CN114697852A - 一种音频输出功率检测系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种音频输出功率检测系统及方法。所述系统包括控制器和上位机；所述控制器中集成有单片机、波形发生电路、AD模拟信号采集电路、USB芯片以及电源模块；所述波形发生电路用于产生测试所需的波形；所述AD模拟信号采集电路用于采集待测负载两端的电压值；所述USB芯片与单片机的USB接口通信连接，该USB芯片的接口与上位机通信连接；所述电源模块用于给单片机及其外围电路、波形发生电路、AD模拟信号采集电路以及USB芯片及其外围电路供电；所述上位机用于接收控制器发送的电压值，并对电压值进行分析及记录。本发明能够用于车机研发阶段对车机音频模块进行检测，并且能够自动检测结果进行记录和分析，提高了检测和分析效率。
Description
技术领域
本发明涉及汽车测试技术领域，具体涉及一种音频输出功率检测系统及方法。
背景技术
目前对汽车音频输出功率的检测主要是在连接功率放大器后进行检测，这样的检测方式不利于在研发阶段发现车机音频模块存在的问题并及时进行纠正。因此在实际中，有部分车企在汽车车机研发过程中就对车机的音频模块进行检测，以便及时发现车机音频模块存在的问题。其检测方式为利用音频信号发生器产生信号，把信号输入到汽车音频功率放大器，然后用示波器检测汽车音频功率放大器的输出波形，从而判断汽车音频模块是否满足使用需求。由于信号发生器，音频分析仪等仪器较为昂贵，在研发阶段一般并不配备这些仪器，即使配备这些仪器，其检测方式也主要依靠人工来检测，不仅检测效率低、数据保存麻烦，而且需要人员一直在旁边。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于解决现有技术中汽车音频功率放大器靠人工操作进行检测，检测效率低的问题，提供一种音频输出功率检测系统及方法，能够用于车机研发阶段对车机音频模块进行检测，并且能够自动检测结果进行记录和分析，提高了检测和分析效率。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种车机音频输出功率检测系统，包括控制器和上位机；所述控制器中集成有单片机、波形发生电路、AD模拟信号采集电路、USB芯片以及电源模块；
所述波形发生电路用于产生测试所需的波形，其输出端与待测功放电路的输入端相连；
所述AD模拟信号采集电路用于采集待测负载两端的电压值；
所述USB芯片与单片机的USB接口通信连接，该USB芯片的接口与上位机通信连接；
所述电源模块用于给单片机及其外围电路、波形发生电路、AD模拟信号采集电路以及USB芯片及其外围电路供电；
所述上位机用于接收控制器发送的电压值，并对电压值进行分析及记录。
本发明提供的系统，能够用于汽车车机的研发阶段对车机音频模块进行测试，便于及时发现车机音频模块的问题并及时纠正。使用高集成度的控制器配合上位机进行数据分析和记录，提高了车机音频模块的检测效率。并且该系统具体成本低和便携的优点。
进一步，所述波形发生电路为多个，各个波形发生电路之间通过旋钮、按键或拨码的方式进行切换。
本发明还提供一种音频输出功率检测方法，采用所述的车机音频输出功率检测系统，包括以下步骤，
S1、波形发生电路产生测试所需的波形，并加载到待测负载上；
S2、AD模拟信号采集电路获取待测负载两端的实时电压值并通过USB芯片及其外围电路将实时电压值发送至上位机；
S3、上位机获取实时电压值，并对电压值进行分析及记录。
进一步，所述待测负载的阻抗为典型值。
进一步，待测功放电路的供电电压设置为工作电压的典型值。
进一步，上位机对电压值进行分析及记录具体为，对获得的实时电压值进行图形化绘图，并显示在软件界面上，记录测试数据，测试结束后输出测试报告。
本发明提供的方法，能够在研发过程中测试音频功率的功率，在没有信号发生器，音频分析仪的情况下提供一个简易快速、低成本的测试方法，不需要使用信号发生器，也不需要使用音频分析仪。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、本发明提供的系统，将单片机、波形发生电路、AD模拟信号采集电路、USB芯片以及电源模块集成在同一电路板上形成控制器，使得控制器的集成度高。该系统能够用于汽车车机的研发阶段对车机音频模块进行测试，并且能够自动检测结果进行记录和分析，提高了检测和分析效率，便于及时发现车机音频模块的问题并及时纠正。该系统还具有成本低和便携的优点。
2、本发明提供的方法，实现了在汽车车机的研发阶段对车机音频模块进行测试，并且使用高集成度的控制器配合上位机进行数据分析和记录，提高了车机音频模块的检测效率。
附图说明
图1为本发明一种车机音频输出功率检测系统的框图。
图2为本发明一种音频输出功率检测方法的逻辑流程图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
实施例一
本实施例公开一种车机音频输出功率检测系统。
一种车机音频输出功率检测系统，参见图1，包括控制器和上位机。所述控制器中集成有单片机（MCU）、波形发生电路、AD模拟信号采集电路、USB芯片以及电源模块。
所述波形发生电路用于产生测试所需的波形，其输出端与待测功放电路的输入端相连。
所述AD模拟信号采集电路用于采集待测负载两端的电压值。
所述USB芯片与单片机的USB接口通信连接，该USB芯片的接口与上位机通信连接。
所述电源模块用于给单片机及其外围电路、波形发生电路、AD模拟信号采集电路以及USB芯片及其外围电路供电。
所述上位机用于接收控制器发送的电压值，并对电压值进行分析及记录。
具体实施时，所述波形发生电路为多个，各个波形发生电路之间通过旋钮、按键或拨码的方式进行切换。这样，能够满足测试过程中对不同波形的需求，设计合理。
由于将单片机、波形发生电路、AD模拟信号采集电路、USB芯片以及电源模块集成在同一电路板上形成控制器，使得控制器的集成度高，再配合上位机进行数据分析和记录，提高了车机音频模块的检测效率。能够用于汽车车机的研发阶段，对车机音频模块进行测试，便于及时发现车机音频模块的问题并及时纠正，并且具体成本低和便携的优点。
实施例二
本实施例在实施例一的基础上，公开了一种音频输出功率检测方法。
一种音频输出功率检测方法，采用所述的车机音频输出功率检测系统，包括以下步骤，
S1、波形发生电路产生测试所需的波形，并加载到待测负载上；
S2、AD模拟信号采集电路获取待测负载两端的实时电压值并通过USB芯片及其外围电路将实时电压值发送至上位机；
S3、上位机获取实时电压值，并对电压值进行分析及记录。
具体实施时，待测负载的阻抗为数据资料中规定的典型值。待测功放电路的供电电压设置为各器件数据资料中所规定的工作电压典型值。
上位机对电压值进行分析及记录具体为，对获得的实时电压值进行图形化绘图，并显示在软件界面上，记录测试数据，测试结束后输出测试报告。
本发明提供的方法，能够在研发过程中测试音频功率的功率，在没有信号发生器，音频分析仪的情况下提供一个简易快速、低成本的测试方法，不需要使用信号发生器，也不需要使用音频分析仪。使用高集成度的控制器配合上位机进行数据分析和记录，提高了车机音频模块的检测效率。
实施例三
为了进一步说明本发明通过音频输出功率检测方法的实际效果，本实施例公开了一种基于实施例一和二实现的音频输出功率检测方法及应用场景。
电源系统分别给单片机及外围电路、USB芯片及其外围电路、AD模拟信号采集电路供电。USB芯片与单片机USB接口连接，AD模拟信号采集模块连接模拟功率负载两端，USB接口用于连接到上位机上，上位机软件用于获取采集卡数据并绘图在上位机上显示。
再参见图1，首先，将供电电源连接至控制器的电源模块。
控制器上的波形发生电路预留不同类型的波形发生电路，用于产生测试所需的波形，不同类型的波形发生电路通过旋钮/按键/拨码等方式选择，测试时候选择所需要的波形。
被测功放电路输入端接波形发生电路的输出端，供电电压设置为各器件数据资料中所规定的工作电压典型值。被测功放电路输出端接外置的模拟功率负载，负载阻抗取数据资料中规定的典型值。
通过AD模拟信号采集电路采集模拟负载两端的电压。
将采集的电压结果通过USB接口实时传回PC机，PC机使用获得的数据进行图形化绘图并显示在软件界面上，并记录测试数据，测试结束后输出测试报告。
如上所述，本发明的提醒系统不限于所述配置，其他可以实现本发明的实施例的系统均可落入本发明所保护的范围内。
最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (6)
1.一种车机音频输出功率检测系统，其特征在于，包括控制器和上位机；所述控制器中集成有单片机、波形发生电路、AD模拟信号采集电路、USB芯片以及电源模块；
所述波形发生电路用于产生测试所需的波形，其输出端与待测功放电路的输入端相连；
所述AD模拟信号采集电路用于采集待测负载两端的电压值；
所述USB芯片与单片机的USB接口通信连接，该USB芯片的接口与上位机通信连接；
所述电源模块用于给单片机及其外围电路、波形发生电路、AD模拟信号采集电路以及USB芯片及其外围电路供电；
所述上位机用于接收控制器发送的电压值，并对电压值进行分析及记录。
2.根据权利要求1所述的车机音频输出功率检测系统，其特征在于，所述波形发生电路为多个，各个波形发生电路之间通过旋钮、按键或拨码的方式进行切换。
3.一种音频输出功率检测方法，其特征在于，采用如权利要求1所述的车机音频输出功率检测系统，包括以下步骤，
S1、波形发生电路产生测试所需的波形，并加载到待测负载上；
S2、AD模拟信号采集电路获取待测负载两端的实时电压值并通过USB芯片及其外围电路将实时电压值发送至上位机；
S3、上位机获取实时电压值，并对电压值进行分析及记录。
4.根据权利要求3所述的音频输出功率检测方法，其特征在于，所述待测负载的阻抗为典型值。
5.根据权利要求3所述的音频输出功率检测方法，其特征在于，待测功放电路的供电电压设置为工作电压的典型值。
6.根据权利要求3所述的音频输出功率检测方法，其特征在于，上位机对电压值进行分析及记录具体为，对获得的实时电压值进行图形化绘图，并显示在软件界面上，记录测试数据，测试结束后输出测试报告。
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| CN105307099A (zh) * | 2015-11-11 | 2016-02-03 | 西安工程大学 | 一种扬声器功率试验系统及功率和低频参数的测试方法 |
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