专利名称：：抗噪声干扰的音频输入装置及音频噪声干扰的消除方法
技术领域：
：本发明涉及音频噪声干扰处理技术，尤其涉及一种移动终端中抗噪声干扰的音频输入装置及音频噪声干扰的消除方法。
背景技术：
：随着移动通讯的迅猛发展，有力地推动着移动电话向智能化、小型化以及高性能方向发展。例如，智能3G除了具备普通手机的许多功能外，更具备了许多附加功能，如高速数据传输、网页浏览、全球定位系统(GPS，GlobalPositioningSystem)、可视电话等。随着3G智能手机的集成度越来越高，功能模块的增加，使得手机本身产生的干扰源也越来越多，如何有效的防止信号之间的互扰，保证整个系统正常有序的工作，这是各大手机制造商所面临的一大难题。目前手机系统中受干扰比较严重、也容易显现的是音频电路部分。如果音频信号线路上受到干扰，用户就会直观的在语音通话中感受到干扰带来的噪音，直接影响手机产品的性能。传统音频输入电路一般为单端输入方式，即只有一路音频走线传输到音频处理芯片，并会将途中受到的干扰引入芯片与语音信号一同进行处理，成为噪声。图1为现有技术中手机中的音频信号输入装置结构示意图，如图1所示，音频信号输入装置包括音频信号源、音频信号传输线路(线路一)及音频处理芯片，音频信号源用于生成音频信号，并通过音频信号传输线路传输给音频处理芯片进行相应处理，音频信号的噪声主要是由于音频信号传输线路上干扰的引入而造成的，因此，现有的音频输入装置输入到音频信号处理芯片中的音频信号，是携带有噪音信号的。
发明内容有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种抗噪声干扰的音频输入装置及音频噪声干扰的消除方法，能消除音频信号中的噪音。为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的—种抗噪声干扰的音频输入装置，包括音频信号源生成单元和第一传输线路，所述装置还包括参考电平信号生成单元、第二传输线路和电压检测单元，其中，所述音频信号源生成单元采集并生成音频模拟信号，通过所述第一传输线路传输给所述电压检测单元；所述参考电平信号生成单元生成参考电平信号，通过所述第二传输线路传输给所述电压检测单元；所述电压检测单元根据所述音频模拟信号和所述参考电平信号生成修正后的音频信号，作为音频输入信号。优选地，所述第一传输线路和所述第二传输线路完全相同。优选地，所述第一传输线路和所述第二传输线路之间的间距在0.05mm至lmm之间。优选地，所述第一传输线路和所述第二传输线路平行。优选地，所述电压检测单元生成修正后的音频信号，包括3所述电压检测单元将所述音频模拟信号与所述参考电平信号作差后再放大，得到修正后的音频信号。优选地，所述电压检测单元为差动放大器。优选地，所述参考电平信号生成单元包括串联的第一电阻和第二电阻，所述第一电阻和所述第二电阻之间的电压信号作为参考电平信号；所述参考电平信号的电平值不等于所述音频模拟信号的电平值。优选地，所述音频信号源生成单元为麦克风。—种音频噪声干扰的消除方法，包括设置与传输音频信号的传输线路相同的传输线路，来传输参考电平信号；将上述传输线路输出的音频模拟信号与参考电平信号作差后再放大，作为音频输入信号。优选地，所述将上述传输线路输出的音频模拟信号与参考电平信号作差后放大，包括将音频模拟信号与参考电平信号作差后，再放大到所述音频模拟信号作差前的值。优选地，所述传输音频信号的传输线路和所述传输参考电平信号的传输线路平行。优选地，所述传输音频信号的传输线路和所述传输参考电平信号的传输线路之间的间距在0.05mm至1mm之间。本发明中，在音频输入装置中传输音频信号的传输线路旁，再设置一个参考电平信号的传输线路，并使传输参考电平信号的传输线路与传输音频信号的传输线路完全相同，以使该两传输线路在传输过程中产生的干扰信号完全相同，这样，通过一个电压检测单元的处理，将两信号进行作差，再放大到音频信号之前的电压水平，这样，即消除了音频信号中的干扰。本发明从硬件电路设计角度出发，能使音频线路上受到的干扰有效消除，从而将干净的语音信号输入音频芯片进行处理，保证了语音通话的清晰度。图1为现有技术中手机中的音频信号输入装置结构示意图；图2为本发明抗噪声干扰的音频输入装置的组成结构示意图；图3为本发明抗噪声干扰的音频输入装置的实现结构示意图。具体实施例方式本发明的基本思想是在音频输入装置中传输音频信号的传输线路旁，再设置一个参考电平信号的传输线路，并使传输参考电平信号的传输线路与传输音频信号的传输线路完全相同，以使该两传输线路在传输过程中产生的干扰信号完全相同，这样，通过一个电压检测单元的处理，将两信号进行作差，再放大到音频信号之前的电压水平，这样，即消除了音频信号中的干扰。为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下举实施例并参照附图，对本发明进一步详细说明。4图2为本发明抗噪声干扰的音频输入装置的组成结构示意图，如图2所示，本发明抗噪声干扰的音频输入装置包括音频信号源生成单元20、第一传输线路21、参考电平信号生成单元22、第二传输线路23和电压检测单元24，其中，音频信号源生成单元20采集并生成音频模拟信号，通过第一传输线路21传输给电压检测单元24;参考电平信号生成单元22生成参考电平信号，通过第二传输线路23传输给电压检测单元24;电压检测单元24根据所述音频模拟信号和所述参考电平信号生成修正后的音频信号，作为音频输入信号。图3为本发明抗噪声干扰的音频输入装置的实现结构示意图，如图3所示，本发明抗噪声干扰的音频输入装置中，音频信号源(音频信号源生成单元20)具体为麦克风等具有声音采集功能的器件；参考电平信号生成单元22包括串联的两电阻，即第一电阻及第二电阻。电压检测单元24具体为差动放大器。音频信号源产生输出原始语音信号，并通过走线一传输到差动放大器的输入一，传输过程中，走线一上将引入干扰的语音信号。这里，走线一上的音频信号为音频模拟信号，即为电平信号。参考电平电路通过第一电阻、第二电阻分压后，输出原始参考电平，通过走线二传输到差动放大器的输入二，传输过程中，走线二上将引入干扰的参考电平。本发明中，将走线一和走线二平行布置且靠得相当近。走线一和走线二所使用的传输导线的材质、长度及截面等完全相同，并且其所处的环境也完全相同。走线一和走线二之间的间距在0.05mm至lmm之间，优选的间距为0.lmm、0.15mm、0.2mm、0.25mm、0.3mm、0.35mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm。差动放大器依据输入一和输入二上的电平信号的电位差输出修正的语音信号，即去除干扰后的语音信号。最终将通过电压检测电路(差动放大器)得到的修正的语音信号直接输入到音频处理芯片进行处理。—般手机音频的噪声主要是由于走线上干扰的引入造成的，本发明在原先音频线路设计上增加了一路参考电路用于产生参考电平，伴随音频走线平行走线，即，使传输参考电平信号的传输线路与传输音频信号的传输线路完全相同，这样参考电平在传输过程所受的干扰和音频信号在传输过程中受到的干扰强度和相位几乎相同。这里，传输线路完全相同是指传输线路中的导线材质、导线的截面、线路长度，以及所处的外部环境(如温度、湿度等)等都相同。电压检测电路(差动放大器)作为接收端会将两者信号的电位差输出，两者信号的电位差即两者受到的干扰相抵消、而得到修正后的语音信号，最后输入音频处理芯片进行处理。本发明的差动放大器即将音频信号与参考电平信号作差处理，然后再根据参考电平的初始值，对该作差后的电平进行相应的放大补偿，再输出至音频信号处理芯片中进行相应处理，由于经过差动放大器的噪声消除，因此，获得的声音信号将会非常清晰。发送失真是音频性能指标中非常关键的一个，也是音频调试时最难以通过的一项。采用本发明技术方案后，本发明中的音频信号的发送失真现象基本得到解决。表1为传统线路音频发送音频信号的失真测试结果<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表1表l中"Gain"为音频信号的增益，"Dist.(SND(1))"为失真度。表2为经过本发明抗噪声干扰的音频输入装置处理后的发送音频信号的失真测试结果<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表2表2中"Gain"为音频信号的增益，"Dist.(SND(1))"为失真度。本发明中的音频噪声干扰的消除方法包括设置一与传输音频信号的传输线路完全相同的传输线路，来传输参考电平信号；其中，所述相同的传输线路包括传输线路中的导线材质、导线的截面、线路长度，以及所处的外部环境等都相同；将上述传输线路输出的音频模拟信号与参考电平信号作差后再放大，作为音频输入信号。其中，所述将上述传输线路输出的音频模拟信号与参考电平信号作差后放大，包括将音频模拟信号与参考电平信号作差后，再放大到所述音频模拟信号作差前的值。所述传输音频信号的传输线路和所述传输参考电平信号的传输线路平行。优选地，所述传输音频信号的传输线路和所述传输参考电平信号的传输线路之间的间距在0.05mm至lmm之间。本发明中的音频噪声干扰的消除方法的具体实现方式参见前述本发明抗噪声干扰的音频输入装置中相关描述，这里不再赘述。本发明适用于移动电话、固定电话等具有声音采集功能的终端。以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。权利要求一种抗噪声干扰的音频输入装置，包括音频信号源生成单元和第一传输线路，其特征在于，所述装置还包括参考电平信号生成单元、第二传输线路和电压检测单元，其中，所述音频信号源生成单元采集并生成音频模拟信号，通过所述第一传输线路传输给所述电压检测单元；所述参考电平信号生成单元生成参考电平信号，通过所述第二传输线路传输给所述电压检测单元；所述电压检测单元根据所述音频模拟信号和所述参考电平信号生成修正后的音频信号，作为音频输入信号。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一传输线路和所述第二传输线路完全相同。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第一传输线路和所述第二传输线路之间的间距在0.05mm至lmm之间。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一传输线路和所述第二传输线路平行。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电压检测单元生成修正后的音频信号，包括所述电压检测单元将所述音频模拟信号与所述参考电平信号作差后再放大，得到修正后的音频信号。6.根据权利要求1至5任一项所述的装置，其特征在于，所述电压检测单元为差动放大器。7.根据权利要求1至5任一项所述的装置，其特征在于，所述参考电平信号生成单元包括串联的第一电阻和第二电阻，所述第一电阻和所述第二电阻之间的电压信号作为参考电平信号；所述参考电平信号的电平值不等于所述音频模拟信号的电平值。8根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述音频信号源生成单元为麦克风。9.一种音频噪声干扰的消除方法，其特征在于，包括设置与传输音频信号的传输线路相同的传输线路，来传输参考电平信号；将上述传输线路输出的音频模拟信号与参考电平信号作差后再放大，作为音频输入信号。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述将上述传输线路输出的音频模拟信号与参考电平信号作差后放大，包括将音频模拟信号与参考电平信号作差后，再放大到所述音频模拟信号作差前的值。11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，所述传输音频信号的传输线路和所述传输参考电平信号的传输线路平行。12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述传输音频信号的传输线路和所述传输参考电平信号的传输线路之间的间距在0.05mm至lmm之间。全文摘要本发明公开了一种抗噪声干扰的音频输入装置，包括音频信号源生成单元和第一传输线路，所述装置还包括参考电平信号生成单元、第二传输线路和电压检测单元，其中，所述音频信号源生成单元采集并生成音频模拟信号，通过所述第一传输线路传输给所述电压检测单元；所述参考电平信号生成单元生成参考电平信号，通过所述第二传输线路传输给所述电压检测单元；所述电压检测单元根据所述音频模拟信号和所述参考电平信号生成修正后的音频信号，作为音频输入信号。本发明同时公开了一种音频噪声干扰的消除方法。本发明从硬件电路设计角度出发，能使音频线路上受到的干扰有效消除，从而将干净的语音信号输入音频芯片进行处理，保证了语音通话的清晰度。文档编号H04M1/19GK101777350SQ20091025978公开日2010年7月14日申请日期2009年12月24日优先权日2009年12月24日发明者张驰俊申请人:中兴通讯股份有限公司