CN103096213A

CN103096213A - 一种避免同频干扰的无线麦克风

Info

Publication number: CN103096213A
Application number: CN2013100156710A
Authority: CN
Inventors: 陈健祥
Original assignee: Jiangmen Polytechnic
Current assignee: Jiangmen Polytechnic
Priority date: 2013-01-16
Filing date: 2013-01-16
Publication date: 2013-05-08
Anticipated expiration: 2033-01-16
Also published as: CN103096213B

Abstract

本发明公开了一种避免同频干扰的无线麦克风，包括发射极和接收机，其中发射机包括发射机微处理器控制系统、标识码发生模块、音频处理模块、射频发射模块以及发射机命令控制信道处理模块；接收机包括接收机微处理器控制系统、标识码恢复模块、频道搜索模块以及接收机命令控制信道处理模块。本发明针对无线麦克风产品频道管理方式落后、频道无序使用、频谱资源利用率低、产品之间易发生同频干扰及兼容性弱等缺陷，结合命令控制信道处理技术，创新无线麦克风频道管理机制，实现了频道科学分配和有序使用，提高频谱资源利用率及产品兼容性，解决同频干扰自动识别及实时处理、频道自动切换等关键问题。

Description

一种避免同频干扰的无线麦克风

技术领域

本发明涉及一种无线麦克风产品，尤其是一种能够避免同频干扰的无线麦克风。

背景技术

无线麦克风，包含发射机和接收机两个部分，发射机是把经过拾音器转换而来的音频信号调制到射频信号上发送出去，接收机则接收发射机发射的射频信号并还原为音频信号。由于使用方便，性能良好，现在已经被广泛地用于现场采访、现场演讲、大型演出、KTV娱乐、教学场所及会议系统等场合。无线麦克风也自然已发展成为无线音频产品的一个重要品种。

由于无线麦克风的广泛使用，因而同频干扰变得越来越严重，甚至影响正常使用。为了避免低频段（如VHF频段）的同频干扰，国内外生产商开发出更高频段（如UHF频段、2.4GHz频段）的无线麦克风产品。但随着各频段无线麦克风的使用变得日益广泛时，其同频干扰问题不容忽视。

发明内容

本发明针对无线麦克风产品采用手动设置无线音频通信频道，其频道管理方式落后，频道无序化使用，降低频谱资源利用率及易造成同频干扰，产品之间兼容性弱、频道手动管理操作上的复杂性、手动选择通信频道的随意性等缺陷，尤其是现有的无线麦克风采用扫描频道或手动选频后，用红外对频选定频道等落后的频道管理方式，结合频道控制管理技术，创新无线麦克风频道管理机制，实现同频干扰自动识别、频道自动切换，频道管理智能化，频道使用有序化，提高频谱资源利用率，提高产品的适应性和稳定性，增强产品竞争力。

本发明技术方案如下：

一种避免同频干扰的无线麦克风，包括发射机和接收机，其中：

所述发射机进一步包括发射机微处理器（MCU）控制系统、标识码发生模块、音频处理模块、射频发射模块以及发射机命令控制信道处理模块，其中标识码发生模块生成标识码，发射机将生成的标识码信息与经音频处理模块处理后的音频信号叠加，进行调制后通过射频发射模块发射；

所述接收机进一步包括接收机微处理器（MCU）控制系统、标识码恢复模块、频道搜索模块以及接收机命令控制信道处理模块，接收机接收发射机的射频信号，通过标识码恢复模块处理后恢复独立的标识码信息并分离出音频信号，并将接收机恢复的标识码与注册的标识码进行比较，以此对发射机的合法性进行注册；

发射机命令控制信道处理模块与接收机命令控制信道处理模块进行双向通信，交换控制信息和音频频道信息，其中接收机微处理器控制系统控制频道搜索模块对音频通信频道进行实时监控，选择最佳音频通信频道，并将频道信息传递给发射机，发射机根据接收的频道信息选择射频发射模块的音频通信频道。

作为以上技术方案的一种改进，所述接收机还包括接收机显示驱动模块，接收机微处理器控制系统将频道参数、电源电量以及发射功率参数送往接收机显示驱动模块。

作为以上技术方案的一种改进，所述发射机还包括接发射机显示驱动模块，发射机微处理器控制系统将频道参数、电源电量以及发射功率参数送往发射机显示驱动模块。

作为以上技术方案的一种改进，所述接收机进一步包括输入回路及高频放大电路、VCO及PLL模块、第一混频电路、第一中频处理及第二混频电路、第二中频处理及FM解调电路、音频处理模块、音频放大及混合控制模块，其中接收到的信号经高频放大、第一混频及第二混频处理，由FM解调电路解调出发射机发射的标识码信息和音频信号，微处理器控制系统通过VCO及PLL模块模块中的PLL电路控制VCO，以选择射频接收频道。

作为以上技术方案的一种改进，所述发射机进一步包括PLL调频模块，发射机微处理器控制系统将接收到的频道信息发送给PLL调频模块选定音频通信频道，对信号进行PLL调频后发射。

作为以上技术方案的一种改进，接收机从所接收到含有标识码信息和音频信号的信号中恢复出标识码，并与注册的标识码比较，如果不匹配，则判断此发射信号为非注册发射机所发射，进而当前音频通信频道受到同频干扰。

作为以上技术方案的一种改进，在接收机判定音频通信频道受到同频干扰时，利用频道选择算法重新选择音频通信频道，并通过接收机命令控制信道处理模块向发射机命令控制信道处理模块发出更换频道信息，互相确认后同时切换至新的音频通信频道上进行工作，实现同频干扰自动识别及实时处理。

以上技术方案可以通过硬件或者硬件结合软件的方式实现，其驱动程序部分包括：

（1）频道分配：基于频道控制算法实现频道实时分配，筛选最佳无线音频通信频道；

（2）同频干扰自动识别：发射机向接收机注册其标识码标识，并把标识码与音频信号叠加在一起进行调制发射，接收机从所接收到的信号中，恢复出标识码，并与注册的标识码比较，如果不匹配，则此发射信号为非注册发射机所发射，由此可判断音频通信频道受到同频干扰；

（3）频道自动切换：发射机通过命令控制信道处理模块获取上述驱动程序（1）筛选出的频道，并与接收机同步切换至该频道。

本发明的有益效果是：

1、根据频道管理控制算法，无线麦克风能选择最佳音频通信频道；

2、当发生同频干扰时，无线麦克风能自动识别，发射机和接收机能同时切换至另一无干扰的音频通信频道上进行工作；

3、实现无线麦克风频道管理科学化、自动化；

4、人机交互友好。

附图说明

图1为本发明的发射机结构框图；

图2为本发明的接收机结构框图。

具体实施方式

如图1中的结构框图所示，为本发明所提出的一种避免同频干扰的无线麦克风的发射机结构图，包括发射机微处理器控制系统（简称为发射机MCU控制系统）、标识码发生模块、音频处理模块、PLL调频模块、射频发射模块、发射机命令控制信道处理模块、显示驱动模块、电源模块。其中发射机命令控制信道处理模块与接收机的接收机命令控制信道处理模块进行双向通信，建立联络信号，接收控制信息和音频频道信息。发射机微处理器控制系统把传感器接收到的频道信息送给PLL调频模块，选定音频通信频道，另外还把频道参数、电源电量、发射功率参数等送往显示驱动模块；标识码产生后，与经处理后的音频信号叠加，并进行PLL调频，再由射频发射模块放大后发射；电源模块为各电路模块提供电源，主电源为3V两节1.5V干电池，5V电源由3V经DC/DC升压得到。

如图2中的结构框图所示，为本发明所提出的一种避免同频干扰的无线麦克风的接收机结构图，包括接收机微处理器（MCU）控制系统、输入回路及高频放大电路、VCO及PLL模块、第一混频电路、第一中频处理及第二混频电路、第二中频处理及FM解调电路、音频处理模块、音频放大及混合控制模块、标识码恢复模块、频道搜索模块、接收机命令控制信道处理模块、显示驱动模块、电源模块等。接收到的射频信号经输入回路及高频放大、第一混频及第二混频处理，由FM解调电路解调出发射机发射的标识码信息和音频信号，经过处理后恢复独立的标识码信息和分离出音频信号；接收机微处理器控制系统控制频道搜索电路对音频通信频道进行实时监控，并对频道使用（或受干扰）情况进行标识，建立频道标识表；微处理器由频道管理算法选择最佳音频通信频道，经命令接收机控制信道处理模块传给发射机，还经PLL电路控制VCO，选择射频接收频道；显示驱动模块由接收机微处理器控制系统控制，显示频道使用情况、接收频道等信息；电源模块中，12V主电源可由市电降压整流滤波后提供，或由12V蓄电池提供，再经变换得到接收机所需的3V、5V等电压。

其中，1）接收机微处理器控制系统控制频道搜索模块对音频通信频道进行实时监控；2）无线麦克风的发射机用标识码通过发射机和接收机的命令控制信道处理模块向接收机注册为合法发射机；3）接收机经频道选择算法选定频道后，通过接收机命令控制信道处理模块向发射机分配音频通信频道；4）发射机中标识码与音频信号叠加在一起调制到所分配的音频通信频道上进行发射；5）接收机接收到的信号含有标识码信息和音频信号。

具体上说，接收机从所接收到（含有标识码信息和音频信号）的信号中，恢复出标识码，并与注册的标识码比较，如果不匹配，则此发射信号为非注册发射机所发射，由此可判断音频通信频道受到同频干扰。

在接收机判定音频通信频道受到同频干扰时，由频道选择算法重新选择音频通信频道，并通过接收机命令控制信道处理模块向发射机（发射机命令控制信道处理模块）发出更换频道信息，互相确认后同时切换至新的音频通信频道上进行工作，实现同频干扰自动识别及实时处理。

由此可见，本发明根据频道管理控制算法，无线麦克风能选择最佳音频通信频道。而当发生同频干扰时，无线麦克风能自动识别，发射机和接收机能同时切换至另一无干扰的音频通信频道上进行工作，实现无线麦克风频道管理科学化、自动化。

本发明针对无线麦克风产品频道管理方式落后、频道无序使用、频谱资源利用率低、产品之间易发生同频干扰及兼容性弱等缺陷，结合命令控制信道处理技术，创新无线麦克风频道管理机制，实现了频道科学分配和有序使用，提高频谱资源利用率及产品兼容性，解决同频干扰自动识别及实时处理、频道自动切换等关键问题。

以上所述只是本发明优选的实施方式，其并不构成对本发明保护范围的限制，只要是以基本相同的手段实现本发明的目的都应属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种避免同频干扰的无线麦克风，包括发射机和接收机，其特征在于：

所述发射机包括发射机微处理器控制系统、标识码发生模块、音频处理模块、射频发射模块以及发射机命令控制信道处理模块，其中标识码发生模块生成标识码，发射机将生成的标识码信息与经音频处理模块处理后的音频信号叠加，通过射频发射模块发射；

所述接收机包括接收机微处理器控制系统、标识码恢复模块、频道搜索模块以及接收机命令控制信道处理模块，接收机接收发射机的射频信号，通过标识码恢复模块处理后恢复独立的标识码信息并分离出音频信号，并将恢复的标识码与注册的标识码进行比较，以此对发射机的合法性进行注册；

2.根据权利要求1所述的避免同频干扰的无线麦克风，其特征在于：所述接收机还包括接收机显示驱动模块，接收机微处理器控制系统将频道参数、电源电量以及发射功率参数送往接收机显示驱动模块。

3.根据权利要求1所述的避免同频干扰的无线麦克风，其特征在于：所述发射机还包括接发射机显示驱动模块，发射机微处理器控制系统将频道参数、电源电量以及发射功率参数送往发射机显示驱动模块。

4.根据权利要求1所述的避免同频干扰的无线麦克风，其特征在于：所述接收机还包括输入回路及高频放大电路、VCO及PLL模块、第一混频电路、第一中频处理及第二混频电路、第二中频处理及FM解调电路、音频处理模块、音频放大及混合控制模块，其中接收到的信号经高频放大、第一混频及第二混频处理，由FM解调电路解调出发射机发射的标识码信息和音频信号，微处理器控制系统通过VCO及PLL模块模块中的PLL电路控制VCO，以选择射频接收频道。

5.根据权利要求1所述的避免同频干扰的无线麦克风，其特征在于：所述发射机还包括PLL调频模块，发射机微处理器控制系统将接收到的频道信息发送给PLL调频模块选定音频通信频道，对信号进行PLL调频后发射。

6.根据权利要求1所述的避免同频干扰的无线麦克风，其特征在于：接收机从所接收到含有标识码信息和音频信号的信号中恢复出标识码，并与注册的标识码比较，如果不匹配，则判断此发射信号为非注册发射机所发射，进而当前音频通信频道受到同频干扰。

7.根据权利要求6所述的避免同频干扰的无线麦克风，其特征在于：在接收机判定音频通信频道受到同频干扰时，利用频道选择算法重新选择音频通信频道，并通过接收机命令控制信道处理模块向发射机命令控制信道处理模块发出更换频道信息，互相确认后同时切换至新的音频通信频道上进行工作，实现同频干扰自动识别及实时处理。