CN219204656U - 一种扩展麦克风系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种扩展麦克风系统，包括中心节点设备中升压电路的输出端与第一网口座子的供电端连接，升压电路的输入端接收供电信号；升压电路对供电信号进行升压；扩展麦克风包括两个第二网口座子和降压电路；两个第二网口座子的供电端连接后与降压电路的输入端连接；降压电路对接收到的供电信号进行降压；至少两个扩展麦克风的一个扩展麦克风的一个第二网口座子与中心节点设备的第一网口座子连接，另一个第二网口座子与下一个扩展麦克风的一个第二网口座子连接；其他扩展麦克风的一个第二网口座子与上一扩展麦克风的一个第二网口座子连接，另一第二网口座子与下一个扩展麦克风的第二网口座子连接。本实用新型可以消除POE供电方式的弊端。

Description

一种扩展麦克风系统

技术领域

本实用新型涉及扩展麦克风技术领域，尤其涉及一种扩展麦克风系统。

背景技术

图1是一种现有技术的扩展麦克风系统的示意图，图2是现有技术的中心节点设备的示意图，图3是现有技术的扩展麦克风的示意图。参考图1-图3，扩展麦系统主要由中心节点设备10与扩展麦克风20组成，通过标准网线30进行连接，实现供电与网络数据的传输。系统采用POE供电方式，由中心节点设备10，按照IEEE802.3 af/802.3at标准，根据负载分级输出15.4W或30W的典型功率。扩展麦克风20内部通过PD电路按IEEE802.3 af/802.3at标准受电，扩展麦克风20内部的PSE电路又按照IEEE802.3 af/802.3at标准给下一级扩展麦克风20供电。当中心节点设备10输出的功率不足以级联多个扩展麦克风时，需要中继电源40补电。

然而，POE供电方式，采用的都是RJ45网络座子，接口不防呆，而扩展麦克风20内部集成的受电的PD电路与向下一级供电的PSE电路具有方向性，输入线与输出线需严格区分，插错便不能工作。由于扩展麦克风通常为桌面隐藏式安装、穿杆吊顶安装、吸顶隐藏式安装；且网线通常是相同规格，不易从网线外观颜色上做区分；POE供电方式无疑增加了插线难度与调试的试错成本，也不利于后期维护。

并且采用POE供电方式，输出功率受限，通常是15.4W或30W，当级联较多数量的扩展麦克风20时，需要加中继电源40补电。举例说明，如果单个扩展麦克风额定功率在6W，考虑线路损耗，那么在第4个扩展麦克风20时便要加中继电源40，如图1。

POE供电方式需要中心节点设备10设计PSE供电输出电路，扩展麦克风20上设计PD受电电路与PSE供电输出电路，这些电路都使得系统硬件成本变得更高。POE供电方式电路复杂，增加了电路故障点，其中一个电路单元出故障后面所有的扩展麦克风20均不能正常工作，降低系统稳定性；扩展麦克风20内的PD与PSE电路需使用较多的电容与功率变压器，增加了电子元器件的本底噪声，降低了扩展麦克风20的信噪比。

实用新型内容

本实用新型提供了一种扩展麦克风系统，以消除POE供电方式的弊端。

根据本实用新型的一方面，提供了一种扩展麦克风系统，包括：

中心节点设备和至少一个扩展麦克风；

所述中心节点设备包括升压电路和第一网口座子；所述升压电路的输出端与所述第一网口座子的供电端电连接，所述升压电路的输入端用于接收供电信号；所述升压电路用于对所述供电信号进行升压；

每一所述扩展麦克风包括两个第二网口座子和降压电路；所述两个第二网口座子的供电端电连接后与所述降压电路的输入端电连接；所述降压电路用于对接收到的供电信号进行降压；

所述扩展麦克风系统包括一个扩展麦克风时，所述一个扩展麦克风的一个第二网口座子用于与所述中心节点设备的第一网口座子连接；

所述扩展麦克风系统包括至少两个扩展麦克风时，所述至少两个扩展麦克风中的一个扩展麦克风的一个第二网口座子用于与所述中心节点设备的第一网口座子连接，另一个第二网口座子用于与下一个扩展麦克风的一个第二网口座子连接；其他扩展麦克风的一个第二网口座子用于与上一扩展麦克风的一个第二网口座子连接，另一第二网口座子用于与下一个扩展麦克风的第二网口座子连接。

可选的，所述第一网口座子和所述第二网口座子的所述供电端均包括第一端和第二端，所述第一端包括所述第一网口座子和所述第二网口座子的第四引脚和第五引脚，所述第二端包括所述第一网口座子和所述第二网口座子的第七引脚和第八引脚。

可选的，所述中心节点设备还包括主控芯片，所述主控芯片的信号接收端与所述第一网口座子的信号端电连接；

每一所述扩展麦克风还包括交换机芯片，所述交换机芯片的信号端与所述两个第二网口座子的信号端电连接，所述交换机芯片的供电端与所述降压电路电连接；

所述交换机芯片用于以网络数据包的形式接收所述扩展麦克风采集的声音信号，并通过所述第二网口座子将所述声音信号发送给所述主控芯片。

可选的，所述第一网口座子和所述第二网口座子的所述信号端均包括第三端和第四端，所述第三端包括所述第一网口座子和所述第二网口座子的第一引脚和第二引脚，所述第四端包括所述第一网口座子和所述第二网口座子的第三引脚和第六引脚。

可选的，所述中心节点设备还包括外接接口，所述主控芯片的输出端与所述外接接口电连接；

所述主控芯片用于将所述声音信号通过所述外接接口发送给外部设备。

可选的，所述外接接口包括USB接口或网口。

可选的，所述中心节点设备还包括开关，所述开关的输入端用于接收供电信号，所述开关的输出端与所述升压电路的输入端电连接。

可选的，所述第一网口座子和所述第二网口座子均为100M网口座子。

可选的，所述升压电路用于将所述供电信号升压到48V，所述系统最多包括8个扩展麦克风。

本实用新型实施例将现有技术中的POE供电方式设计成供电直连的方式，无需遵从IEEE802.3af/802.3at标准，消除了POE供电带来的弊端。扩展麦克风的两个第二网口座子的供电端相互电连接，且均直接与降压电路电连接，由两个第二网口座子中的任意一个输入供电信号，供电信号均可以传输至降压电路供扩展麦克风使用，且另一个第二网口座子也可以接收到供电信号，并将供电信号传输给下一个扩展麦克风，为下一个扩展麦克风供电，因此本实施例的扩展麦克风的两个第二网口座子不用区分方向，在进行扩展麦克风系统的连接时，两个第二网口座子无需进行区分，可以实现混插盲插，降低施工插线难度，减少安装时间。且扩展麦克风中无需设置PSE电路和PD电路，中心节点设备中无需设置PSE电路，降低了电路成本，且线路耗损小，一个中心节点设备可以为更多的扩展麦克风供电，无需设置中继电源，并且减少PSE电路和PD电路可以大大减少电路故障点，降低销后维护工作，减少PD与PSE电路上的变压器产生的元件本底噪声，可以提高扩展麦克风的信噪比。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本实用新型的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本实用新型的范围。本实用新型的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是一种现有技术的扩展麦克风系统的示意图；

图2是现有技术的中心节点设备的示意图；

图3是现有技术的扩展麦克风的示意图；

图4是本发明实施例提供的一种扩展麦克风系统的示意图；

图5是本实用新型实施例提供的一种中心节点设备的示意图；

图6是本发明实施例提供的一种扩展麦克风的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本实用新型实施例提供了一种扩展麦克风系统，应用于会议与教室拾音等需要拾音的使用场景。图4是本发明实施例提供的一种扩展麦克风系统的示意图，图5是本实用新型实施例提供的一种中心节点设备的示意图，图6是本发明实施例提供的一种扩展麦克风的示意图，参考图4-图6，扩展麦克风系统包括：

中心节点设备10和至少一个扩展麦克风20；

中心节点设备10包括升压电路11和第一网口座子12；升压电路11的输出端与第一网口座子12的供电端电连接，升压电路11的输入端用于接收供电信号DC_IN；升压电路11用于对供电信号DC_IN进行升压；

每一扩展麦克风20包括两个第二网口座子22和降压电路21；两个第二网口座子22的供电端电连接后与降压电路21的输入端电连接；降压电路21用于对接收到的供电信号DC_IN进行降压；

扩展麦克风系统包括一个扩展麦克风20时，一个扩展麦克风20的一个第二网口座子22用于与中心节点设备10的第一网口座子12连接；

扩展麦克风系统包括至少两个扩展麦克风20时，至少两个扩展麦克风20中的一个扩展麦克风20的一个第二网口座子22用于与中心节点设备10的第一网口座子12连接，另一个第二网口座子22用于与下一个扩展麦克风20的一个第二网口座子22连接；其他扩展麦克风20的一个第二网口座子22用于与上一扩展麦克风20的一个第二网口座子22连接，另一第二网口座子22用于与下一个扩展麦克风20的第二网口座子22连接。

其中，中心节点设备10作为扩展麦克风系统的主设备，负责给扩展麦克风20供电，集中处理各扩展麦克风20的音频数据。中心节点设备10可以是单体处理器，也可以是集成了处理器的终端设备，比如音频处理器盒子或录播主机等。扩展麦克风20即扩展麦克风系统的拾音设备，用于获取声音信号，并将声音信号发送给中心节点设备10。第一网口座子12和第二网口座子22可以均为100M网口座子，也可以为其他网口座子本实施例并不做具体限定。第一网口座子12和第二网口座子22之间的连接，以及不同扩展麦克风20的第二网口座子22之间的连接均通过网线实现，示例性的通过100M标准网线实现。降压电路21还有扩展麦克风20内部的其他电路连接，用于将供电信号DC_IN降压后提供给扩展麦克风20内部的其他电路，为其他电路供电。

具体的，本实施例的扩展麦克风系统可以包括1个、两个或多个扩展麦克风20。当扩展麦克风系统包括一个扩展麦克风20时，该扩展麦克风20的任意一个第二网口座子22直接与中心节点设备10的第一网口座子12连接。当扩展麦克风系统包括两个扩展麦克风20时，第一个扩展麦克风20的一个第二网口座子22和中心节点设备10的第一网口座子12连接，另一个第二网口座子22和第二个扩展麦克风20的一个第二网口座子22连接。当扩展麦克风系统包括多个扩展麦克风20时，第一个扩展麦克风20的一个第二网口座子22和中心节点设备10的第一网口座子12连接，另一个第二网口座子22和第二个扩展麦克风20的一个第二网口座子22连接；第二个扩展麦克风20的另一个第二网口座子22和第三个扩展麦克风20的一个第二网口座子22连接，第三个扩展麦克风20的另一个第二网口座子22和第四个扩展麦克风20的一个第二网口座子22连接，依次类推，实现所有扩展麦克风20的连接。中心节点设备10以及所有扩展麦克风20连接后，中心节点设备10接入供电信号DC_IN后，经升压电路11升压后的供电信号DC_IN通过第一网口座子12传输至第一个扩展麦克风20的两个第二网口座子22，第一个扩展麦克风20的降压电路21接收到供电信号DC_IN，对供电信号DC_IN降压后为第一个扩展麦克风20供电，并且第一个扩展麦克风20的第二网口座子22将供电信号DC_IN传输至第二个扩展麦克风20的第二网口座子22，依次类推为每一扩展麦克风20供电。

本实施例将现有技术中的POE供电方式设计成供电直连的方式，无需遵从IEEE802.3af/802.3at标准，消除了POE供电带来的弊端。具体的：

扩展麦克风20的两个第二网口座子22的供电端相互电连接，且均直接与降压电路11电连接，由两个第二网口座子22中的任意一个输入供电信号，供电信号均可以传输至降压电路11供扩展麦克风20使用，且另一个第二网口座子22也可以接收到供电信号，并将供电信号传输给下一个扩展麦克风20，为下一个扩展麦克风20供电，因此本实施例的扩展麦克风20的两个第二网口座子22不用区分方向，在进行扩展麦克风系统的连接时，两个第二网口座子22无需进行区分，任意一个第二网口座子22与中心节点设备10或上一扩展麦克风20连接，另一个第二网口座子22与下一扩展麦克风20连接即可，可以实现混插盲插，降低施工插线难度，减少安装时间。示例性的，当当前的扩展麦克风20需要和中心节点设备10和下一个扩展麦克风20连接时，当前的扩展麦克风20的两个第二网口座子22中任意一个与中心节点设备10的第一网口座子12连接，另一个与下一扩展麦克风20的第二网口座子22连接及即可。且扩展麦克风20中无需设置PSE电路和PD电路，中心节点设备10中无需设置PSE电路，降低了电路成本，且线路耗损小，一个中心节点设备10可以为更多的扩展麦克风20供电，无需设置中继电源，并且减少PSE电路和PD电路可以大大减少电路故障点，降低销后维护工作，减少PD与PSE电路上的变压器产生的元件本底噪声，可以提高扩展麦克风20的信噪比。

可选的，升压电路11用于将供电信号DC_IN升压到48V，系统包括8个扩展麦克风20。

具体的，本实施例的采用直连的方式供电，线路损耗小，当采用48V供电时，最多可以为8个扩展麦克风20供电，不用增设中继电源。

可选的，第一网口座子12和第二网口座子22的供电端均包括第一端和第二端，第一端包括第一网口座子12和第二网口座子22的第四引脚和第五引脚，第二端包括第一网口座子12和第二网口座子22的第七引脚和第八引脚。

具体的，第一端可以为供电正端，第二端为供电负端，即第四引脚和第五引脚(4&5)为供电正端，第七引脚和第八引脚(7&8)为供电负端。示例性的，第四引脚和第五引脚(4&5)接+48V电压，第七引脚和第八引脚(7&8)接GND。

现有的POE供电方式的扩展麦克风系统中，采用网口座子的第一引脚和第二引脚(1&2)，以及第三引脚和第六引脚(3&6)进行供电和音频信号传输，本实施例采用网口座子闲置的第四引脚、第五引脚、第七引脚和第八引脚作为供电端，对现有的POE设备不带来损坏，安全性高。

可选的，中心节点设备10还包括主控芯片13，主控芯片13的信号接收端与第一网口座子12的信号端电连接；

每一扩展麦克风20还包括交换机芯片23，交换机芯片23的信号端与两个第二网口座子22的信号端电连接，交换机芯片23的供电端与降压电路21电连接；

交换机芯片23用于以网络数据包的形式接收扩展麦克风20采集的声音信号，并通过第二网口座子22将声音信号发送给主控芯片13。

具体的，扩展麦克风20采集到声音信号后，声音信号会转换成音频数据，音频数据按标准网络协议包传输。交换机芯片23与两个第二网口座子22的信号端均连接，交换机芯片23接收到网络数据包的形式的声音信号后，通过与中心节点设备10连接的第二网口座子22(即直接与中心节点设备10连接或者通过其他扩展麦克风20与中心节点设备连接的第二网口座子22)将声音信号传输至中心节点设备10的主控芯片13。本实施例中扩展麦克风20的两个第二网口座子22不用区分方向，交换机芯片23可以向任意一个第二网口座子22传输声音信号，可以实现两个第二网口座子22的盲插，降低施工插线难度，减少安装时间。

此外，主控芯片13可以接收经电压调节后的供电信号DC_IN，电压调节后的供电信号DC_IN可以为主控芯片13供电。

可选的，第一网口座子12和第二网口座子22的信号端均包括第三端和第四端，第三端包括第一网口座子12和第二网口座子22的第一引脚和第二引脚，第四端包括第一网口座子12和第二网口座子22的第三引脚和第六引脚。

具体的，网口座子的第一引脚和第二引脚(1&2)以及第三引脚和第六引脚(3&6)两对引脚用于传输声音信号，本实施例中网口座子的信号端与供电端分开，使得供电端可以传输更大的电流信号，且供电信号和声音信号分开传输，避免相互影响。

可选的，中心节点设备10还包括外接接口14，主控芯片13的输出端与外接接口14电连接；

主控芯片13用于将声音信号通过外接接口14发送给外部设备。

具体的，外接接口14可以包括USB接口或网口。

可选的，中心节点设备10还包括开关15，开关15的输入端用于接收供电信号DC_IN，开关15的输出端与升压电路11的输入端电连接。

具体的，通过设置开关15可以实现供电信号DC_IN的接入与断开，使供电更加方便。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本实用新型中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本实用新型的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型保护范围之内。

Claims (9)

1.一种扩展麦克风系统，其特征在于，包括：

中心节点设备和至少一个扩展麦克风；

所述中心节点设备包括升压电路和第一网口座子；所述升压电路的输出端与所述第一网口座子的供电端电连接，所述升压电路的输入端用于接收供电信号；所述升压电路用于对所述供电信号进行升压；

每一所述扩展麦克风包括两个第二网口座子和降压电路；所述两个第二网口座子的供电端电连接后与所述降压电路的输入端电连接；所述降压电路用于对接收到的供电信号进行降压；

所述扩展麦克风系统包括一个扩展麦克风时，所述一个扩展麦克风的一个第二网口座子用于与所述中心节点设备的第一网口座子连接；

所述扩展麦克风系统包括至少两个扩展麦克风时，所述至少两个扩展麦克风中的一个扩展麦克风的一个第二网口座子用于与所述中心节点设备的第一网口座子连接，另一个第二网口座子用于与下一个扩展麦克风的一个第二网口座子连接；其他扩展麦克风的一个第二网口座子用于与上一扩展麦克风的一个第二网口座子连接，另一第二网口座子用于与下一个扩展麦克风的第二网口座子连接。

2.根据权利要求1所述的扩展麦克风系统，其特征在于：

所述第一网口座子和所述第二网口座子的所述供电端均包括第一端和第二端，所述第一端包括所述第一网口座子和所述第二网口座子的第四引脚和第五引脚，所述第二端包括所述第一网口座子和所述第二网口座子的第七引脚和第八引脚。

3.根据权利要求1所述的扩展麦克风系统，其特征在于：

所述中心节点设备还包括主控芯片，所述主控芯片的信号接收端与所述第一网口座子的信号端电连接；

每一所述扩展麦克风还包括交换机芯片，所述交换机芯片的信号端与所述两个第二网口座子的信号端电连接，所述交换机芯片的供电端与所述降压电路电连接；

所述交换机芯片用于以网络数据包的形式接收所述扩展麦克风采集的声音信号，并通过所述第二网口座子将所述声音信号发送给所述主控芯片。

4.根据权利要求3所述的扩展麦克风系统，其特征在于：

所述第一网口座子和所述第二网口座子的所述信号端均包括第三端和第四端，所述第三端包括所述第一网口座子和所述第二网口座子的第一引脚和第二引脚，所述第四端包括所述第一网口座子和所述第二网口座子的第三引脚和第六引脚。

5.根据权利要求3所述的扩展麦克风系统，其特征在于：

所述中心节点设备还包括外接接口，所述主控芯片的输出端与所述外接接口电连接；

所述主控芯片用于将所述声音信号通过所述外接接口发送给外部设备。

6.根据权利要求5所述的扩展麦克风系统，其特征在于：

所述外接接口包括USB接口或网口。

7.根据权利要求1所述的扩展麦克风系统，其特征在于：

所述中心节点设备还包括开关，所述开关的输入端用于接收供电信号，所述开关的输出端与所述升压电路的输入端电连接。

8.根据权利要求1所述的扩展麦克风系统，其特征在于：

所述第一网口座子和所述第二网口座子均为100M网口座子。

9.根据权利要求1所述的扩展麦克风系统，其特征在于：

所述升压电路用于将所述供电信号升压到48V，所述系统最多包括8个扩展麦克风。

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