1.本实用新型涉及回声消除技术领域，特别涉及一种回声消除的取样电路及智能机顶盒设备。


背景技术：

2.随着经济的发展，智慧大屏越来越被家庭所需求，智慧大屏的增量随着用户需求增加而增加，人们对智能电视拥有麦克风用于远场拾音交互的呼声越来越高。
3.目前，由于智能机顶盒需要依附在普通的电视机上，用hdmi arc信号将图像和声音信号送给电视或者是显示器，以将画面和声音解析出来呈现给观众。智能机顶盒也就不需要屏幕和扬声器。
4.由于智能机顶盒没有扬声器发声设备，智能机顶盒的回声消除电信号就无法获取到，需要从显示设备(电视/显示器)的扬声器上获取回声消除电信号，就得破坏用户原有的显示设备。


技术实现要素：

5.本实用新型的主要目的是提出一种回声消除的取样电路及智能机顶盒设备，旨在解决目前智能机顶盒回声消除的问题，提升用户对智能机顶盒设备的使用体验。
6.为实现上述目的，本实用新型提出的一种回声消除的取样电路，包括主控电路、音频输出电路、信号调节电路和回声处理电路；
7.所述主控电路，用于控制数字音频信号输出至显示设备，以及控制所述音频输出电路输出模拟音频差分信号；
8.所述信号调节电路，用于将所述音频输出电路的模拟音频差分信号的幅度、频率进行调节，并将调节后的模拟音频差分信号转换为数字i2s信号；
9.所述回声处理电路，用于将所述信号调节电路输出的数字i2s信号与所述数字音频信号进行处理，以消除回声。
10.可选地，所述音频输出电路连接有多个扬声器，用于播放所述显示设备的音频。
11.可选地，所述音频输出电路的模拟音频差分信号和所述主控电路的数字音频信号，在所述主控电路的控制下同步输出。
12.可选地，所述回声处理电路包括多个子处理电路，每一所述子处理电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第九电容、第十电容、第十一电容、第十二电容和第十三电容；
13.所述第一电容的第一端和所述第二电容的第一端均为所述回声处理电路的输入端，所述第一电容的第二端、所述第三电容的第一端、所述第四电容的第一端、所述第一电阻的第一端和所述第三电阻的第一端公共连接，所述第二电容的第二端、所述第三电容的第二端、所述第五电容的第二端、所述第二电阻的第二端和所述第四电阻的第二端公共连
接，所述第三电阻的第二端、所述第五电阻的第一端和所述第六电容的第一端公共连接，所述第四电阻的第二端、所述第六电阻的第一端和所述第七电容的第二端公共连接，所述第五电阻的第二端、所述第七电阻的第一端和所述第八电容的第一端公共连接，所述第六电阻的第二端、所述第八电阻的第一端和所述第九电容的第二端公共连接，所述第七电阻的第二端、所述第九电阻的第一端和所述第十电容的第一端公共连接，所述第八电阻的第二端、所述第十电阻的第一端和所述第十一电容的第二端公共连接，所述第九电阻的第二端与所述第十二电容的第一端连接，所述第十电阻的第二端与所述第十三电容的第一端连接，所述第十三电容的第二端与所述第十一电阻的第一端连接，所述第四电容的第二端、所述第五电容的第一端、所述第一电阻的第二端、所述第二电阻的第一端、所述第六电容的第二端、所述第七电容的第一端、所述第八电容的第二端、所述第九电容的第一端、所述第十电容的第二端和所述第十一电容的第一端均接地，所述第十二电容的第二端和所述第十一电阻的第二端均为所述回声处理电路的输出端。
14.可选地，所述回声处理电路包括数模转换芯片、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十四电容、第十五电容、第十六电容、第十七电容、第十八电容、第十九电容和第二十电容；
15.所述第十二电阻的第一端接入第一直流电源电压，所述第十二电阻的第二端、所述第十四电容的第一端和所述第十五电容的第一端的公共端连接至所述数模转换芯片，所述第十六电容的第一端和所述第十七电容的第一端的公共端接入第二直流电源电压，且连接至所述数模转换芯片，所述第十三电阻的第一端和所述第十四电阻的第一端分别连接至所述数模转换芯片，所述第十三电阻的第二端和所述第十四电阻的第二端的公共端接入第二直流电源电压，所述第十八电容的第一端连接至所述数模转换芯片，所述第十九电容的第一端、所述第二十电容的第一端和所述第十五电阻的第一端的公共端连接至所述数模转换芯片，所述第十五电阻的第二端接入第二直流电源电压，所述第十四电容的第二端、所述第十五电容的第二端、所述第十六电容的第二端、所述第十七电容的第二端、所述第十八电容的第二端、所述第十九电容的第二端和所述第二十电容的第二端均接地。
16.可选地，所述回声处理电路包括第一数模转换芯片、第二数模转换芯片和第三数模转换芯片；
17.所述第一数模转换芯片的一端和所述第二数模转换芯片的一端均连接有麦克风阵列，所述第一数模转换芯片的另一端和所述第二数模转换芯片的另一端均连接至所述主控电路，所述第三数模转换芯片连接至所述第一数模转换芯片和所述主控电路之间，以及所述第二数模转换芯片和所述主控电路之间。
18.可选地，所述第一数模转换芯片、所述第二数模转换芯片和所述第三数模转换芯片均是型号为ac107的数模转换芯片。
19.可选地，所述麦克风阵列具有2-16个麦克风。
20.可选地，所述主控电路包括型号为s905d3的控制芯片。
21.可选地，所述麦克风阵列具有2-16个麦克风。
22.本实施例还提出一种智能机顶盒设备，所述智能机顶盒设备包括如上所述的回声消除的取样电路，所述回声消除的取样电路包括主控电路、音频输出电路、信号调节电路和回声处理电路；
23.所述主控电路，用于控制数字音频信号输出至显示设备，以及控制所述音频输出电路输出模拟音频差分信号；
24.所述信号调节电路，用于将所述音频输出电路的模拟音频差分信号的幅度、频率进行调节，并将调节后的模拟音频差分信号转换为数字i2s信号；
25.所述回声处理电路，用于将所述信号调节电路输出的数字i2s信号与所述数字音频信号进行处理，以消除回声。
26.本实用新型技术方案中回声消除的取样电路通过主控电路、音频输出电路、信号调节电路和回声处理电路的设置；根据主控电路的控制，控制数字音频信号输出至显示设备，以及控制音频输出电路输出模拟音频差分信号，也即将主控电路输出数字音频给显示设备，同时也将模拟音频差分信号同步输出，以达到同步输出，同时断开。回声消除的取样电路中信号调节电路将音频输出电路的模拟音频差分信号的幅度、频率进行调节后，通过回声处理电路转换为数字i2s信号；最终将输出的数字i2s信号与数字音频信号进行处理，以消除回声。从而解决目前智能机顶盒回声消除的问题，提升用户对智能机顶盒设备的使用体验。
附图说明
27.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
28.图1为本实用新型一种回声消除的取样电路一实施例的模块结构示意图；
29.图2为本实用新型一种回声消除的取样电路中信号调节电路一实施例的电路结构示意图；
30.图3为本实用新型一种回声消除的取样电路中回声处理电路一实施例的电路结构示意图。
31.附图标号说明：
32.标号名称标号名称10主控电路r15第十五电阻20音频输出电路c1第一电容30信号调节电路c2第二电容50回声处理电路c3第三电容60显示设备c4第四电容70麦克风阵列c5第五电容u1数模转换芯片c6第六电容r1第一电阻c7第七电容r2第二电阻c8第八电容r3第三电阻c9第九电容r4第四电阻c10第十电容r5第五电阻c11第十一电容
r6第六电阻c12第十二电容r7第七电阻c13第十三电容r8第八电阻c14第十四电容r9第九电阻c15第十五电容r10第十电阻c16第十六电容r11第十一电阻c17第十七电容r12第十二电阻c18第十八电容r13第十三电阻c19第十九电容r14第十四电阻c20第二十电容
33.本实用新型目的的实现、功能特点及可点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
34.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
35.需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
36.另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
37.本实用新型提出一种回声消除的取样电路。
38.在本实用新型一实施例中，参照如图1所示，该回声消除的取样电路包括主控电路10、音频输出电路20、信号调节电路30和回声处理电路50；
39.所述主控电路10，用于控制数字音频信号输出至显示设备60，以及控制所述音频输出电路20输出模拟音频差分信号；
40.所述信号调节电路30，用于将所述音频输出电路20的模拟音频差分信号的幅度、频率进行调节，并将调节后的模拟音频差分信号数字i2s信号；
41.所述回声处理电路50，用于将所述信号调节电路30输出的数字i2s信号与所述数字音频信号进行处理，以消除回声。
42.本实施例中，回声处理电路50与主控电路10互相通信连接，主控电路10的第一输出端与显示设备60的输入端连接，显示设备60连接有音频输出电路20，主控电路10的第二输出端与信号调节电路30的输入端连接，信号调节电路30的输出端与回声处理电路50的输入端连接，回声处理电路50还连接有麦克风阵列70。进一步地，通过主控电路10、音频输出电路20、信号调节电路30和回声处理电路50的设置；根据主控电路10的控制，控制数字音频
信号输出至显示设备60，以及控制音频输出电路20输出模拟音频差分信号，也即将主控电路10输出数字音频给显示设备60，同时也将模拟音频差分信号同步输出，以达到同步输出，同时断开。回声消除的取样电路中信号调节电路30将音频输出电路20的模拟音频差分信号的幅度、频率进行调节后，通过回声处理电路50转换为数字i2s信号；最终将输出的数字i2s信号与数字音频信号进行处理，以消除回声。从而解决目前智能机顶盒回声消除的问题，提升用户对智能机顶盒设备的使用体验。
43.在一实施例中，参照如图2所示，所述回声处理电路50包括多个子处理电路，每一所述子处理电路包括第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6、第七电阻r7、第八电阻r8、第九电阻r9、第十电阻r10、第十一电阻r11、第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3、第四电容c4、第五电容c5、第六电容c6、第七电容c7、第八电容c8、第九电容c9、第十电容c10、第十一电容c11、第十二电容c12和第十三电容c13；
44.所述第一电容c1的第一端和所述第二电容c2的第一端均为所述信号调节电路30的输入端，所述第一电容c1的第二端、所述第三电容c3的第一端、所述第四电容c4的第一端、所述第一电阻r1的第一端和所述第三电阻r3的第一端公共连接，所述第二电容c2的第二端、所述第三电容c3的第二端、所述第五电容c5的第二端、所述第二电阻r2的第二端和所述第四电阻r4的第二端公共连接，所述第三电阻r3的第二端、所述第五电阻r5的第一端和所述第六电容c6的第一端公共连接，所述第四电阻r4的第二端、所述第六电阻r6的第一端和所述第七电容c7的第二端公共连接，所述第五电阻r5的第二端、所述第七电阻r7的第一端和所述第八电容c8的第一端公共连接，所述第六电阻r6的第二端、所述第八电阻r8的第一端和所述第九电容c9的第二端公共连接，所述第七电阻r7的第二端、所述第九电阻r9的第一端和所述第十电容c10的第一端公共连接，所述第八电阻r8的第二端、所述第十电阻r10的第一端和所述第十一电容c11的第二端公共连接，所述第九电阻r9的第二端与所述第十二电容c12的第一端连接，所述第十电阻r10的第二端与所述第十三电容c13的第一端连接，所述第十三电容c13的第二端与所述第十一电阻r11的第一端连接，所述第四电容c4的第二端、所述第五电容c5的第一端、所述第一电阻r1的第二端、所述第二电阻r2的第一端、所述第六电容c6的第二端、所述第七电容c7的第一端、所述第八电容c8的第二端、所述第九电容c9的第一端、所述第十电容c10的第二端和所述第十一电容c11的第一端均接地，所述第十二电容c12的第二端和所述第十一电阻r11的第二端均为所述信号调节电路30的输出端。
45.参照如图3所示，所述回声处理电路50包括数模转换芯片u1、第十二电阻r12、第十三电阻r13、第十四电阻r14、第十五电阻r15、第十四电容c14、第十五电容c15、第十六电容c16、第十七电容c17、第十八电容c18、第十九电容c19和第二十电容c20；
46.所述第十二电阻r12的第一端接入第一直流电源电压，所述第十二电阻r12的第二端、所述第十四电容c14的第一端和所述第十五电容c15的第一端的公共端连接至所述数模转换芯片u1，所述第十六电容c16的第一端和所述第十七电容c17的第一端的公共端接入第二直流电源电压，且连接至所述数模转换芯片u1，所述第十三电阻r13的第一端和所述第十四电阻r14的第一端分别连接至所述数模转换芯片u1，所述第十三电阻r13的第二端和所述第十四电阻r14的第二端的公共端接入第二直流电源电压，所述第十八电容c18的第一端连接至所述数模转换芯片u1，所述第十九电容c19的第一端、所述第二十电容c20的第一端和
所述第十五电阻r15的第一端的公共端连接至所述数模转换芯片u1，所述第十五电阻r15的第二端接入第二直流电源电压，所述第十四电容c14的第二端、所述第十五电容c15的第二端、所述第十六电容c16的第二端、所述第十七电容c17的第二端、所述第十八电容c18的第二端、所述第十九电容c19的第二端和所述第二十电容c20的第二端均接地。
47.需要说明的是，上述实施例中，参照如图1所示，所述音频输出电路20连接有多个扬声器，用于播放所述显示设备60的音频。主控电路10中的控制芯片可以但不限定于是型号为s905d3的控制芯片。回声处理电路50可以是包括第一数模转换芯片、第二数模转换芯片和第三数模转换芯片；所述第一数模转换芯片的一端和所述第二数模转换芯片的一端均连接有麦克风阵列70，所述第一数模转换芯片的另一端和所述第二数模转换芯片的另一端均连接至所述主控电路10，所述第三数模转换芯片连接至所述第一数模转换芯片和所述主控电路10之间，以及所述第二数模转换芯片和所述主控电路10之间。
48.本实施例中，所述第一数模转换芯片、所述第二数模转换芯片和所述第三数模转换芯片均是型号为ac107的数模转换芯片。所述麦克风阵列70具有2-16个麦克风，例如可以是2个、4个、8个、16个等，根据实际情况选定，此处不做具体限定。
49.为实现上述目的，本实用新型还提出一种智能机顶盒设备，所述智能机顶盒设备包括如上所述的回声消除的取样电路，所述回声消除的取样电路包括主控电路10、音频输出电路20、信号调节电路30、回声处理电路50和回声处理电路50；
50.所述主控电路10，用于控制数字音频信号输出至显示设备60，以及控制所述音频输出电路20输出模拟音频差分信号；
51.所述信号调节电路30，用于将所述音频输出电路20的模拟音频差分信号的幅度、频率进行调节；
52.所述回声处理电路50，用于将所述信号调节电路30调节后的模拟音频差分信号数字i2s信号；
53.所述回声处理电路50，用于将所述回声处理电路50输出的数字i2s信号与所述数字音频信号进行处理，以消除回声。
54.该智能机顶盒设备的具体结构参照上述的实施例，由于本智能机顶盒设备采用了上述回声消除的取样电路所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
55.以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。