CN210518756U - 一种通过外接供电的无线话筒 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种通过外接供电的无线话筒，包括控制电路、音频发射电路、USB电路和拾音器，以及天线电路；控制电路设有可编程微控制器U1、若干显示LED和若干调节按键，可编程微控制器U1的插脚分别与若干显示LED和若干调节按键连接，可编程微控制器U1的插脚通过二极管D1连接到USB电路，可编程微控制器U1的插脚连接到天线电路的天线ANTF上，可编程微控制器U1与音频发射电路连接。本实用新型的通过外接供电的无线话筒设计科学合理，可用手机或移动电源随时为设备供电，非常适合学校等公众场合，免去了充电管理；无线话筒机身轻巧，便于佩戴；话筒音量大小可调，设有静音按键，用户来电时可按静音键，避免接听电话的声音传入无线话筒。

Description

一种通过外接供电的无线话筒

技术领域

本实用新型涉及外接话筒技术领域，具体涉及一种无线话筒机身轻巧，便于佩戴的通过智能供电的无线话筒。

背景技术

我国自古以来都很重视教育，国家一再强调“再穷也不能穷教育”，近年来,随着国家对教育的重视和经费的持续投入，做教学设备的厂商都在大力研发和改进产品，其中作为授课用的话筒也从无变有，再从”有”变”无”，经历了几次更新换代。为的是辅助老师把课堂知识轻松高效的传达给学生,从无变有是指在老师需要大声讲课才能照顾到后排学生的情况下，给老师配上一个话筒拾取声音，再通过教室的喇叭放大还原，使得教室内的学生都能听到,既减轻了老师的负担又能让学生听得清晰。但有线话筒需要一条连接线才能工作，拿着话筒就束缚了老师的移动，课堂的互动性也会变差，不过随着无线电集成电路的发展，厂家们纷纷推出无线话筒，把有线变为无线，算是解决了有线话筒的弊端，市场上的无线话筒主要可以分为两种：一种是手持型无线话筒,大都采用高采样率，强发射功率，力求距离稳定和音质清晰，但是缺点也很明显，体积大，整体手感稍重，且使用时需要一手持麦。另一种是领夹型无线话筒，大多是低采样率，低容量电池，低功耗设计，注重的是轻便，方便佩戴，使用时无需手持，但是音质稍差,距离也不够稳定。

这两种设计都采用内置电池，需要跟换电池或者给电池充电，给管理和维护都带来很多不便，而且电池随着时间推移，会出现很多故障点，导致售后成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种无线话筒机身轻巧，便于佩戴的通过外接供电的无线话筒。

为了克服上述现有技术中的无线话筒需要内置电池,普遍存在电池容量不足或者体积笨重等缺点，在设备充电和维护方面较为不便,且设备故障率较高,售后费用高昂的缺陷本实用新型采用如下技术方案：

一种通过外接供电的无线话筒，包括控制电路、音频发射电路、USB电路和拾音器，以及天线电路；所述控制电路设有可编程微控制器U1、若干显示LED和若干调节按键，可编程微控制器U1的插脚分别与若干显示LED和若干调节按键连接，可编程微控制器U1的插脚通过二极管D1连接到USB电路，可编程微控制器U1的插脚连接到天线电路的天线ANTF上，可编程微控制器U1与音频发射电路连接；所述音频发射电路分别与天线电路、拾音器连接。

进一步地，所述可编程微控制器U1的插脚接红外发射管IR的负极。

进一步地，所述若干调节按键包括V+按键、V-按键和静音模式MUTE按键。

进一步地，所述音频发射电路包括音频发射芯片U2和滤波电路，滤波电路环绕布置在音频发射芯片U2的周围。

进一步地，所述控制电路和音频发射电路上都设有晶振电路；所述USB电路包括tpye-c可盲插口或普通插口或lighting插口。

进一步地，所述拾音器为MIC拾音器，MIC拾音器依次通过电感器、电容和电阻与音频发射电路连接。

进一步地，所述无线话筒还包括话筒外壳，所述控制电路、音频发射电路、USB电路和拾音器，以及天线电路位于话筒外壳内部。

进一步地，所述话筒外壳上设有环形小孔的拾音口、顶盖导气孔、USB插口、红外发射管口和底壳导气孔，以及万向夹，拾音器紧贴在拾音口上，顶盖导气孔和底壳导气孔形成直线空气流道。

进一步地，所述万向夹与话筒外壳表面，红外发射管口位于话筒外壳的端部。

本实用新型的通过外接供电的无线话筒设计科学合理，用手机可随时为设备供电，非常适合学校等公众场合，免去了充电管理。同时无线话筒机身轻巧，便于佩戴；静音按键，用户来电时可按静音键，避免接听电话的声音传入无线话筒。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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实用新型的一些实施例，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是本实用新型一种通过外接供电的无线话筒实施例示意图；

图2是一种通过外接供电的无线话筒的电路示意图；

图3是一种通过外接供电的无线话筒的顶面示意图；

图4是一种通过外接供电的无线话筒的底面示意图。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，在此以本实用新型的示意性实施例及说明用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

如图1至图3所示，一种通过外接供电的无线话筒，包括控制电路100、音频发射电路200、USB电路300和拾音器400，以及天线电路500；所述控制电路100设有可编程微控制器U1、若干显示LED和若干调节按键，可编程微控制器U1的插脚分别与若干显示LED和若干调节按键连接，可编程微控制器U1的插脚通过二极管D1连接到USB电路300，可编程微控制器U1的插脚连接到天线电路500的天线ANTF上，可编程微控制器U1与音频发射电路200连接；所述音频发射电路200分别与天线电路500、拾音器400连接。利用低功耗集成蓝牙的微控制器U1实现（电能）数据采集及通过带蓝牙功能的终端互联网设备（如手机）进行采集数据的对外发送，从而将采集数据传输到远程服务器中。

优选地，所述可编程微控制器U1的插脚接红外发射管IR的负极。所述若干调节按键包括V+按键、V-按键和静音模式MUTE按键。所述音频发射电路200包括音频发射芯片U2和滤波电路，滤波电路环绕布置在音频发射芯片U2的周围。

在一些实施例中，所述控制电路100和音频发射电路200上都设有晶振电路；所述USB电路300包括tpye-c可盲插口或普通插口或lighting插口。所述拾音器400为MIC拾音器，MIC拾音器依次通过电感器、电容和电阻与音频发射电路200连接。

准确地堆实施例描述：可编程微控制器U1为一块集成2.4G射频收发器的可编程微控制器，其与外围电路组成一个最小的无线控制系统，其6、10、20、26脚与输入电源相接，可编程微控制器衬底和地相接；12脚接V+按键,14脚接V-按键,16脚接MUTE按键,1脚,31脚,32脚分别接绿色,红色,蓝色指示灯,25脚接红外发射管IR负极。音频发射芯片U2是UHF音频发射芯片，其14,17,22,26,27,30脚连接到电源，芯片衬底接地，15脚和16脚是差分音频的输入端，10脚和11脚是信号的输出端，连接到天线ANT。

可编程微控制器U1的17，23，24脚分别与音频发射芯片U2的3,20,19脚连接，用于控制音频发射芯片U2的工作状态，工作频率，以及相关数据的读写。

使用供电线的一端插入手机或移动电源，另外一端插入无线话筒的USB接口，经过保护二极管D1，电源VCC给系统上电，此时设备处于休眠状态，按V+键和V-键可使设备开机，当按V+键开机时，红色指示灯RLED会不停闪烁，表明正在使用红外线方式配对，需要将红外发射管IR管对准接收机才能连接，可编程微控制器U1调制红外发射管IR，把音频发射芯片U2的工作频点通过红外编码的形式告知接收主机，防止配对到其他范围的接收机。按V-键唤醒设备时，蓝色指示灯BLED闪烁，表明使用2.4G信号配对，可编程微控制器U1通过ANTF将包含频发射芯片U2工作频点，配对信号包的RSSI强度数值，等配对协议数据发送给接收主机，实现2.4G近距离配对。

当无线话筒与接收机连接成功后，频发射芯片U2按照48K采样率采集拾音器MIC信号，把声音信号转换成ADC信号，并编码加密通过ANT发送给配对的接收机，与其他的无线话筒相比，因为使用了自动配对技术，可使每个发射器的频点都能相互错开，避免干扰，可以集中安装使用而不用而外去设置。其中V+键和V-键用来控制无线话筒的输入灵敏度，按下这2个按键时，可编程微控制器U1通过I2C协议发送控制指令给频发射芯片U2，调节频发射芯片U2的15,16脚的ADC采样数值，使灵敏度降低。在考虑用户用手机供电时会出现来电的情况，因此设置了一个MUTE按键，当手机来电时按下此按键，话筒可变为静音模式，来电结束后再按下此键恢复工作模式。

准确地堆硬件说明，所述无线话筒还包括话筒外壳600，所述控制电路100、音频发射电路200、USB电路300和拾音器400，以及天线电路500位于话筒外壳600内部。所述话筒外壳600上设有环形小孔的拾音口601、顶盖导气孔602、USB插口603、红外发射管口604和底壳导气孔605，以及万向夹606，拾音器400紧贴在拾音口601上，顶盖导气孔602和底壳导气孔605形成直线空气流道。所述万向夹606与话筒外壳600表面，红外发射管口604位于话筒外壳600的端部。

拾音口601钻有环形的小孔，内部的拾音器400紧贴在拾音口601。顶盖导气孔602采用点状圆形小孔，可以把说话的气流疏散到外部，避免二次传入是拾音口601。双色LED指示灯用来表明当前的工作状态。V+按键，按此键开机，使用红外线配对，配对成功后用来增加话筒灵敏度。V-按键，按此键开机，使用2.4G信号配对，配对成功后用来减低话筒灵敏度。手机供电的输入端，采用TYPE-C双面盲插的方式。供电线的取电端，内含手机取电板，连接手机可从手机提取电源。红外发射管IR传输红外码用来配对和遥控。底壳导气孔605采用竖条装开孔，可以把说话的气流疏散到外部，避免二次传入是拾音口601。迷你型的万向夹606佩戴时可调节方向。MUTE按键用来给话筒静音。

与现有技术相比，本实用新型无线话筒摈弃了内置电池,改用从外接手机供电，一方面是带来产品外观和结构的提升，因不受限于电池的形状，产品的外观和结构设计的非常精巧，整体成扁状圆柱体,由顶壳，中框和底壳组成,长度50mm,宽度17mm,厚度14.5mm,对称而且轻薄,从上往下分别为拾音器400，按键和指示灯，电源接口。拾音器400采用指向型电容咪，进音口紧贴中框，顶壳和底壳也稍稍突出在此形成一个大音腔，且布置导气孔，可以有效防止声音多路径传入进音口产生的啸叫声。顶壳中部按键采用两个半圆形按键，对称居中排列，指示灯采用双色LED，电源接口采用tpye-c可盲插。底壳中部是一个迷你万向夹606，可把无线话筒佩戴在不同位置并把拾音器指向面部方位。底壳尾部是一个静音MUTE按键，用户来电时可按静音键，避免接听电话的声音传入无线话筒。

另一方面是带来产品性能的提升，因不受限于电池的容量，可采用更高的采样率，更快的传输速率，和更稳定的软件设计。本实用新型无线话筒因采用的传输频段不同分为多个版本，在1G以下频段使用550Mhz-820Mhz，10dbm发射功率，占用带宽小，通道多，采用数字调试和加密方式传输，抗干扰性强，音频方面使用差分输入电路,48khz采样率，自动增益控制技术，具有低延时高保真的优秀性能，在软件设计时还加入自动配对功能，利用RSSI检测，同频鉴别,自动跳频等技术手段避开干扰，使用者可佩戴任意一只无线话筒，与任何一个接收器实现自动对接,多套同时使用均无冲突。

使用这种外接供电方式不仅使产品质量和性能得到提升,而且简化了设备的管理工作，不用专门的管理人员给设备充电，也不用在使用时担心电池电量是否充足，仅需要插上手机便可使用，目前智能手机的电池趋于高容量和快充的方向发展，而无线话筒本身的功耗相对很低,使用者无需担心无线话筒对手机续航的影响，可做到即插即用，非常适合教学和演讲等场景。

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

Claims (9)

1.一种通过外接供电的无线话筒，包括控制电路（100）、音频发射电路（200）、USB电路（300）和拾音器（400），以及天线电路（500）；其特征在于：

所述控制电路（100）设有可编程微控制器U1、若干显示LED和若干调节按键，可编程微控制器U1的插脚分别与若干显示LED和若干调节按键连接，可编程微控制器U1的插脚通过二极管D1连接到USB电路（300），可编程微控制器U1的插脚连接到天线电路（500）的天线ANTF上，可编程微控制器U1与音频发射电路（200）连接；所述音频发射电路（200）分别与天线电路（500）、拾音器（400）连接。

2.根据权利要求1所述的通过外接供电的无线话筒，其特征在于：

所述可编程微控制器U1的插脚接红外发射管IR的负极。

3.根据权利要求1所述的通过外接供电的无线话筒，其特征在于：

所述若干调节按键包括V+按键、V-按键和静音模式MUTE按键。

4.根据权利要求1所述的通过外接供电的无线话筒，其特征在于：

所述音频发射电路（200）包括音频发射芯片U2和滤波电路，滤波电路环绕布置在音频发射芯片U2的周围。

5.根据权利要求4所述的通过外接供电的无线话筒，其特征在于：

所述控制电路（100）和音频发射电路（200）上都设有晶振电路；所述USB电路（300）包括tpye-c可盲插口或普通插口或lighting插口。

6.根据权利要求1所述的通过外接供电的无线话筒，其特征在于：

所述拾音器（400）为MIC拾音器，MIC拾音器依次通过电感器、电容和电阻与音频发射电路（200）连接。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的通过外接供电的无线话筒，其特征在于：

所述无线话筒还包括话筒外壳（600），所述控制电路（100）、音频发射电路（200）、USB电路（300）和拾音器（400），以及天线电路（500）位于话筒外壳（600）内部。

8.根据权利要求7所述的通过外接供电的无线话筒，其特征在于：

所述话筒外壳（600）上设有环形小孔的拾音口（601）、顶盖导气孔（602）、USB插口（603）、红外发射管口（604）和底壳导气孔（605），以及万向夹（606），拾音器（400）紧贴在拾音口（601）上，顶盖导气孔（602）和底壳导气孔（605）形成直线空气流道。

9.根据权利要求8所述的通过外接供电的无线话筒，其特征在于：

所述万向夹（606）与话筒外壳（600）表面，红外发射管口（604）位于话筒外壳（600）的端部。

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