CN1234673A - 超薄电话机 - Google Patents

Abstract

一种具有超薄机体的电话机,包括:第一小型双面PCB,以多层方式设置多个电话电路元件;第二小型双面PCB,在第一小型双面PCB之上,安装有多个按键;机壳,将第一及第二PCB覆盖以形成一体,多个按键位于其顶面;连接装置,连接设置在机壳侧面的送受话器,并连接设置在机壳后侧的电话线;和耳机型受话器,包括连接装置、送话器和受话器。因此,电话机机体可小型化,使电话机变成手持式以改善使用者的工作环境。

Description

超薄电话机

本发明涉及一种将其机体小型化的超薄电话机，尤其涉及一种采用具有多个小型双面PCB(印刷电路板)将其机体小型化的超薄电话机，该PCB以多层方式设置有多个电话电路元件，此外电话机的送受话器设成在拨打或接听电话时可塞入一耳内(耳机型)，因而电话机机体的尺寸可以小至只设置键板(key matrix)而成为手持式，方便随身携带，从而让使用者能空出双手去做其它的工作。

过去，传统的电话机包括：用以连通或切断电话线的钩键开关(hookswitch)；送受话器；设有多个按键以供键入电话号码和选择所希望的功能的键板；产生对应于在键板中所选定按键的频率的拨号音的双音多频(DTMF)装置；用以检测通过电话线传来的振铃信号或DTMF音、并在检测到时输出对应的振铃检测信号的振铃检测装置；控制装置，用于将通过电话线传来的电信号转换成话音信号并将该话音信号传输给受话器、或将通过送话器传来的话音信号转换成电信号并将该电信号传输给电话线；送受话器，用于将从控制装置输出的话音信号传输给受话器、或将通过外部送话器传来的话音信号传输给控制装置；和电话线接线装置，用于连接电话线，以便与电话网进行通信，并检测从电话网传来的振铃信号。

然而，此传统的电话机为普通尺寸，尤其是属于有线电话机时，其送受话器通常安装于机体的顶部，以便控制钩键开关，结果便需要腾出额外空间安装，以致存在种种不便，例如，使用者在拨打或接听电话时，因为必须以手握持送受话器，所以不能做其它工作。

前述的种种缺点急须解决，因此，本发明的目的在于提供一种具有多个小型双面PCB而把机体小型化的超薄电话机，该PCB以多层方式设置多个电话电路元件，此外电话机的送受话器设置成拨打或接听电话时可塞入一只耳内(耳机型)，且能利用听筒插孔而使运送受话器连接到机体上或与之分离，因而电话机机体的尺寸可以小至只设有键板而形成手持式电话机，方便随身携带，从而让使用者能腾出双手去做其它的工作。

为了实现前述目的，本发明的其中一方面是提供一种具有超薄机体的电话机，其包括：第一小型双面PCB，该PCB的结构被设计成以多层方式设置多个电话电路元件；位于第一小型双面PCB之上的第二小型双面PCB，其中安装多个可供输入电话号码和可供选择所希望的功能的按键；将第一及第二PCB覆成一体的机壳，而前述多个按键则位在其顶面；连接装置，用以连接设置在机壳侧面的送受话器，和连接设置在机壳后侧的电话线；以及耳机型送受话器，其包括连接装置、送话器与受话器。

本发明的另一方面是提供一种电话机，其中第一PCB的结构设计成多层式；第一步是先将多个小型电话电路元件与集成薄膜电阻片置于该第一PCB的顶面；第二步是将多个集成元件和例如接头音频插孔及开关之类的中型元件置于第一小型PCB的后面；最后把支脚最长的电路元件，例如电容器或晶体，置于第二步所设置第一PCB之后的元件之上，使电话机的PCB所需的尺寸可因而小型化。

本发明的再一方面是提供一种电话机，其中超薄机体是利用扁平电缆以及与扁平电缆相接的接头而连接到前述两片双面PCB。

本发明的又一方面是提供一种电话机，其中超薄机体可被接装至底座(bed)、个人计算机显示器、电话机体、或计算机键盘上。

本发明的另一方面是提供一种电话机，其耳机型送受话器包括：连接装置，该装置与一般送受话器连接装置对应，可与超薄机体分离或接装至超薄机体上；分别用以输入/输出话音信号的送话器与受话器，以及分别用于输入话音信号与输出话音信号的多个放大器；和耳机型机壳，用于覆盖在形成为一体的送话器及受话器外，以使受话器部分可附着到一只耳上。

本发明的再一方面是提供一种电话机，其中送受话器的送话器在输入级上设有放大电阻器，其电阻值被设定在180kΩ到250kΩ之间，以便增加送话器的输入灵敏度。

本发明的又一方面是提供一种电话机，其中送受话器的送话器在输入级上设有敏感电阻器，其电阻值被设定为300Ω，以便减低送话器在输入级上的噪声。

本发明的另一方面是提供一种电话机，其中送受话器的受话器于输出级设有放大电阻器，其电阻值被设定为22kΩ，以便减低受话器在输出级上的放大增益。

后文中的附图以及优选实施例的描述仅供举例说明，并非用以限定本发明的权利范围。

参照附图对本发明优选实施例的详细描述，本发明的前述目的及其它优点将变得更加清楚，附图中：

图1是一立体视图，显示依本发明构成的一种超薄电话机的实施例；

图2是一剖面图，显示图1所示的多层结构超薄电话机的机体块的实施例；

图3是一剖面图，显示多层结构的上方(第二)PCB与下方(第一)PCB之间的连接关系；

图4a和4b所示分别为超薄电话机机体应用于例如个人计算机的显示器或是硬驱的情形；

图5是将超薄机体发出的话音信号传送给耳机型送受话器的连接装置的框图；和

图6a和6b所示分别是受话器的输出放大器级和送话器的输入放大器级的电路图，二者均包括在耳机型送受话器内。

以下将参照附图，详细说明本发明超薄电话机的优选实施例。

图1是依据本发明构成的一种超薄电话机实施例的立体视图。如图1所示，此超薄电话机包括：超薄机体10，其大小设成仅在整个顶面安装具有多个按键以便输入电话号码和选择所希望功能的键座；另在其机壳的正面及侧面分别设有音频插孔11、电话线接线插孔12和耳机型送受话器20，该送受话器设有听筒插孔23以便将耳机型送受话器连接至机体或是与该机体分开；另有送话器21及受话器22，用于分别把输入/输出话音信号放大。所有耳机型送受话器的前述元件均由机壳覆盖形成为一体，令使用者在拨打或接听电话时，可将此耳机型送受话器附着到一只耳上。

运里，所示的超薄电话机机体包括：在机壳顶面设置的多个按键、利用拨动开关(toggle switch)即可控制接通/断线的钩键键(hook key)、用以对外显示接通/断线状态的指示灯(F)、用以选择重拨功能的重拨键(R)；另在机壳正面及侧面分别设有用于传送送受话器的音频输入/输出的音频插孔11，和连接电话电路的电话线接线插孔12。

另外，所示的耳机型送受话器20包括：用以连接到超薄电话机机体的音频插孔的听筒插孔23；可将外界输入的话音信号放大的送话器21、和可在接收到由超薄电话机机体发出的话音信号或由送话器发出的外来话音信号时将该信号放大的受话器22。从图中还可看出，耳机型送受话器20的受话器部分设成可塞入耳内，耳机型送受话器的另一端部则为麦克风形状，其中该受话器22及送话器21是利用机壳而被安排成一体。

图2为一多层结构实施例的剖面图，该多层结构包括构成图1所示超薄电话机机体所需的多个相应电话电路元件。如图2所示，装在超薄电话机机体中的内部电话的多层结构显示为，第一步是将多个小型电话电路元件与集成薄膜电阻片(integrated thin film chip of resistor)13置于第一小型双面PCB18a的顶面上，第二步是将集成电路(IC)14以及例如接头17a和音频插孔11之类的中型元件置于第一小型双面PCB18a的背面上，最后把支脚最长的电路元件，例如电容器15或晶体16，置于第二步设置在第一小型双面PCB18a的背面的元件的顶部。当然，此内部电路多层结构所用的层数显然可在三层以上。

考虑到电话线接线插孔12的体积，所以也将其设成与多层PCB18a分开。多个可供输入电话号码和选择所希望的功能的按键被安装在第二小型双面PCB18b上，该第一PCB18b位于第一小型双面PCB18a之上并与其保持稍微一些距离。上述第一及第二PCB18a、18b是利用机壳构成一体。如图所示，超薄电话机机体10的结构设有多个彼此安装成多层形式的电路元件，第二PCB18b的顶面设有多个按键，这些按键从机壳的顶面突出，以便能在按压键座上的这些按键时执行各种切换功能。此超薄机体也在机壳正面设有可供连接送受话器的音频插孔11，另外在机壳侧面设有一个可连接至电话电路的电话线接线插孔12。

图3是一剖面图，显示该多层结构的上方(第二)PCB板与下方(第一)PCB之间的连接情形。如图3所示，第一PCB18a及第二PCB18b是利用第一接头17a和第二接头17b而经由扁平电缆17c电连接。第一接头17a被接至第一PCB18a的底侧，与第二接头17b结合的扁平电缆17c则被直接焊接到第二PCB18b的上方。第二接头17b也与接到第一PCB18a上的第一接头17a相接。

图4a和4b分别显示本发明的超薄电话机机体应用于例如个人计算机的显示器或硬驱的情形。另外，显然可知该超薄电话机机体也能接装到底座或用于其它应用。

图5是将从超薄机体发出的话音信号传送给耳型送受话器的连接装置的框图。如图5所示，此连接装置包括：电话线网NET，用于把经由电话线接收的信号传输给音频插孔，和把接收自音频插孔的信号传输给电话线，同时再将该信号反馈给音频插孔；输入/输出放大器AMP21、AMP22设置于话音输入级，把接收自音频插孔的信号予以放大，输入/输出放大器AMP 12、AMP13，设置在话音输出级，将准备传输给音频插孔的信号予以放大；和增益控制器G1、G2和G3，设在输入/输出级，对接收自放大器AMP21,AMP12信号增益予以控制，以使处理过的信号传给放大器AMP22、AMP13，让输入到送话器的话音信号能经由传输级的放大器反馈给接收级的放大器，从而使用者能听到自己的声音，同时发话人或受话人也能接收到相同信号。

图6a和6b所示分别是受话器的输出放大级和送话器的输入放大级的电路图，该二者均囊括于耳机型送受话器内。如图6a和6b所示，受话器的输出放大级和送话器的输入放大级各包括多个放大器AMP23、AMP24、AMP11，以及与该放大器相接的增益控制元件R1-R4、R11-R13、C1-C3、C11-C14。如前所述，由于受话器设成如耳机的形状并可被附着到耳上，所以受话器的输出级的放大增益略低于一般受话器的输出级的放大增益(放大电阻器R3的电阻值为33kΩ，而敏感电阻器R4的电阻值则为330Ω)，因此最好将放大电阻器R3的电阻值设为22kΩ，使敏感电阻器R4的电阻值成为300Ω。此外，由于前述送话器设置成稍微离开使用者嘴部而让声音无法被完全传送，所以送话器的输入级的放大增益必须略高于一般送话器的输入级的放大增益(放大电阻器R13的电阻值为100kΩ，而敏感电阻器R11的电阻值则为100kΩ)，因此最好将放大电阻器R13的电阻值设置在180到250kΩ之间，并把敏感电阻器R11的电阻值设置成330Ω，以便减低送话器的输入级的噪声。

后文将说明有关本发明的操作及作用。

首先，本发明的耳机型送受话器20包括：送话器21，在接收到外来话音信号时将话音信号放大；受话器22，与这个送话器稍微分隔，在接收到从电话线传来的话音信号或从送话器传送的外来话音信号时能将其放大，并将放大信号s予以输出；以及听筒插孔23。虽然构成这种耳机型送受话器的所有元件均以一个机壳使其结合为一体，但送受话器的一端(受话器部分)被设置成耳机形状，便于塞入耳内，另一端则被设成类似麦克风形状。

这种超薄机体10设有一种多层结构，第一步先将多个小型电话电路元件与集成薄膜电阻器13置于第一小型双面PCB的顶面，第二步再将集成电路(IC)以及类似接头和音频插孔11之类的中型元件置于该第一小型双面PCB的背面上，最后把支脚最长的电路元件，例如电容器或晶体，置于第二步设置在第一小型双面PCB18a背面上的元件的顶面。此举使第一小型双面PCB的体积减小。另外，这超薄机体也设有第二小型双面PCB18b，其上设置切换控制键座19，可供控制多个按键，以便输入电话号码和选择所希望的功能。第一及第二PCB以上下关系安装，并以覆以机壳形成为一体，切换控制键座则从机壳的顶面突出。此外，该超薄机体也包括将送受话器连接至机壳正面部分的音频插孔11，和可将电话线连接至机壳侧面部位的电话线接线插孔12，以便耳机型送受话器与电话线彼此相接。因采用如前述的配置，因此电话机机体可以小型化。

然而，常规送受话器的送话器的形状设置成可使音量完全接收。由于本发明的超薄电话机必须使用耳机型送受话器，以致其送话器只能接收少部分的声音，因此，本发明尤其必须把重点放在送话器的音量及音质上(当然，送话器越大，接收的声音也越大。但在使用者使用这个送受话器时，也会带来种种不便)。依据本发明构成的送话器，如果其输入级的放大增益几乎无限增加，就会发生音频信号失真的情形。本发明的一个目的即为避免发生这种问题。尤其是，本发明的主要目的就是在信号放大及信号失真之间取得适当的折衷。

通过将放大电阻器的电阻值分别设成50～390kΩ、33kΩ，即可达到目前在送话器的输入级和受话器的输出级所选择的放大增益。如果要使用更高的增益，则会因为音量变得太大以致发生拖曳(hauling)效应。此外，由于本发明为耳机型以便能将送话器塞入耳内，因而应(采用22kΩ的放大电阻器)将增益设成比一般电话低此，以使振铃效应减轻，以免使用者因振铃作用而感觉不舒服。再者，本发明也必须使用比一般电话灵敏的送话器(以180-250kΩ测量，可得知58dB最佳)，以便电容送话器不致产生噪声。

依据上述本发明，将多个电话电路元件以多层方式装在PCB的两侧而使电话机机体减小，另将送受话器设成耳机型以便塞入一只耳内，并可利用听筒插孔而与电话机机体分开或接装到该机体上，致使电话机顶面的尺寸可以设计成跟键座一样小，以便该电话机可手持和成为移动式，从而使特别是必须以双手工作的使用者能有一个改善的工作环境。

Claims (8)

1．一种具有超薄机体的电话机，包括：

第一小型双面PCB(印刷电路板)，其结构以多层方式设置多个电话电路元件；

第二小型双面PCB，位于所述第一小型双面PCB之上，安装有多个可供输入电话号码和选择所希望的功能的按键；

机壳，将所述第一及第二PCB覆盖，以形成一体，所述多个按键位于其顶面；

连接装置，用以连接设置在机壳侧面的送受话器，以及连接设置在机壳后侧的电话线；以及

耳机型送受话器，包括连接装置、送话器和受话器。

2．如权利要求1所述的电话机，其中所述第一PCB的结构被设计为多层式；

第一步将多个小型电话电路元件与集成薄膜电阻片设置于所述第一PCB的顶面；

第二步将多个集成电路和接头、音频插孔和开关这些中型元件置于所述第一PCB的背面；以及

把支脚最长的电容和晶体这些电路元件置于第二步设置在所述第一PCB的背面上的元件的顶面上，以使电话机的PCB所需的尺寸变小。

3．如权利要求1所述的电话机，其中所述超薄机体利用扁平电缆以及多个与所述扁平电缆相接的接头而连接至两个双面PCB上。

4．如权利要求1所述的电话机，其中所述超薄机体被接装到底座(bed)、个人计算机显示器、计算机机体、或是计算机键盘上。

5．如权利要求1所述的电话机，其中所述耳机型送受话器包括：

连接装置，相应于一般送受话器连接装置，可与所述超薄机体分离或是接装至所述超薄机体；

分别用于话音信号的输入/输出的送话器与受话器，以及分别用于输入话音信号与输出话音信号的多个放大器；以及

耳机型机壳，用以覆盖送话器及受话器，使之形成为一体，以使受话器部话可塞入一只耳内。

6．如权利要求5所述的电话机，其中所述送受话器的送话器在输入级设置放大电阻器，其电阻值被设定在180kΩ到250kΩ之间，以便增加送话器的输入灵敏度。

7．如权利要求5所述的电话机，其中所述送受话器的送话器在输入级设有敏感电阻器，其电阻值被设定为300欧姆，以便减低在送话器的输入级的噪声。

8．如权利要求5所述的电话机，其中所述送受话器的受话器在输出级设置放大电阻器，其电阻值被设定在22kΩ，以减低受话器的输出级的放大增益。

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