CN111586510A - 一种无线麦克风装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于音频设备技术领域，尤其涉及一种无线麦克风装置及其使用方法。在该无线麦克风装置中，主控单元控制输入单元、输出单元、时间码单元、转换调制单元、存储单元和射频单元之间共同工作的发射器工作模式；或者，主控单元控制输入单元、输出单元、时间码单元、转换调制单元和射频单元之间共同工作的接收器工作模式；或者，主控单元控制输出单元和时间码单元之间共同工作的时间码发生器工作模式；或者，主控单元控制输入单元、时间码单元、转换调制单元和存储单元之间共同工作的录音器工作模式。应用本发明技术方案能够解决现有技术中无线麦克风装置功能还是相对比较单一，使用方式不够灵活的问题。

Description

一种无线麦克风装置及其使用方法

技术领域

本发明属于音频设备技术领域，尤其涉及一种无线麦克风装置及其使用方法。

背景技术

由于无线麦克风装置摆脱了有线电缆束缚的特性，无线麦克风装置也越来越受欢迎。目前，市场上也涌现了很多种类的无线麦克风装置，根据传输频率不同，有VHF无线麦克风、UHF无线麦克风、2.4G麦克风等，根据调试方式不同，又有模拟麦克风与数字麦克风。同样的，无线麦克风装置的使用场合也越来越广，如用于会议、视频拍摄、采访等。但，目前市场上的无线麦克风装置功能还是相对比较单一，使用方式不够灵活，人们在使用其的过程中，并不是很方便。比如某些采访，往往还需要多准备一个录音笔将采访内容记录下来；又比如视频制作，在完成视频拍摄后，出现视频跟音频不同步的问题，需要人工进行处理，将视频与音频时间同步，或者说需要多准备一个专门的时间同步工具；等等。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无线麦克风装置及其使用方法，旨在解决现有技术中无线麦克风装置的功能还是相对比较单一，使用方式不够灵活的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种无线麦克风装置，包括：输入单元，输入单元用于接收第一外部音频信号或第一外部时间码；时间码单元，时间码单元用于产生本地时间码或用于将所产生的本地时间码与第一外部时间码同步；转换调制单元，转换调制单元用于对第一外部音频信号进行转换调制；射频单元，射频单元用于配置成发射器，以发射由转换调制单元转换调制后的第一外部音频信号或发射由时间码单元产生的本地时间码；或者，射频单元用于配置成接收器，以接收第二外部音频信号或第二外部时间码，且转换调制单元对第二外部音频信号进行转换调制，时间码单元用于将所产生的本地时间码与第二外部时间码同步；存储单元，存储单元用于存储由转换调制单元转换调制后的第一外部音频信号，或用于存储由转换调制单元转换调制后的第二外部音频信号；输出单元，输出单元用于输出由时间码单元产生的本地时间码，或者用于输出由转换调制单元转换调制后的第一外部音频信号，或者用于输出由转换调制单元转换调制后的第二外部音频信号；主控单元，主控单元与输入单元、输出单元、时间码单元、转换调制单元、存储单元和射频单元电性连接；其中，主控单元根据接收到的指令控制输入单元、输出单元、时间码单元、转换调制单元、存储单元和射频单元中的至少两个共同工作以形成多个不同的工作模式。

进一步地，在无线麦克风装置断电前，主控单元获取并保存当前工作模式，在下次上电时，主控单元获取断电前的工作模式作为此次开机后默认的工作模式。

进一步地，主控单元控制输入单元工作并输入第一外部音频信号，主控单元控制时间码单元产生本地时间码或将所产生的本地时间码与第一外部时间码同步；主控单元控制转换调制单元与存储单元共同工作，且射频单元配置成发射器，其中，射频单元中设置有第一连接协议和第二连接协议，当主控单元控制射频单元调用第一连接协议时，无线麦克风装置进入标准发射器工作模式，当主控单元控制射频单元调用第二连接协议时，无线麦克风装置进入特殊发射器工作模式。

进一步地，第二连接协议包括子连接协议一和子连接协议二，子连接协议一中设置的可连接的外部接收器的数量仅为一个，子连接协议二中设置的可连接的外部接收器的数量为2-4个，当主控单元调用子连接协议一时则无线麦克风装置为第一特殊发射器工作模式，当主控单元调用子连接协议二时则无线麦克风装置为第二特殊发射器工作模式。

进一步地，当无线麦克风装置进入第二特殊发射器工作模式时，无线麦克风装置可连接的外部接收器的数量为4个。

进一步地，主控单元控制输入单元工作且仅输入第一外部时间码或不工作，主控单元控制输出单元输出由转换调制单元进行转换调制后的第二外部音频信号，主控单元控制转换调制单元与时间码单元共同工作，射频单元配置成接收器，其中，射频单元中设置有第一连接协议和第二连接协议；当主控单元控制射频单元调用第一连接协议时，无线麦克风装置进入标准接收器工作模式，其中：当输入单元输入了第一外部时间码时，主控单元控制时间码单元工作并将所产生的本地时间码与第一外部时间码同步；当射频单元接收了第二外部时间码时，主控单元控制时间码单元工作并将所产生的本地时间码与第二外部时间码同步；当输入单元未输入第一外部时间码且射频单元未接收第二外部时间码时，主控单元控制时间码单元产生本地时间码；当主控单元控制射频单元调用第二连接协议时，无线麦克风装置进入特殊接收器工作模式。

进一步地，时间码单元设置有第一调用协议，当主控单元控制时间码单元调用第一调用协议时，无线麦克风装置进入特殊接收器工作模式1，且主控单元控制时间码单元生成本地时间码。

进一步地，时间码单元还设置有第二调用协议，当主控单元控制时间码单元调用第二调用协议时，无线麦克风装置进入特殊接收器工作模式2，其中：当输入单元输入了第一外部时间码时，主控单元控制时间码单元工作并将所产生的本地时间码与第一外部时间码同步；当射频单元接收了第二外部时间码时，主控单元控制时间码单元工作并将产生的本地时间码与第二外部时间码同步；当输入单元未输入第一外部时间码且射频单元未接收第二外部时间码时，主控单元控制时间码单元产生本地时间码。

进一步地，主控单元控制时间码单元生成本地时间码，而后控制输出单元输出本地时间码，并且，输入单元、转换调制单元、存储单元和射频单元均不工作，无线麦克风装置进入时间码发生器工作模式；或者，主控单元控制输入单元工作并输入第一外部音频信号，主控单元控制转换调制单元对第一外部音频信号进行转换调制，主控单元控制时间码单元产生本地时间码，主控单元控制存储单元存储由转换调制单元转换调制后的第一外部音频信号，并且，输出单元和射频单元均不工作，无线麦克风装置进入录音器工作模式。

根据本发明的另一方面，提供了一种无线麦克风装置的使用方法。具体地，该使用方法基于至少两个无线麦克风装置实现相互连接；其中，无线麦克风装置包括：输入单元，输入单元用于接收第一外部音频信号或第一外部时间码；时间码单元，时间码单元用于产生本地时间码或用于将所产生的本地时间码与第一外部时间码同步；转换调制单元，转换调制单元用于对第一外部音频信号进行转换调制；射频单元，射频单元用于配置成发射器，以发射由转换调制单元转换调制后的第一外部音频信号或发射由时间码单元产生的本地时间码；或者，射频单元用于配置成接收器，以接收第二外部音频信号或第二外部时间码，且转换调制单元对第二外部音频信号进行转换调制，时间码单元将所产生的本地时间码与第二外部时间码同步；存储单元，存储单元用于存储由转换调制单元转换调制后的第一外部音频信号，或用于存储由转换调制单元转换调制后的第二外部音频信号；输出单元，输出单元用于输出时间码单元产生的本地时间码，或者用于输出由转换调制单元转换调制后的第一外部音频信号，或者用于输出由转换调制单元转换调制后的第二外部音频信号，或者用于输出存储在存储单元并经转换调制单元转换调制后的本地音频信号；主控单元，主控单元与输入单元、输出单元、时间码单元、转换调制单元、存储单元和射频单元电性连接；其中，射频单元中设置有第一连接协议和第二连接协议；其中一个无线麦克风装置的射频单元配置成发射器，剩余的无线麦克风装置的至少一个的射频单元配置成接收器；当配置成发射器的无线麦克风装置的主控单元控制射频单元调用第一连接协议时，则配置成接收器的无线麦克风装置的主控单元控制射频单元调用第二连接协议；或者，当配置成发射器的无线麦克风装置的主控单元控制射频单元调用第二连接协议时，则配置成接收器的无线麦克风装置的主控单元控制射频单元调用第一连接协议；当所有无线麦克风装置上电并开机后，配置成发射器的无线麦克风装置则与相应的配置成接收器的无线麦克风装置实现连接。

本发明至少具有以下有益效果：

应用本发明提供的无线麦克风装置对应不同应用场景选择相应工作模式进行工作，即本无线麦克风装置中兼容了多种工作模式，既能够满足一个发射器配一个接收器的使用需求，又支持一个发射器配多个接收器的使用需求，因而该无线麦克风装置集发射器与接收器于一身，并且该无线麦克风装置的内部工作模式选择多样，使用方式、使用场合灵活多变，同时还能够支持录音工作以及时间码同步功能，可以满足更多场合的使用需求，节省人力物力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的无线麦克风装置的一种设计方式的结构框图；

图2为本发明的无线麦克风装置的另一种设计方式的结构框图；

图3为本发明的无线麦克风装置的工作逻辑框图。

其中，图中各附图标记：

10、主控单元；11、电路基板；12、控制模块；21、输入单元；22、输出单元；30、时间码单元；31、实时时钟；32、定时器；40、转换调制单元；50、存储单元；51、串行音频接口模块；52、数据存储模块；60、射频单元；70、切换开关装置。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

定义解释：

①第一外部音频信号，是指凡是经过输入单元输入进来的音频信号，第一外部音频信号能够以模拟信号格式、数字信号格式或射频信号格式实现数据传输。

②第二外部音频信号，是指凡是经过射频单元输入进来的音频信号，第二外部音频信号能够以模拟信号格式、数字信号格式或射频信号格式实现数据传输。

③第一外部时间码，是指凡是经过输入单元输入的时间码。

④第二外部时间码，是指凡是经过射频单元接收的时间码。

如图1和图2所示，本发明提供了一种无线麦克风装置，以达到兼容多功能使用目的，从而适应更多应用场景，使用更加灵活。该无线麦克风装置包括主控单元10、输入单元21、输出单元22、时间码单元30、转换调制单元40、存储单元50和射频单元60，其装配构成了本发明提供的便携式的无线麦克风装置，使用者可以便捷地将该无线麦克风装置手持携带或者佩戴在衣服口袋中或者佩戴于腰间均可。在该无线麦克风装置中：输入单元21用于接收第一外部音频信号或第一外部时间码，第一外部音频信号可以是经由输入单元21采集到的音频信号(例如采集到的使用者说话的语音音频)，或者第一外部音频信号可以是其他设备的音频信号经由输入单元21的耳机口引入的音频信号，第一外部音频信号为模拟信号。时间码单元30用于产生本地时间码(即时间码单元30自主产生的时间码)或用于将所产生的本地时间码与第一外部时间码同步(可以是其他的专门的时间码发生器产生并发送过来并经由输入单元21输入的时间码，也可以是其他设备经过数据整理保存并经由输入单元21输入的时间码)。可以理解，该时间码可以是例如SMPTE(Society of Motion Picture andTelevision Engineers，电影电视工程师学会)的时间码，它包含关于小时、分钟、秒、帧等时间码类型(即，非下降或下降帧)和用户可定义信息(例如传输状态、场景的名称、拍摄的名称等)，这样的信息使得音频信号可以更容易地与同时录制的视频或音频进行匹配和/或组合。转换调制单元40用于对第一外部音频信号进行转换调制号。射频单元60用于配置成发射器，以发射由转换调制单元40转换调制后的第一外部音频信号或发射由时间码单元30的本地时间码；或者，射频单元60用于配置成接收器，以接收外界传送来的第二外部音频信号或者第二外部时间码(射频单元60发射射频信号，即时间码或经转换调制后的第一外部音频信号均需在射频单元60中被转换成射频信号后经天线发射；并且，射频单元60也是接收的射频信号，即接收到的射频信号在射频单元60中转换成第二外部音频信号或时间码)，且转换调制单元40对第二外部音频信号进行转换调制，时间码单元30将所产生的本地时间码与第二外部时间码同步。输出单元22则用于输出由时间码单元30产生的本地时间码；或者，输出单元22用于快速地输出由转换调制单元40转换调制后的第一外部音频信号，此时无线麦克风装置具有实时监听功能；或者输出单元22用于直接输出由输入单元输入的第一外部音频信号(此也为监听功能)，或者，输出单元22用于输出由转换调制单元40转换调制后的第二外部音频信号，或者输出单元22用于输出存储在存储单元50并经转换调制单元40转换调制后的本地音频信号(存储单元50可以固定设置的组成部件而无法拆卸更换，也可以是能够插入拔出进行更换的组成部件，例如SD记忆卡(Secure Digital Memory Card，安全数位卡)或Micro SD Card(TF卡)等。本发明中存储单元50优选为SD卡或TF卡的设计形式，当更换不同的SD卡之后，存储在SD卡中音频数据即可被读取以播放，即播放本地音频信号，而且该存储单元50还可以充当移动存储设备使用，在需要时暂时地备份保存一些材料、数据等)。存储单元50用于存储由转换调制单元40转换调制后的第一外部音频信号；或者，存储单元50用于存储由转换调制单元40转换调制后的第二外部音频信号。

在本发明的无线麦克风装置中，转换调制单元40由ADC(Analog-to-DigitalConverter，模拟-数字转换器)模块和DAC(Digital-to-Analog Converter，模拟-数字转换器)模块两部分组成。ADC模块工作时，其负责将模拟信号转换成数字信号；DAC模块工作时，其负责将数字信号转换为模拟信号。

本发明的无线麦克风装置能够兼容多种工作模式，对应于不同应用场景以及使用需求，在多种工作模式之间任意切换，满足使用要求。其中，在该无线麦克风装置中，包括了发射器工作模式、接收器工作模式、时间码发生器工作模式和录音器工作模式。其中，发射器工作模式包括标准发射器工作模式和特殊发射器工作模式(第一特殊发射器工作模式和第二特殊发射器工作模式)；接收器工作模式包括标准接收器工作模式和特殊接收器工作模式(特殊接收器工作模式1和特殊接收器工作模式2)。

主控单元10控制输入单元21、时间码单元30、转换调制单元40、存储单元50和射频单元60之间共同工作，并且射频单元60配置成发射器，则此时无线麦克风装置进入发射器工作模式。在发射器工作模式中，输入单元21接收第一外部音频信号(此时第一外部音频信号为模拟信号)，然后第一外部音频信号被传输至转换调制单元40中通过ADC模块转换调制为数字信号，存储在存储单元50中，同时射频单元60将转换调制得到的第一外部音频信号继续转换为射频信号以通过天线发射出去。同时，根据需要选择是否需同步时间码，当需要同步时间码时，主控单元10则调用相应程序运行时间码单元30实现同步时间码的功能。

或者，主控单元10控制输入单元21工作并仅输入第一外部时间码或不工作，主控单元10控制输出单元22输出由转换调制单元40转换调制后的第二外部音频信号，主控单元10控制转换调制单元40与时间码单元30共同工作，射频单元60配置成接收器，则此时无线麦克风装置进入接收器工作模式。在接收器工作模式下，射频单元60接收外部传输而来的第二外部音频信号(此时第二外部音频信号为射频信号存在格式)，射频单元60在接收到射频信号格式的第二外部音频信号后便立即转换为数字信号格式，然后转换调制单元40将数字信号格式的第二外部音频信号进行转换调制成模拟信号格式，接着输出单元22将转换调制得到的模拟信号格式的第二外部音频信号输出，并且，根据是否需要同步时间码，在需要同步时间码时，主控单元10则调用相应程序运行时间码单元30而实现同步时间码的功能，如果需要对转换调制后的第二外部音频信号进行存储，则调用存储单元50进行存储。

或者，主控单元10控制输出单元22、时间码单元30之间共同工作，此时无线麦克风装置为单纯的时间码发生器，即进入了时间码发生器工作模式。

或者，主控单元10控制输入单元21、时间码单元30、转换调制单元40和存储单元50之间共同工作，此时的无线麦克风装置作为一部纯粹的录音机使用，而且此时该录音机具备接收并同步时间码功能，即该无线麦克风装置进入了录音器工作模式。

应用本发明提供的无线麦克风装置对应不同应用场景选择相应工作模式进行工作，即本无线麦克风装置中兼容了多种工作模式，既能够满足一个发射器配一个接收器的使用需求，又支持一个发射器配多个接收器的使用需求，因而该无线麦克风装置集发射器与接收器于一身，并且该无线麦克风装置的内部工作模式选择多样，使用方式、使用场合灵活多变，同时还能够支持录音工作以及接收并同步时间码功能，可以满足更多场合的使用需求，节省人力物力。

在本发明中，如图3所示，标准发射器工作模式为TX+REC模式，第一特殊发射器工作模式未命名，第二发射器工作模式为MASTER TX模式；标准接收器工作模式为RX MODE模式，第一特殊接收器工作模式为IEM MODE模式，第二特殊接收器工作模式为CAMERA HOP模式；时间码发生器工作模式为TC BOX模式，录音器工作模式为REC ONLY模式。

在本发明的射频单元60中，射频单元60设置有第一连接协议(slave协议)和第二连接协议(master协议)。当射频单元60配置为发射器功能时，如果射频单元60采用第二连接协议，则与之匹配的外部接收器则必须设置为第一连接协议；如果射频单元60采用第一连接协议，则与之匹配的外部接收器则必须设置为第二连接协议。相应地，当射频单元60配置为接收器功能时，如果射频单元60采用第二连接协议，则与之匹配的外部发射器则必须设置为第一连接协议；如果射频单元60采用第一连接协议，则与之匹配的外部发射器则必须设置为第二连接协议。

当本发明提供的无线麦克风装置处于发射器工作模式时，当主控单元10控制射频单元60调用第二连接协议运行工作时则无线麦克风装置能够连接2个、3个或4个外部接收器以形成MASTER TX模式，优选地，本发明中，当主控单元10控制射频单元60调用第二连接协议运行工作时则射频单元60最多时能够连接的外部接收器数量为4个。当主控单元10控制射频单元60调用第一连接协议运行工作时则无线麦克风装置仅仅能够连接1个外部接收器，以形成TX+REC模式。在另一种可行的方案中，在发射器工作模式时，主控单元10控制射频单元60仅调用第二连接协议运行工作，其中，第二连接协议包括子连接协议一和子连接协议二，子连接协议一中设置可连接的外部接收器的数量为1个，子连接协议二中设置可连接的外部接收器的数量为2个、3个或4个，当主控单元10控制射频单元60调用子连接协议二时则无线麦克风装置为MASTER TX模式，优选地，本发明的MASTER TX模式中子连接协议二中设置的能够连接外部接收器的最多数量为4个，当主控单元调用子连接协议一时则无线麦克风装置为第一特殊发射器工作模式。

在接收器工作模式时：当主控单元10控制射频单元60调用第一连接协议运行工作，此时仅对应于1个外部发射器与该作为接收器的无线麦克风装置连接，以形成RX MODE模式；当主控单元10控制射频单元60调用第二连接协议运行工作，此时有1-4个任一数量的无线麦克风装置与该作为接收器的无线麦克风装置连接，特殊接收器工作模式。进一步地，在无线麦克风装置处于接收器工作模式的过程中，时间码单元30设置有第一调用协议和第二调用协议；当主控单元10控制时间码单元调用第一调用协议时，时间码单元30参照由输入单元21输入的第一外部时间码并产生相应的本地时间码，然后时间码单元30将所产生的本地时间码与第一外部时间码实现同步，并能够将本地时间码输出；当主控单元10控制时间码单元调用第二调用协议时，时间码单元30参照第二外部时间码而产生相应的本地时间码，然后时间码单元30将所产生的本地时间码与第二外部时间码实现同步，并能够将本地时间码输出；在IEM MODE模式下，主控单元10控制时间码单元调用第二调用协议，生成的本地时间码通过输出单元22直接输出；在CAMERA HOP模式和RX MODE模式下，主控单元10控制时间码单元调用第一调用协议，时间码单元30参照由输入单元21输入的第一外部时间码而产生本地时间码时，时间码单元30将本地时间码与第一外部时间码实现同步，同步后的本地时间码通过输出单元22输出，或者时间码单元30参照由射频单元60接收到的第二外部时间码而产生本地时间码时，时间码单元30将本地时间码与第二外部时间码实现同步，同步后的本地时间码通过输出单元22输出，或者既无第一时间码输入也无第二时间码被接收时，则主控单元控制时间码单元自主地生成本地时间码。

在MASTER TX模式下，主控单元10控制时间码单元调用第一调用协议，时间码单元30参照由输入单元21输入的第一外部时间码产生本地时间码并将所产生的本地时间码与第一外部时间码同步时，同步后的本地时间码通过射频单元60输出。MASTER TX模式下的时间码均为由输入单元21输入，并且时间码单元30并不产生时间码。在该工作模式下，无线麦克风装置能够连接多个接收器，拥有标准发射器模式的所有功能，并且可通过射频单元60输出时间码与支持连接多个接收器功能、通过射频单元60输出时间码可以实现发射器与接收器之间同步时间码。在TX+REC模式下，主控单元10调用第一调用协议，时间码单元30获得的同步用的本地时间码通过输出单元22输出。此工作模式下，无线麦克风装置作为发射器，并且仅能够连接一个接收器，能够对音频信号和时间码进行存储，并进行同步时间码(包括时间码输入和时间码输出)。

在TC BOX模式下，时间码单元30不调用第一调用协议且也不调用第二调用协议，并且时间码单元30仅用于自主产生时间码，时间码单元30自主产生的时间码由输出单元22直接输出。

在REC ONLY模式下，时间码单元30不调用第一调用协议且也不调用第二调用协议，并且时间码单元30用于自主产生时间码，时间码单元30自主产生的时间码由输出单元22直接输出，此时输入单元21输入第一外部音频信号，第一外部音频信号传输至转换调制单元40进行转换调制后则被存储在存储单元50(输出单元、射频单元均不工作)。

以上每一种工作模式对应的功能都不一样，在相应工作模式下，该无线麦克风装置可以配置成发射器工作模式，也可以配置成接收器工作模式，或者配置成时间码发生器工作模式，或者配置成录音器工作模式，用户可根据需求自行选择。该无线麦克风装置通过调用预先写入的编程程序以选择进入上述7种预定工作模式。

总结如下，如图3所示：

1、TX+REC模式

此工作模式为标准发射器工作模式，此时该无线麦克风装置仅支持连接一个标准接收器(RX MODE模式下的接收器)工作。此工作模式下，主控单元10、输入单元21、输出单元22、转换调制单元40中的ADC模块、存储单元50、时间码单元30、射频单元60均协同工作。主控单元10控制ADC模块工作，将输入单元21输入的音频模拟信号转换成音频数字信号(该音频数字信号的信号类型为为IIS信号)，并传给射频单元60，射频单元60将收到IIS信号转换成射频信号并通过射频单元60中的天线发射出去，这就实现了标准的发射器功能。同时，此工作模式下支持录音功能(即将音频数据流进行存储)以及接收并同步时间码功能。需要录音操作时，存储单元50按照一定的文件格式将得到的音频数据流，并实时储存。同步时间码功能分为时间码输入与时间码输出两种情况：当需要接收并同步外部时间码时，时间码单元30需要对由输入单元21输入的时间码进行参照并同步，此为时间码输入情况；当需要输出时间码时，时间码单元30产生本地时间码，并通过输出单元22输出。

2、RX MODE模式

此工作模式为标准接收器工作模式，此时该无线麦克风装置仅支持连接一个标准发射器(TX+REC模式下的发射器)工作。此工作模式下，该无线麦克风装置不支持录音功能(也就是，无线麦克风装置在RX MODE模式下则主控单元10控制存储单元50不开启工作)，所以，此时该无线麦克风装置中仅有主控单元10、输入单元21、输出单元22、时间码单元30、转换调制单元40中的DAC模块、射频单元60协同工作，而存储单元50不开启工作。时间码功能还是跟TX REC模式保持一致，既可以输出时间码给外部设备又可以同步外部设备时间码，并且由于时间码单元30产生的本地时间码均经由输出单元22输出。要实现标准的接收器功能，主控单元10控制射频单元60配置成接收器工作模式工作，以接收外部发射器所发射的射频信号，并且射频单元60会将该射频信号转换成类型为IIS信号的数字信号(音频数字信号或音频和时间码的复合数字信号中的音频数字信号)传给DAC模块，DAC模块再将IIS信号类型的音频数字信号转换成音频模拟信号输出。

3、MASTER TX模式

此工作模式为特殊发射器工作模式(第二特殊发明器工作模式)，此时无线麦克风装置可以连接多个接收器(IEM MODE模式或CAMER HOP模式的接收器)工作。此工作模式下，除拥有标准发射器模式所有的功能外，还包含两个特殊的功能：可通过射频单元60输出时间码数字信号与支持连接多个接收器功能。通过射频单元60输出时间码，可以实现发射器与接收器之间同步时间码，减小传输过程中数据延迟影响。此工作模式最大可连接四个接收器，将音频数字信号同时发送给四个IEM MODE模式或CAMERA HOP模式的接收器，在某些场合实现一拖四的高效率工作的功能。

4、IEM MODE模式

此工作模式是一种特殊接收器工作模式，在此工作模式下，四个无线麦克风装置(此时为四个接收器)可以同时与一个MASTER TX模式下发射器连接。此工作模式与标准接收器模式(RX MODE模式)相同的是，二者都可以实现接收器的功能，都不支持录音功能(均不开启存储单元50工作)，也都可以输出时间码给外部设备，但不同的是，IEM MODE模式输出的时间码是该无线麦克风装置的时间码单元30开启工作而内部产生的，输出时间码的时候不需要连接射频单元60，而RX MODE模式输出的时间码来源于连接的外部发射器，输出时间码的时候必须要连接射频单元60，并且RX MODE模式支持接收并同步外部时间码，而IEMMODE模式不支持接收并同步外部时间码。

5、CAMERA HOP模式

此工作模式跟IEM MODE模式一样，是一种特殊接收器工作模式。此工作模式下，四个无线麦克风装置(四个接收器)也可以同时与一个MASTER TX模式下发射器连接。此工作模式的无线麦克风装置的工作内容基本与IEM MODE模式一致，唯一的区别在于，此工作模式下无线麦克风装置可以接收并同步外部设备输入的时间码，而IEM MODE模式不能接收并同步外部设备输入的时间码。

6、TC BOX模式

此工作模式下既不作发射器，也不作接收器，此时无线麦克风装置仅是一个时间码发生器。无线麦克风装置工作在此工作模式下，转换调制单元40、存储单元50、射频单元60都不工作，只有主控单元10、输出单元22和时间码单元30工作。输出时间码时，时间码单元30自主产生时间码并通过输出单元22输出给外部设备。

7、REC ONLY模式

配置成此工作模式时，该无线麦克风装置不再具有RF功能(射频信号发射或接收功能)，而是一个具有接收并同步时间码功能的录音系统。

在本发明的无线麦克风装置中，如图1和图2所示，其还包括切换开关装置70，输入单元21、输出单元22与切换开关装置70电性连接，主控单元10与切换开关装置70电性连接，转换调制单元40与切换开关装置70电性连接。当针对相应的应用场景选择相应的工作模式后，主控单元10则通过切换开关装置70配置相应的信号传输通道，例如当无线麦克风装置处于发射器工作模式时，此时通过切换开关装置70将输入单元21、时间码单元30和转换调制单元40之间形成了相应工作模式的信号传输通道。同样地，当无线麦克风装置处于接收器工作模式、时间码发生器工作模式或录音工作模式时，切换开关装置70则将输入单元21、输出单元22、时间码单元30和转换调制单元40之间形成相应工作模式的信号传输通道。

具体地，无线麦克风装置的时间码单元30包括实时时钟31和定时器32，实时时钟31与定时器32电性连接，定时器32与主控单元10电性连接，实时时钟31用于确定定时器32产生的起始时间点，定时器32用于产生本地时间码(无需参照地自主产生时间码)；或者，定时器32用于参照由输入单元21输入的第一外部时间码而产生本地时间码，并将所产生的本地时间码与第一外部时间码同步；或者，定时器32用于参照由射频单元60接收的第二外部时间码而产生本地时间码，并将所产生的本地时间码与第二外部时间码同步。

进一步地，主控单元10包括电路基板11和控制模块12，控制模块12设置于电路基板11上，输入单元21、输出单元22、时间码单元30、转换调制单元40、存储单元50、射频单元60和切换开关装置70均通过在电路基板11上布置相应连接线路以及设计相应类型的数据接口实现电性连接。具体地：存储单元50包括串行音频接口模块51和数据存储模块52，串行音频接口模块51与控制模块12电性连接，数据存储模块52为移动式存储记忆卡，当采用输出存储单元保存数据时则将数据存储模块52电性连接于串行音频接口模块51；转换调制单元40与控制模块12之间通过集成电路总线(IIC)电性连接；射频单元60与控制模块12之间通过串行外设接口(SPI)电性连接；转换调制单元40与控制模块12之间通过集成电路总线(IIC)电性连接，射频单元60与控制模块12之间通过串行外设接口(SPI)电性连接；转换调制单元40与射频单元60之间、射频单元60与串行音频接口模块51之间、转换调制单元40与串行音频接口模块51之间均通过串行数字音频总线(IIS)电性连接。

控制模块12通过预先设置控制程序而具有记忆功能，即：在无线麦克风装置关机前，控制模块12会记忆当前工作模式，在使用者关机过程中，则控制模块12将当前工作模式保存下来，在下次开机时，则控制模块12就会主动地获取关机过程中所保存的工作模式，以此工作模式作为此次开机后默认的工作模式。例如，当关机前使用者正在操作使用该无线麦克风装置中的MASTER TX工作模式，在使用过程中控制模块12即进行了记忆，并且在使用者关机时则将该工作模式进行了保存(也就是，在装置关机之后控制模块12则始终保存记忆住该工作模式)，当下次开机时，控制模块12则获取该MASTER TX工作模式作为此次开机后默认运行的工作模式。

如图1所示，在一种可行的设计方案中，时间码单元30和存储单元50均设置为相对于主控单元10独立的模块化组成部分，也就是，在该实施方式中，无线麦克风装置的各个组成部分：主控单元10、输入单元21、输出单元22、切换开关装置70、时间码单元30、转换调制单元40、存储单元50和射频单元60，均为相互独立的组成部分，各个部分能够独立制备完成，然后将各个部分进行组装连接完成即可。或者，如图2所示，在另一种可行的设计方案中，主控单元10的控制模块12、时间码单元30的定时器32和存储单元50的串行音频接口模块51，三者集成布局设计在电路基板11上，能够获得外形更加小型化的无线麦克风装置。

本发明的无线麦克风装置均设有显示屏幕(未图示)，用于实时地显示装置在使用过程中的使用状态数据等，并且该无线麦克风装置采用可换装的锂离子电池(未图示)进行供电，电池电量信息也同步地显示在显示屏幕上。无线麦克风装置各组成部件装配在精致美观的壳体(未图示)中，并在壳体上设置各个功能按钮(未图示)，这些按钮与电路基板11上的各个功能键一一相对，通过按压功能按钮即可便捷地实现指令操作，这些功能按钮包括开关机按钮、选择按钮、音量按钮等，并且，在通过功能按钮进行操作过程中，各项指令操作信息也同步地显示在显示屏幕上。当然还可通过功能按钮为本装置设置设备ID，通信频率等等。并且，显示屏幕也可以采用触屏屏幕(当采用触屏屏幕时，可以同时地保留功能按钮，也可以不再设置功能按钮，当然开关机按钮则必须保留)，从而通过触屏操作实现各项指令操作，例如选择相应工作模式、调节音量等指令操作。本发明的无线麦克风装置还可连接枪式麦克风(枪麦)(图未示出)，通过枪麦实现对本地音频信号的采集，也即用户可以手握带有枪麦的本无线麦克风装置进行录音采访等等。

当然，在一些实施例中，该无线麦克风装置还设有比较器(图未示出)或者振荡器(图未示出)等等，其可以和主控单元、时间码单元共同工作完成同步时间码等相应的功能，以上部件及其工作原理都为本领域人员所熟知，此处不再作进一步详细的描述。

在该无线麦克风装置中，其还包括输入设备(未图示)，一般地，一个无线麦克风装置正常工作需由三个主要部分组成：一个输入设备，一个发射器(以本发明的无线麦克风装置设置发射器为例，此发射器即为主控单元10、输入单元21、输出单元22、时间码单元30、转换调制单元40、存储单元50和射频单元60等主要组成部分组装连接而成)和一个接收器(即外部接收器，也可以采用本发明提供的无线麦克风装置)。输入设备提供发射器工作模式下发射所需的音频信号以及时间码，可以是一个麦克风，如枪式麦克风或者领夹麦克风等，也可以是连接至无线麦克风装置的耳机口的数据传输线；射频单元60负责将音频信号转换成射频信号，并通过天线(如图1和图2所示天线)将射频信号发射出去；接收器的任务则是接收所发射的射频信号，并将接收到的信号转换成能够播放的音频信号。

根据本发明的另一方面，提供了一种无线麦克风装置的使用方法，该使用方法是基于至少两个前述的无线麦克风装置而实现相互连接来使用的。在对至少两个无线麦克风装置进行连接使用的过程中，其中一个无线麦克风装置的射频单元设置成发射器，剩余的无线麦克风装置中的至少一个射频单元设置成接收器。当配置成发射器的无线麦克风装置的主控单元10控制射频单元60调用第一连接协议时，则配置成接收器的无线麦克风装置的主控单元10控制射频单元60调用第二连接协议；或者，当配置成发射器的无线麦克风装置的主控单元10控制射频单元调用第二连接协议时，则配置成接收器的无线麦克风装置的主控单元10控制射频单元60调用第一连接协议。以两个无线麦克风装置相互连接使用为例，当其中一个设置为发射器工作模式时则另一个设置成接收器工作模式(发射器设置为TX+REC工作模式时则接收器设置为IEM MODE工作模式或CAMERA HOP工作模式；发射器设置为MASTER TX工作模式时则接收器设置为RX MODE工作模式)，两者即可形成相互连接并使用。以五个无线麦克风装置相互连接使用为例，并且五个无线麦克风装置需全部用上，此时，将其中一个无线麦克风装置设置成MASTER TX工作模式，此时则应将其余四个无线麦克风装置设置成RX MODE工作模式，此时一个发射器拖动四个接收器；或者，其中一个无线麦克风装置设置为IEM MODE工作模式或CAMERA HOP工作模式，则应将其余四个无线麦克风装置设置为TX+REC工作模式，此时一个接收器拖动四个发射器。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无线麦克风装置，其特征在于，包括：

输入单元，所述输入单元用于接收第一外部音频信号或第一外部时间码；

时间码单元，所述时间码单元用于产生本地时间码或用于将所产生的本地时间码与所述第一外部时间码同步；

转换调制单元，所述转换调制单元用于对所述第一外部音频信号进行转换调制；

射频单元，所述射频单元用于配置成发射器，以发射由所述转换调制单元转换调制后的第一外部音频信号或发射由所述时间码单元产生的本地时间码；或者，所述射频单元用于配置成接收器，以接收第二外部音频信号或第二外部时间码，且所述转换调制单元对所述第二外部音频信号进行转换调制，所述时间码单元用于将所产生的本地时间码与所述第二外部时间码同步；

存储单元，所述存储单元用于存储由所述转换调制单元转换调制后的所述第一外部音频信号，或用于存储由所述转换调制单元转换调制后的第二外部音频信号；

输出单元，所述输出单元用于输出由所述时间码单元产生的本地时间码，或者用于输出由所述转换调制单元转换调制后的第一外部音频信号，或者用于输出由所述转换调制单元转换调制后的第二外部音频信号，或者用于输出存储在所述存储单元并经所述转换调制单元转换调制后的本地音频信号；

主控单元，所述主控单元与所述输入单元、所述输出单元、所述时间码单元、所述转换调制单元、所述存储单元和所述射频单元电性连接；

其中，所述主控单元根据接收到的指令控制所述输入单元、所述输出单元、所述时间码单元、所述转换调制单元、所述存储单元和所述射频单元中的至少两个共同工作以形成多个不同的工作模式。

2.根据权利要求1所述的无线麦克风装置，其特征在于，在所述无线麦克风装置断电前，所述主控单元获取并保存当前工作模式，在下次上电时，所述主控单元获取断电前的工作模式作为此次开机后默认的工作模式。

3.根据权利要求1所述的无线麦克风装置，其特征在于，所述主控单元控制所述输入单元工作并输入所述第一外部音频信号，所述主控单元控制所述时间码单元产生所述本地时间码或将所产生的本地时间码与所述第一外部时间码同步；所述主控单元控制所述转换调制单元与所述存储单元共同工作，且所述射频单元配置成发射器，其中，所述射频单元中设置有第一连接协议和第二连接协议，当所述主控单元控制所述射频单元调用所述第一连接协议时，所述无线麦克风装置进入标准发射器工作模式，当所述主控单元控制所述射频单元调用所述第二连接协议时，所述无线麦克风装置进入特殊发射器工作模式。

4.根据权利要求3所述的无线麦克风装置，其特征在于，所述第二连接协议包括子连接协议一和子连接协议二，所述子连接协议一中设置的可连接的外部接收器的数量仅为一个，所述子连接协议二中设置的可连接的外部接收器的数量为2-4个，当所述主控单元调用所述子连接协议一时则所述无线麦克风装置为第一特殊发射器工作模式，当所述主控单元调用所述子连接协议二时则所述无线麦克风装置为第二特殊发射器工作模式。

5.根据权利要求4所述的无线麦克风装置，其特征在于，当所述无线麦克风装置进入所述第二特殊发射器工作模式时，所述无线麦克风装置可连接的外部接收器的数量为4个。

6.根据权利要求1所述的无线麦克风装置，其特征在于，

所述主控单元控制所述输入单元工作且仅输入所述第一外部时间码或不工作，所述主控单元控制所述输出单元输出由所述转换调制单元进行转换调制后的第二外部音频信号，所述主控单元控制所述转换调制单元与所述时间码单元共同工作，所述射频单元配置成接收器，其中，所述射频单元中设置有第一连接协议和第二连接协议；

当所述主控单元控制所述射频单元调用所述第一连接协议时，所述无线麦克风装置进入标准接收器工作模式，其中：当所述输入单元输入了所述第一外部时间码时，所述主控单元控制所述时间码单元工作并将产生的本地时间码与所述第一外部时间码同步；当所述射频单元接收了所述第二外部时间码时，所述主控单元控制所述时间码单元工作并将所产生的本地时间码与所述第二外部时间码同步；当所述输入单元未输入第一外部时间码且所述射频单元未接收第二外部时间码时，所述主控单元控制所述时间码单元产生所述本地时间码；

当所述主控单元控制所述射频单元调用所述第二连接协议时，所述无线麦克风装置进入特殊接收器工作模式。

7.根据权利要求6所述的无线麦克风装置，其特征在于，所述时间码单元设置有第一调用协议，当所述主控单元控制所述时间码单元调用所述第一调用协议时，所述无线麦克风装置进入特殊接收器工作模式1，且主控单元控制所述时间码单元生成所述本地时间码。

8.根据权利要求7所述的无线麦克风装置，其特征在于，所述时间码单元还设置有第二调用协议，当所述主控单元控制所述时间码单元调用所述第二调用协议时，所述无线麦克风装置进入特殊接收器工作模式2，其中：当所述输入单元输入了所述第一外部时间码时，所述主控单元控制所述时间码单元工作并将所产生的本地时间码与所述第一外部时间码同步；当所述射频单元接收了所述第二外部时间码时，所述主控单元控制所述时间码单元工作并将所产生的本地时间码与所述第二外部时间码同步；当所述输入单元未输入第一外部时间码且所述射频单元未接收第二外部时间码时，所述主控单元控制所述时间码单元产生所述本地时间码。

9.根据权利要求1所述的无线麦克风装置，其特征在于，

所述主控单元控制所述时间码单元生成所述本地时间码，而后控制所述输出单元输出所述本地时间码，并且，所述输入单元、所述转换调制单元、所述存储单元和所述射频单元均不工作，所述无线麦克风装置进入时间码发生器工作模式；

或者，所述主控单元控制所述输入单元工作并输入所述第一外部音频信号，所述主控单元控制所述转换调制单元对所述第一外部音频信号进行转换调制，所述主控单元控制所述时间码单元产生所述本地时间码，所述主控单元控制所述存储单元存储由所述转换调制单元转换调制后的所述第一外部音频信号，并且，所述输出单元和所述射频单元均不工作，所述无线麦克风装置进入录音器工作模式。

10.一种无线麦克风装置的使用方法，其特征在于，该使用方法基于至少两个无线麦克风装置实现相互连接；

所述无线麦克风装置包括：

输入单元，所述输入单元用于接收第一外部音频信号或第一外部时间码；

时间码单元，所述时间码单元用于产生本地时间码或用于将所产生的本地时间码与所述第一外部时间码同步；

转换调制单元，所述转换调制单元用于对所述第一外部音频信号进行转换调制；

射频单元，所述射频单元用于配置成发射器，以发射由所述转换调制单元转换调制后的第一外部音频信号或发射由所述时间码单元产生的本地时间码；或者，所述射频单元用于配置成接收器，以接收第二外部音频信号或第二外部时间码，且所述转换调制单元对所述第二外部音频信号进行转换调制，所述时间码单元用于将所产生的本地时间码与所述第二外部时间码同步；

存储单元，所述存储单元用于存储由所述转换调制单元转换调制后的所述第一外部音频信号，或用于存储由所述转换调制单元转换调制后的第二外部音频信号；

输出单元，所述输出单元用于输出由所述时间码单元产生的本地时间码，或者用于输出由所述转换调制单元转换调制后的第一外部音频信号，或者用于输出由所述转换调制单元转换调制后的第二外部音频信号，或者用于输出存储在所述存储单元并经所述转换调制单元转换调制后的本地音频信号；

主控单元，所述主控单元与所述输入单元、所述输出单元、所述时间码单元、所述转换调制单元、所述存储单元和所述射频单元电性连接；

其中，所述射频单元中设置有第一连接协议和第二连接协议；

其中一个所述无线麦克风装置的所述射频单元配置成发射器，剩余的所述无线麦克风装置的至少一个的所述射频单元配置成接收器；

当配置成发射器的所述无线麦克风装置的所述主控单元控制所述射频单元调用所述第一连接协议时，则配置成接收器的所述无线麦克风装置的所述主控单元控制所述射频单元调用所述第二连接协议；或者，当配置成发射器的所述无线麦克风装置的所述主控单元控制所述射频单元调用所述第二连接协议时，则配置成接收器的所述无线麦克风装置的所述主控单元控制所述射频单元调用所述第一连接协议；

当所有无线麦克风装置上电并开机后，配置成发射器的无线麦克风装置则与相应的配置成接收器的无线麦克风装置实现连接。

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