[实用新型]一种RC计权的噪声检测电路

说明书

本实用新型公开一种RC计权的噪声检测电路，包括噪声采集模块、信号放大模块和计权模块，所述噪声采集模块采集声音信号后将声音信号输入信号放大模块，所述信号放大模块将声音信号放大处理后传输至计权模块，所述计权模块将放大处理后的声音信号计权处理获得噪声数据，并将该噪声数据输出到噪声接收设备的接收端口，所述计权模块由电容和电阻组成。有益效果：采用硬件电路取代计权运算，使声音信号通过硬件的电路就能转化为更贴近人耳感受的声音频率，而不需再设计复杂的软件对其优化，从而降低采集噪音时对于控制器的要求，达到准确测量噪声的目的，其优点是大大降低了控制器运算性能的要求和软件的复杂度。

技术领域

本实用新型涉及噪声传感器技术领域，具体的说，是一种RC计权的噪声检测电路。

背景技术

噪声测量一般包括收音、压电转换、放大、A/D采样、FFT变换、计权运算、校准等几个部分，其中收音、压电转换、放大和A/D采样属于硬件电路部分，FFT变换、计权和校准等工作通常由软件算法完成，通过控制单元获得最后的噪音数据。

收音部分功能类似人的耳朵，将周围声音信号取出来；压电转换是将声音信号转换为可以进行电路处理的电压信号或者电流信号；放大电路部分是将转换后的电信号进行放大滤波，以便进行后续处理；A/D采样是将放大电路输出的模拟信号转换为数字信号，送到控制单元运算；FFT变换是将采样后的信号由时域转换到频域，便于进行计权运算；计权运算是根据实际人的耳朵对不同频率的声音信号感受不同需要进行幅度的调整，使得测量到的声音幅度更符合人的实际感受；校准是对比标准对测量结果进行微调，提高其测量的精度和准确度；

传统测量方法的优缺点：测量结果准确是其最大的优点，缺点则是由于需要进行较为复杂的FFT变换和计权算法，所以对控制单元的运算能力要求较高，一般需要16位甚至32位的高速控制器完成，同时软件算法较为复杂。

实用新型内容

针对上述FFT变换和计权算法只能由软件完成的缺陷，本实用新型设计了一种RC计权的噪声检测电路，采用硬件电路取代计权运算，使声音信号通过硬件的电路就能转化为更贴近人耳感受的声音频率，而不需再设计复杂的软件对其优化，从而降低采集噪音时对于控制器的要求，达到准确测量噪声的目的，其优点是大大降低了控制器运算性能的要求和软件的复杂度。

为达到上述目的，本实用新型采用的具体技术方案如下：

一种RC计权的噪声检测电路，包括噪声采集模块、信号放大模块和计权模块，所述噪声采集模块采集声音信号后将声音信号输入信号放大模块，所述信号放大模块将声音信号放大处理后传输至计权模块，所述计权模块将放大处理后的声音信号计权处理获得噪声数据，并将该噪声数据输出到噪声接收设备的接收端口，所述计权模块设置有主RC电路；

该主RC电路包括第二电容C2，该第二电容C2的一端连接信号放大模块的输出端，另一端依次串接第一电容C1、第三电阻R3、第二电阻R2后连接噪声接收设备的接收端口；

其中，所述第二电容C2与第一电容C1的公共端串接第二计权电阻RC2后接地，所述第一电容C1与第三电阻R3的公共端串接第一计权电阻RC1后接地，所述第三电阻R3与第二电阻R2的公共端串接第四电容C4后接地，所述第二电阻R2与噪声接收设备的接收端口的公共端串接第三电容C3后接地。

通过上述设计，声音信号经采集并放大后，由主RC电路形成的计权模块处理信号频率，将过于刺耳的噪声转化为频率更符合人耳感受的声音，而不改变噪声信号的其他参数，主RC电路中只有电阻和电容，并组成形似滤波电路的电路结构，能有效转化噪声的频率，则经过上述计权处理的声音信号就不需再用软件进行计权处理，而是能够直接选用经该计权模块处理后的噪声信号到后续处理流程，如噪声播放、噪声分贝提示等，降低了控制器运算性能的要求和软件的复杂度。