一种USB的多路音频采集系统的制作方法

本发明涉及一种usb的多路音频采集系统，属于电子电路技术领域。

背景技术：

在广播监听等众多领域，音频采集被广泛使用，然而现有基于usb的多路音频采集装置体积大，当usb接口增多时布线较为杂乱，增加了使用的复杂度，且功能单一，进行音频采集时只能通过usb接口进行采集。因此需要一种usb的多路音频采集系统。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种usb的多路音频采集系统，将多路音频采集电路集成在一个模块里，起到能对多路音频同时采集的作用。

本发明的技术方案是：一种usb的多路音频采集系统，包括交流220v转直流5v电源电路、usbhub电路、音频采集卡阵列、rj11接口音频输入或输出电路、rca接口音频输出或输入电路；所述交流220v转直流5v电源电路与usbhub电路相连，usbhub电路与音频采集卡阵列相连，音频采集卡阵列分别与rj11接口音频输入或输出电路和rca接口音频输出或输入电路相连。

所述交流220v转直流5v电源电路包括限流电容c1、电容c2、放电电阻r1、电阻r2、r5、r6、二极管d1、d2、齐纳二极管d5、d7、比较器u1、三极管q4；所述交流220v电源的输入回路中串联连接由限流电容c1和放电电阻r1并联构成的限流电路，220v电源的限流输出信号连接二极管d1、d2构成的全波整流电路的信号输入端，所述全波整流电路的整流信号输出端并联连接齐纳二极管d5得到50hz低交流电压，所述50hz低交流电压的信号输出端连接由电容c2构成的c型滤波电路；所述c型滤波电路的输出端并联连接由电阻r2和齐纳二极管d7串联组成的限流稳压保护电路，所述限流稳压保护电路的输出端连接由1.2v带隙稳压电源、比较器u1和三极管q4以及电阻r5、r6构成的反馈电路，其中，所述限流稳压保护电路中的齐纳二极管d7的输出端连接1.2v带隙稳压电源的输入端，所述比较器u1的正极基准信号输入端vref连接1.2v带隙稳压电源的输出端，比较器u1的输出端连接三极管q4的基极，所述三极管q4的集电极连接所述c型滤波电路的输出端，以三极管q4的发射极作为所述转换电路的直流5v信号输出端，所述直流5v信号输出端连接由电阻r5和r6构成的输出信号分压采样电路，分压采样信号连接比较器u1的反向输入端。

所述usbhub电路包括芯片四口集线器fe1.1susb2.0hub、定值为100k的电阻r2、电阻r6、电阻r8、定值为47k的电阻r4、定值为2.7k的电阻r10、定值为10uf的电容c1、电容c4、电容c13、定值为0.1uf的电容c7、电容c9、电容c11、定值为12mhz的晶振y2、所述四口集线器fe1.1susb2.0hub的vdd5端口与交流220v转直流5v电源电路的三极管q4的发射极相连，vss端口接地gnd，xout端口与晶振y2的2端口相连，xin端口与晶振y2的1端口相连，dm1端口、dm2端口、dm3端口、dm4端口、dp1端口、dp2端口、dp3端口、dp4端口与音频采集卡阵列相连，vd33端口提供电流vcc3_3_2，ovcj端口提供电流vcc3_3_2，vd33_o端口提供电流vcc3_3_2，busj端口提供电流vcc3_3_2，xrstj端口提供电流vcc3_3_2，五个端口互相供电，vd18_o端口提供电流vcc1_8_2，vd18端口提供电流vcc1_8_2，两个端口互相供电；所述电容c13一端与地相连、一端与四口集线器fe1.1susb2.0hub的vd18_o端口相连；所述电阻r10一端与地相连、一端与四口集线器fe1.1susb2.0hub的rext端口相连；所述电容c11一端与vd33端口端口相连，一端接地；所述电阻r8与四口集线器fe1.1susb2.0hub的xrstj端口相连；所述电阻r4一端与交流220v转直流5v电源电路的三极管q4的发射极相连，一端与四口集线器fe1.1susb2.0hub的vbusm端口相连；所述电阻r6一端与四口集线器fe1.1susb2.0hub的vbusm端口相连，一端接地；所述电容c9一端与交流220v转直流5v电源电路的三极管q4的发射极相连，一端接地；所述电阻r2与四口集线器fe1.1susb2.0hub的busj端口相连；所述电容c1一端与四口集线器fe1.1susb2.0hub的vdd5端口相连，一端接地；所述电容c4一端与四口集线器fe1.1susb2.0hub的vd33_o端口相连，一端接地；所述电容c7一端与四口集线器fe1.1susb2.0hub的vd18端口相连，一端接地。

所述音频采集卡阵列包括偶数个1×4单排母座con4；所述两个1×4单排母座con4(p1、p2)组合，p1的1脚与p2的4脚相连并接地gnd；所述p1的2脚与地相连，3脚、4脚与usbhub电路的dp1端口、dm1端口相连；所述p2的3脚与交流220v转直流5v电源电路的三极管q4的发射极相连，1脚、2脚与rj11接口音频输入或输出电路、rca接口音频输出或输入电路相连；所述两个1×4单排母座con4(p1、p2)与usb音频采集板卡相连。

所述rj11接口音频输入或输出电路包括偶数个rj11接口；所述两个rj11接口为一组，rjii接口的2脚与地gnd相连，3脚与音频采集卡阵列p2的1脚、2脚相连。

所述rca接口音频输出或输入电路包括偶数个rca接口；所述两个rac接口为一组，一个rac接口的一组脚与音频采集卡阵列p2的1脚相连，一个rac接口的一组脚与音频采集卡阵列p2的2脚相连。

本发明的有益效果是：本发明模块体积小、结构简单、成本低廉，操作便捷，将多路音频采集电路集成在一个模块里，起到能对多路音频同时采集的作用，且在本系统里集成了rj11接口和rca接口也可以对音频信号进行传输。

附图说明

图1是本发明的功能模块连接框图；

图2是本发明的交流220v转直流5v电源电路电路图；

图3是本发明中usbhub电路图；

图4是本发明实施例中20个音频采集卡阵列电路图；

图5是本发明中usb音频采集板卡示意图；

图6是本发明实施例中20个rj11口音频输入或输出电路图；

图7是本发明中rca口音频输出或输入电路图；

图中：1-交流220v转直流5v电源电路、2-usbhub电路、3-音频采集卡阵列、4-rj11接口音频输入或输出电路、5-rca接口音频输出或输入电路。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，对本发明作进一步说明。

实施例1：如图1所示，一种usb的多路音频采集系统，包括交流220v转直流5v电源电路、usbhub电路、音频采集卡阵列、rj11接口音频输入或输出电路、rca接口音频输出或输入电路；所述交流220v转直流5v电源电路与usbhub电路相连，usbhub电路与音频采集卡阵列相连，音频采集卡阵列分别与rj11接口音频输入或输出电路和rca接口音频输出或输入电路相连。

实施例2：如图1-7所示，一种usb的多路音频采集系统，包括交流220v转直流5v电源电路、usbhub电路、音频采集卡阵列、rj11接口音频输入或输出电路、rca接口音频输出或输入电路；所述交流220v转直流5v电源电路与usbhub电路相连，usbhub电路与音频采集卡阵列相连，音频采集卡阵列分别与rj11接口音频输入或输出电路和rca接口音频输出或输入电路相连。

所述交流220v转直流5v电源电路包括限流电容c1、电容c2、放电电阻r1、电阻r2、r5、r6、二极管d1、d2、齐纳二极管d5、d7、比较器u1、三极管q4；所述交流220v电源的输入回路中串联连接由限流电容c1和放电电阻r1并联构成的限流电路，220v电源的限流输出信号连接二极管d1、d2构成的全波整流电路的信号输入端，所述全波整流电路的整流信号输出端并联连接齐纳二极管d5得到50hz低交流电压，所述50hz低交流电压的信号输出端连接由电容c2构成的c型滤波电路；所述c型滤波电路的输出端并联连接由电阻r2和齐纳二极管d7串联组成的限流稳压保护电路，所述限流稳压保护电路的输出端连接由1.2v带隙稳压电源、比较器u1和三极管q4以及电阻r5、r6构成的反馈电路，其中，所述限流稳压保护电路中的齐纳二极管d7的输出端连接1.2v带隙稳压电源的输入端，所述比较器u1的正极基准信号输入端vref连接1.2v带隙稳压电源的输出端，比较器u1的输出端连接三极管q4的基极，所述三极管q4的集电极连接所述c型滤波电路的输出端，以三极管q4的发射极作为所述转换电路的直流5v信号输出端，所述直流5v信号输出端连接由电阻r5和r6构成的输出信号分压采样电路，分压采样信号连接比较器u1的反向输入端。

所述usbhub电路包括芯片四口集线器fe1.1susb2.0hub、定值为100k的电阻r2、电阻r6、电阻r8、定值为47k的电阻r4、定值为2.7k的电阻r10、定值为10uf的电容c1、电容c4、电容c13、定值为0.1uf的电容c7、电容c9、电容c11、定值为12mhz的晶振y2、所述四口集线器fe1.1susb2.0hub的vdd5端口与交流220v转直流5v电源电路的三极管q4的发射极相连，vss端口接地gnd，xout端口与晶振y2的2端口相连，xin端口与晶振y2的1端口相连，dm1端口、dm2端口、dm3端口、dm4端口、dp1端口、dp2端口、dp3端口、dp4端口与音频采集卡阵列相连，vd33端口提供电流vcc3_3_2，ovcj端口提供电流vcc3_3_2，vd33_o端口提供电流vcc3_3_2，busj端口提供电流vcc3_3_2，xrstj端口提供电流vcc3_3_2，五个端口互相供电，vd18_o端口提供电流vcc1_8_2，vd18端口提供电流vcc1_8_2，两个端口互相供电；所述电容c13一端与地相连、一端与四口集线器fe1.1susb2.0hub的vd18_o端口相连；所述电阻r10一端与地相连、一端与四口集线器fe1.1susb2.0hub的rext端口相连；所述电容c11一端与vd33端口端口相连，一端接地；所述电阻r8与四口集线器fe1.1susb2.0hub的xrstj端口相连；所述电阻r4一端与交流220v转直流5v电源电路的三极管q4的发射极相连，一端与四口集线器fe1.1susb2.0hub的vbusm端口相连；所述电阻r6一端与四口集线器fe1.1susb2.0hub的vbusm端口相连，一端接地；所述电容c9一端与交流220v转直流5v电源电路的三极管q4的发射极相连，一端接地；所述电阻r2与四口集线器fe1.1susb2.0hub的busj端口相连；所述电容c1一端与四口集线器fe1.1susb2.0hub的vdd5端口相连，一端接地；所述电容c4一端与四口集线器fe1.1susb2.0hub的vd33_o端口相连，一端接地；所述电容c7一端与四口集线器fe1.1susb2.0hub的vd18端口相连，一端接地。

所述音频采集卡阵列包括偶数个1×4单排母座con4；所述两个1×4单排母座con4(p1、p2)组合，p1的1脚与p2的4脚相连并接地gnd；所述p1的2脚与地相连，3脚、4脚与usbhub电路的dp1端口、dm1端口相连；所述p2的3脚与交流220v转直流5v电源电路的三极管q4的发射极相连，1脚、2脚与rj11接口音频输入或输出电路、rca接口音频输出或输入电路相连；所述两个1×4单排母座con4(p1、p2)与usb音频采集板卡相连。

所述rj11接口音频输入或输出电路包括偶数个rj11接口；所述两个rj11接口为一组，rjii接口的2脚与地gnd相连，3脚与音频采集卡阵列p2的1脚、2脚相连。

所述rca接口音频输出或输入电路包括偶数个rca接口；所述两个rac接口为一组，一个rac接口的一组脚与音频采集卡阵列p2的1脚相连，一个rac接口的一组脚与音频采集卡阵列p2的2脚相连。

实施例3：如图1-7所示，一种usb的多路音频采集系统，包括交流220v转直流5v电源电路、usbhub电路、音频采集卡阵列、rj11接口音频输入或输出电路、rca接口音频输出或输入电路；所述交流220v转直流5v电源电路与usbhub电路相连，usbhub电路与音频采集卡阵列相连，音频采集卡阵列分别与rj11接口音频输入或输出电路和rca接口音频输出或输入电路相连。

所述交流220v转直流5v电源电路包括限流电容c1、电容c2、放电电阻r1、电阻r2、r5、r6、二极管d1、d2、齐纳二极管d5、d7、比较器u1、三极管q4；所述交流220v电源的输入回路中串联连接由限流电容c1和放电电阻r1并联构成的限流电路，220v电源的限流输出信号连接二极管d1、d2构成的全波整流电路的信号输入端，所述全波整流电路的整流信号输出端并联连接齐纳二极管d5得到50hz低交流电压，所述50hz低交流电压的信号输出端连接由电容c2构成的c型滤波电路；所述c型滤波电路的输出端并联连接由电阻r2和齐纳二极管d7串联组成的限流稳压保护电路，所述限流稳压保护电路的输出端连接由1.2v带隙稳压电源、比较器u1和三极管q4以及电阻r5、r6构成的反馈电路，其中，所述限流稳压保护电路中的齐纳二极管d7的输出端连接1.2v带隙稳压电源的输入端，所述比较器u1的正极基准信号输入端vref连接1.2v带隙稳压电源的输出端，比较器u1的输出端连接三极管q4的基极，所述三极管q4的集电极连接所述c型滤波电路的输出端，以三极管q4的发射极作为所述转换电路的直流5v信号输出端，所述直流5v信号输出端连接由电阻r5和r6构成的输出信号分压采样电路，分压采样信号连接比较器u1的反向输入端。

所述usbhub电路包括芯片四口集线器fe1.1susb2.0hub、定值为100k的电阻r2、电阻r6、电阻r8、定值为47k的电阻r4、定值为2.7k的电阻r10、定值为10uf的电容c1、电容c4、电容c13、定值为0.1uf的电容c7、电容c9、电容c11、定值为12mhz的晶振y2、所述四口集线器fe1.1susb2.0hub的vdd5端口与交流220v转直流5v电源电路的三极管q4的发射极相连，vss端口接地gnd，xout端口与晶振y2的2端口相连，xin端口与晶振y2的1端口相连，dm1端口、dm2端口、dm3端口、dm4端口、dp1端口、dp2端口、dp3端口、dp4端口与音频采集卡阵列相连，vd33端口提供电流vcc3_3_2，ovcj端口提供电流vcc3_3_2，vd33_o端口提供电流vcc3_3_2，busj端口提供电流vcc3_3_2，xrstj端口提供电流vcc3_3_2，五个端口互相供电，vd18_o端口提供电流vcc1_8_2，vd18端口提供电流vcc1_8_2，两个端口互相供电；所述电容c13一端与地相连、一端与四口集线器fe1.1susb2.0hub的vd18_o端口相连；所述电阻r10一端与地相连、一端与四口集线器fe1.1susb2.0hub的rext端口相连；所述电容c11一端与vd33端口端口相连，一端接地；所述电阻r8与四口集线器fe1.1susb2.0hub的xrstj端口相连；所述电阻r4一端与交流220v转直流5v电源电路的三极管q4的发射极相连，一端与四口集线器fe1.1susb2.0hub的vbusm端口相连；所述电阻r6一端与四口集线器fe1.1susb2.0hub的vbusm端口相连，一端接地；所述电容c9一端与交流220v转直流5v电源电路的三极管q4的发射极相连，一端接地；所述电阻r2与四口集线器fe1.1susb2.0hub的busj端口相连；所述电容c1一端与四口集线器fe1.1susb2.0hub的vdd5端口相连，一端接地；所述电容c4一端与四口集线器fe1.1susb2.0hub的vd33_o端口相连，一端接地；所述电容c7一端与四口集线器fe1.1susb2.0hub的vd18端口相连，一端接地。

所述音频采集卡阵列包括20个1×4单排母座con4；所述1×4单排母座con4两两(p1、p2)(p3、p4)(p5、p6)(p7、p8)(p9、p10)(p11、p12)(p13、p14)(p15、p16)(p17、p18)(p19、p20)组合，p1、p3、p5、p7、p9、p11、p13、p15、p17、p19的1脚分别与p2、p4、p6、p8、p10、p12、p14、p16、p18、p20的4脚相连并接地gnd；所述p1、p3、p5、p7、p9、p11、p13、p15、p17、p19的2脚与地相连，3脚、4脚与usbhub电路的dp1端口、dm1端口相连；所述p2、p4、p6、p8、p10、p12、p14、p16、p18、p20的3脚与交流220v转直流5v电源电路的三极管q4的发射极相连，1脚、2脚与rj11接口音频输入或输出电路、rca接口音频输出或输入电路相连；所述1×4单排母座con4(p1、p2)(p3、p4)(p5、p6)(p7、p8)(p9、p10)(p11、p12)(p13、p14)(p15、p16)(p17、p18)(p19、p20)一组与一个usb音频采集板卡相连。

所述rj11接口音频输入或输出电路包括20个rj11接口；所述两个rj11接口为一组(p1、p2)(p3、p4)(p5、p6)(p7、p8)(p9、p10)(p11、p12)(p13、p14)(p15、p16)(p17、p18)(p19、p20)，每个rjii接口的2脚与地gnd相连，p1、p3、p5、p7、p9、p11、p13、p15、p17、p19的3脚与音频采集卡阵列p2的1脚相连，p2、p4、p6、p8、p10、p12、p14、p16、p18、p20的3脚与音频采集卡阵列p2的2脚相连。

所述rca接口音频输出或输入电路包括20个rca接口；所述两个rac接口为一组，一个rac接口的一组脚与音频采集卡阵列p2的1脚相连，一个rac接口的一组脚与音频采集卡阵列p2的2脚相连。

以上结合附图对本发明的具体实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。