一种TSTRS插头以其输出阻抗的自动识别方法与流程

本发明涉及插头阻抗识别，具体涉及一种ts trs插头以其输出阻抗的自动识别方法。

背景技术：

1、ts和trs插头是音频工程中常见的连接器，广泛应用于各种音频设备中。ts插头通常用于传输高阻抗的非平衡信号，如乐器和单声道音频，而trs插头则多用于传输中阻抗的平衡信号和立体声音频。这两种插头外形相似，因此在设备插座设计中，trs插座通常兼容ts插头。然而，当ts插头插入trs插座时，由于两者阻抗的不匹配，可能会导致信号失真，出现如音质发闷等问题。为了应对这种情况，传统设备通常在插座旁设计切换按键，让用户可以手动调节输入阻抗，以适配不同类型的插头。

2、然后现有技术中，现有的手动阻抗调节方式能够在一定程度上解决ts与trs插头之间的兼容性问题，但仍存在不足。手动调节需要用户具备一定的专业知识，并且在每次更换设备时都需进行手动设置，这不仅增加了操作复杂性，还容易因误操作而导致音频质量下降。其次，设备中的物理切换按键设计增加了硬件复杂性和成本，并且在频繁操作下可能导致按键磨损，影响设备的耐用性。因此，我们提供一种ts trs插头以其输出阻抗的自动识别方法。

技术实现思路

1、针对现有技术所存在的上述缺点，本发明的第一目的在于提供一种ts trs插头以其输出阻抗的自动识别方法，解决上述背景技术中的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

3、一种ts trs插头以其输出阻抗的自动识别方法，包括以下步骤：

4、s1、输入信号综合处理；

5、s2、信号采样数据放大；

6、s3、adc采样阻抗判断；

7、s4、阻抗调整匹配测试；

8、s5、系统扩展性分析。

9、本发明进一步设置为：所述步骤s1、输入信号综合处理中：

10、s1.1、信号输入端设置：首先引入trs信号输入插座并兼容ts插头；

11、s1.2、直流偏置添加：之后通过给输入信号附加3.3v的直流偏置；

12、s1.3、信号滤波：然后通过隔直电容滤除直流信号；

13、s1.4、差分信号放大：最后对滤波后的信号进行差分放大。

14、本发明进一步设置为：所述步骤s2、信号采样数据放大中：

15、s2.1、运放输入连接：首先连接双通道运放，确保高输入阻抗；

16、s2.2、信号比例放大：然后通过运放和相关电阻组成比例放大器；

17、s2.3、低通滤波器设计：再使用低通滤波器，去除音频信号中的高频干扰；

18、s2.4、采样信号保护：在信号进入mcu的adc前进行过压保护。

19、本发明进一步设置为：所述步骤s3、adc采样阻抗判断中：

20、s3.1、偏压电压检测：通过mcu的adc端口采样输入电压，分析前端设备的输出阻抗；

21、s3.2、设备类型识别：根据采样电压差异判断连接设备类型；

22、s3.3、输出阻抗计算：基于电压采样值和电阻网络计算前端设备的输出阻抗；

23、s3.4、阻抗匹配判断：mcu分析计算结果确定如何调整输入阻抗以匹配设备输出。

24、本发明进一步设置为：所述步骤s4、阻抗调整匹配测试中：

25、s4.1、模拟开关控制：通过gpio控制模拟开关的状态，切换输入端的阻抗配置；

26、s4.2、电阻切换机制：根据前端设备的输出阻抗，选择合适的电阻进行并联，调整输入阻抗；

27、s4.3、阻抗状态调整：控制双路开关q1-q4调整并优化输入阻抗匹配；

28、s4.4、多通道阻抗匹配：通过实现双通道的独立阻抗匹配来满足不同设备的需求。

29、本发明进一步设置为：所述步骤s5、系统扩展性分析中：

30、s5.1、软件滤波优化：先通过mcu的软件滤波消除极端低频信号对adc检测的影响；

31、s5.2、多次测量与数据校验：之后再延长测试时间进行多次测量以过滤异常数据；

32、s5.3、匹配状态优化：从而根据电压与阻抗的对应关系优化输入电阻的选择。

33、有益效果

34、采用本发明提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下

35、有益效果：

36、本发明通过引入自动检测和调节机制，利用mcu采集信号电压并根据分压原理判断连接设备的类型和阻抗特性，系统能够自动调整输入阻抗，无需用户干预，与传统系统用户需要手动调节输入阻抗以匹配不同设备的输出阻抗相比，这种自动化不仅提高了操作的便利性，还增强了系统的适应性和稳定性，适用于多种设备连接需求，且确保了不同设备之间的无缝切换，用户在更换设备时无需再进行复杂设置，显著提升了使用体验和效率，同时为系统的进一步扩展和兼容性提供了更广阔的可能性。

技术特征：

1.一种ts trs插头以其输出阻抗的自动识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种ts trs插头以其输出阻抗的自动识别方法，其特征在于：所述步骤s1、输入信号综合处理中：

3.根据权利要求1所述的一种ts trs插头以其输出阻抗的自动识别方法，其特征在于：所述步骤s2、信号采样数据放大中：

4.根据权利要求1所述的一种ts trs插头以其输出阻抗的自动识别方法，其特征在于：所述步骤s3、adc采样阻抗判断中：

5.根据权利要求1所述的一种ts trs插头以其输出阻抗的自动识别方法，其特征在于：所述步骤s4、阻抗调整匹配测试中：

6.根据权利要求5所述的一种ts trs插头以其输出阻抗的自动识别方法，其特征在于，所述步骤s5、系统扩展性分析中：

技术总结本发明涉及插头阻抗识别技术领域，具体涉及一种TS TRS插头以其输出阻抗的自动识别方法，包括以下步骤：S1、输入信号综合处理；S2、信号采样数据放大；S3、ADC采样阻抗判断。本发明通过引入自动检测和调节机制，利用MCU采集信号电压并根据分压原理判断连接设备的类型和阻抗特性，系统能够自动调整输入阻抗，无需用户干预，与传统系统用户需要手动调节输入阻抗以匹配不同设备的输出阻抗相比，这种自动化不仅提高了操作的便利性，还增强了系统的适应性和稳定性，适用于多种设备连接需求，且确保了不同设备之间的无缝切换，用户在更换设备时无需再进行复杂设置，显著提升了使用体验和效率，同时为系统的进一步扩展和兼容性提供了更广阔的可能性。技术研发人员：杨治学受保护的技术使用者：深圳驰越科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/12/2