数字麦克风和电子设备制造技术

本发明专利技术公开了一种数字麦克风和电子设备。该数字麦克风包括：用于感测声音信号的传感器；与传感器的输出连接并接收来自传感器的模拟声音信号的预放大器；以及用于检测语音信号或噪声信号的语音主动检测装置，它与传感器的输出连接并接收来自传感器的模拟声音信号，它与预放大器的控制端连接以在检测到噪声信号时使预放大器处于待机状态并在检测到语音信号时启动预放大器。本发明专利技术所要解决的技术问题是如何减小数字麦克风的功耗。本发明专利技术的一个用途是电子设备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及麦克风技术，更具体地，涉及一种数字麦克风和电子设备。
技术介绍
越来越多的智能电子设备具有麦克风，以接收语音输入并产生音频信号。通常，麦克风电路一直处于工作状态，以便随时接收用户输入。但是，以这种方式工作的麦克风会消耗功率，使得电子设备的工作时间缩短。在现有技术中，技术人员尝试了多种方式来改善麦克风的功耗。—些技术人员尝试对电路本身的设计复杂度进行改进，以减小功耗。例如，在麦克风的最前端将由传感器感测的模拟音频信号转换成数字信号，从而在后面仅对数字信号进行处理，以减小后续处理的复杂度，由此尝试减小功耗。另一些技术人员基于对数字信号的处理，识别语音信号和噪声信号，并且，对数字电路部分进行控制，使得在噪声信号的情况下，部分数字电路处于待机状态，从而减小功耗。此外，还有技术人员试图对用于感测语音输入的传感器(或麦克风的感测部分)进行改进。例如，采用微机械结构的麦克风MEMS芯片来感测语音输入。此外，还可以对麦克风MEMS芯片的微机械结构进行改进，以减小功耗。因此，如何减小数字麦克风的功耗是本领域技术人员一直以来试图解决的一个技术问题。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种用于数字麦克风的新技术方案。根据本专利技术的第一方面，提供了一种数字麦克风，包括:用于感测声音信号的传感器；与传感器的输出连接并接收来自传感器的模拟声音信号的预放大器；以及用于检测语音信号或噪声信号的语音主动检测装置，它与传感器的输出连接并接收来自传感器的模拟声音信号，它与预放大器的控制端连接以在检测到噪声信号时使预放大器处于待机状态并在检测到语音信号时启动预放大器。优选地，所述数字麦克风还包括:与预放大器的输出连接并接收经预放大器预放大的模拟声音信号以产生数字音频信号的模数转换器；其中，所述语音主动检测装置与模数转换器的控制端连接以在检测到噪声信号时使模数转换器处于待机状态并在检测到语音信号时启动模数转换器。优选地，所述模数转换器是Σ -Δ模数转换器。优选地，所述Σ - Δ模数转换器是产生PDM格式或I2S格式音频数字信号的转换器。优选地，所述数字麦克风还包括:与模数转换器连接并接收来自模数转换器的数字音频信号的数字滤波器；以及与数字滤波器连接并接收经滤波的数字音频信号的电路缓存。优选地，所述数字麦克风还包括控制和数据接口，其中，该数字和控制接口与语音主动检测装置的唤醒中断输出相连以输出唤醒中断信号，以及该数字和控制接口与所述电路缓存连接并输出数字音频信号。优选地，语音主动检测装置在检测到语音信号时输出唤醒中断信号。优选地，所述数字麦克风还包括:与控制和数据接口连接以接收所述数字音频信号和唤醒中断信号的数字信号处理器，其中，该数字信号处理器在接收到唤醒中断信号时从待机状态被唤醒。优选地，所述数字麦克风还包括:与数字信号处理器连接并接收所述唤醒中断信号的应用处理器，其中，所述应用处理器在接收到唤醒中断信号时从待机状态被唤醒。根据本专利技术的第二方面，提供了一种电子设备，包括根据本专利技术的数字麦克风。本专利技术的一个技术效果在于，通过本专利技术的技术方案可以在一定程度上减小数字麦克风的功耗。通过以下参照附图对本专利技术的示例性实施例的详细描述，本专利技术的其它特征及其优点将会变得清楚。【附图说明】被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本专利技术的实施例，并且连同其说明一起用于解释本专利技术的原理。图1是根据本专利技术的一个实施例的数字麦克风的框图。图2是根据本专利技术的另一个实施例的数字麦克风的框图。图3是根据本专利技术的另一个实施例的电子设备的框图。【具体实施方式】现在将参照附图来详细描述本专利技术的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。下面参照附图来说明根据本专利技术的各个实施例。图1示出了根据本专利技术的一个实施例的数字麦克风的框图。如图1所示，数字麦克风包括传感器1、预放大器(前置放大器)2和语音主动检测装置3。传感器1用于感测声音信号。例如，传感器1可以是微机械麦克风芯片。预放大器2与传感器1的输出连接。它接收来自传感器1的模拟声音信号。预放大器2对模拟声音信号进行放大。语音主动检测装置3能够检测语音信号或噪声信号。在这里，语音主动检测装置是能够从模拟信号中区分语音信号和噪声信号的装置。在现有技术中可以有多种语音主动检测装置。例如，语音主动检测装置可以根据输入信号的频谱特征及能量分布来检测语音信号或噪声信号。例如，语音信号的频谱比较规则。由于对语音主动检测装置本身的改进不是本专利技术的重点，因此，在此省略对它的描述。在图1中，语音主动检测装置3与传感器1的输出连接并接收来自传感器1的模拟声音信号。它从所述模拟声音信号中检测语音信号或噪声信号。语音主动检测装置3与预放大器2的控制端连接以在检测到噪当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字麦克风，包括：用于感测声音信号的传感器；与传感器的输出连接并接收来自传感器的模拟声音信号的预放大器；以及用于检测语音信号或噪声信号的语音主动检测装置，它与传感器的输出连接并接收来自传感器的模拟声音信号，它与预放大器的控制端连接以在检测到噪声信号时使预放大器处于待机状态并在检测到语音信号时启动预放大器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘思桢，刘德安，王显彬，
申请(专利权)人：歌尔声学股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37