CN86201054U - 多路音频信号选听装置 - Google Patents

Abstract

一种多路音频信号选听装置，包括选择开关，双声道立体声发音器，音盒，气导耳机，音量控制装置。装有微动开关及控制机构来控制声音的输出，气导耳机带有扣颈，在音盒上开槽，其插孔内有凸起的环状物，使耳机在插座内扣得很紧，使本装置不仅可用于一般场合还能适用于振动颠簸的车辆。可用于旅游汽车、火车、客轮、游艇等处作为音乐欣赏的娱乐系统，或剧场、会场中的同声翻译，电化教育中的语言听音训练。选听效果好。

Description

本实用新型涉及一种多路音频信号选听装置，具体地说它是一种可装在座位上的多路音频信号选听装置，它能选择并收听经电缆送来的多路音频信号例如多路录音机等所发送的信号，在此选听装置中通过选择装置进行选择并利用作为电声转换器的发音器，将选出的电信号转换成为声信号，然后将声波通过由空气传导（简称气导）的耳机传送到人耳。

为消除旅客在长途旅行中的疲劳，在波音747客机上装有旅客娱乐系统，在每个旅客座位上装有多路信号选听装置，可从同时传送的15路音乐及电影的声信号等信号中进行选听，该系统是在一根电缆上传送多路信号转换为数字信号，再分时采样输送，既需输送编码信号又要输送定时同步信号，而在每个座位上选听时既要有一控制盒以便进行选择及控制输出音量，还要装一电子线路盒，其中装有数据检波器、定时同步信号检波器、时钟信号产生器、通道选择器、数字－模拟信号产生器及音频放大器等用以选择并调整所需要的信号。但由于电路复杂，所用元件如集成块，选择器等在我国价格比较昂贵故成本较高，难于大量推广。

本发明人在1984年发明的“电导－－气导听音系统”曾提出一种用按键开关直接选通所需信道的音频信号的多路信号选听装置，采用单声道的高阻抗耳塞做发音器，发出的声音经气导耳机传送到人耳，声音强弱的控制由装在传声空气的通道中的阀门进行控制，因而电路较为简单使成本降低，而且由于采用的气导耳机的成本比一般带有音圈及电磁铁的耳机的成本低，且不像耳机那样有导线易于折断需要经常维修的问题。但该装置仍存在一些缺点必须加以改进，例如它用单声道高阻机耳塞做发音器，频响范围较窄，音质较差，不能听立体声，且当耳机未插入前一旦按下选择按键，发音器的声音输出就经空气从气导耳机插座外传，会对环境带来一定的声音信号干扰。且其音量用阀门调节，对阀门加工要求较高。

此外，原气导耳机插头在振动颠簸较大时容易脱落。

为了克服以上缺点本实用新型的目的在于提供一种电路不复杂，可采用国产元件的多路立体声信号选听装置。

本实用新型的目的还在于提供一种在气导耳机插头中有防松扣颈的气导耳机及有防松装置的气导耳机插座以便于在旅游车辆等振动颠簸较大的条件下使用。

本实用新型目的还在于对“电导－－气导听音系统”进一步进行改进，在音盒上装上微动开关，仅在气导耳机插入时才接通该微动开关，使发音器工作。

本实用新型的目的还在于对收听信号的强度通过按键加以控制。

本实用新型的目的还在于在按键选择开关的电路上进行改进，采用串连连锁电路，保证在任何情况下只输出一个信号。

本实用新型的目的还在于在气导耳机上增装一个既舒服又可一次使用的消毒部件。

本实用新型所提供的一种多路音频信号选听装置包括选择开关，发音器、装有发音器及输出插孔的音盒，气导耳机，音量调节装置，其特征在于上述发音器为双声道的立体声发音器，上述音盒具有安装上述双声道立体声发音器的两个底座孔及经传声气道与该孔相连的两个输出孔。

本实用新型的优点在于电路简单，成本低可听立体声信号，结构紧凑可靠，可安装在旅游汽车、火车软卧、客轮的高级客舱、游艇等处进行音乐欣赏，及剧场、会场作同声翻译之用，此外还可在电化教育中作语言听音训练之用。

以下结合附图对本实用新型的最佳实施例作进一步描述：

图1为未带气导耳机多路音频信号选听装置的最佳实施例外形结构示意透视图；

图2为图1的多路音频信号选听装置的内部结构的示意透视图；

图3a为音盒的示意透视图；

图3b为音盒的示意垂直剖面图；

图4a为气导耳机插头部位的示意透视图；

图4b为装有微型开关及开关杆的音盒的示意透视图；

图5a为表示装有微型开关及T形销的音盒的示意水平剖视图；

图5b为图5a插上气导耳机后切开的示意透视图；

图6为气导耳机的示意透视图；

图7为本新型的多路音频信号选听系统的原理线路图；

图8为本新型装在旅游汽车座椅上时的示意图；

图9为使用本新型的旅游汽车配置的示意图。

各附图中用同一标号指示的零件、部件是同一东西。

现参见图1，图1为未带气导耳机的多路音频信号选听装置的一最佳实施例的外形结构的示意透视图其中上述选听装置［13］包括罩板［9］、面板［14］及屏蔽罩壳［12］。面板［14］上有用以插气导耳机的气导耳机插孔［1］及［2］，选择按钮［3～7］，该按钮数可按需要选定，音量控制按钮［8］。按节目选择按钮后可以选择相应的音频信号送入耳机，按音量控制按钮，可以改变输出信号的强弱，它有强、弱两种工作状态。本选听装置［13］呈狭长形可装在旅游客车的座位中或礼堂教室的前排座位上。此外有多芯电缆插头［11］经多芯电缆［10］与选听装置内部相连。

图2为图1的选听装置的内部结构的示意透视图，该图为将屏蔽罩壳［11］取下后的情况，其中选择开关及音量控制开关组为按键式开关组［24］，例如五个选择开关及一个音量控制开关。音盒［21］中有气导耳机插孔（图中未画出），其上有两个立体声微型发音器［25］及［26］分别放在音盒［21］的发音器座上，用以将电信号转换为声信号，再经音盒［21］内的气道通到耳机插孔。立体声微型发音器是一种电声转换器件可使用立体声耳机如耳塞耳机，其频率响应可以从20到20000赫，且一耳机为左声道，另一耳机为右声道，以便输出音质很好的立体声。显然也可使用其他耳机或扬声器。音盒［21］两侧还各装有一微型开关，可看到的一侧的音盒上装有微型开关［20］，在音盒［21］的另一侧也对称地装有一微型开关，该开关位于图2中音盒［21］的背面故图2中看不出。选听装置内的接线经多芯电缆［10］与多芯电缆插头［11］相连。

参见图3（a）及图3（b），其中图3（a）为音盒［21］的示意透视图，图3（b）为音盒的垂直剖面图，该音盒上有第一输出插孔［30］及第二输出插孔［31］，在二个斜平面上分别有第一发音器座（35］及第二发音器座［36］，第一插座［30］与第一发音器座［35］之间经第一气道［37］相通，而在第二插座［31］与第二发音器座［36］之间经第二气道［38］相通，该二个气道可分别将发音器［25，26］发出的声波经气道［37，38］送到输出插孔［30］及［31］。在插孔［30，31］中心附近的横向上分别开有弹性槽［34，32］，沿插孔［34，32］内壁有凸起的环状物［39，40］以便与气导耳机的扣颈相啮合，并当气导耳机的插头插入插孔后使弹性槽稍微张开，利用音合材料的弹性力将气导耳机的插头夹紧。音盒材料可用塑料如聚乙烯、聚氯乙烯或ABS工程塑料等注塑而成。在音盒［21］的中部横向上还开有开关杆槽［33］，用以插入控制微型开关的开关杆。

参见图4（a），图4（b），图4（a）为气导耳机的插头部分的示意透视图，图4（b）为装有微型开关及开关杆的音盒的示意透视图。在图4（a）中可看出，气导耳机的插脚座［46］上紧紧地插有空气导管［47，48］并粘牢，插脚座［46］上的两插脚为空心管，两插脚前段［41，42］带密封齿，两插脚中段有外径略为减小的扣颈［43，44］，气导耳机的插脚上的扣颈［43，44］与图3（b）中插孔［30，31］内壁的环状物［39，40］相啮合能将耳机插脚紧扣在音盒的插孔［34，32］内，不会因振动而松脱，此外两插脚之间还有连接部分［45］，该部分可用来将图4（b）中的开关杆压下去，以控制装在音盒上的微型开关。插脚座可由塑料如聚乙烯等制成。在图4（b）中表示了开关杆［52］对微型开关［48］，［49］的控制关系。微型开关［48，49］分别装在音盒［21］的两侧，为了清楚地表示，音盒［21］用虚线表示，每个微型开关［48，49］上分别带有触钮［50，51］，开关杆［52］可由金属薄板材料制成，插在音盒的槽［33］内，可上下运动，开关杆［52］的形状基本上呈倒U形，其上部与等腰梯形相似，开关杆两脚上弯成90度，分别与微型开关上的触钮［50，51］相接触，对于触钮不在中央的微型开关，两脚的弯曲方向也可以相反，带孔的面板［14］可以挡住该开关杆［52］上的两倾斜部位防止开关杆从音盒［21］中跑出来。当将气导耳机插入到耳机插座后，气导耳机上两插脚的中央连接部分［45］将开关杆［52］中部平坦部分向下压，使微型开关［48，49］中的常闭接点断开而常开接点接通，使发音器［25，26］上的线路接通，因而输出立体声。当拔出气导耳机时微型开关中的弹簧的弹性力通过触钮［50，51］使开关杆［52］弹出，微型开关的常闭接点接通而常开接点断开，使发音器［25，26］断电，不发出声音。

参见图5（a）及图5b，图5a为装有微型开关及T形销的音盒的水平剖视图，图5b为图5a插上气导耳机后切开的示意透视图，以便清楚地显示其中的结构。音盒［21］上限定有能容纳T形销［557，58］的带台阶的孔［59，60］，该孔与气导耳机的插孔［30，31］相连，T形销［57，58］的横截面为园，它可以在孔［59，60］内运动，并由孔壁支持。微型开关［55，62］固定在音盒［21］的侧边上。当气导耳机插脚插入到音盒内的插孔时其插脚将T形销［57，58］分别向外挤，顶住微型开关使微型开关［55，62］的常开接点接通，使发音器与音频输入相连，发音器发出声音。当拔出气导耳机后微型开关［55，62］中的弹簧通过触钮［56，61］将T形销［57，58］推开，同时常开接点断开，使发音器不与音频输入相连，因而发音器不发出声音。

参见图6，本新型的气导耳机［70］包括双气导管［73］及［76］，并带有防松扣颈的插脚［77］。两气导管可以用塑料导管制成，一端插入到插脚［77］内并用胶粘牢，另一端成头弓形分开，分别插入并粘接到带孔框架上，框架（左侧框架以74表示）上可套以球形海绵式头［71，72］，A为其局部放大图球形海绵式头可以由海绵状的泡沫塑料或海绵式橡胶等制成，由于价格低可实现每次换新以保证卫生，在公共场合可使气导耳机消毒后再使用。

参见图7，图7为本新型的原理线路图，用以从多路音频信号中选择出所需的信号，图中以五路音频信号［A～E］为例进行说明，开关［S］为机械互锁的包括S1～S5五个按键开关的选择开关组，S6，S7分别为左声道及右声道的微型开关，EP1及EP2分别为左、右发音体，它可以是立体声的耳机，开关S8为一种机械自锁的按键开关，用以调节输出的音量。当开关S1～S5及S8的按键按下去时，每一个开关的接点1与2，4与5，7与8，10与11相通；接点2与3，8与9，5与6，11与12断开。当开关S1～S5及S8的按键未按下去时则接点2与3，8与9，5与6，11与12相通，而接点1与2，4与5，7与8，10与11断开。开关S1～S5中的每个接点2与8分别与该路的立体声信号的一路相连，而每一路的接点1与7则分别经一等效电阻与地相连。因而当开关未按下时每路信号都接到等效电阻，开关按下时断开。图7中R1到R10皆为发音器（EP1及EP2）的等效阻抗例如50Ω。开关S1～S5组合成一个开关S，相互之间在机械上互锁，即按下任何一路按键后则其他四路按键跳出，为防止两个按键同时按下时同时输出两路信号。因而开关组在电路上采用串联连锁，图7中的连接是其一种连接的例子，即S1～S5开关中前一开关的接点5及11分别与相邻的开关的接点4及10依次相连，最后一个开关的接点5与11则分别与微型开关［S6及S7］相连。同时各开关的接点3与6经导线相连，接点9与12经导线相连，微动开关S6及S7都装在音盒［21］上的两侧，微动开关S6为立体声的左声道开关，微动开关S7为立体声的右声道开关，每个微型开关中的1，3接点为常闭接点。2，3接点则为常开接点。两开关的接点3都分别经等效负载电阻R11及R12与地相连，两开关的接点2则分别连到该声道的发音器［EP1及EP2的一端。发音器［EP1］的另一端与音量控制开关的接点4相连，发音器［EP2］的另一端则与音量控制开关的接点10相连。音量控制开关［S8］的接点［5］及［11］分别接地。在该开关的接点4，5之间连有电阻R13，而在接点10与11之间则连有电阻R14。音量控制开关［S8］的接点［2］经电阻R5与微型开关［S6］的接点2及发音器［EP1］的一端相连，其接点［8］则经电阻R16与微型开关［S7］的接点2及发音器EP2的一端相连，其接点3与接点4经导线相连，接点9与接点10经导线相连。接点1、6、7、12不与外部相连。设当音量控制开关［S8］未按下时其接点2与3、5与6    8与9及11与19相通，当按下按钮时其接点1与2、7与8、4与5及10与11相通。下面试举例来说明本装置的电路工作过程。如欲收听E通道的音频信号则可按下S5的按键，此时S1～S4都处在未按键状态，此时不收听的A通道音频信号则分别经接点2，1及接点8，7与等效电阻R1及R2相连，并经该电阻通地。不收听的B，C，D通过音频信号也分别经各自的开关与等效电阻［R3～R8］相连，并经该电阻通地。而E通道的音频信号则分别经开关S5的接点2，3，6，5及接点8，9，12，11与微型开关［S6，S7，的接点1相连，当气导耳机未插入时则E通道的两路信号分别经微型开关［S6，S7］的1，3接点及等效电阻R11，R12接地，而当气导耳机插入时则E通道信号分别经微型开关［S6，S7］的1，2接点与发音器［EP1及EP2］相连，再经音量控制开关［S8］的4，5接点及10，11接点到地形成回路。于是两发音器发出信号再经气导耳机送到人耳，即可接受到没有反射声波干扰的立体声。如再按一下音量控制开关［S8］则其接点4，5及接点10，11断开，两发音器［EP1及EP2］分别经电阻R13及R14接地。同时电阻R15经S8开关的接点2，3并经接点3，4之间的连线与发音器EP1并联，电阻R16经S8开关的接点8、9并经接点9、10之间的连线与发音器［EP2］并联，由于R15与R13及R16与R14组成了分压器，因而使发音器两端的电压降低，因而流入发音器的电流减小、声音降低、起到了音量控制的作用。此外，如由于误操作同时有两个选择键按下，在本装置中仅能输出一个音频信号，仍以图7为例，设E键已按下，此时即使有任一个其他键也按下，也只有E路信号可以送到发音器，而其他路信号只能输出到S5开关的接点4和10上而不能输出到发音器。很显然输出音量的控制还可以用电位器，双刀双掷乒乓开关，等进行控制。此外选择开关除用机械互锁的按键开关外，也可以用转动的波段开关或其他形式的开关亦可。

本新型的多路音频信号选听装置可以用于比较高级的公共场所作立体声传声用特别适用振动颠簸的旅游汽车，故现以旅游汽车为例作为其应用的一种说明。

参见图8，本新型的多路音频信号选听装置［13］可以装在座椅［63］的侧靠臂［64］的前部，如图8所示。可便于选听操作控制。显然也可装在椅背部。

参见图9，图9为本新型的多路音频信号选听装置使用在旅游汽车一例中布置的示意图。图中仅用两套座椅为例说明总的连接。每个座位上装有一套本装置，每一对相邻的座位如图中的［91］，［96］，都分别设一分接线盒［90］，［94］，该分接线盒一方面经电缆如［92］，［95］，分别与各双座椅内的多路音频信号选听装置相联。各接线盒之间则用多芯电缆［93］相连。音源［85］为录音机组如可使用车用收录机四～五台，其中一台带扩音部份，可插入导游扩音用话筒，还可带一告警喇叭作为有事通告之用。音源［85］的输出送到总接线箱［88］，此接线箱经电缆［89］送到各分接线盒［90，94］等，在总接线箱内设有阻抗匹配器。用在其他场合时其连接可与在旅游汽车中的情况相似。

Claims (7)

1、一种多路音频信号选听装置，包括选择开关、发音器、带有发音器座及输出插孔的音盒、音量控制装置及气导耳机，其特征在于上述发音器为两个立体声发音器，上述音盒具有可安装上述两立体声发音器的座并有两个空气通道使上述座与输出插孔分别相通。

2、如权利要求1所述的选听装置，其特征在于上述音盒两侧分别装有微型开关，类似U形的薄板式开关杆其两脚压在微型开关上，上述开关杆插在音盒所限定的槽内并可以活动，当气导耳机插入到音盒的插孔内时气导耳机压住上述开关杆，使微型开关的常开接点接通及常闭接点断开。

3、如权利要求1所述的选听装置，其特征在于上述音盒两侧分别装有微型开关，在上述音盒上限定有两个带台阶的孔，该孔并分别与上述空气通道相通，上述孔内分别放有T型销，该T型销可在上述孔内活动，并可与微型开关相接触，当气导耳机插入到音盒的插孔内时，气导耳机的插脚分别推动上述T形销，使上述微型开关的常开接点接通及常闭接点断开。

4、如权利要求1所述的选听装置，其特征在于上述气导耳机的插脚上有一段外径略为减少的扣颈，在上述音盒的插孔中心附近分别开有弹性槽，沿插孔内壁有与上述气导耳机的扣颈相啮合的凸起的环状物。

5、如权利要求1所述的选听装置，其特征在于气导耳机的末端框架上套有球形海绵式头。

6、如权利要求1所述的选听装置，其特征在于按键选择开关的电路连成串接连锁，以便只输出一路信号。

7、如权利要求1所述的选听装置，其特征在于音量控制装置为一按键开关，可输出两种不同幅度的音响。

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