虚拟环绕声处理器芯片QS7779

2011-10-07 17:10:49来源: 互联网
虚拟环绕声技术笔者是1999年才接触的,该技术仅需两只音箱即可产生杜比多声道的效果,能感受到前后左右的声音,声音定位准确,身临其境般的感受,非常奇妙,不是亲身体验简直不敢相信有这样的音响技术。说句实话,笔者未试听QS7779虚拟环绕声处理器之前也是不相信的,一直抱着怀疑的态度,试听了QS7779之后才深信不疑,千真万确,是有这种先进的音响技术!

   虚拟环绕声技术是利用人类头部声音传递函数HRTF的信号处理技术,通过对杜比定向逻辑或杜比数字AC-3的混合信号进行解码,把多声道的信号用HRTF进行复杂的运算把三维空间的声音按照HRTF进行处理,使进入人耳的声音符合人的双耳效应和耳廓效应,相应在人脑产生空间方向的声像,因而虚拟环绕声技术能用两只音箱即可产生声音定位准确、逼真,极具现场效果的声音,使听众身临其境般的感觉,更奇妙的是能感觉到身后产生的声音!

   在这里向广大读者介绍虚拟环绕声处理芯片QS7779的应用,QS7779有QS7779CM和QS7779PM两种,后面英文为CM的是I2C总线控制模式,带PM的为3线串行控制模式,两者都可应用于平行控制,可用高低电平来控制,性能效果一样。

   QS7779是由美国著名的Seponix音响公司设计,由日本精工公司(NPC公司)代其生产封装,该芯片采用加拿大QSound公司的顶级虚拟环绕声技术Q-SurroundTM,并经QSound实验室认证。该芯片能进行3D立体声增强处理和3D虚拟环绕声处理,能将杜比定向逻辑或杜比数字AC-3的混合信号进行解码并进行三维虚拟环绕声处理,通过双声道功放只用两只音箱即可产生能与杜比多声道相比美的三维虚拟环绕声场。

    图1是QS7779的内部电路结构图,其内部是由环绕声解码器,3D虚拟环绕声处理器、混合器、数据输入电路,工作模式控制电路等组成;图2是笔者根据该芯片的应用资料而设计的应用电路,中置信号可通过RP1进行调节,能恰当地调节人声对白,电路中带电源反接保护和三端稳压器,很方便加装进功放机、影碟机、有源音箱、多媒体电脑、汽车音响等,由于有三端稳压器,直流电源可取自要加装机子里的直流电源(+10V-24V),若没有合适的电源可增加一个变压器和桥式整流滤波电路,但多一个变压器就会多一个电磁场对音频的干扰。
 
   图2中QS7779的4、5脚为信号输入端,17、18脚为信号输出端,6脚为中置信号输出端(可单独接功放推动中置音箱),7脚为中置声道信号输入端(图2由RP1将6脚的中置信号输入),23脚为正电源端,11脚为电源地,1-3脚、19-22脚及24脚的电容为3D增强电路的外接电容,15脚为数字控制电源,16脚为静音控制端,高电平时静音有效,13脚为直通与三维虚拟环绕声处理切换控制端,高电平时为直通,低电平时为三维虚拟环绕声处理状态,12脚为处理效果强弱控制端,低电平时效果弱,高电平时效果强。
 

    QS7779CM/PM的基本特征与参数:①能对杜比定向逻辑或杜比数字AC-3混合信号进行解码并实现三维虚拟绕声处理;②对普通立体声音源也可进行三维立体声增强处理(这种三维增强效果优于SRS的三维增强效果);③工作电压(23)脚:5至13V(典型应用9V);④信噪比动态范围:110dB;⑤24脚SSOP(贴片)封装;⑥输入阻抗20KΩ;⑦工作电流(9V时):5mA。

QS7779具有外围元件简单,环绕效果好等优点,广泛应用于功放机、汽车音响、大屏幕电视机、有源音箱、多媒体电脑、VCD机等,有兴趣的发烧友可将图2的成品板加进自己的音响系统中(加装于音源与功放之间)即可将其升级为两只音箱的家庭影院,享受与杜比多声道环绕效果相同的虚拟环绕声!

要发挥QS7779的最佳景界,选材也是十分重要的!笔者的设计––––①输入输出的耦合电容用日本性能优的红宝石、黑金刚等电容;②无极电容要用日本乐声金属化无感电容,也可用MKP电容;③线路板采用环氧线路板并镀银;④电阻用五色环金属膜低噪的,电位器用进口W·L正品货;⑤其他电容用日本的红宝石、黑金刚等。相信笔者的材料选择对于摩机高手也无从下手!

口讲无凭,耳听为实,笔者用图2的电路及相关电路组装了一套超值的家庭影院组合并进行了试听,配置如下:音源(先科AL-P700K超级VCD)→QS7779→LM4610N(有音量、音调、平衡、等响控制及3D处理电路)→功放电路(TDA7294电流反馈直流伺服式的)。一张杜比碟《断箭行动》放进先科超级VCD,随着情节的发展,那三维空间感和包围感非常强烈,随着飞机的出现,哗!非常逼真的现场感出现了:听到飞机是从自己的右前方向自己左后方飞过,感觉到飞机飞过头顶的音效,身临其境般的感受!开初不大相信,于是按一按片段重复键多听几遍,又将QS7779接为直通状态,只听到飞机的声音是右音箱向左音箱移动,音效非常单调。于是又将QS7779接为三维虚拟环绕声处理状态继续试听……整个观赏过程非常逼真,声像定位准确,身临其境般的感受。笔者后来在QS7779与LM4610N之间加上BBE电路(XR1071)时发觉声音定位更准确,而且非常清晰,现场感更佳!

笔者试播放普通立体声CD碟,经QS7779处理后,其音质的清晰度、透明度有明显的改善,而且其三维空间感非常之好,比SRS的三维空间感效果要好:因为SRS是将左右两个声道信号的差与和以及滤渡器特性组合使用的,其增强后的立体声在听觉上会完全失去方向性,变为立体性单声道音响,而QS7779的三维立体声增强处理是QSound方式的——将左右两个声道分离开来,利用相位差分滤波器特性来增强三维立体声效果,QSound方式的三维立体声增强技术使得左右声道高度独立,不存在左右两个声道信号的相加成分,因而能够忠实地再现录音现场的三维立体声效果。

关键字:虚拟环绕  处理器  QS7779

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2011/1007/article_12133.html
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