RU2857503C1 - Microphone-telephone headset with increased noise immunity - Google Patents
Microphone-telephone headset with increased noise immunityInfo
- Publication number
- RU2857503C1 RU2857503C1 RU2025128492A RU2025128492A RU2857503C1 RU 2857503 C1 RU2857503 C1 RU 2857503C1 RU 2025128492 A RU2025128492 A RU 2025128492A RU 2025128492 A RU2025128492 A RU 2025128492A RU 2857503 C1 RU2857503 C1 RU 2857503C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- microphone
- noise
- output
- input
- amplifier
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к системам телефонной связи и может быть использовано в качестве шумостойкой микрофонно-телефонной гарнитуры для работы в условиях повышенных акустических шумов.The invention relates to telephone communication systems and can be used as a noise-resistant microphone-telephone headset for work in conditions of increased acoustic noise.
Известна микрофонно-телефонная гарнитура [1], представляющая собой оконечное абонентское устройство, осуществляющее передачу и прием речевых сигналов, поступающих с радиостанций (аппаратуры внутренней связи и коммутации, связного оборудования). Эта гарнитура включает в себя разговорные приборы, согласующие и коммутационные устройства.A microphone-telephone headset [1] is known, which is a terminal subscriber device that transmits and receives voice signals coming from radio stations (intercom and switching equipment, communications equipment). This headset includes speaking devices, matching and switching devices.
Также известна «Шумостойкая гарнитура» [2], содержащая оголовье, устанавливаемое на голове оператора, заглушки шумоподавления, в которых установлены телефонные капсюли, и контактный микрофон.Also known as the "Noise-Canceling Headset" [2], it comprises a headband mounted on the operator's head, noise-canceling plugs containing telephone capsules, and a contact microphone.
Общим недостатком устройств [1] и [2] является то, что они не обеспечивают достаточное качество передаваемой речи при установлении связи в условиях повышенных акустических шумов.A common disadvantage of devices [1] and [2] is that they do not provide sufficient quality of transmitted speech when establishing communication in conditions of increased acoustic noise.
В качестве прототипа было выбрано наиболее близкое по технической сущности к предлагаемому изобретению решение - микрофонно-телефонная гарнитура со средней шумозащитой [3]. Эта гарнитура содержит шумостойкий микрофон, микрофонный усилитель, две телефонные заглушки с телефонами, тангенту, разъем для подключения к аппаратуре связи. Недостатком прототипа является недостаточное качество передаваемой речи при установлении связи в условиях повышенных акустических шумов.The prototype chosen was the closest in technical essence to the proposed invention—a microphone-telephone headset with moderate noise protection [3]. This headset contains a noise-resistant microphone, a microphone amplifier, two telephone plugs with telephones, a push-to-talk switch, and a connector for connection to communications equipment. A drawback of this prototype is the insufficient quality of transmitted speech when establishing a connection in conditions of increased acoustic noise.
Целью изобретения является повышение общего качества связи, обеспечиваемого гарнитурой при передаче речи при работе в условиях повышенных акустических шумов.The aim of the invention is to improve the overall quality of communication provided by a headset when transmitting speech when working in conditions of increased acoustic noise.
Поставленная цель достигается тем, что предлагается микрофонно-телефонная гарнитура с повышенной шумостойкостью (МТГ), содержащая шумостойкий микрофон, микрофонный усилитель, блок подключения к аппаратуре связи, тангенту и два головных телефона, отличающаяся тем, что в ее состав дополнительно введены дополнительный шумостойкий микрофон, дополнительный микрофонный усилитель, устройство компенсации акустических шумов и согласующий усилитель.The stated objective is achieved by offering a microphone-telephone headset with increased noise immunity (MTG), containing a noise-resistant microphone, a microphone amplifier, a unit for connecting to communication equipment, a push-to-talk switch and two headphones, characterized in that it additionally includes an additional noise-resistant microphone, an additional microphone amplifier, an acoustic noise compensation device and a matching amplifier.
Сопоставимый анализ заявляемого изобретения с прототипом показывает, что предлагаемая микрофонно-телефонная гарнитура с повышенной шумостойкостью, отличается наличием новых элементов, а именно дополнительного шумостойкого микрофона, дополнительного микрофонного усилителя, устройства компенсации акустических шумов и согласующего усилителя.A comparative analysis of the claimed invention with the prototype shows that the proposed microphone-telephone headset with increased noise resistance is distinguished by the presence of new elements, namely an additional noise-resistant microphone, an additional microphone amplifier, an acoustic noise compensation device, and a matching amplifier.
Таким образом, благодаря новой совокупности признаков заявляемая микрофонно-телефонная гарнитура с повышенной шумостойкостью соответствует критерию изобретения «новизна».Thus, thanks to a new set of features, the claimed microphone-telephone headset with increased noise resistance meets the invention criterion of “novelty”.
Сравнение заявляемого решения с другими техническими решениями показывает, что введенные элементы широко известны специалистам в данной области техники и легко реализуемы, благодаря чему дополнительного творчества для их воспроизведения не требуется. Однако при их введении при соответствующей схеме соединения между собой составных частей в микрофонно-телефонной гарнитуре с повышенной шумостойкостью проявляются новые свойства, что позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого технического решения критерию «существенные отличия».A comparison of the proposed solution with other technical solutions shows that the introduced elements are well known to specialists in this field and are easily implemented, requiring no additional creative work to replicate them. However, when incorporated into a suitable interconnection scheme for the component parts of a microphone and telephone headset with increased noise immunity, new properties emerge, leading to the conclusion that the proposed technical solution meets the "significant differences" criterion.
Заявляемое решение явным образом не следует из уровня техники и имеет изобретательский уровень, а используемые в изобретении блоки широко известны в литературе, что подтверждает возможность промышленной реализации микрофонно-телефонной гарнитуры с повышенной шумостойкостью.The claimed solution does not clearly follow from the state of the art and has an inventive step, and the blocks used in the invention are widely known in the literature, which confirms the possibility of industrial implementation of a microphone-telephone headset with increased noise resistance.
Структурная схема МТГ представлена на Фиг. 1, где обозначены:The structural diagram of the MTG is shown in Fig. 1, where the following are indicated:
1 - шумостойкий микрофон;1 - noise-resistant microphone;
2 - дополнительный шумостойкий микрофон;2 - additional noise-proof microphone;
3 - микрофонный усилитель;3 - microphone amplifier;
4 - дополнительный микрофонный усилитель;4 - additional microphone amplifier;
5 - устройство компенсации акустических шумов;5 - acoustic noise compensation device;
6 - согласующий усилитель;6 - matching amplifier;
7 - блок подключения к аппаратуре связи;7 - connection unit to communication equipment;
8 - тангента;8 - tangent;
9, 10 - телефоны головные. 9, 10 - head phones.
Как показано на Фиг. 1, выход шумостойкого микрофона 1 соединен со входом микрофонного усилителя 3, выход которого соединен с первым входом устройства компенсации акустических шумов 5, инверсный вход которого соединен с выходом дополнительного микрофонного усилителя 4, вход которого соединен с выходом дополнительного шумостойкого микрофона 2, выход устройства компенсации акустических шумов 5 соединен со входом согласующего усилителя 6, выход которого соединен с первым входом блока подключения к аппаратуре связи 7, второй вход, которого соединен с выходом тангенты 8, входы головных телефонов 9 и 10 соединены с выходом блока подключения к аппаратуре связи 7.As shown in Fig. 1, the output of the noise-resistant microphone 1 is connected to the input of the microphone amplifier 3, the output of which is connected to the first input of the acoustic noise compensation device 5, the inverse input of which is connected to the output of the additional microphone amplifier 4, the input of which is connected to the output of the additional noise-resistant microphone 2, the output of the acoustic noise compensation device 5 is connected to the input of the matching amplifier 6, the output of which is connected to the first input of the unit for connecting to communication equipment 7, the second input of which is connected to the output of the push-to-talk switch 8, the inputs of the headphones 9 and 10 are connected to the output of the unit for connecting to communication equipment 7.
Приведем описание и назначение элементов, входящих в состав предлагаемого устройства.We will provide a description and purpose of the elements included in the proposed device.
Шумостойкий микрофон 1 предназначен для преобразования речи оператора в электрический сигнал.Noise-proof microphone 1 is designed to convert the operator's speech into an electrical signal.
Дополнительный шумостойкий микрофон 2 предназначен для преобразования акустических шумов окружающей среды или объекта связи в электрические сигналы. В качестве дополнительного шумостойкого микрофона 2 может быть использован микрофон динамический малогабаритный МДМ-16.The additional noise-resistant microphone 2 is designed to convert acoustic noise from the environment or the communication object into electrical signals. The compact dynamic microphone MDM-16 can be used as the additional noise-resistant microphone 2.
Микрофонный усилитель 3 и дополнительный микрофонный усилитель 4 предназначены для усиления сигналов, поступающих с выходов микрофонов 1 и 2, до требуемого уровня и обеспечения максимальной компенсации акустических шумов устройством компенсации акустических шумов 5, в качестве которого может использоваться схема SSM2166 фирмы Analog Devices, приведенная в статье [4].Microphone amplifier 3 and additional microphone amplifier 4 are designed to amplify signals coming from the outputs of microphones 1 and 2 to the required level and to ensure maximum compensation of acoustic noise by the acoustic noise compensation device 5, which can be the SSM2166 circuit from Analog Devices, given in article [4].
Согласующий усилитель 6 обеспечивает формирование выходного уровня сигнала необходимого для оптимальной работы аппаратуры связи с целью обеспечения необходимого качества речи.Matching amplifier 6 ensures the formation of the output signal level necessary for optimal operation of communication equipment in order to ensure the required speech quality.
Блок подключения к аппаратуре связи 7 предназначен для подключения трактов передачи и приема МТГ, а также цепи управления к аппаратуре связи.The connection unit to the communication equipment 7 is designed to connect the transmission and reception paths of the MTG, as well as the control circuit to the communication equipment.
Тангента 8 предназначена для подачи с МТГ на аппаратуру связи сигнала переключения в режим передачи по цепи управления.Tangent 8 is designed to supply a signal from the MTG to the communication equipment to switch to the transmission mode via the control circuit.
Телефоны головные 9, 10 преобразуют электрические сигналы, поступающие от аппаратуры связи, в акустические сигналы. В качестве телефонов 9 и 10 может быть использован телефонный капсюль ТЭМК-3.Headphones 9 and 10 convert electrical signals from communications equipment into acoustic signals. The TEMK-3 telephone capsule can be used as headphones 9 and 10.
Работа микрофонно-телефонной гарнитурыOperation of a microphone-telephone headset
При отжатой тангенте 8 предлагаемая МТГ находится в режиме приема речевых сигналов, которые с выхода аппаратуры связи через блок подключения к аппаратуре связи 7 поступают на телефоны головные 9 и 10.When push-to-talk switch 8 is released, the proposed MTG is in the mode of receiving voice signals, which are sent from the output of the communication equipment through the connection unit to the communication equipment 7 to the head phones 9 and 10.
Для передачи речи необходимо нажать тангенту 8, при этом по цепи управления подается сигнал переключения аппаратуры связи в режим передачи, а сигнал с выхода согласующего усилителя 6 подается с тракта передачи МТГ на аппаратуру связи.To transmit speech, it is necessary to press the push-to-talk switch 8, at which point a signal is sent through the control circuit to switch the communication equipment to the transmission mode, and the signal from the output of the matching amplifier 6 is sent from the MTG transmission path to the communication equipment.
В режиме передачи шумостойкий микрофон 1 преобразует речевой акустический сигнал в электрический, который с выхода микрофона 1 поступает на вход усилителя 3, усиливается им до необходимого уровня и с его выхода сигнал поступает на первый вход устройства компенсации акустических шумов 5, на инверсный вход которого подается сигнал акустического шума с выхода дополнительного микрофонного усилителя 4. Сигнал акустического шума на вход дополнительного микрофонного усилителя 4 поступает с выхода дополнительного шумостойкого микрофона 2.In the transmission mode, the noise-resistant microphone 1 converts the speech acoustic signal into an electrical signal, which is fed from the output of the microphone 1 to the input of the amplifier 3, amplified by it to the required level, and from its output the signal is fed to the first input of the acoustic noise compensation device 5, to the inverse input of which the acoustic noise signal is fed from the output of the additional microphone amplifier 4. The acoustic noise signal is fed to the input of the additional microphone amplifier 4 from the output of the additional noise-resistant microphone 2.
При ведении разговора речевой сигнал оператора практически не попадает на дополнительный шумостойкий микрофон 2, поэтому на инверсный вход устройства компенсации акустических шумов 5 поступает только сигнал акустического шума, который вычитается из суммарного сигнала речевого сигнала и акустического шума, поступающего с выхода микрофонного усилителя 3. Очищенный от акустического шума речевой сигнал с выхода устройства компенсации акустических шумов 5 поступает на вход согласующего усилителя 6, который обеспечивает требуемый уровень сигнала передачи, поступающего на вход аппаратуры связи через блок подключения к аппаратуре связи 7.During a conversation, the operator's speech signal practically does not reach the additional noise-resistant microphone 2, therefore, only the acoustic noise signal is sent to the inverse input of the acoustic noise compensation device 5, which is subtracted from the total signal of the speech signal and the acoustic noise coming from the output of the microphone amplifier 3. The speech signal, cleared of acoustic noise, is sent from the output of the acoustic noise compensation device 5 to the input of the matching amplifier 6, which ensures the required level of the transmission signal, which is sent to the input of the communication equipment through the connection unit to the communication equipment 7.
Изготовленные образцы микрофонно-телефонной гарнитуры с повышенной шумостойкостью прошли испытания и показали эффективность работы МТГ как в условиях шумов, так и без них. Опытный образец МТГ оценивался при работе в акустических шумах с уровнем 110 дБ. Акустический шум воспроизводился в акустической реверберационной камере ФГБУ «16 ЦНИИИ» Минобороны России. По данным экспертного опроса получены следующие оценки по 10-ти бальной шкале:The manufactured prototypes of the microphone-telephone headset with increased noise immunity have undergone testing and demonstrated the MTG's effectiveness in both noisy and quiet environments. The MTG prototype was evaluated in acoustic noise levels of 110 dB. The acoustic noise was generated in the acoustic reverberation chamber of the 16th Central Research Institute of the Russian Ministry of Defense. Based on the expert survey, the following ratings were obtained on a 10-point scale:
при ведении передачи в условиях тишины - 9 баллов;when transmitting in silence conditions - 9 points;
при работе в условиях шумов с использованием устройства компенсации акустических шумов - 7 баллов;when working in noisy conditions using an acoustic noise compensation device - 7 points;
при работе в условиях шумов без использования устройства компенсации акустических шумов - 3 балла.when working in noisy conditions without using an acoustic noise compensation device - 3 points.
Из изложенного следует, что благодаря введению в состав предложенной микрофонно-телефонной гарнитуры с повышенной шумостойкостью дополнительного шумостойкого микрофона 2, дополнительного микрофонного усилителя 4, устройства компенсации акустических шумов 5 и согласующего усилителя 6 обеспечивается высокое качество речи при ведении передачи путем компенсации акустических шумов в тракте передачи микрофонно-телефонной гарнитуры, т.е. поставленная цель - повышение общего качества связи, обеспечиваемого гарнитурой при передаче речи в условиях повышенных акустических шумов, достигнута.It follows from the above that, thanks to the introduction of an additional noise-resistant microphone 2, an additional microphone amplifier 4, an acoustic noise compensation device 5 and a matching amplifier 6 into the proposed microphone-telephone headset with increased noise resistance, high quality of speech is ensured during transmission by compensating for acoustic noise in the transmission path of the microphone-telephone headset, i.e. the stated goal - an increase in the overall quality of communication provided by the headset during speech transmission in conditions of increased acoustic noise - has been achieved.
Источники информацииSources of information
1. Гарнитура микрофонно-телефонная «ГИД» ИП3.842.048.1. Microphone-telephone headset "GID" IP3.842.048.
2. Патент РФ №45063 на полезную модель «ШУМОСТОЙКАЯ ГАРНИТУРА», Н04М 1/05, Н04М 1/19, H04R 1/10, 2005 г.2. Russian Federation Patent No. 45063 for utility model “NOISE-PROOF HEADSET”, H04M 1/05, H04M 1/19, H04R 1/10, 2005.
3. Гарнитура со средней шумозащитой ГСШ-П-25 (прототип).3. Headset with medium noise protection GSSh-P-25 (prototype).
4. И. Подгорный, Микрофоны и гарнитуры / «Радиомир. KB и УКВ», 2004, №1 - С. 20.4. I. Podgorny, Microphones and headsets / "Radiomir. KB and VHF", 2004, No. 1 - P. 20.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2857503C1 true RU2857503C1 (en) | 2026-03-03 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4622440A (en) * | 1984-04-11 | 1986-11-11 | In Tech Systems Corp. | Differential hearing aid with programmable frequency response |
| US7346176B1 (en) * | 2000-05-11 | 2008-03-18 | Plantronics, Inc. | Auto-adjust noise canceling microphone with position sensor |
| CN201319656Y (en) * | 2008-08-06 | 2009-09-30 | 深圳沛嘉科技有限公司 | Headphone |
| EP2837206B1 (en) * | 2012-04-13 | 2017-04-19 | Twisted Pair Solutions, Inc. | Pulsed input push-to-talk systems, methods and apparatus |
| US10741164B1 (en) * | 2019-05-28 | 2020-08-11 | Bose Corporation | Multipurpose microphone in acoustic devices |
| CN112437384A (en) * | 2020-10-28 | 2021-03-02 | 海菲曼（天津）科技有限公司 | Recording function optimizing system chip and earphone |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4622440A (en) * | 1984-04-11 | 1986-11-11 | In Tech Systems Corp. | Differential hearing aid with programmable frequency response |
| US7346176B1 (en) * | 2000-05-11 | 2008-03-18 | Plantronics, Inc. | Auto-adjust noise canceling microphone with position sensor |
| CN201319656Y (en) * | 2008-08-06 | 2009-09-30 | 深圳沛嘉科技有限公司 | Headphone |
| EP2837206B1 (en) * | 2012-04-13 | 2017-04-19 | Twisted Pair Solutions, Inc. | Pulsed input push-to-talk systems, methods and apparatus |
| US10741164B1 (en) * | 2019-05-28 | 2020-08-11 | Bose Corporation | Multipurpose microphone in acoustic devices |
| CN112437384A (en) * | 2020-10-28 | 2021-03-02 | 海菲曼（天津）科技有限公司 | Recording function optimizing system chip and earphone |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5907538A (en) | Full duplex communication circuit with a transducer for simultaneously generating audio output and receiving audio input | |
| FI88570B (en) | TELEFONKRETS SOM LAEMNAR HAENDERNA FRIA | |
| US7957771B2 (en) | Hands-free conferencing apparatus and method for use with a wireless telephone | |
| US9542957B2 (en) | Procedure and mechanism for controlling and using voice communication | |
| KR20150005648A (en) | Coordinated control of adaptive noise cancellation(anc) among earspeaker channels | |
| US20070237339A1 (en) | Environmental noise reduction and cancellation for a voice over internet packets (VOIP) communication device | |
| CN211047222U (en) | Hearing aid system switching control circuit for Bluetooth headset and PCBA circuit board | |
| JPH01194555A (en) | Telephone set | |
| CN202713549U (en) | Noise and echo eliminating circuit of network broadcast talkback communication station | |
| CN106657700B (en) | hand-free talking device capable of eliminating echo and its control method | |
| US4002860A (en) | Transmitting and receiving apparatus | |
| RU2857503C1 (en) | Microphone-telephone headset with increased noise immunity | |
| US8229104B2 (en) | Full duplex telephone system employing automatic level control for improved digital signal processing of audio signals | |
| EP1336253A2 (en) | A portable communication device | |
| KR970056594A (en) | Handfree Hearing Aid Phone | |
| CN211791669U (en) | Amortization gauze mask and conversation system | |
| US20090310520A1 (en) | Wideband telephone conference system interface | |
| KR940007686B1 (en) | Multi sound input processing device | |
| RU2792224C1 (en) | Field noise-resistant telephone | |
| JPS6085664A (en) | Conference telephone set | |
| CN103037121A (en) | Squeaking elimination method and squeaking elimination system and hand-free phone | |
| KR200241677Y1 (en) | Handfree device of the mobile communication system having a echo preventing function | |
| KR200217301Y1 (en) | Repeater for internet phone | |
| SU56970A1 (en) | Termination Telephone, for two-way speakerphone | |
| KR19980043169A (en) | Voice input signal correction device |