一種控制音頻包絡線邊沿波形的電路制造技術

本實用新型專利技術公開的一種控制音頻包絡線邊沿波形的電路由穩壓器單元產生穩定的直流電提供給數字電位器單元和控制單元，所述的數字電位器單元受控于控制單元，控制單元分別將連接于數字電位器單元的CS端拉到低電平，將連接于數字電位器單元的U/D端拉到高電平，并輸向數字電位器單元的INC端脈沖，脈沖的輸入速度和時間需與上升階梯波保持一致，在產生上升沿波形后，將連接于數字電位器單元的U/D端拉到低電平，并輸向數字電位器單元的INC端脈沖，脈沖的輸入速度和時間需與下降階梯波保持一致，產生下降邊沿的波形。解決了醫用報警音的上升及下降沿梯度的問題,使輸出的音頻信號包絡波形更加柔和、細膩，更符合人耳聽覺特性。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及音頻信號包絡線制作技術，尤其涉及一種控制音頻包絡線邊沿波形的電路。
技術介紹
醫療器械報警系統的行業標準，從觸發聲音報警的醫學條件到聲音報警的頻率和波形都進行了詳盡的描述。在醫用報警儀器發生警報時，醫護人員期望能從聲音報警中推斷出報警的緊急程度、報警的性質、甚至報警的原因，以便于采取相應的措施應對突發情況。根據標準規定都要求音頻信號具有梯度形式，即要求聲音報警信號具有上升沿及下降沿。如何制作報警音的上升沿與下降沿是一個待解決的問題。現有技術中對聲音報警信號上升沿及下降沿梯度的控制會采用集成電路芯片(如DAC轉換芯片等)，該種方式存在硬件成本較高，電路較復雜的弊端。
技術實現思路
本技術的目的由此產生，提出一種控制音頻包絡線邊沿波形的電路。有效地解決了醫用報警音的上升及下降沿梯度的問題，使輸出的音頻信號包絡波形更加柔和、細膩，更符合人耳聽覺特性，具有制作方便簡單、硬件成本低、硬件重復再用率高的特點。為達到上述目的，本技術是通過以下技術方案來實現的:一種控制音頻包絡線邊沿波形的電路，包括穩壓器單元、數字電位器單元、控制和報警音輸出單元，所述的穩壓器單元產生穩定的直流電提供給數字電位器單元和控制單元，所述的數字電位器單元受控于控制單元，控制單元分別將連接于數字電位器單元的CS端拉到低電平，將連接于數字電位器單元的U/D端拉到高電平，并輸向數字電位器單元的INC端脈沖，脈沖的輸入速度和時間需與上升階梯波保持一致，在產生上升沿波形后，將連接于數字電位器單元的U/D端拉到低電平，并輸向數字電位器單元的INC端脈沖，脈沖的輸入速度和時間需與下降階梯波保持一致，產生下降邊沿的波形。本技術所述的數字電位器單元由外部接口部分、控制和存儲部分、半導體電阻部分和輸出緩沖部分組成，該數字電位器單元的CS端是數字電位器片選端、U/D端是數字電位器控制內部抽頭向上或向下移動的方向控制端，INC端是數字電位器控制內部抽頭向上或向下移動一個檔位的控制端，數字電位器單元的中間抽頭能夠在上升或下降上受控變化。本技術所述的控制單元為單片機或者是DSP數字信號處理器或者是MCU微控制單元，其通過控制數字電位器單元的中間抽頭，由數字電位器單元的中間抽頭輸出呈現階梯上升或下降變化的波形邊沿，這種呈現階梯上升或下降變化的波形邊沿經由位于輸出的電容器C2平波后，使得產生的上升沿或下降沿產生線性變化。本技術通過采用包含穩壓器單元、數字電位器單元和控制單元的技術方案，有效地解決了醫用報警音的上升及下降沿梯度的問題。設置的穩壓器單元將外部提供的直流電壓變換成數字電位器單元和控制單元需要的穩定的直流電壓并供應給數字電位器單元和控制單元，控制單元通過控制數字電位器的外部三個接口引腳(分別為:CS端，U/D端和INC端)的中間抽頭，當需要上升沿的波形時只需按照上升階梯波的形式相應順次將中間抽頭向上調高即可實現，但要產生下降沿的波形必需在產生了上升沿的波形之后進行即按照下降階梯波的形式相應順次將中間抽頭向下調高即可實現。有效地解決了醫用報警音的上升及下降沿梯度的問題。同時，能夠使輸出的音頻信號包絡波形更加柔和、細膩，更符合人耳聽覺特性，所述電路具有實現方法簡單、硬件成本低、硬件重復再用率高和滿足新標準所需效率高費用低的優點。【附圖說明】圖1為本技術的結構方框圖。圖2為本技術的電路原理圖。圖3為本技術的脈沖數波形圖。圖4為本技術報警音輸出波形示意圖。【具體實施方式】結合附圖，對本技術進一步詳細說明，但本技術并不局限以下實施例。如圖1結合圖2所示:本實施例所述的控制音頻包絡線邊沿波形的電路包括穩壓器單元001、數字電位器單元002、控制單元003和報警音輸出單元，所述穩壓器單元001采用的是公知的穩壓器，其對輸入直流經過穩壓后產生所要求的穩定直流(+9V)，分別給數字電位器單元002和控制單元003提供穩定直流電壓。所述的數字電位器單元002采用的是公知產品(CATALYS公司CAT5111)，其由外部接口部分、控制和存儲部分、半導體電阻部分和輸出緩沖部分組成，帶有100個抽頭非易失性電位器，數字電位器單元002的CS端是數字電位器片選端、U/D端是數字電位器控制內部抽頭向上或向下移動的方向控制端，INC端是數字電位器控制內部抽頭向上或向下移動一個檔位的控制端。數字電位器單元002的中間抽頭能夠在兩個方向(指上升或下降)上受控變化。僅當數字電位器單元002的CS端為低電平和U/D端為低電平時，INC端每產生一個脈沖能使報警音輸出端降低VCC/100電壓；僅當數字電位器單元002的CS端為低電平和U/D端為高電平時，INC端每產生一個脈沖能使報警音輸出端增加VCC/100電壓。所述控制單元003可以是單片機或者是DSP (數字信號處理器)或者是MCU (微控制單元)等微控制器，但是不局限這些。其通過控制數字電位器單元002的中間抽頭，即根據階梯波規律進行相應變化。當需要上升沿的波形時只需按照上升階梯波的形式相應順次將中間抽頭向上調高即可實現，但要產生下降沿的波形必需在產生了上升沿的波形之后進行即按照下降階梯波的形式相應順次將中間抽頭向下調高即可實現。如:控制單元003控制輸入信號在某一方向漸次線性上升或下降變化后，經由數字電位器單元002的中間抽頭輸出呈現階梯上升或下降變化的波形邊沿，這種呈現階梯上升或下降變化的波形邊沿經由位于輸出的電容器C2平波后，使得產生的上升沿或下降沿產生線性變化，從而滿足報警音輸出的行業標準要求，這種邊沿報警音輸出更符合人耳聽覺特性也更加柔和、諧波含量豐富、細膩。如圖3輸出的報警音的時序波形圖。本實施例使用時，如圖2所示:首先，穩壓器單元001接受外部直流電源輸入(t匕如:直流9V)經過穩壓器單元001穩壓產生穩定5V直流，這穩定5V直流通過布線分別提供給數字電位器單元002和控制單元003，接著，數字電位器單元002受控于控制單元003，控制單元003分別將連接于數字電位器單元002的CS端拉到低電平，將連接于數字電位器單元002的U/D端拉到高電平，并輸向數字電位器單元002的INC端脈沖，脈沖的輸入速度和時間必需和上升階梯波保持一致，這樣產生上升邊沿的波形；在產生上升沿波形后，將連接于數字電位器單元002的U/D端拉到低電平，并輸向數字電位器單元002的INC端脈沖，脈沖的輸入速度和時間必需和下降階梯波保持一致，這樣產生下降邊沿的波形。圖4是產生圖3輸出結果的INC端輸入脈沖數的波形顯示。操作過程如下:準備狀態:數字電位器單元002的CS端為低電平和U/D端為高電平時，INC端為低電平。I) INC端產生第一個脈沖并保持如圖4的左邊標有I的區段，則報警音輸出端增加VCC/100電壓；2) INC端產生第二個脈沖并保持如圖4的左邊標有2的區段，則報警音輸出端再增加VCC/100電壓；3) INC端產生第三個脈沖并保持如圖4的左邊標有3的區段，則報警音輸出端再增加VCC/100電壓；4) INC端產生第四個脈沖并保持如圖4的左邊標有4的區段，則報警音輸出端再增加VCC/100電壓；5) INC端產生第五個脈沖并保持如圖4的左邊標有5的區段，則報警音輸出端再增加V本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種控制音頻包絡線邊沿波形的電路，其特征是：包括穩壓器單元（001）、數字電位器單元（002）、控制單元（003）和報警音輸出單元，所述的穩壓器單元產生穩定的直流電提供給數字電位器單元和控制單元，所述的數字電位器單元（002）受控于控制單元（003），控制單元分別將連接于數字電位器單元的CS端拉到低電平，將連接于數字電位器單元的U/D端拉到高電平，并輸向數字電位器單元的INC端脈沖，脈沖的輸入速度和時間需與上升階梯波保持一致，在產生上升沿波形后，將連接于數字電位器單元的U/D端拉到低電平，并輸向數字電位器單元的INC端脈沖，脈沖的輸入速度和時間需與下降階梯波保持一致，產生下降邊沿的波形。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：葛苒，王勇，王社峰，郜時興，
申請(專利權)人：河南輝瑞生物醫電技術有限公司，
類型：新型
國別省市：河南;41