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杭州艾力特音频技术有限公司

IP网络摄像机与拾音器接口匹配问题分析

发布时间:2015-11-26
随着网络摄像机的日趋普及,很多客户在网络摄像机音频输入口外接拾音器时,会发现很多问题:声音含糊不清、噪声被放大很多,只能听到“嗡嗡”、“轰轰”等噪 声,而未能展现拾音器在DVR等设备上表现的真实效果,进而导致很多工程不能如期验收。目前很多网络摄像机,只提供MICIN(麦克风)输入接口。究其原 因,是摄像机厂家为了节省成本和制作方便,采用主芯片内部集成的音频编解码器,这样就只有MICIN接口了,不再增加专门的音频编解码芯片(可提供 linein线性电平输入等多种接口),如海康,大华其主流网络摄像机都是只提供麦克风输入接口。当然,也有部分摄像头自带麦克风,但是在拾音距离、声音 保真度、清晰度方面与外置专业拾音器相比仍存在一定差距。    这里,先从接口的技术特点进行分析,问题的来源。第一,当网络摄像头只有麦克风输入口, 其内部麦克风的接口电路与处理图像等信号的电路在同一个芯片内部,模拟音频信号中容易引入干扰,表现为麦克风输入电气噪声会比线路输入的大。第二,由于麦 克风接口的定义问题,其都存在输入接入上拉电平,为了给麦克风供电,一般其供电电平为+3.3V和+2V不等,+3.3V一般为内部线性稳压芯片产生,其 电源噪音偏大,+2V一般为主芯片的Bias输出脚产生,其电源噪音小。并且拾音器的输出电平,其峰峰值一般为+5V或者+9V,超过麦克风接口的动态范 围,很多的语音信号都会丢失,连接进入网络摄像机时听不到语音也不足为奇了。第三,由于拾音器和网络摄像机的供电,电源性能较差,尤其是拾音器和网络摄像 机在一起时,为了方便,很多都从网络摄像机端取电供给拾音器,这样就不能保证拾音器电源的稳定干净,拾音器的输出会引入电源噪音。第四,麦克风输入接口的 输入电平很不稳定,而且麦克风输入一般都会存在至少20dB的声音放大,(20dB等同于放大10倍)。综合上述,由于电源供电不干净,拾音器输出音质就 有降低,采集不到全部的拾音器信号,反而把电源底噪,电气噪声给放大10倍,并可能存在系统噪声的引入,使得拾音器和网络摄像机的麦克风输入配合时,效果 不理想。
    艾力特音频专家对网络摄像机存在的种种问题进行深度剖析后,着手与视频监控领先企业海康威视、大华公司研发部进行深入研讨,共同寻求解决方法。目 前,海康威视等也都在增加音频解码芯片,使得网络摄像机能够接受linein的输入。同时,艾力特音频的技术人员根据麦克风输入的特性,也提出了一种简易 的解决方法(如下图1所示),通过R1,R2可调电阻的调整,可以减小输出电平的大小,使其符合麦克风接口的最大音频输入,适当地减小了噪声信号,并且通 过电解电容进行隔直,减少麦克风端电源噪声引入到拾音器,能够解决绝大部分的麦克风接口输入拾音器连接问题,而且也较简单,方面易用。当然,该电路也是存 在一些问题,只能保证普通使用,并且,拾音器输出越干净,此电路能发挥的效果越好,杭州艾力特音频技术公司推荐使用较好的拾音器产品。
    客户若感觉此类接线较复杂,艾力特音频也为此专门定做了拾音器麦克风转接器,其包括+12V电源输入端口,网络摄像机供电输入接口,麦克风专用输入接口, 拾音器专用接线端,Bourns高端可调电位器,音频专用电解电容等,有意向的客户可向杭州艾力特音频技术有限公司申请试用。