CN203243488U - 一种耳机转接设备及移动终端 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种耳机转接设备及移动终端，包括四段式耳机插头、四段式耳机插座、拨动开关和麦克风；四段式耳机插头的第一管脚和第二管脚分别与耳机插座的第一段和第二段一对一连接；拨动开关的两组切换单元的公共端分别与耳机插头的第三管脚和第四管脚一对一连接，且第一组切换单元的两条开关通路分别与耳机插座的第四段和麦克风的正极一对一连接，麦克风的负极连接耳机插座的第三段，第二组切换单元的两条开关通路均连接耳机插座的第三段。采用所述耳机转接设备可以实现一套耳机接口电路与多种不同标准耳机的兼容插接，不仅提高了耳机接口电路的通用性，而且可以使得普通的三段式耳机具备通话功能，尤其适合应用在目前的移动终端产品上。

Description

一种耳机转接设备及移动终端

技术领域

本实用新型属于音频传输设备技术领域，具体地说，是涉及一种应用在不同类型的耳机与耳机插座之间，实现双方信号适配传输的耳机转接设备以及配置有所述耳机转接设备的移动终端。

背景技术

伴随着通信产业的不断发展，今天的移动终端已经从原来的单一通话功能快速地演变成集语音通话、数据处理、图像显示、娱乐游戏等多种功能于一体的综合性智能通信设备，并且被越来越多的消费者所青睐。

目前广泛应用于智能移动终端的耳机，大部分都采用了3.5mm的四段式标准耳机，参见图1所示的耳机插头结构示意图。但是，即使都是四段式耳机，采用不同标准设计的四段式耳机，其每个管脚的定义方式却各不相同，主要分为两种标准：一种是中国标准；另一种是以苹果公司为代表的国外厂商标准，业内称其为北美标准。两种标准的管脚定义方式分别为：中国标准将耳机插头的四段由外向内依次定义为：pin1-左声道管脚、pin2-右声道管脚、pin3-麦克风管脚和pin4-接地管脚；北美标准将耳机插头的四段由外向内依次定义为：pin1-左声道管脚、pin2-右声道管脚、pin3-接地管脚和pin4-麦克风管脚，结合图1所示。这种管脚定义的不统一，导致两种不同标准的耳机不能通用在同一部移动终端上，由此给用户的日常使用造成了一定程度的不便。

而且，对于目前高端耳机所使用的接口，普遍为3.5mm的三段式耳机接口，即仅定义有左声道管脚、右声道管脚和接地管脚，不具有麦克风功能。这种三段式耳机不仅不适用于四段式耳机插座，而且将其插入到移动终端的耳机插孔中，不能实现通话功能。

鉴于耳机接口电路的专用性，导致目前的移动终端产品必须针对自身的耳机插座类型配置专用的耳机，才能满足音频信号的正常传输要求，由此给用户的使用带来很大的局限。

发明内容

本实用新型为了解决不同标准的耳机不能通用一个耳机插座的问题，提出了一种耳机转接设备，不仅实现了不同标准耳机的自由切换，而且可以使得三段式耳机具备通话功能。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种耳机转接设备，包括四段式耳机插头、四段式耳机插座、拨动开关和麦克风；所述四段式耳机插头由外向内依次定义为第一管脚、第二管脚、第三管脚和第四管脚，所述四段式耳机插座的插孔由内向外依次定义为第一段、第二段、第三段和第四段；耳机插头的第一管脚和第二管脚分别与耳机插座的第一段和第二段一对一连接；在所述拨动开关中至少设置有两组切换单元，每组切换单元中至少设置有两条开关通路，两组切换单元的公共端分别与耳机插头的第三管脚和第四管脚一对一连接，第一组切换单元的两条开关通路分别与耳机插座的第四段和麦克风的正极一对一连接，麦克风的负极连接耳机插座的第三段，第二组切换单元的两条开关通路均连接耳机插座的第三段。

采用以上结构的耳机转接设备，对于配置有符合中国标准的四段式耳机插座的移动终端来说，通过所述耳机转接设备可以实现两种标准的四段式耳机和普通三段式耳机的兼容插接，且使得三段式耳机具备通话功能。

为了使配置有符合北美标准的四段式耳机插座的移动终端，借助所述的耳机转接设备同样可以兼容插接三段式耳机，且兼具麦克风通话的功能，在所述的每组切换单元中优选设置三条开关通路，且将第一组切换单元的第三条开关通路连接耳机插座的第三段，第二组切换单元的第三条开关通路连接麦克风的正极，利用耳机转接设备上的麦克风实现三段式耳机用户的通话功能。

优选的，所述拨动开关优选采用双刀三掷拨动开关，且所述双刀三掷拨动开关的双刀联动。

优选的，在所述麦克风的正极与负极之间并联有耦合电容。

进一步的，在所述麦克风的正极与负极之间并联有按键开关，当使用三段式耳机时，可以通过操作该按键开关接听来电。

又进一步的，所述耳机插头、耳机插座、拨动开关和麦克风设置在机壳中，所述耳机插座的插孔开设在机壳左右两侧的其中一侧，另一侧通过线缆连接所述的耳机插头，以方便用户的使用。

再进一步的，所述耳机插头为3.5mm的标准耳机插头；所述耳机插座为3.5mm的标准耳机插座。

优选的，在所述机壳的正面优选设置所述的按键开关和麦克风音孔；在机壳的上侧或者下侧设置拨动开关的拨动键。

基于上述耳机转接设备，本实用新型还提出了一种移动终端，包括移动终端本体以及与本体配套使用的配件，在所述配件中包括有一耳机转接设备，在所述耳机转接设备中设置有四段式耳机插头、四段式耳机插座、拨动开关和麦克风；所述四段式耳机插头由外向内依次定义为第一管脚、第二管脚、第三管脚和第四管脚，所述四段式耳机插座的插孔由内向外依次定义为第一段、第二段、第三段和第四段；耳机插头的第一管脚和第二管脚分别与耳机插座的第一段和第二段一对一连接；在所述拨动开关中至少设置有两组切换单元，每组切换单元中至少设置有两条开关通路，两组切换单元的公共端分别与耳机插头的第三管脚和第四管脚一对一连接，第一组切换单元的两条开关通路分别与耳机插座的第四段和麦克风的正极一对一连接，麦克风的负极连接耳机插座的第三段，第二组切换单元的两条开关通路均连接耳机插座的第三段；所述耳机转接设备的耳机插头在使用时插接在移动终端本体上设置的耳机插座中，所述移动终端本体上的耳机插座为标准的四段式耳机插座。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：采用本实用新型的耳机转接设备可以实现一套耳机接口电路与多种不同标准耳机的兼容插接，不仅提高了耳机接口电路的通用性，而且可以使得普通的三段式耳机具备通话功能。将所述耳机转接设备应用在目前市场上广泛流行的移动终端产品上，可以实现移动终端与多种不同类型耳机的兼容插接。由此一来，用户可以随意挑选自己喜欢的耳机与移动终端配合使用，而无需考虑耳机所基于的标准，从而极大方便了用户的日常使用。

结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后，本实用新型的其它特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是现有3.5mm标准四段式耳机插头的结构示意图；

图2是本实用新型所提出的耳机转接设备的一种实施例的电路原理图；

图3是本实用新型所提出的耳机转接设备的一种实施例的外部结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细地描述。

实施例一，本实施例为了提高耳机接口电路的通用性，使一套耳机接口电路能够兼容多种不同类型的耳机，设计了一种耳机转接设备，通过将所述耳机转接设备插接到手机、平板电脑、MP3等移动终端的耳机插孔中，由此可以实现移动终端对不同类型耳机的兼容使用，实现多种类型耳机的自由切换。

本实施例的耳机转接设备主要由一个耳机插头H1、一个耳机插座H2、一个拨动开关K1和一个麦克风MIC组成，结合图2、图3所示。其中，所述耳机插头H1和耳机插座H2优选使用目前移动终端产品所普遍采用的3.5mm标准四段式耳机插头和3.5mm标准四段式耳机插座进行设计。使用时，将耳机转接设备的耳机插头H1插入到移动终端的耳机插孔中，耳机转接设备的耳机插座H2用于插接外配的耳机，通过调节拨动开关K1，转换耳机与移动终端内部耳机接口电路之间信号的传输方向，由此可以实现同一耳机接口电路对不同类型耳机的兼容。

为描述清楚起见，将耳机插头H1的四段由外向内依次定义为第一管脚1、第二管脚2、第三管脚3和第四管脚4，将耳机插座H2的四段式插孔由内向外依次定义为第一段、第二段、第三段和第四段，参见图2所示。考虑到在目前四段式耳机所采用的两种管脚定义标准（中国标准和北美标准）中，以及高端耳机所采用的三段式管脚定义的标准中，都是将耳机插头的第一管脚1和第二管脚2分别定义为左声道管脚和右声道管脚，因此无需通过耳机转接设备调换左、右声道音频信号的传输方向，只需将耳机转接设备中耳机插头H1的第一管脚1和第二管脚2直接通过导线分别与耳机插座H2中插孔的第一段和第二段一一对应地连通即可。具体来讲，可以将两根导线分别连接到耳机插座H2的第一弹片位和第二弹片位上，通过耳机插座H2中的金属弹片实现导线与插孔的第一段和第二段的对应连通。

由于在四段式耳机的管脚定义标准中，耳机插头的第三管脚3和第四管脚4的管脚定义刚好相反，例如：中国标准是将第三管脚定义为麦克风管脚，将第四管脚定义为接地管脚；而北美标准恰恰相反，是将第三管脚定义为接地管脚，将第四管脚定义为麦克风管脚。因此，为了满足耳机接口电路对两种标准耳机的兼容，本实施例在耳机转接设备中设置拨动开关K1，如图2所示，通过拨动开关K1切换两路信号的传输位置，以满足两种类型耳机的信号传输要求。

具体来讲，所述拨动开关K1应选择至少包含有两组切换单元的开关器件进行电路设计，如图2所示。将第一组切换单元的公共端P1连接耳机插头H1的第三管脚3，与之对应的开关通路T1连接耳机插座H2的第四弹片位，进而通过耳机插座H2中的金属弹片实现与插孔的第四段连通。同理，将第二组切换单元的公共端P2连接耳机插头H1的第四管脚4，与之对应的开关通路T4连接耳机插座H2的第三弹片位，通过耳机插座H2中的金属弹片实现耳机插头H1的第四管脚4与插孔的第三段连通。

使用时，若移动终端上设置的耳机接口电路是针对中国标准的四段式耳机而设计的，那么，若用户选用符合中国标准的四段式耳机，则可以将耳机直接插入到移动终端的耳机插孔中，无需使用该耳机转接设备即可满足信号的正确传输要求；若用户选用符合北美标准的四段式耳机，则需要首先将耳机转接设备的耳机插头H1插入到移动终端的耳机插孔中，将耳机插入到耳机转接设备的耳机插座H2中，通过拨动开关K1互换麦克风信号和地信号的传输路径，由此便可以满足耳机接口电路的信号传输要求。由此，两种不同定义的耳机通过此耳机转接设备的转换就可以实现通用，在方便用户使用的同时，可以减少资源的浪费。

为了达到耳机接口电路对三段式耳机的兼容，提高耳机接口电路的通用性，且使得三段式耳机具备通话功能，本实施例在选择拨动开关K1时，需要采用在每组切换单元中至少设置有两条开关通路的开关器件进行耳机转接设备的电路设计。如图2所示，本实施例优选采用一颗双刀三掷拨动开关K1进行电路设计。在所述的双刀三掷拨动开关K1中设置有两组切换单元，并且每组切换中均设置有三条开关通路，其中，T1、T2、T3对应第一组切换单元，T4、T5、T6对应第二组切换单元。此拨动开关K1共有八个引脚，双刀联动，具有三档拨动位置，可以实现公共端P1与开关通路T1、T2、T3的选择连通，以及公共端P2与开关通路T4、T5、T6的选择连通。

为了便于理解，本实施例将双刀三掷拨动开关K1中P1与T1（P2与T4）的连通位置称为第一档位，将P1与T2（P2与T5）的连通位置称为第二档位，将P1与T3（P2与T6）的连通位置称为第三档位。当用户选用标准的四段式耳机时，只需根据移动终端上耳机插孔的管脚定义标准是否与所选用的耳机的标准一致，来判断是否需要插接所述的耳机转接设备，并在插接所述的耳机转接设备时，将拨动开关K1拨动到第一档位，即可满足耳机接口电路对两种类型的四段式耳机的兼容。

拨动开关K1的第二档位和第三档位是为目前普通的三段式耳机而设立的。三段式耳机与四段式耳机相比，三段式耳机取消用于传输麦克风信号的一段，将四段式耳机的第三段与第四段合并为一段，此段业内通常定义为耳机的地线，用于传输地信号。在将三段式耳机插入到耳机转接设备的耳机插座H2中时，插孔的第三段和第四段被耳机的接地段短接，并与耳机中的地线连通。

为了使三段式耳机具备通话功能，本实施例在耳机转接设备中设置麦克风MIC，参见图2所示，具体可选用驻极体麦克风进行设计。将麦克风MIC的正极+分别与拨动开关K1中两组切换单元的其中一条开关通路T2、T6对应连接；将麦克风MIC的负极-与拨动开关K1中的另外两条开关通路T3、T5对应连接，并与耳机插座H2的第三段连通。

当移动终端上设置的耳机接口电路是针对中国标准的四段式耳机而设计时，若用户选用三段式耳机，则需要首先将耳机转接设备的耳机插头H1插入到移动终端的耳机插孔中，然后将三段式耳机的插头插入到耳机转接设备的耳机插座H2中，调节拨动开关K1处于第二档位，此时由于P1与T2连通，P2与T5连通，因此使得耳机插头H1的第三管脚3与麦克风MIC的正极+连通，传输麦克风信号，耳机插头H1的第四管脚4和麦克风MIC的负极-与耳机插座H2的第三段连通，由于三段式耳机的第三段与第四段短接接地，因此可以实现耳机插头H1的第四管脚4与三段式耳机的地线连通，传输地信号。由此一来，用户就可以使用集成在耳机转接设备中的麦克风MIC采集声音信号，并转换为电信号后，通过拨动开关K1的T2-P1通路传输至耳机插头H1的第三管脚3，进而回传至移动终端，通过移动终端发送至对方用户；耳机插头H1的第四管脚4通过拨动开关K1的P2-T5通路与三段式耳机的地线连通，构成耳机接口电路与麦克风MIC的接地回路；而通过移动终端接收到的对方语音信号则通过导线直接从耳机插头H1的第一管脚1和第二管脚2传输至耳机插座H2的第一段和第二段，进而通过三段式耳机中的电声转换器件还原出语音信号后，向本机用户播放对方语音。由此，通过本实施例的耳机转接设备，即可使普通的三段式耳机具备通话功能。

同理，当移动终端上设置的耳机接口电路是针对北美标准的四段式耳机而设计时，若用户选用三段式耳机，则需要将拨动开关K1拨动到第三档位，此时由于P1与T3连通，P2与T6连通，因此可以使得耳机插头H1的第四管脚4与麦克风MIC的正极+连通，传输麦克风信号，而耳机插头H1的第三管脚3和麦克风MIC的负极-则与耳机插座H2的第三段连通，由于三段式耳机的第三段与第四段短接接地，因此可以实现耳机插头H1的第三管脚3与三段式耳机的地线连通，传输地信号。由此一来，用户只需将三段式耳机通过所述耳机转接设备插入到移动终端的耳机插孔中，利用集成在耳机转接设备中的麦克风MIC来采集声音信号，并转换为电信号后，通过拨动开关K1的T6-P2通路传输至耳机插头H1的第四管脚4，进而回传至移动终端，通过移动终端发送至对方用户；耳机插头H1的第三管脚3通过拨动开关K1的P1-T3通路与三段式耳机的地线连通，构成耳机接口电路与麦克风MIC的接地回路；而通过移动终端接收到的对方语音信号则直接通过导线从耳机插头H1的第一管脚1和第二管脚2传输至耳机插座H2的第一段和第二段，进而通过三段式耳机中的电声转换器件还原出语音信号后，向本机用户播放对方语音。由此，通过本实施例的耳机转接设备，便可以使得普通不带有麦克风的三段式耳机具备语音通话功能。

为了提高通话质量，本实施例在麦克风MIC的正、负极之间并联两个耦合电容C1、C2，参见图2所示。为了使得普通的三段式耳机也具备来电接听功能，在麦克风MIC的正、负极之间还并联设计有一按键开关K2，通过触发所述的按键开关K2，实现三段式耳机的摘机和挂机功能。

为了方便使用，本实施例将拨动开关K1、耳机插座H2、麦克风MIC和耦合电容C1、C2内置于一个机壳5中，耳机插头H1设置在机壳5的外部，并通过导线6连接机壳5中的线路板，参见图3所示。作为本实施例的一种优选设计方案，所述耳机插座H2优选设置在机壳5的右侧（或者左侧），机壳5的左侧（或者右侧）开设导线孔，通过导线6连接外置的耳机插头H1。在所述机壳5的正面优选设置所述的按键开关K2和麦克风音孔7，在机壳5的上侧或者下侧设置拨动开关K1的拨动键，以尽可能地迎合用户的使用习惯。

值得说明是，采用本实施例的耳机转接设备，无论移动终端的耳机接口电路与用户所选用的耳机类型是哪种组合方式，调节拨动开关K1的档位均不会引起移动终端功能的损坏。因此，不用担心用户使用不当造成的设备损坏问题，用户只需多次调节拨动开关K1的档位，并进行多次尝试，一定可以找到符合自己耳机的档位，实现移动终端与该类耳机的适配。

当然，以上所述仅是本实用新型的一种优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种耳机转接设备，其特征在于：包括四段式耳机插头、四段式耳机插座、拨动开关和麦克风；所述四段式耳机插头由外向内依次定义为第一管脚、第二管脚、第三管脚和第四管脚，所述四段式耳机插座的插孔由内向外依次定义为第一段、第二段、第三段和第四段；耳机插头的第一管脚和第二管脚分别与耳机插座的第一段和第二段一对一连接；在所述拨动开关中至少设置有两组切换单元，每组切换单元中至少设置有两条开关通路，两组切换单元的公共端分别与耳机插头的第三管脚和第四管脚一对一连接，第一组切换单元的两条开关通路分别与耳机插座的第四段和麦克风的正极一对一连接，麦克风的负极连接耳机插座的第三段，第二组切换单元的两条开关通路均连接耳机插座的第三段。

2.根据权利要求1所述的耳机转接设备，其特征在于：在所述的每组切换单元中设置有三条开关通路，第一组切换单元的第三条开关通路连接耳机插座的第三段，第二组切换单元的第三条开关通路连接麦克风的正极。

3.根据权利要求2所述的耳机转接设备，其特征在于：所述拨动开关为双刀三掷拨动开关。

4.根据权利要求3所述的耳机转接设备，其特征在于：所述双刀三掷拨动开关的双刀联动。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的耳机转接设备，其特征在于：在所述麦克风的正极与负极之间并联有耦合电容。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的耳机转接设备，其特征在于：在所述麦克风的正极与负极之间并联有按键开关。

7.根据权利要求6所述的耳机转接设备，其特征在于：所述耳机插头、耳机插座、拨动开关和麦克风设置在机壳中，所述耳机插座的插孔开设在机壳左右两侧的其中一侧，另一侧通过线缆连接所述的耳机插头。

8.根据权利要求7所述的耳机转接设备，其特征在于：所述耳机插头为3.5mm的标准耳机插头；所述耳机插座为3.5mm的标准耳机插座。

9.根据权利要求7所述的耳机转接设备，其特征在于：在所述机壳的正面设置所述的按键开关和麦克风音孔；在机壳的上侧或者下侧设置拨动开关的拨动键。

10.一种移动终端，包括移动终端本体及与本体配套使用的配件，其特征在于：在所述配件中包括有如权利要求1至9中任一项所述的耳机转接设备，所述耳机转接设备的耳机插头在使用时插接在移动终端本体上设置的耳机插座中，所述移动终端本体上的耳机插座为标准的四段式耳机插座。

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