专利名称：汽车音频光纤传输装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种音频信号传输装置。尤其是一种用于汽车中采用光纤进行音频传输的装置。
背景技术：
为了增加汽车驾驶的乐趣，音响是汽车上必不可少的设备，音乐一方面可以舒缓驾驶带来的紧张和疲劳，另一方面可以通过音响中的收音机接收更多的信息，如交通状况等。汽车音响一般由三部分组成，第一是主音源输出部分，包括CD/DVD播放机或其它音频输出设备，一般安装在前座处；第二是放大器，一般安装在后座处；第三是扬声器，一般安装在车门处。音频输出端与放大器之间一般通过音频信号线连接，音频信号线一般都是采用铜材，以减少音质的损耗，但是实际上在汽车内存在很多的电磁干扰，这些干扰会在音频信号线上感应产生杂波同样影响音质，当然也有带屏蔽层的音频信号线，可价格相当昂贵。
发明内容
本发明的目的在于提供一种汽车音频光纤传输装置，采用光纤作为传输介质具有很强的抗干扰性、确保了播放音质，而且成本低廉。
本发明是这样来实现上述目的的汽车音频光纤传输装置，其特征在于包括光纤发射模块，光纤接收模块和用于传输光信号的光纤，模拟音频信号经采样编码后转换为数字音频信号，该信号通过光纤发射模块转换为光电信号后通过光纤传送到光纤接收模块，接收到的光电信号进行数模转换还原为模拟音频信号，模拟音频信号经放大后驱动扬声器播放。
本发明的有益效果是音频模拟信号转换为数字信号再通过光纤进行传输，能够有效的避免车内干扰对音质的影响，确保了播放音质，而且采用光纤作为传输介质，其成本相对于铜质音频线信号来说成本更加低廉。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明图1是本发明的电路方框图；图2是本发明光纤发射部分的电路原理图；图3是本发明光纤接收部分的电路原理图。
具体实施例方式
参照图1，汽车音频光纤传输装置，包括光纤发射模块U1，光纤接收模块U2和用于传输光信号的光纤，模拟音频信号经采样编码后转换为数字音频信号，该信号通过光纤发射模块U1转换为光电信号后通过光纤传送到光纤接收模块U2，接收到的光电信号进行数模转换还原为模拟音频信号，模拟音频信号经放大后驱动扬声器播放。
下面根据具体的电路原理图对本发明的电路结构以及工作原理作详细描述。
光纤发射部分，参照图21.光纤发射模块U1，用于将数字音频信号进行编码获得相应的光电信号以通过光纤传输，其包括数字音频发射集成电路IC10和光电发射器OPT2，光电发射器OPT2与数字音频发射集成电路IC10的发射信号输出端相连。经数字化的音频信号输入到数字音频发射集成电路IC10中，编码获得一定频率的光驱动信号，该信号控制光电发射器OPT2向光纤发射传输。
2.音频输入模块U3，用于处理各种音频输入，进行阻抗匹配以及放大，其包括多个音频输入端口P1、P2、麦克风接口P3、以及与音频输入端口P1、P2和麦克风接口P3的相连的多个由运算放大器IC6至IC8及其外围电路组成的前置放大器U31。音频输入端口可以连接多种设备，如CD播放机、收音机、MP3甚至是手机等，使用者可根据需要进行选择，如果将手机的耳机输出端口接入，那么即可通过音箱播出以实现免提功能。本发明还考虑到其他的娱乐性，加入了麦克风接口P3，该接口经过阻抗匹配、滤波后连接运算放大器IC7B进行放大，然后再把麦克风信号送入前置放大器U31进行混音，实现卡拉OK的功能。
3.模拟/数字转换模块U4，由于数字音频发射集成电路IC10只能处理数字信号，因此音频输入模块U3输出的模拟音频信号需要经本模块进行模拟/数字转换，其包括模拟/数字转换集成电路IC9及其外围电路。
4.单片机IC11，用于控制协调模拟/数字转换模块U4与光纤发射模块U1之间的数据传输，主要是监测音频输入模块U3有无音频输入，当有音频输入时，单片机IC11控制数字音频发射集成电路IC10工作，产生光电信号，否则数字音频发射集成电路IC10处于休眠状态。
光纤接收部分，参照图3
1.光纤接收模块U2，用于将接收光纤传来光信号并进行解码获得相应的数字信号，其包括数字音频接收集成电路IC4和光电接收器OPT1，光电接收器OPT1与数字音频接收集成电路IC4的接收信号输入端相连。光电接收器OPT1收到发射模块U1的光电信号时，将该信号传送给数字音频接收集成电路IC4进行处理转换为数字音频信号输出。
2.数字/模拟转换模块U5，数字音频接收集成电路IC4获得的数字音频信号并不能直接放大播放，需要数字/模拟转换模块U5进行数字/模拟转换以获得模拟音频信号，其包括数字/模拟转换集成电路IC3及其外围电路。
3.滤波放大模块U6，对数字/模拟转换集成电路IC3输出的模拟音频信号进行滤波和放大，以获得音质较高且具有一定驱动能力的模拟音频，该音频信号可以传输到功率放大器进行放大驱动扬声器。其包括滤波电路U61和由运算放大器IC2及其外围电路组成的前置放大电路U62。
4.单片机IC1，用于控制协调数字/模拟转换模块U5与光纤发射模块U1之间的数据传输，主要是监测光纤发射模块U1有无光信号输入，当有光信号输入时，单片机IC1控制数字/模拟转换模块U5工作，否则处于休眠状态。
音频模拟信号转换为数字信号再通过光纤进行传输，能够有效的避免车内干扰对音质的影响，确保了播放音质，而且采用光纤作为传输介质，其成本相对于铜质音频信号线来说成本更加低廉。而且本发明还针对需要开发设计了多种音频接口以适应容户的不同需要，如MP3接口使汽车音响能播放的音源更加广泛，耳机接口使客户方便的实现免提功能，麦克风接口使汽车音响也能实现卡拉OK的功能等等。
权利要求
1.汽车音频光纤传输装置，其特征在于包括光纤发射模块(U1)，光纤接收模块(U2)和用于传输光信号的光纤，模拟音频信号经采样编码后转换为数字音频信号，该信号通过光纤发射模块(U1)转换为光电信号后通过光纤传送到光纤接收模块(U2)，接收到的光电信号进行数模转换还原为模拟音频信号，模拟音频信号经放大后驱动扬声器播放。
2.据权利要求1所述的汽车音频光纤传输装置，其特征在于所述光纤发射模块(U1)包括数字音频发射集成电路(IC10)和光电发射器(OPT2)，光电发射器(OPT2)与数字音频发射集成电路(IC10)的发射信号输出端相连；所述光纤接收模块(U2)包括数字音频接收集成电路(IC4)和光电接收器(OPT1)，光电接收器(OPT1)与数字音频接收集成电路(IC4)的接收信号输入端相连。
3.根据权利要求1所述的汽车音频光纤传输装置，其特征在于还包括有音频输入模块(U3)和模拟/数字转换模块(U4)，音频输入模块(U3)的输出端口与模拟/数字转换模块(U4)相连，模拟/数字转换模块(U4)的输出端口与光纤发射模块(U1)相连。
4.根据权利要求3所述的汽车音频光纤传输装置，其特征在于音频输入模块(U3)包括多个音频输入端口(P1、P2)、麦克风接口(P3)、以及与音频输入端口(P1、P2)和麦克风接口(P3)的相连的多个由运算放大器(IC6至IC8)及其外围电路组成的前置放大器(U31)。
5.根据权利要求3所述的汽车音频光纤传输装置，其特征在于模拟/数字转换模块(U4)包括模拟/数字转换集成电路(IC9)及其外围电路。
6.根据权利要求3所述的汽车音频光纤传输装置，其特征在于光纤发射模块(U1)和模拟/数字转换模块(U4)的相应控制端口分别与实现数据同步控制的单片机(IC11)相连。
7.根据权利要求1所述的汽车音频光纤传输装置，其特征在于还包括数字/模拟转换模块(U5)和滤波放大模块(U6)，光纤接收模块(U2)的输出端依次连接数字/模拟转换模块(U5)和滤波放大模块(U6)，滤波放大模块(U6)的输出端输出模拟音频信号。
8.根据权利要求7所述的汽车音频光纤传输装置，其特征在于数字/模拟转换模块(U5)包括数字/模拟转换集成电路(IC3)及其外围电路。
9.根据权利要求7所述的汽车音频光纤传输装置，其特征在于滤波放大模块(U6)包括滤波电路(U61)和由运算放大器(IC2)及其外围电路组成的前置放大电路(U62)。
10.根据权利要求1所述的汽车音频光纤传输装置，其特征在于光纤接收模块(U2)和数字/模拟转换模块(U5)的相应控制端口分别与实现数据同步控制的另一单片机(IC1)相连。
全文摘要
本发明公开了一种汽车音频光纤传输装置，包括光纤发射模块，光纤接收模块和用于传输光信号的光纤，模拟音频信号经采样编码后转换为数字音频信号，该信号通过光纤发射模块转换为光电信号后通过光纤传送到光纤接收模块，接收到的光电信号进行数模转换还原为模拟音频信号，模拟音频信号经放大后驱动扬声器播放。音频模拟信号转换为数字信号再通过光纤进行传输，能够有效的避免车内干扰对音质的影响，确保了播放音质，而且采用光纤作为传输介质，其成本相对于铜质音频信号线来说成本更加低廉。
文档编号H04B10/02GK101039150SQ20061013233
公开日2007年9月19日 申请日期2006年12月23日 优先权日2006年12月23日
发明者邓志华 申请人:邓志华