[发明专利]一种双声道信号转换成单声道信号输出的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种双声道信号转换成单声道信号输出的方法，属于集成电路设计技术领域。

背景技术

具备左右声道的双声道声音输出可以实现立体声播出。在空间放置两个互成一定角度的扬声器，每个扬声器单独由一个声道提供信号。两个声道信号在相位上有所差别，这样当站到两个扬声器的轴心线相交点上听声音时就可感受到立体声的效果。相对于其它更多声道的电路，双声道声音输出的结构简单，成本低，因而双声道声音输出在如机顶盒、电视等家用音视频电路上普遍使用。

在一些场合需要只一路喇叭输出，比如中国直播卫星接收机的标准中规定机顶盒必须提供一路的喇叭输出。这时需要将原来的双声道输出转换成单声道输出来驱动喇叭。

双声道输出转换成单声道输出的电路常用有两种办法。一是在左右声道声音信号输出中选择一路声道声音信号，并由功率放大器输出给喇叭。这样将损失一路的声音。二是将双声道声音转换成模拟声音信号后通过运算放大器相加，合成单声道声音信号，并由功率放大器输出给喇叭。这种方法不损失声音，相对的实现成本高，模拟声音信号在处理过程中也易受到干扰。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种双声道信号转换成单声道信号输出的方法。

由于sigma-deltaDAC(数模转换器)可以使用高信号噪比的输出。现在机顶盒内的集成电路的音频输出普遍使用sigma-deltaDAC输出声音信号，Sigma-deltaDAC输出声音信号为两路双电平数字信号，目前通过低通滤波器将两路双电平数字信号分别转换成声音模拟信号，两路声音模拟信号通过运算放大器叠加后形成一路声音模拟信号，再通过功率放大器驱动喇叭。

本发明方法将Sigma-deltaDAC输出的两路双电平数字信号通过数据映射模块进行叠加映射形成一路声音信号，叠加映射映后的一路声音信号在数据映射模块内再进行H桥驱动映射形成H桥的两个输入控制信号，H桥的两个输入控制信号通过H桥驱动喇叭。

所述的数据映射模块包括一个两输入或门和一个两输入与非门；

或门的一个输入和与非门的一个输入相接作为数据映射模块的一个输入端，或门的另一个输入和与非门的另一个输入相接作为数据映射模块的另一个输入端，数据映射模块的两个输入端分别接Sigma-deltaDAC输出的两路双电平数字信号；或门的输出作为数据映射模块的一个输出端，与非门的输出作为数据映射模块的另一个输出端。

数据映射模块将两路双电平数字信号叠加映射形成一路声音信号，具体是：Sigma-deltaDAC输出的两路双电平数字信号中，L表示左声道sigma-deltaDAC的输出，R表示右声道sigma-deltaDAC的输出，0表示低电平，1表示高电平，则L、R分别是0和1两电平构成的数字序列，M表示单声道的输出。建立以下的映射关系：当L＝0、R＝0时，M＝0；当L＝0、R＝1时，M＝1；当L＝1、R＝0时，M＝1；当L＝1，R＝1时，M＝2；由于M＝L+R，M是L与R的和，实现了左右声道信号的叠加。

数据映射模块将一路声音信号进行H桥驱动映射形成H桥的两个输入控制信号HL和HR，M信号与H桥的两个控制信号HL、HR建立以下映射关系：当M＝0时，HL＝0、HR＝1，则喇叭上电流是正电流；当M＝1时，HL＝0、HR＝0，则喇叭上电流是零电流；当M＝2时，HL＝1、HR＝0，则喇叭上电流是负电流；实现双声道声音向单声道声道的转换和驱动。

数据映射模块可以合并两路双电平数字信号叠加映射形成一路声音信号和一路声音信号进行H桥驱动映射形成H桥的两个输入控制信号HL和HR的功能，直接将两路双电平数字信号转换成H桥的两个输入控制信号HL和HR。

所述的H桥的包换两个NMOS管和两个PMOS管；一个PMOS管的栅极与一个NMOS管的栅极相接，作为H桥的一个输入端，输入控制信号HL；另一个PMOS管的栅极与另一个NMOS管的栅极相接，作为H桥的另一个输入端，输入控制信号HP；两个PMOS管的源极接电源VDD，两个NMOS管的源极接地；一个PMOS管的漏极与一个NMOS管的漏极相接，作为H桥的一个输出端SP，另一个PMOS管的漏极与另一个NMOS管的漏极相接，作为H桥的另一个输出端SN，H桥的两个输出端SP和SN驱动喇叭。