TWI401938B - 摺疊式行動通訊裝置及其回音消除方法 - Google Patents

Description

摺疊式行動通訊裝置及其回音消除方法

本發明有關於一種摺疊式行動通訊裝置，且特別是有關於一種可避免合蓋時產生回音之摺疊式行動通訊裝置。

目前隨著行動通訊技術的進步，各式行動通訊裝置已十分普及，其中摺疊式行動通訊裝置，因摺疊後體積輕巧，而掀蓋使用時可將機身延展，配合口、耳以及臉頰的弧度，符合使用者的人體功學。與一般直立式行動通訊裝置相比，收音品質較高，故廣受消費者喜愛。

習知的摺疊式行動通訊裝置具有一上蓋樞接於一下殼體，其聽筒與麥克風通常分別設置於上蓋與下殼體之內側。於掀蓋通話時，其相對位置分別對應於使用者之耳部及口部。當使用者欲結束通話時，通常可選擇按壓控制面板上之結束通話按鈕或是逕自合蓋關閉。就使用習慣而言，合蓋關閉較為方便。然而，使用者合蓋時，將使位於上蓋之聽筒與下殼體之麥克風之相對距離縮小，於合蓋完成前瞬間，因聽筒與麥克風相對距離過小，會產生刺耳且高分貝之回音(echo)，造成使用上之困擾。

本發明之一範疇在於提供一種摺疊式行動通訊裝置，可在使用者合蓋以結束通話時，避免產生回音。

根據一具體實施例，本發明之摺疊式行動通訊裝置包含第一殼體、聲音播放模組、第二殼體、聲音接收模組、電源模組、偵測模組以及切換電路。第一殼體與第二殼體樞接，且第二殼 體可相對第一殼體位於第一位置或第二位置。聲音播放模組設置於第一殼體中。聲音接收模組與偵測模組設置於第二殼體中。電源模組耦接於聲音接收模組，以供應電源予聲音接收模組。切換電路則耦接於聲音接收模組、電源模組及偵測模組之間。

於此實施例中，當第一殼體從第一位置往第二位置轉動至一特定位置時，偵測模組會發出一偵測訊號至切換電路。在接收偵測訊號後，切換電路即受偵測訊號觸發而將聲音接收模組之電源供應暫時中斷一預定時間，使聲音接收模組暫時失去功用。藉此，即可在使用者將第一殼體與第二殼體合上時，避免聲音播放模組與聲音接收模組過於接近而產生回音。

本發明之另一範疇在於提供一種回音消除方法，適用於一摺疊式行動通訊裝置，摺疊式行動通訊裝置包含第一殼體、第二殼體、設置在第一殼體中的聲音播放模組以及設置在第二殼體中的聲音接收模組，第一殼體與第二殼體樞接，第一殼體可相對第二殼體位於第一位置或第二位置。回音消除方法可避免摺疊式行動通訊裝置在使用者合蓋時產生回音。

根據一具體實施例，該回音消除方法可包含下列步驟：a)偵測第一殼體與第二殼體之相對位置關係；b)當第一殼體相對第二殼體從第一位置往第二位置轉動時，產生偵測訊號；以及c)當偵測訊號觸發時，將聲音接收模組的電源供給中斷一段預定時間。因此，根據本發明之摺疊式行動通訊裝置以及回音消除方法，能於合蓋的過程中即時地中斷聲音接收模組之電源供應，進而排除回音，且於該預定時間結束後，電源模組即可正常地供電給聲音接收模組。

關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。

為達到上述有關本發明之範疇，所採用之技術手段及其餘功效，茲舉數個具體實施例加以說明如下：

第一具體實施例

請參閱圖一、圖二以及圖三。圖一繪示根據本發明之第一具體實施例之摺疊式行動通訊裝置1之立體外觀圖。圖二繪示圖一中摺疊式行動通訊裝置1之另一立體外觀圖。圖三繪示圖一中摺疊式行動通訊裝置1之功能方塊圖。

摺疊式行動通訊裝置1包含第一殼體11、第二殼體12、聲音播放模組14、聲音接收模組16、電源模組18、偵測模組20以及切換電路22。第一殼體11與第二殼體12樞接。於此實施例中，聲音播放模組14設置於第一殼體11中，而聲音接收模組16、電源模組18、偵測模組20以及切換電路22皆設置於第二殼體12中。

由於第一殼體11與第二殼體12樞接，所以第一殼體11可相對第二殼體12轉動。於一般使用情形，第一殼體11可旋轉至相對遠離第二殼體12之第一位置(如圖一所示)，分別配合使用者耳部及口部位置。於實際應用中，上述第一位置也就是摺疊式行動通訊裝置1於開蓋使用之狀態。

配合使用者之收納或使用需求，第一殼體11可相對第二殼體12轉動至第二位置(如圖二所示)。於實際應用中，上述第二位置也就是摺疊式行動通訊裝置1於合蓋後之狀態。

電源模組18耦接於聲音接收模組16。切換電路22耦接於聲音接收模組16、電源模組18以及偵測模組20之間。

聲音接收模組16用以接受發話者的聲音訊號。於實際應用中，聲音接收模組16可為麥克風或具有類似功能之聲音接收電路。

電源模組18用以提供電源予聲音接收模組16。於實際應用中電源模組18可為電池或經變壓後符合電路板規格之電源。

於此實施例中，當使用者將第一殼體11相對第二殼體12由第一位置(如圖一開蓋)向第二位置(如圖二合蓋)轉動至一特定角度時，偵測模組20即會發出偵測訊號200至切換電路22。在接收偵測訊號200後，切換電路22即受偵測訊號200觸發而暫時中斷電源模組18供應電源給聲音接收模組16。

請一併參閱圖四與圖五。圖四繪示圖一中第一殼體11相對第二殼體12夾第一角度θ1時之側視圖。圖五繪示圖一中第一殼體11相對第二殼體12夾第二角度θ2時之側視圖。

當使用者欲結束通話或欲採用合蓋免持通話時，使用者可將第一殼體11往第二殼體12方向轉動。當第一殼體11與第二殼體12之間夾第一角度θ1時(如圖四所示)，此時偵測模組20即發出偵測訊號200，此偵測訊號200表示系統判斷此時使用者正欲合蓋。於實際應用中，偵測模組20可由感應器(sensor)或其他相當之感應裝置配合電路構成。

於此實施例中，在切換電路22接收偵測模組20產生之偵測訊號200後，切換電路22即將電源模組18接地一段時間，以達到中斷電源模組18的效果。此時，聲音接收模組16因無電源供給而暫時停止作用。

隨使用者繼續進行合蓋動作，第一殼體11與第二殼體12之間夾第二角度θ2(如圖五所示)。於實際應用中，若正常運作之聲音播放模組14與聲音接收模組16，因相對距離過於接近時而將導致產生回音，此時第一殼體11與第二殼體12間夾一角度，該角度可經實證量測或計算而得，在此即為本發明提及之第二角度θ2。

於此實施例中，當第一殼體11與第二殼體12夾第二角度 θ2時，聲音接收模組16無電源供給並暫時失去作用，故不會與聲音播放模組14作用而產生回音。

需說明的是，上述第一角度θ1大於第二角度θ2。於實際應用中，第一角度θ1之大小配合實證或計算求得之第二角度θ2而決定。第一角度θ1必須適度大於第二角度θ2，以確保即時於回音發生前送出偵測訊號200，以中斷連接至聲音接收模組16之電源模組18。於此同時，第一角度θ1亦不可過度大於第二角度θ2，否則將導致前述切換電路22中斷電源模組18之時間不足。

請參閱圖六與圖七，圖六繪示圖三中切換電路22之詳細電路圖。圖七繪示圖六中電壓準位A、B、C、D四點對時間之時序圖。如圖六所示，切換電路22包含RC電路220、第一電晶體222以及第二電晶體224。RC電路220包含電阻2200以及電容2202。此外，切換電路22另包含一輸入輸出(Input/Output)基準電壓源VRIO、複數個接地端GND、一反向器(invertor)225以及電阻226、228、230。電阻226、228、230分別作為各部位保護性電阻。

於實際應用中，輸入輸出基準電壓源VRIO輸入等同配合電路板上使用的高準位(H)之電壓或為一特定電壓。目前，電路板上使用之VRIO可為2.495伏特附近，視電路板之需求與特性而定(如採用之電晶體類型為N型金氧半電晶體、P型金氧半電晶體、三五族電晶體或二極體)。

於第一具體實施例中，第一電晶體222為N型金氧半電晶體(N-MOSFET)，耦接於RC電路220與偵測模組20之間。第二電晶體224為N型金氧半電晶體，耦接於RC電路220、聲音接收模組16及電源模組18之間

第一電晶體222受偵測訊號200觸發，以控制電容2202的充放電。第二電晶體224受RC電路220控制，用以於持續 預定時間Td內中斷連接至聲音接收模組16之電源模組18(如圖七所示)。預定時間Td可藉由RC電路220中電阻2200的阻值與電容2202的電容值之乘積(Td=R×C)加以調整。

以下分別就圖六中電壓準位A、B、C、D及其代表意義，對照圖七之時序變化關係作詳細介紹。請一併參閱圖四及圖五。電壓準位A經反向器225連接至偵測訊號200，並電性連接至第一電晶體222之閘極。電壓準位A用以控制第一電晶體222之工作模式。電壓準位B位於第一電晶體222之汲極、電容2202以及電阻230之間，並電性連接至輸入輸出基準電壓源VRIO。電壓準位C位於RC電路220之電容2202、電阻2200以及第二電晶體224的閘極之間。電壓準位C用以控制第二電晶體224之工作模式。電壓準位D位於第二電晶體224之汲極與電阻228之間，並電性連接至聲音接收模組16與電源模組18。

在電路行為邏輯上，電壓準位A受反向輸入之偵測訊號200控制，作為第一電晶體222的開關。電壓準位B控制RC電路220的電容2202的充放電。電壓準位C受RC電路220的電容2202充放電影響，作為第二電晶體224的開關。電壓準位D可表示聲音接收模組16是否有電源供給。

當使用者於開蓋狀態下使用此摺疊式行動通訊裝置1，且第一殼體11與第二殼體12所夾角度大於第一角度θ1時，此時偵測信號200為低準位(L)。如圖七所示，電壓準位A為高準位(H)，第一電晶體222導通，於是電壓準位B接地為低準位(L)。此時，電壓準位C接地為低準位(L)。此時，於平衡狀態下，電容2202兩側電壓準位相同，可視為通路。因第二電晶體224關閉，電源模組18可正常供電至聲音接收模組16，此時電壓準位D點為高準位(H)，使用者可正常收聽並進行發話。

於實際應用中，此處提到之電路板上使用的高準位(H)電壓與低準位(L)電壓，為系統設計者自行設定，通常為配合使用之電晶體類型(如採用之電晶體類型為N型金氧半電晶體、P型金氧半電晶體、三五族電晶體或二極體)操作上之需求，以及搭配一定之電子雜訊容忍範圍。目前電路板上使用之高準位可採用2.495伏特附近，或至少略大於常用電晶體規格之臨界電壓(threshold voltage)。而相對之低準位(L)可為接地(電壓0點)。

當使用者欲結束通話或進行合蓋免持通話時，使用者可將第一殼體11向第二殼體12轉動。當第一殼體11與第二殼體12所夾角度等於第一角度θ1時，偵測訊號200瞬間變為高準位(H)，則電壓準位A瞬間變為低準位(L)，第一電晶體222關閉，電壓準位B瞬間變為高準位(H)。此時，因電容器特性，電容2202兩側瞬時電壓差值仍為0，故電壓準位C等於電壓準位B瞬間變為高準位(H)。此時，第二電晶體224的閘極電壓值(即電壓準位C)超越第二電晶體224之一臨界電壓(threshold voltage)Vth，進而將第二電晶體224導通。之後，電壓準位D接地為低準位(L)，即為將電源模組18接地，則聲音接收模組16之電源供應被中斷，暫時不作用。

因電容器特性，隨時間變化，電容2202逐漸充電，電容2202兩側形成一電壓差，直到輸入輸出基準電壓源VRIO與接地端GND之間的電壓差大部份跨於電容2202之兩側。此時，電壓準位C逐漸下降(最終將回歸至GND)。當電壓準位C小於第二電晶體224之臨界電壓Vth時，第二電晶體224回復關閉，使電壓準位D回復為高準位(H)。接著，電源模組18回復正常供電至聲音接收模組16。而此處電容2202充電並產生電容2202兩側跨接之電壓差的速度，受RC電路220的電阻2200與電容2202共同影響。電壓準位C對時間的變化關係可由電阻2200之阻值與電容2202之電容值乘積推演而得。

需說明的是，前述之預定時間Td即為自第二電晶體224導通，直到第二電晶體224回復關閉這一段時間。也就等於，自第一殼體11與第二殼體12所夾角度等於第一角度θ1開始，持續至電壓準位C小於第二電晶體224之臨界電壓Vth所經過的時間。

又，因第一角度θ1大於第二角度θ2，且第二角度θ2為實證中將導致回音時第一殼體11與第二殼體12所夾之角度。聲音接收模組16之電源供應於第一角度θ1時即被中斷，暫時不作用且持續預定時間Td，而預定時間Td可透過切換電路22中之RC電路220調整。

藉由以上裝置，能於合蓋的過程中即時地中斷聲音接收模組16之電源供應，進而排除回音，且於預定時間Td結束後，電源模組18即可正常地供電給聲音接收模組16。

第二具體實施例

請參閱圖八，圖八繪示根據本發明之第二具體實施例之切換電路32的詳細電路圖。於此實施例中，切換電路32包含RC電路320、第一電晶體322以及第二電晶體324。

請一併參閱圖三與圖六，與第一具體實施例相較，本實施例中，切換電路32中第一電晶體322為一P型金氧半電晶體(P-MOSFET)。此外，電壓準位A直接連接至偵測模組20，電壓準位A即為原始之偵測訊號200輸入。

於此實施例中，因P型金氧半電晶體之特性與N型金氧半電晶體之特性雷同，僅有其閘極控制電晶體開關之極性恰好相反，並且對應源極與閘極間之電流流向亦恰好相反。可採用多種相對應之措施，進行P型金氧半電晶體之特性與N型金氧半電晶體之替換。

如本實施例提出一種對應措施。與第一具體實施例比較， 其第一電晶體322替換為P型金氧半電晶體，需將第一電晶體322汲極與源極方向對調。且於電壓準位A輸入偵測訊號200(移除圖六中反向器225)。其它電路結構皆與第一具體實施例相似，切換電路32透過以上配置，即可達到與第一具體實施例類似效果。

可於合蓋的過程中即時地中斷聲音接收模組16之電源供應，進而排除回音，且於該預定時間結束後，電源模組18即可正常地供電給聲音接收模組16。

第三具體實施例

請參閱圖九，圖九繪示根據本發明之第三具體實施例之切換電路42的詳細電路圖。於此實施例中，切換電路42包含RC電路420、第一電晶體422以及第二電晶體424。RC電路420包含電阻4200。此外，切換電路另包含反向器425。電壓準位A經反向器425連接至偵測訊號200，受反向輸入之偵測訊號200控制，作為第一電晶體422的開關。

請一併參閱圖三與圖六，與第一具體實施例相較，本實施例中，切換電路42之第一電晶體422與第二電晶體424皆為P型金氧半電晶體。

於此實施例中，切換電路42中第一電晶體422與第二電晶體424汲極與源極方向如圖九所示，且RC電路420中，電阻4200一端連結至輸入輸出基準電壓源VRIO，其它電路結構皆與第一具體實施例相似，即可達到與第一具體實施例類似效果。

第四具體實施例

請參閱圖十，圖十繪示根據本發明之第四具體實施例之切換電路52的詳細電路圖。於此實施例中，切換電路52包含RC電路520、第一電晶體522以及第二電晶體524。RC電路 520包含電阻5200。

請一併參閱圖三與圖六，與第一具體實施例相較，本實施例中，切換電路52之第二電晶體524為P型金氧半電晶體。

於此實施例中，切換電路52中第二電晶體524汲極與源極方向如圖十所示，且RC電路520中，電阻5200一端連結至輸入輸出基準電壓源VRIO。此外，於電壓準位A輸入偵測訊號200(移除圖六中反向器225)。其它電路結構皆與第一具體實施例相似，即可達到與第一具體實施例類似效果。

請參閱圖十一。圖十一繪示根據本發明之另一具體實施例中回音消除方法的方法流程圖。本發明的回音消除方法適用於摺疊式行動通訊裝置，摺疊式行動通訊裝置可包含第一殼體、第二殼體、設置在第一殼體中的聲音播放模組以及設置在第二殼體中的聲音接收模組，第一殼體與第二殼體樞接，第一殼體可相對第二殼體位於第一位置或第二位置，關於回音消除方法所適用的摺疊式行動通訊裝置，其內部電路以及作動原理可參考本發明前述的第一至第四具體實施例，在此不另贅述。

如圖十一所示，於此實施例中，回音消除方法首先執行步驟S01，偵測第一殼體與第二殼體之間相對位置關係。接著執行步驟S02，當該第一殼體相對該第二殼體從該第一位置往該第二位置轉動時(例如使用者闔蓋時)，產生偵測訊號。最後，執行步驟S03，當偵測訊號觸發時，將聲音接收模組的電源供給中斷一段預定時間。

上述步驟S03中，將聲音接收模組的電源供給中斷一段預定時間的功能，係透過設置聲音接收模組內的切換電路而達成。切換電路內包含RC電路以及兩組電晶體，於此實施例中，回音消除方法可進一步透過調整RC電路中內電組的阻值或電容之電容值，以設定上述的預定時間的長短週期。關於切換電路的詳細內部電路以及訊號時序，與先前第一至第四具體實施 例相似，可一併參閱圖三至圖十，在此不另贅述。

相較於先前技術，根據本發明之摺疊式行動通訊裝置以及回音消除方法，能於合蓋的過程中即時地中斷聲音接收模組之電源供應，進而排除回音，且於預定時間結束後，電源模組即可正常地供電給聲音接收模組。

藉由以上較佳具體實施例之詳述，希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。因此，本發明所申請之專利範圍的範疇應該根據上述的說明作最寬廣的解釋，以致使其涵蓋所有可能的改變以及具相等性的安排。

1‧‧‧摺疊式行動通訊裝置

11‧‧‧第一殼體

12‧‧‧第二殼體

14‧‧‧聲音播放模組

16‧‧‧聲音接收模組

18‧‧‧電源模組

20‧‧‧偵測模組

200‧‧‧偵測訊號

22、32、42、52‧‧‧切換電路

220、320、420、520‧‧‧RC電路

222、322、422、522‧‧‧第一電晶體

224、324、424、524‧‧‧第二電晶體

2200、4200、5200‧‧‧電阻

2202‧‧‧電容

A、B、C、D‧‧‧電壓準位

225、425‧‧‧反向器

226、228、230‧‧‧電阻

GND‧‧‧接地端

VRIO‧‧‧輸入輸出基準電壓源

θ1‧‧‧第一角度

θ2‧‧‧第二角度

S01~S03‧‧‧步驟

Vth‧‧‧臨界電壓

Td‧‧‧預定時間

圖一繪示根據本發明之第一具體實施例之摺疊式行動通訊裝置之立體外觀圖。

圖二繪示圖一中摺疊式行動通訊裝置之另一立體外觀圖。

圖三繪示圖一中摺疊式行動通訊裝置之功能方塊圖。

圖四繪示圖一中第一殼體相對第二殼體夾第一角度時之側視圖。

圖五繪示圖一中第一殼體相對第二殼體夾第二角度時之側視圖。

圖六繪示圖三中切換電路之詳細電路圖。

圖七繪示圖六中電壓準位A、B、C、D四點對時間之時序圖。

圖八繪示根據本發明之第二具體實施例之切換電路的詳 細電路圖。

圖九繪示根據本發明之第三具體實施例之切換電路的詳細電路圖。

圖十繪示根據本發明之第四具體實施例之切換電路的詳細電路圖。

圖十一繪示根據本發明之另一具體實施例中回音消除方法的方法流程圖。

1‧‧‧摺疊式行動通訊裝置

11‧‧‧第一殼體

12‧‧‧第二殼體

14‧‧‧聲音播放模組

16‧‧‧聲音接收模組

18‧‧‧電源模組

20‧‧‧偵測模組

200‧‧‧偵測訊號

22‧‧‧切換電路

GND‧‧‧接地端

Claims (10)

1. 一種摺疊式行動通訊裝置，包含：一第一殼體；一聲音播放模組，設置在該第一殼體中；一第二殼體，樞接於該第一殼體，該第一殼體可相對該第二殼體位於一第一位置或一第二位置；一聲音接收模組，設置在該第二殼體中；一電源模組，耦接該聲音接收模組，用以提供電源予該聲音接收模組；一偵測模組，設置在該第二殼體中，當該第一殼體從該第一位置往該第二位置轉動，該偵測模組發出一偵測訊號；以及一切換電路，耦接於該聲音接收模組、該電源模組及該偵測模組之間，該切換電路接收該偵測訊號，並且受該偵測訊號觸發而將提供予該聲音接收模組之該電源中斷一預定時間。
2. 如申請專利範圍第1項所述之摺疊式行動通訊裝置，其中該第一位置是該摺疊式行動通訊裝置於開蓋使用之狀態，該第二位置是摺疊式行動通訊裝置於合蓋後之狀態。
3. 如申請專利範圍第1項所述之摺疊式行動通訊裝置，其中當該第一殼體與該第二殼體之間夾一第一角度時，該偵測模組發出該偵測訊號，並且當該第一殼體與該第二殼體之間夾一第二角度時，該切換電路將提供予該聲音接收模組之該電源中斷，該第一角度大於該第二角度。
4. 如申請專利範圍第1項所述之摺疊式行動通訊裝置，其中該切換電路包含：一RC電路，包含一電阻以及一電容，用以調整該預定時間；一第一電晶體，耦接於該RC電路與該偵測模組之間，該第 一電晶體受該偵測訊號觸發，以控制該電容的充放電；以及一第二電晶體，耦接於該RC電路、該聲音接收模組及該電源模組之間，用以控制該電源模組提供予該聲音接收模組之該電源的開關。
5. 如申請專利範圍第4項所述之摺疊式行動通訊裝置，其中該第一電晶體及該第二電晶體皆為一N型金氧半電晶體或一P型金氧半電晶體。
6. 如申請專利範圍第4項所述之摺疊式行動通訊裝置，其中該第一電晶體為一N型金氧半電晶體，而該第二電晶體為一P型金氧半電晶體。
7. 如申請專利範圍第4項所述之摺疊式行動通訊裝置，其中該第一電晶體為一P型金氧半電晶體，而該第二電晶體為一N型金氧半電晶體。
8. 一種回音消除方法，適用於一摺疊式行動通訊裝置，該摺疊式行動通訊裝置包含一第一殼體、一第二殼體、設置在該第一殼體中的一聲音播放模組以及設置在該第二殼體中的一聲音接收模組，該第一殼體與該第二殼體樞接，該第一殼體可相對該第二殼體位於一第一位置或一第二位置，該回音消除方法包含下列步驟：偵測該第一殼體與該第二殼體之相對位置關係；當該第一殼體相對該第二殼體從該第一位置往該第二位置轉動時，產生一偵測訊號；以及當該偵測訊號觸發時，將該聲音接收模組的電源供給中斷一預定時間。
9. 如申請專利範圍第8項所述之回音消除方法，其中將該聲音接收模組的電源供給中斷該預定時間之步驟中，該回音消除方法進一步包含下列步驟： 利用一切換電路以將該聲音接收模組的電源供給中斷該預定時間。
10. 如申請專利範圍第9項所述之回音消除方法，其中該切換電路包含一RC電路，該RC電路包含一電阻以及一電容，該回音消除方法進一步包含下列步驟：調整該電阻之一阻值或該電容之一電容值，以設定該預定時間。