基于电阻抗分析的声带检测装置和信号检测方法

摘要

一种基于电阻抗分析的声带检测装置，包括正弦波发生器、隔离器、电流检测模块、电流电压转换模块、加法器、解调模块、模数转换模块以及数字信号处理及控制器，正弦波发生器提供正弦激励信号,电流检测模块检测正弦激励信号施加到喉部后产生的电流；电流电压转换模块将电流转换为电压；加法器将电压与正弦激励信号同频反相的正弦信号并相加；解调模块将加法器的输出和与正弦激励信号同频同相的正弦信号解调；模数转换模块对解调后的信号进行模数转换生成数字信号；数字信号处理及控制器对数字信号进行处理生成电声门图信号。还公开了相应的信号检测方法。相对于现有的声带检测方案，本发明可以提高检测的准确性。

主权项

一种基于电阻抗分析的声带检测装置，其特征在于,包括正弦波发生器、隔离器、电流检测模块、电流电压转换模块、加法器、解调模块、模数转换模块以及数字信号处理及控制器，所述正弦波发生器耦合到隔离器，所述电流检测模块耦合到所述隔离器和所述电流电压转换模块，所述电流电压转换模块和所述正弦波发生器耦合到所述加法器，所述加法器耦合到所述解调模块，所述解调模块耦合到所述模数转换模块，所述模数转换模块耦合到所述数字信号处理及控制器，其中，所述正弦波发生器向所述隔离器提供施加到喉部的正弦激励信号A_acos(2πft)，其中A_a为电压幅度，f为激励频率；所述电流检测模块检测所述正弦激励信号施加到喉部后产生的电流其中R_b+R_x为喉部电阻，R_b为喉部基本电阻，R_x为声带振动时变化的电阻；所述电流电压转换模块将所述电流转换为电压其中R_t为转换电阻值；所述加法器将所述电压和与所述正弦激励信号同频反相的正弦信号A_bcos(2πft)相加，输出信号其中R_x远小于R_b，该输出信号约等于其中$A_b=-\frac{A_a{R}_t}{R_b};$所述解调模块将信号和与所述正弦激励信号同频同相的正弦信号A_ccos(2πft)进行解调，得到信号其中A_c为电压幅度，K_a为信号放大倍数K_a≥1；所述模数转换模块对解调后的信号进行模数转换生成数字信号；所述数字信号处理及控制器对所述数字信号进行处理生成电声门图信号。