CN204859482U - 话筒 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种话筒，其包括：数字音频信号输出单元，其用于将进入到话筒的音频信号输送给外部设备，数字音频信号输出单元为有线音频接口或者无线音频信号发射模块；咪芯，其用于拾取外部声音，并将其转换为第一音频信号；音频信号输入单元，其用于外接音频源，以向话筒输入第二音频信号，音频信号输入单元为有线音频接口或者无线音频信号发射模块；模数转换单元，其用于将进入话筒的音频信号转换为数字音频信号；以及协议转换单元，其用于将模数转换单元输出的数字音频信号转换为与数字音频信号输出单元相匹配的数字音频信号，以使其经由数字音频信号输出单元输出到所述话筒外部。与现有技术相比，上述话筒具有高音质的信号传输。

Description

话筒

技术领域

本实用新型涉及音频信号处理技术领域，尤其涉及一种数字话筒。

背景技术

目前，普遍使用的话筒大多采用模拟信号进行声音的传输。在模拟信号的传输过程中，难免会受到环境中电磁干扰的影响，而采用模拟信号进行的声音传输的抗干扰能力较差，在接收的时候又很难理想地消除已存在的干扰，导致最终形成的信号往往存在大量的噪声，而导致信号失真，最终导致话筒的音质效果较差。

实用新型内容

有鉴于此，提供一种能够解决上述问题的话筒实为必要。

一种话筒，其包括：数字音频信号输出单元，其用于将进入到所述话筒的音频信号输送给外部设备，所述数字音频信号输出单元为有线音频接口或者无线音频信号发射模块；咪芯，其用于拾取外部声音，并将其转换为第一音频信号；音频信号输入单元，其用于外接音频源，以向所述话筒输入第二音频信号，所述音频信号输入单元为有线音频接口或者无线音频信号发射模块；模数转换单元，其用于将进入所述话筒的音频信号转换为数字音频信号；以及协议转换单元，其用于将所述模数转换单元输出的数字音频信号转换为与所述数字音频信号输出单元相匹配的数字音频信号，以使其经由所述数字音频信号输出单元输出到所述话筒外部。

进一步的，所述咪芯包括一个动圈咪芯以及一个电容咪芯，相对应的，所述第一音频信号包括由所述动圈咪芯所转换的动圈咪芯音频信号以及由所述电容咪芯所转换的电容咪芯音频信号。

进一步的，所述音频信号输入单元包括话筒信号输入接口、乐器信号输入接口以及音乐信号输入接口中的至少一个接口，其中，所述话筒信号输入接口用于供所述话筒外接其它话筒以接收其它话筒所输出的音频信号，所述乐器信号输入接口用于供所述话筒外接乐器以接收外接乐器所输出的乐器信号，所述音乐信号输入接口用于供所述话筒外接音乐源以接收外接音乐源所输出的音乐信号，相对应的，所述第二音频信号包括其它话筒所输出的音频信号、乐器信号以及音乐信号中的至少一种音频信号。

进一步的，所述话筒包括一将多路信号输入整合为一路信号输出的混音单元，所述咪芯及音频信号输入单元通过所述混音单元与所述模数转换单元电连接，所述第一音频信号与所述第二音频信号经由所述混音单元混合成一路混合音频信号，之后进入所述模数转换单元。

进一步的，所述话筒包括一将多路信号输入整合为一路信号输出的混音单元，所述模数转换单元包括第一转换通道及第二转换通道，所述咪芯及音频信号输入单元所输出的音频信号中的一个音频信号直接输入所述模数转化单元的第一转换通道，所述咪芯及音频信号输入单元所输出的音频信号中的其它剩余音频信号通过所述混音单元混合成为一个混合音频信号后进入所述第二转换通道，所述咪芯及音频信号输入单元所输出的音频信号由所述模数转换单元的第一转换通道及第二转换通道转换为两路数字音频信号，该两路数字音频信号经由所述协议转换单元进行转换后，由所述数字音频信号输出单元输出。

进一步的，所述话筒包括两个将多路信号输入整合为一路信号输出的混音单元，所述模数转换单元包括第一转换通道及第二转换通道，所述第一转换通道通过一个所述混音单元与所述咪芯电信号连接，所述咪芯输出的第一音频信号经过所述混音单元混合成一路音频信号后由所述第一转换通道转换为数字音频信号输出给所述协议转换单元，所述第二转换通道通过另一个混音单元与所述音频信号输入单元电信号连接，所述音频信号输入单元输入至所述话筒的第二音频信号经过所述混音单元混合成另一路音频信号后由所述第二转换通道转换为数字音频信号输出给所述协议转换单元，所述两路数字音频信号经由所述协议转换单元进行转换后，由所述数字音频信号输出单元输出。

进一步的，所述话筒包括两个将多路信号输入整合为一路信号输出的混音单元，所述模数转换单元包括第一转换通道及第二转换通道，其中，一个所述混音单元用于接收所述咪芯及音频信号输入单元所输出的音频信号中的至少两个音频信号，另一个混音单元用于接收所述咪芯及音频信号输入单元所输出的音频信号中的剩余音频信号，所述咪芯及音频信号输入单元所输出的音频信号经过所述两个混音单元后形成两路混合音频信号，该两路混合音频信号分别经过所述第一转换通道及第二转换通道转换为两路数字音频信号，所述两路数字音频信号经由所述协议转换单元进行转换后，由所述数字音频信号输出单元输出。

进一步的，所述数字音频信号输出单元选自AES音频接口、同轴音频接口及光纤音频接口中的至少一个。

进一步的，所述数字音频信号输出单元为同轴音频接口，所述同轴音频接口内设置有滤波电路或者共模扼流圈，用以滤除通过地线耦合方式而产生的干扰信号。

进一步的，所述话筒进一步包括音效处理单元，所述音效处理单元电连接于所述模数转换单元与所述协议转换单元之间，以对由所述模数转换单元输出的数字音频信号进行音效加载。

与现有技术相比，本实用新型实施方式所提供的上述话筒：一方面，其通过结构设计可以将咪芯所拾取的外部声音以及由音频信号输入单元输入的音频信号转化为数字信号向外输出，增加了声音传输过程中的抗干扰能力，从而降低了信号的失真度，改善了话筒的音质效果，极大的改善了现有话筒在信号传输中所存在的问题；另一方面，基于本实用新型所提供的话筒具有多路音频信号输入的特点，利用混音单元来将所述咪芯以及音频信号输入单元输入的多路音频信号按照不同的需求进行混合后再由所述模数转换单元转换为一路或者多路数字音频信号，最后经过所述协议转换单元进行转换后由所述数字音频信号输出单元输出，这样，可以将进入到所述话筒内的音频信号根据不同需求来进行不同的混合，从而得到单声道数字信号或者多声道立体声数字信号。

附图说明

图1为本实用新型实施方式所提供的话筒的结构示意图。

图2为本实用新型实施方式所提供的话筒各路信号的第一种混音方式结构示意图。

图3为本实用新型实施方式所提供的话筒各路信号的第二种混音方式结构示意图。

图4为本实用新型实施方式所提供的话筒各路信号的第三种混音方式结构示意图。

图5为本实用新型实施方式所提供的话筒各路信号的第四种混音方式结构示意图。

具体实施方式

以下参考附图，对本实用新型的各实施例予以进一步地详尽阐述。

如前所述，随着话筒的应用场景的日益增加，以及使用者对话筒音质的要求的日益增加，特提出了一种可以改善话筒的音质效果的数字话筒，以更好的投入市场应用中。

请参阅图1，本实用新型实施方式所提供的话筒100，其包括数字音频信号输出单元10、咪芯20、音频信号输入单元30、模数转换单元40以及协议转换单元50。

所述数字音频信号输出单元10用于将进入到所述话筒100的音频信号输送给外部设备。

在本实用新型中，所述数字音频信号输出单元10的数量并不做特殊限定，其可以根据不同的需要设置为一个或者多个。当所述数字音频信号输出单元10的数量为多个时，各数字音频信号输出单元10的类型可以相同，也可以不同。

在本实施方式中，所述数字音频信号输出单元10为有线音频接口，具体的，所述数字音频信号输出单元10的接口类型可以是AES音频接口、SPDIF接口、同轴音频接口以及光纤音频接口中的至少一种。

可以选择的，当所述数字音频信号输出单元10为同轴音频接口，在所述同轴音频接口内设置共模扼流圈，用以抑制同轴电缆产生的辐射。通过内置该共模扼流圈，可进一步提高了所述话筒100的抗干扰能力，提高了话筒100的音质。

可以选择的，当所述数字音频信号输出单元10为同轴音频接口，在所述同轴音频接口内还可设置一滤波电路，该滤波电路对高频串扰有滤波作用，可用以滤除通过地线耦合方式而产生的干扰信号，进而达到防止地线干扰的目的。该滤波电路可以是电容电阻并联滤波电路、电阻电感串联滤波电路等。

可以理解的，在本实用新型中，所述话筒100的数字音频信号输出单元10并不限于有线音频接口，其还可以是无线音频信号发射模块，用于将所述话筒100的音频信号以无线信号的方式发射给外部设备。

所述咪芯20用于拾取外部声音，并将其转换为第一音频信号。在本实用新型中，所述咪芯20的数量为至少一个。优选的，在本实施方式中，所述咪芯20包括一个动圈咪芯21以及一个电容咪芯22，相对应的，所述第一音频信号包括由所述动圈咪芯所转换的动圈咪芯音频信号以及由所述电容咪芯所转换的电容咪芯音频信号。

所述音频信号输入单元30用于外接音频源，以向所述话筒100输入第二音频信号。

在本实用新型中，所述音频信号输入单元30可以是有线音频接口或者无线音频信号发射模块。所述音频源可以是话筒、手机、电脑以及乐器等能够提够音频信号的设备。

在本实施方式中，所述音频信号输入单元30为有线音频接口，其包括话筒信号输入接口31、乐器信号输入接口32以及音乐信号输入接口33。相对应的，所述第二音频信号包括外接话筒信号、乐器信号以及音乐信号。

可以理解的，在其它实施方式中，所述音频信号输入单元30可以是选自所述话筒信号输入接口31、乐器信号输入接口32以及音乐信号输入接口33中的至少一个，相对应的，所述第二音频信号包括外接话筒信号、乐器信号以及音乐信号中的至少一个。

所述模数转换单元40与所述咪芯20以及音频信号输入单元30电信号连接，用于将进入所述话筒的音频信号转换为数字音频信号。在本实用新型中，所述模数转换单元40可以是模数转换器(A/D转换器)，也可以是集成了模数转换功能的芯片。

所述协议转换单元50与所述模数转换单元40电连接用于将所述模数转换单元40输出的数字音频信号转换为与所述数字音频信号输出单元10相匹配的数字音频信号，以使其经由所述数字音频信号输出单元10输出到所述话筒100外部。所述协议转换单元50能够执行的协议转换包括AES协议(也称为AES/EBU协议)、SPDIF协议、ADAT协议、I2S协议、TDM协议或者MIDI协议中的至少一个。

在本实施方式中，与所述数字音频信号输出单元10适配的协议为SPDIF协议，相应地，所述协议转换单元50实现的则是将所述模数转换单元40输出的数字音频信号转换为符合SPDIF协议的数字音频信号。

通过上述设计，所述话筒100可以将咪芯20所拾取的外部声音以及由所述音频信号输入单元30输入的音频信号转化为数字信号向外输出，增加了声音传输过程中的抗干扰能力，从而降低了信号的失真度，改善了话筒的音质效果。

进一步的，由于本实用新型所提供的所述话筒100包含有咪芯20以及音频信号输入单元30至少两种音频信号采集单元，因此，在满足将进入话筒的音频信号转换为数字音频信号进行传输的基础上，本实用新型所提供的话筒100还可根据不同的设计需要，针对多路音频信号的传输方式进行设计变化，即，在所述话筒100的内部，所述咪芯20所输出的音频信号以及由所述音频信号输入单元30所输入的音频信号可以单独传输，也可以混合成一路或者几路混合音频信号后进行传输。

具体的，在本实施方式中，所述话筒100内进一步设置有将多路信号输入整合为一路信号输出的混音单元60，所述混音单元60用于将多路音频信号混合为一路音频信号。

在本实施方式中，所述混音单元60的设置方式包括如下几种。

第一种方式，如图2所示，所述话筒100包括一个所述混音单元60，所述混音单元60的信号输出端与所述模数转换单元40电连接，所述混音单元60的信号输入端分别与所述动圈咪芯21、电容咪芯22以及各音频信号输入单元30电连接，通过这样的连接方式，由所述动圈咪芯21、电容咪芯22以及音频信号输入单元30输出的音频信号进入到所述混音单元60后，由所述混音单元60混合成一路混合音频信号后，进入所述模数转换单元40。

第二种方式，如图3所示，所述话筒100包括一个所述混音单元60，所述模数转换单元40包括第一转换通道41及第二转换通道42，所述咪芯20及音频信号输入单元30所输出的音频信号中的一个音频信号直接输入所述模数转化单元40的第一转换通道41，所述咪芯20及音频信号输入单元30所输出的音频信号中的其它剩余音频信号通过所述混音单元60混合成为一个混合音频信号后进入所述第二转换通道42，这样所述咪芯20及音频信号输入单元30所输出的音频信号由所述模数转换单元40的第一转换通道41及第二转换通道42转换为两路数字音频信号，该两路数字音频信号经由所述协议转换单元50进行转换后，由所述数字音频信号输出单元10输出。

第三种方式，如图4所示，所述话筒100包括两个所述混音单元60，所述模数转换单元40包括第一转换通道41及第二转换通道42，所述第一转换通道41通过一个混音单元60与所述咪芯20电信号连接，所述咪芯20输出的第一音频信号经过所述混音单元60混合成一路音频信号后由所述第一转换通道41转换为数字音频信号输出给所述协议转换单元50，所述第二转换通道42通过另一个混音单元60与所述音频信号输入单元30电信号连接，所述音频信号输入单元30输入至所述话筒100的第二音频信号经过所述混音单元60混合成另一路音频信号后由所述第二转换通道42转换为数字音频信号输出给所述协议转换单元50，所述两路数字音频信号经由所述协议转换单元50进行转换后，由所述数字音频信号输出单元10输出。

第四种方式，如图5所示，所述话筒100包括两个所述混音单元60，所述模数转换单元40包括第一转换通道41及第二转换通道42，其中，一个所述混音单元60用于接收所述咪芯20及音频信号输入单元30所输出的音频信号中的至少两个音频信号，另一个混音单元60用于接收所述咪芯20及音频信号输入单元30所输出的音频信号中的剩余音频信号，这样，所述咪芯20及音频信号输入单元30所输出的音频信号经过所述两个混音单元60后形成两路混合音频信号，该两路混合音频信号分别经过所述第一转换通道41及第二转换通道42转换为两路数字音频信号，所述两路数字音频信号经由所述协议转换单元50进行转换后，由所述数字音频信号输出单元10输出。

需要说明的是，在上述方案中，所谓的“混音单元60”的物理形态可以是专门的模拟混音单元，也可以是由咪芯20及/或音频信号输入单元30的信号线交汇后延伸出来的单根金属线。

在本实施方式中，所谓的“混音单元60”为由咪芯20及/或音频信号输入单元30的信号线交汇后延伸出来的单根金属线。

在上述方式，利用混音单元60来将所述咪芯20以及音频信号输入单元30输入的多路音频信号按照不同的需求进行混合后再由所述模数转换单元40转换为一路或者多路数字音频信号，最后经过所述协议转换单元50进行转换后由所述数字音频信号输出单元10输出。这样，可以将进入到所述话筒100内的音频信号根据不同需求来进行不同的混合，从而得到单声道数字信号或者多声道立体声数字信号。

更进一步的，为了满足用户对于音效的需求，可以选择的，在本实用新型其它实施方式中，所述话筒100还可以设置音效处理单元(图未示)，所述音效处理单元电连接于所述模数转换单元40与所述协议转换单元50之间，以对由所述模数转换单元40输出的数字音频信号进行音效加载，并将加载音效后的数字音频信号传输给所述协议转换单元50。

可以选择的，该音效处理单元包括混响处理模块、电声处理模块、回声处理模块、环绕声处理模块、变声处理模块、变调处理模块等本领域所常用的音效模块中的至少一种。

与现有技术相比，本实用新型实施方式所提供的上述话筒：一方面，其通过结构设计可以将咪芯所拾取的外部声音以及由音频信号输入单元输入的音频信号转化为数字信号向外输出，增加了声音传输过程中的抗干扰能力，从而降低了信号的失真度，改善了话筒的音质效果，极大的改善了现有话筒在信号传输中所存在的问题；另一方面，基于本实用新型所提供的话筒具有多路音频信号输入的特点，利用混音单元来将所述咪芯以及音频信号输入单元输入的多路音频信号按照不同的需求进行混合后再由所述模数转换单元转换为一路或者多路数字音频信号，最后经过所述协议转换单元进行转换后由所述数字音频信号输出单元输出，这样，可以将进入到所述话筒内的音频信号根据不同需求来进行不同的混合，从而得到单声道数字信号或者多声道立体声数字信号。

上述内容，仅为本实用新型的较佳实施例，并非用于限制本实用新型的实施方案，本领域普通技术人员根据本实用新型的主要构思和精神，可以十分方便地进行相应的变通或修改，故本实用新型的保护范围应以权利要求书所要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种话筒，其包括：

数字音频信号输出单元，其用于将进入到所述话筒的音频信号输送给外部设备，所述数字音频信号输出单元为有线音频接口或者无线音频信号发射模块；

咪芯，其用于拾取外部声音，并将其转换为第一音频信号；

音频信号输入单元，其用于外接音频源，以向所述话筒输入第二音频信号，所述音频信号输入单元为有线音频接口或者无线音频信号发射模块；

模数转换单元，其用于将进入所述话筒的音频信号转换为数字音频信号；以及

协议转换单元，其用于将所述模数转换单元输出的数字音频信号转换为与所述数字音频信号输出单元相匹配的数字音频信号，以使其经由所述数字音频信号输出单元输出到所述话筒外部。

2.如权利要求1所述的话筒，其特征在于，所述咪芯包括一个动圈咪芯以及一个电容咪芯，相对应的，所述第一音频信号包括由所述动圈咪芯所转换的动圈咪芯音频信号以及由所述电容咪芯所转换的电容咪芯音频信号。

3.如权利要求1或2任一项所述的话筒，其特征在于，所述音频信号输入单元包括话筒信号输入接口、乐器信号输入接口以及音乐信号输入接口中的至少一个接口，其中，所述话筒信号输入接口用于供所述话筒外接其它话筒以接收其它话筒所输出的音频信号，所述乐器信号输入接口用于供所述话筒外接乐器以接收外接乐器所输出的乐器信号，所述音乐信号输入接口用于供所述话筒外接音乐源以接收外接音乐源所输出的音乐信号，相对应的，所述第二音频信号包括其它话筒所输出的音频信号、乐器信号以及音乐信号中的至少一种音频信号。

4.如权利要求3所述的话筒，其特征在于，所述话筒包括一将多路信号输入整合为一路信号输出的混音单元，所述咪芯及音频信号输入单元通过所述混音单元与所述模数转换单元电连接，所述第一音频信号与所述第二音频信号经由所述混音单元混合成一路混合音频信号，之后进入所述模数转换单元。

5.如权利要求3所述的话筒，其特征在于，所述话筒包括一将多路信号输入整合为一路信号输出的混音单元，所述模数转换单元包括第一转换通道及第二转换通道，所述咪芯及音频信号输入单元所输出的音频信号中的一个音频信号直接输入所述模数转化单元的第一转换通道，所述咪芯及音频信号输入单元所输出的音频信号中的其它剩余音频信号通过所述混音单元混合成为一个混合音频信号后进入所述第二转换通道，所述咪芯及音频信号输入单元所输出的音频信号由所述模数转换单元的第一转换通道及第二转换通道转换为两路数字音频信号，该两路数字音频信号经由所述协议转换单元进行转换后，由所述数字音频信号输出单元输出。

6.如权利要求3所述的话筒，其特征在于，所述话筒包括两个将多路信号输入整合为一路信号输出的混音单元，所述模数转换单元包括第一转换通道及第二转换通道，所述第一转换通道通过一个所述混音单元与所述咪芯电信号连接，所述咪芯输出的第一音频信号经过所述混音单元混合成一路音频信号后由所述第一转换通道转换为数字音频信号输出给所述协议转换单元，所述第二转换通道通过另一个混音单元与所述音频信号输入单元电信号连接，所述音频信号输入单元输入至所述话筒的第二音频信号经过所述混音单元混合成另一路音频信号后由所述第二转换通道转换为数字音频信号输出给所述协议转换单元，所述两路数字音频信号经由所述协议转换单元进行转换后，由所述数字音频信号输出单元输出。

7.如权利要求3所述的话筒，其特征在于，所述话筒包括两个将多路信号输入整合为一路信号输出的混音单元，所述模数转换单元包括第一转换通道及第二转换通道，其中，一个所述混音单元用于接收所述咪芯及音频信号输入单元所输出的音频信号中的至少两个音频信号，另一个混音单元用于接收所述咪芯及音频信号输入单元所输出的音频信号中的剩余音频信号，所述咪芯及音频信号输入单元所输出的音频信号经过所述两个混音单元后形成两路混合音频信号，该两路混合音频信号分别经过所述第一转换通道及第二转换通道转换为两路数字音频信号，所述两路数字音频信号经由所述协议转换单元进行转换后，由所述数字音频信号输出单元输出。

8.如权利要求1所述的话筒，其特征在于，所述数字音频信号输出单元选自AES音频接口、同轴音频接口及光纤音频接口中的至少一个。

9.如权利要求1所述的话筒，其特征在于，所述数字音频信号输出单元为同轴音频接口，所述同轴音频接口内设置有滤波电路或者共模扼流圈，用以滤除通过地线耦合方式而产生的干扰信号。

10.如权利要求1所述的话筒，其特征在于，所述话筒进一步包括音效处理单元，所述音效处理单元电连接于所述模数转换单元与所述协议转换单元之间，以对由所述模数转换单元输出的数字音频信号进行音效加载。