基于无线U段音频传输的家庭影院的制作方法

本实用新型涉及到音频传输系统，特别是涉及到一种基于无线U段音频传输的家庭影院。

背景技术：

现有大部分2.1家庭影院系统采用无线2.4G或是蓝牙传输音频流，Soundbar内置发射单元，低音炮内置接收单元，从Soundbar输入音源，播放音乐时，Soundbar内部DSP做分频处理，将低频部分通过无线2.4G或是蓝牙发射模块传输给低音炮的接收模块，实现同步播放，实际存在一定延时。

通过2.4G无线传输或蓝牙数字音频传输，存在的问题是传输距离短，穿透性不好，容易收到环境干扰，以及成本偏高。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术的缺陷，本实用新型的目的是提供一种基于无线U段音频传输的家庭影院。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种基于无线U段音频传输的家庭影院，包括主控装置和扬声装置，所述主控装置上设置有用于处理音频数据的主控芯片，以及与主控芯片相连接的无线U段发射模组，所述扬声装置上设置有无线U段接收模组，所述主控装置和扬声装置通过无线U段发射模组和无线U段接收模组建立U段无线传输连接。

进一步地，所述无线U段发射模组包括用于发射U段无线信号的芯片U21，以及为所述芯片U21供电的芯片U19，所述芯片U21的型号为F_5001，所述芯片U19的型号为XC6206，所述芯片U19的输入端接电源输入，输出端接所述芯片U21的输入端脚。

进一步地，所述无线U段接收模组包括有用于接收U段无线信号的芯片U17，以及为所述芯片U17供电的芯片U20，所述芯片U17型号为F_5001，所述芯片U20的型号为AMS1117，所述芯片U20的输入端接电源输入，输出端接所述芯片U17的输入端脚。

进一步地，所述芯片U17的端脚还连接有LED指示灯。

进一步地，所述主控装置还设置有用于输入音频数据到所述主控芯片的音频输入单元。

进一步地，所述音频输入单元至少包括光纤输入模块或HDMI输入模块的一种或多种。

进一步地，所述主控装置还包括有用于显示播放内容的数码管，所述数码管连接所述主控芯片。

进一步地，所述扬声装置为低音炮或立体声音箱。

进一步地，所述低音炮内设置有有源低通过滤器和音频功率放大器。

进一步地，所述音频功率放大器的功率为40W。

本实用新型的有益效果是：采用U段传输数字音频，发射功率仅为13dB，传输距离远大于10米，发射接收延时仅为3ms，性噪比高达90dB，与现有的2.4G无线传输或蓝牙音频传输相比，同等发射功率下距离远，穿透性好；同时音频数据在传输时为无压缩传输，播放的音质效果更好。

附图说明

图1为本实用新型一种基于无线U段音频传输的家庭影院的原理框图；

图2为本实用新型一具体实施例一种基于无线U段音频传输的家庭影院的电路连接原理图；

图3为本实用新型一种无线U段发射模组的电路图；

图4为本实用新型一种无线U段接收模组的电路图；

图5为本实用新型一种有源低通过滤器的电路图；

图6为本实用新型一种光纤输入模块的电路图；

图7为本实用新型一种HDMI输入模块的电路图。

具体实施方式

为阐述本实用新型的思想及目的，下面将结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的说明。

无线U段，指的是UHF，中文名称为特高频无线电波，英文名称为Ultra High Frequency，是指频率为300～3000MHz，波长在1m～1dm的无线电波，该波段的无线电波又称为分米波。本方案采用的是(500-980MHz)的无线U段。

参照图1，本实用新型提出一种基于无线U段音频传输的家庭影院，包括主控装置10和扬声装置20，主控装置10上设置有用于处理音频数据的主控芯片11，以及与主控芯片11相连接的无线U段发射模组12，扬声装置20上设置有无线U段接收模组，主控装置10和扬声装置20通过无线U段发射模组12和无线U段接收模组建立U段无线传输连接。

通过无线U段进行音频传输，实现了高保真的数字音频传输，而且音频传输的延时低，性噪比高，能够给用户带来影院级的体验。

主控装置10还设置有用于输入音频数据到主控芯片11的音频输入单元13。音频数据通过音频输入单元13传输给主控芯片11，再由主控芯片11通过无线U段发射模组12发送给无线U段接收模组，进行音频播放。具体的音频输入单元13至少包括光纤输入模块、蓝牙输入模块或HDMI输入模块的一种或多种，主控芯片11通过上述的数据输入接口获得音频数据，用于后续通过无线U段传输给对应的扬声装置20。

具体的，主控装置10还包括有用于显示播放内容的数码管14，数码管14连接主控芯片11。数码管14用于可视化的提示当前音频的播放状态或者播放内容，完善用户交互体验。

参考图2-7，提出本实用新型的一种具体实施例，一种基于无线U段音频传输的家庭影院，在本实施例中，主控装置10为立体声音箱，扬声装置20为低音炮，将主控芯片11等元器件集成在立体声音箱内，合理利用了立体声音箱的内部空间，利用立体声音箱和低音炮的组合构成一套完整的家庭影音。当然，在本实用新型其他不同实施例中，立体声音箱也可以作为扬声装置20的一部分，通过无线U段传输接收来自主控装置10的音频数据进行播放。

具参考图2，主控芯片11为MCU，与MCU连接有用于输入音频数据的蓝牙传输模块、光纤输入模块和HDMI输入模块，还有两个用于播放立体声的音频功率放大器(20W)；低音炮内的无线U段接收模组依次连接有源低通过滤器和音频功率放大器，其中音频功率放大器的功率为40W。

如图6所示，为光纤输入模块的电路图，如图7所示，为HDMI输入模块的电路图。

具体的，立体声音箱内设置有无线U段发射模组12，参考图3，无线U段发射模组12包括用于发射U段无线信号的芯片U21，以及为芯片U21供电的芯片U19，芯片U21的型号为F_5001，芯片U19的型号为XC6206，芯片U19的输入端接电源输入，输出端接芯片U21的输入端脚，同时芯片U21与控制芯片的端脚连接，芯片U19用于为芯片U21供电，而芯片U21用于与无线U段接收模组建立无线U段连接，并传输音频数据。

如图3所示，芯片U19的IN脚接AMP5V输入，OUT脚的+3.3V输出接芯片U21的VDD脚为芯片U21供能。

具体的，低音炮内设置有无线U段接收模组。参考图4，无线U段接收模组包括有用于接收U段无线信号的芯片U17，以及为芯片U17供电的芯片U20，芯片U17型号为F_5001，芯片U20的型号为AMS1117，芯片U20的输入端接电源输入，输出端接芯片U17的输入端脚。芯片U17和芯片U21之间建立无线U段连接，使得立体声音箱的音频数据可以全部或部分通过无线U段传输到低音炮进行播放。

F_5001芯片，具有以下的优点：可采用U段(500-980MHz)传输数字音频，发射功率仅为13dB，传输距离远大于10米，发射接收延时仅为3ms，性噪比高达90dB，传输速度204.8Ksps。

如图4所示，芯片U20的IN脚接VDD14输入，OUT脚+3.3V输出接芯片U17的输入脚。进一步的，芯片U17的AF2_OUT端脚接有源低通过滤器，将音频数据传输给有源低通过滤器，而有源低通过滤器连接音频功率放大器。具体的，有源低通过滤器与音频功率放大器的电路图参考图5。

如图4所示，芯片U17的RF_LED端脚还连接有LED指示灯，LED指示灯用于提示无线U段发射模组12和无线U段接收模组的连接关系和数据交换状态。具体的，可以通过控制LED指示灯的是否亮灯、亮灯频率和亮灯颜色来提示对应的状态，例如亮灯代表设备正常开启，亮灯颜色为绿色表示连接正常，红色代表连接未建立，LED灯闪烁代表正在进行数据交换。通过该LED指示灯的状态，用户可以了解到目前音频数据的交互情况，以及设备是否正常。

本方案采用U段传输数字音频，发射功率仅为13dB，传输距离远大于10米，发射接收延时仅为3ms，性噪比高达90dB，与现有的2.4G无线传输或蓝牙音频传输相比，同等发射功率下距离远，穿透性好；同时音频数据在传输时为无压缩传输，播放的音质效果更好。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。