CN1138395C - 移动电话用全双工无绳耳机 - Google Patents

Abstract

一种移动电话用全双工无绳耳机，其特征在于，它设有一个可置于耳部的机体，机体内设有送话器和受话器，并设有耳机接收、发射单元，所使用的移动电话内也设有相应的移动电话接收、发射单元。移动电话接收、发射单元与移动电话电路设为一体，也可与移动电话电池连为一体。本发明的耳机与移动电话之间不用任何导线连接，将耳机挂在耳朵上即可接听和通话，它可确保在任何情况下使用移动电话的方便性与安全性，并可大大减少移动电话电磁辐射对人体的损害。

Description

移动电话用全双工无绳耳机

技术领域

本发明涉及一种耳机，特别是涉及一种集送、受话器及耳机接收、发射单元于一体，不用任何导线连接，挂在耳朵上即可接听和通话的移动电话用全双工无绳耳机。

背景技术

随着手持式移动电话的日益普及和广泛应用，越来越多的人已经习惯了利用移动电话进行通讯和交流。然而众所周知的电磁波辐射作用会因为移动电话的手持式通话方式而对人体脑部形成损害，对经常使用移动电话的人来说，则会严重危害健康，尤其在某些特定情况，如驾车、走路或双手都在工作时，手持式移动电话会使人感到极为不便，甚至还存在潜在的危险。为克服上述不足，人们作出了某些改进，主要是将手持式移动电话改为免提式移动电话，即将送、受话器或转接器用导线与移动电话相连(见图1)，以此实现移动电话的免提通话，但仍存在携带和使用不便，使用时欠美观等缺陷。作为进一步的改进，近年来也出现了采用“蓝芽”技术的数字式无线免提耳机(见图2)，其主要工作方式是在免提耳机的送、受话器与移动电话间加入一对无线收发单元，在耳机一端用导线与收发单元连接，在移动电话一端则与收发单元直接连接，而在两个收发单元中各设有“蓝芽”芯片，以其特定的数据格式进行无线连接，以实现移动电话在小范围内的无线免提通话。它虽可为使用者通话提供方便，且能够避免移动电话通话时的强电磁波辐射，但其送、受话器仍然要用导线与收发单元连接，因而美观性和实用性都较差。此外使用蓝芽技术导致成本居高不下，因而影响了产品的推广应用，也使得该技术仍存在一定的局限性。

发明内容

本发明的目的在于彻底解决移动电话用耳机的完全无绳化问题，而提供一种耳机与移动电话之间不用任何导线连接，将耳机挂在耳朵上即可接听和通话的移动电话用全双工无绳耳机，以确保在任何情况下使用移动电话的方便性与安全性，并大大减少移动电话电磁辐射对人体的损害。

为实现上述目的，本发明提供一种移动电话用全双工无绳耳机，该耳机设有一个可置于耳部的机体，机体内设有送话器和受话器，并设有耳机接收、发射单元，所使用的移动电话内也设有相应的移动电话接收、发射单元；

所述耳机接收单元包括中央处理器、高放电路、调频解调电路、音频功放电路、频率控制电路及天线，其中高放电路分别与调频解调电路、天线及中央处理器连接，音频功放电路分别与调频解调电路和受话器相连，频率控制电路分别与调频解调电路和中央处理器连接；所述耳机发射单元包括中央处理器、预处理电路、射频调制电路、功放电路、滤波电路、频率控制电路及天线，其中预处理电路、射频调制电路、功放电路及滤波电路相串接，滤波电路和预处理电路分别与天线和送话器相连，频率控制电路与射频调制电路相连；

所述移动电话接收单元包括中央处理器、高放电路、调频解调电路、输出滤波电路、频率控制电路及天线，其中高放电路分别与调频解调电路、输出滤波电路及中央处理器连接，调频解调电路与移动电话标准数据接口连接，频率控制电路分别与调频解调电路及中央处理器连接，输出滤波电路则与天线连接；所述移动电话发射单元包括中央处理器、射频调制电路、功放电路、输入滤波电路、频率控制电路及天线，其中射频调制电路、功放电路、输入滤波电路与天线串接，且射频调制电路分别与频率控制电路及移动电话标准数据接口连接。

所述移动电话接收、发射单元与移动电话电路设为一体。

所述移动电话接收、发射单元与移动电话电池连为一体。

本发明的贡献在于：

一、它有效克服了现有各种移动电话用耳机的弊端，由于集耳机的送、受话器及接收、发射单元为一体，并去除了耳机与接收、发射单元间的连接导线，因而实现了耳机的完全无绳化，使得人们在接听和通话时，双手可以完全解放出来，从而完全消除了在开车等场合接听移动电话所存在的危险因素及安全隐患；

二、由于实现了耳机的完全无绳化，因而携带、使用都十分方便，且更加美观实用；

三、由于将连接移动电话的接收、发射单元与移动电话的电路或电池融为一体，因而不会影响移动电话的整体性及美观性；

四、本发明的耳机和移动电话的接收、发射单元均采用成熟的模拟电路技术，既可保证可靠优质的通话效果，又能自动跳频以避免同类产品相互干扰，且其成本大幅下降。

五、本发明的耳机在使用时，由于移动电话已远离了人的头部，因而人体受电磁辐射的危害会大大减少，而耳机接收、发射单元的电磁辐射仅为移动电话本身电磁辐射量的1/500～1/800，因而可忽略不计。

附图说明

图1是现有移动电话用耳机结构示意图。

图2是现有数字式无绳耳机结构示意图。

图3是本发明的移动电话用全双工无绳耳机结构示意图。

图4是与本发明的无绳耳机配套的移动电话电路结构示意图。

图5是与本发明的无绳耳机配套的移动电话电池结构示意图。

图6是本发明的耳机接收、发射单元电路框图。

图7是本发明的移动电话接收、发射单元电路框图。

具体实施方式

以下结合附图及优选实施例对本发明作更详细的说明。

实施例1

图3示出了本发明的移动电话用全双工无绳耳机的结构，如图示，该无绳耳机设有一个可置于耳部的机体10，其大小可根据机体内的电路进行设计，其形状可设计成椭圆形、圆形、耳形、橄榄形、“8”字形等多种形状。机体上设有通话按钮14，其上端设有一个可挂在耳部的钩状挂臂13，该挂臂可由软质、可弯曲的塑胶材料制成。机体由上、下盖用螺钉连接而成。机体内设有微型送话器11和受话器12，并由钮扣电池供电，它们均可选用合适的市售产品或采用成熟技术制成。

该无绳耳机与移动电话采用双工无线通讯，为此，在机体内设有一个耳机接收、发射单元20，其电路如图6所示，该接收、发射单元包括中央处理器201、高放电路202、调频解调电路203、音频功放电路204、预处理电路205、射频调制电路206、功放电路207、滤波电路208、频率控制电路209及天线210，上述电路分为接收和发射两部分，其中接收部分包括高放电路202、调频解调电路203及音频功放电路204，它们串联连接，其音频功放电路用于对话音信号进行功率放大，其输出端与受话器11相连接，高放电路用于对接收信号进行高频放大，其输入端与中央处理器201及天线210相连接。发射部分包括预处理电路205、射频调制电路206、功放电路207、滤波电路208，它们串联连接，其预处理电路对送话器拾取的电信号进行预加重及匹配处理，其输入端与送话器12相连，滤波电路用于对发射信号和接收信号进行区分，其输出端与天线210相连接。调频解调电路203和射频调制电路206之间并接有频率控制电路209，它采用通用锁相环电路，它以锁相频率合成方式向射频调制或调频解调电路提供相应的基准频率信号。上述高放电路、功放电路及频率控制电路均与中央处理器相连。

上述耳机接收、发射单元20的各电路均采用通用电路，中央处理器201采用通用单片机，全部电路可高度集成为一块超薄型集成电路芯片21，并装在机体10内(参见图1)。

由于是双工无线通讯，因而在所使用的移动电话内也设有相应的移动电话接收、发射单元30，该单元包括中央处理器301、射频调制电路302、功放电路303、输入滤波电路304、输出滤波电路305、高放电路306、调频解调电路307、频率控制电路308及天线309，上述电路也分成接收和发射两部分，其中发射部分包括射频调制电路302、功放电路303及输入滤波电路304，它们串联连接，其射频调制电路用于将话音信号调制到工作载频，其输入端与移动电话标准数据接口41连接，其输出滤波电路的输出端则与天线309连接。接收部分包括输出滤波电路305、高放电路306、调频解调电路307，它们串联连接，其输出滤波电路的输入端与天线309连接，调频解调电路用于将高频信号解调，并输出低频话音信号，其输出端与移动电话标准数据接口41连接。在射频调制电路302与调频解调电路307之间并接有频率控制电路308，功放电路303、高放电路306及频率控制电路308均与中央处理器301连接。该移动电话接收、发射单元的电源310取用移动电话话筒的2V电压，并通过中央处理器控制该单元的供电，最大限度实现省电供能。

该移动电话的接收、发射单元30的各电路均采用通用电路，中央处理器301采用通用单片机，整个单元可与移动电话电路制成一体，它可在生产移动电话时高度集成于移动电话的主电路板40上。很显然，它也可制成超薄型的集成电路片，并设置于移动电话内的合适部位。

本发明的移动电话用全双工无绳耳机的工作原理可结合图6、图7说明如下：平时将移动电话开启，其接收部分亦工作，耳机则随身携带或戴于耳上。当移动电话振铃提示有电话打入时，移动电话的接收、发射单元30的中央处理器301控制高放电路306及接收部分开始工作，自动搜索空闲频道，在搜索到的空闲频道上，利用频率控制(锁相频率合成)电路308产生该频道发射频率(即下行频率)，同时开启功放电路303将相应的信令信号通过天线309发射出去。此时，无绳耳机则处于自动搜索状态，当收到发自移动电话的接收、发射单元的信令信号后，同样由其中央处理器201控制产生出相应的上行频率，并在此频率上向移动电话的接收、发射单元回送应答信令，移动电话的接收、发射单元收到耳机应答后，其中央处理器301锁定该频道为工作频道，此时耳机通话按钮按下或振铃超时，中央处理器将发出指令，控制所有电路进入双工通信状态，即：来自对方的话音信号通过“信号入”端进入移动电话的接收、发射单元的发射部分，经天线发送至耳机，耳机的接收部分将该信号解调，经音频功放电路204功放后送至受话器11。同样，机主话音信号经耳机接收、发射单元的发射部分通过天线210发送回移动电话的接收、发射单元，其天线309接收到信号后经解调后向移动电话话筒电路回送，以此完成双工通信过程。通话结束后耳机按键挂机，其中央处理器释放工作频道，耳机回复搜索状态。通话过程中可在距移动电话10米左右的范围自由移动，若遇到无线干扰则无绳耳机自动跳频至空闲信道，以避免同型用户互相干扰串音，通话结束后按通话键14挂机或超时自动挂机。

实施例2

无绳耳机及耳机接收、发射单元20、移动电话接收、发射单元30的结构同实施例1，所不同的是，将移动电话接收、发射单元设置于移动电话的电池50上，与电池连为一体。其具体措施是在移动电话电池上设置一凹槽，将高度集成的超薄型的移动电话接收、发射单元电路板嵌入即可。

本发明并不局限于上述实施方式，任何集送、受话器及接收、发射单元于一体以及将与之配套的移动电话接收、发射单元置于移动电话内的方案和相关的变形及等效变换都将落入本发明的范围内。

Claims (3)

1、移动电话用全双工无绳耳机，其特征在于，它设有一个可置于耳部的机体，机体内设有送话器和受话器，并设有耳机接收、发射单元，所使用的移动电话内也设有相应的移动电话接收、发射单元；

所述耳机接收单元包括中央处理器、高放电路、调频解调电路、音频功放电路、频率控制电路及天线，其中高放电路分别与调频解调电路、天线及中央处理器连接，音频功放电路分别与调频解调电路和受话器相连，频率控制电路分别与调频解调电路和中央处理器连接；所述耳机发射单元包括中央处理器、预处理电路、射频调制电路、功放电路、滤波电路、频率控制电路及天线，其中预处理电路、射频调制电路、功放电路及滤波电路相串接，滤波电路和预处理电路分别与天线和送话器相连，频率控制电路与射频调制电路相连；

所述移动电话接收单元包括中央处理器、高放电路、调频解调电路、输出滤波电路、频率控制电路及天线，其中高放电路分别与调频解调电路、输出滤波电路及中央处理器连接，调频解调电路与移动电话标准数据接口连接，频率控制电路分别与调频解调电路及中央处理器连接，输出滤波电路则与天线连接；所述移动电话发射单元包括中央处理器、射频调制电路、功放电路、输入滤波电路、频率控制电路及天线，其中射频调制电路、功放电路、输入滤波电路与天线串接，且射频调制电路分别与频率控制电路及移动电话标准数据接口连接。

2、根据权利要求1所述的移动电话用全双工无绳耳机，其特征在于，所述移动电话接收、发射单元与移动电话电路设为一体。

3、根据权利要求1所述的移动电话用全双工无绳耳机，其特征在于，所述移动电话接收、发射单元与移动电话电池连为一体。

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