TWI413420B - 傳遞音頻及直流信號之裝置及方法 - Google Patents

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Description

傳遞音頻及直流信號之裝置及方法
本申請案主張2008年8月20日所提出之美國暫時專利申請案序號第61/090,350號之權益，在此以提及方式將其併入。
本發明係有關於在建築物系統中之電路，該等電路提供信號至建築物或設施之不同區域上所分配之裝置。
除了其它裝置，消防安全系統還包括偵測裝置及通知裝置。偵測裝置包括煙霧、熱或氣體偵測器，它們辨識在建築物或其它設施中之潛在不安全狀況。偵測裝置亦可包括手拉啟動站。通知裝置(通常稱為通知設備)包括警笛、閃光燈及其它可提供不安全狀況之可聽見的及/或可看見之通知的裝置(例如，"火警警報器")。許多火警控制系統包括可提供一在來源所產生之可聽見信號的揚聲器裝置。該揚聲器裝置可用以發佈災難、測試或其它通知給建築物之居民。
在商業、工業及多元住宅建築物中，火警安全系統可包括一個或多個做為分散控制元件之火警控制面板。每一火警控制面板可被連接至複數個分散偵測裝置及/或複數個分散通知設備。此外，其它磁場面板或電路操作，用以提供音頻信號至至少一揚聲器。和其它通知設備一樣，可在整個設施中分配數個揚聲器。
在一典型揚聲器配置中，提供低電壓音頻信號至一在一磁場面板或磁場電路內之放大器。該放大器經由適當導線傳送該音頻信號至一個或多個揚聲器。要考量延伸分散而沒有過多損失，使用相對高電壓音頻信號。例如，已知在火警安全音頻電路中使用25伏特、70伏特及100伏特音頻信號。相對高電壓信號不易於有I2 R損失，以及提供較少的聲音衰減。
在大型設施中，多分散放大器提供音頻信號至揚聲器。於是，必須將低壓"來源"音頻信號傳送至在整個設施中之差動放大器。因為該低壓音頻信號在長傳播路徑中遭遇損失，所以很難以在建築物或校園中之實質區域上所分散之揚聲器在整個大系統中提供音頻信號通知。
一對此問題所提供之解決方法係從用以饋電該等揚聲器之該高壓音頻電路分接音頻信號。在此配置中，該高壓音頻電路提供高壓音頻信號至揚聲器，以及然後，至一接收該信號之下游電路。該下游電路係一用以例如再放大該信號以產生另一高壓音頻信號至額外揚聲器之裝置。在此配置中，必須隔離該"來源"電路之高壓音頻信號與該下游電路。因為顯著長度之導體易受不需要之共模信號及雜訊之影響，所以需要這樣的隔離。通常，使用一變壓器或電容器耦合來實施這樣的隔離。
上述解決方法之缺點在於：它造成連續性資訊提供及錯誤偵測之困難。特別地，已知在一消防安全系統之不同部分中使用一直流(DC)電壓信號做為一監督信號，以測試連續性。當沒有傳送一音頻信號(或其它警報信號)時，傳送該監督信號。控制電路偵測該監督直流信號之形態，以確定是否發生短路或斷路。在上述配置中，該隔離變壓器不能使該監督直流信號通過下游電路。
雖然下游電路會產生及分析它們自已的監督信號，但是目前沒有針對關於所要傳送之上游監督信號的資訊之方式。
藉由提供一在該音頻信號與該監督信號中之任何一者出現時利用它們的調變之隔離配置，然後，它們可經由一隔離裝置被傳送至下游電路，以解決上述缺點。
一第一實施例係一種配置，其中該配置包括一輸入、一調變電路、一隔離電路、一解調器電路、一偵測器電路及至少兩個輸出。該輸入係可配置成用以接收一音頻信號及一直流電壓。該調變電路係可配置成用以調變該音頻信號及該直流電壓。該隔離電路具有一與該輸出電隔離之輸入，其中它的輸入耦接至該調變電路。該解調器電路係可操作地耦接至該隔離電路之輸出及配置成用以從該隔離電路擷取該音頻信號。該偵測器電路係可操作地耦接至該解調器之輸出，以及配置成用以產生一第一信號，以回應一藉由該調變電路所調變之對應於該DC電壓的調變信號之偵測。
該項技藝之一般人士藉由參考下面詳細敘述及所附圖式，將更輕易了解上述及其它特徵及優點。
第1圖顯示本發明之一實施例的建築物音頻信號通知系統100。該通知系統100包括一音頻源102、一第一高壓音頻電路104、一第二高壓音頻電路106、一第三高壓音頻電路108、一調變及隔離(MI)配置110及一第四高壓音頻電路112。亦如第1圖所示，該通知系統100另外包括一耦接至一低壓輸入音頻信號通知輸入電路112'之第二MI配置110'。
該音頻源102可以適合是在一火警控制面板內之電路，其中該電路產生用以傳送於整個該通知系統100之音頻信號。該等音頻信號通常是在0.775Vrms範圍內之低壓音頻信號。能產生這樣的低壓音頻信號之音頻源在該項技藝中係熟知的，以及包括可從西門子建築技術股份有限公司(siemens Building Technologies,Inc.)取得之真人發音麥克風(Live Voice Microphone)或LVM系統。
該第一高壓音頻電路104係一配置成用以除了其它事之外還產生相對高壓差動音頻信號及在該建築物之不同位置上轉換該等音頻信號成為可聽見的聲音之電路。為此目的，該音頻電路104包括一監督及調節(sC)電路114、一放大器116、兩條信號線118及120、一第一揚聲器配置122、一第二揚聲器配置124及一終端電阻器126。該SC電路114具有一輸入，其可操作地連接成用以從該音頻源102接收一低壓音頻信號。該SC電路114與該放大器116配合，以產生高壓(25Vrms、70Vrms或100Vrms)音頻信號，以回應從該SC電路114所接收之音頻信號。該SC電路114亦配置成與該放大器116配合，以產生一監督直流信號及根據在該SC電路114上之該監督信號DC的測量來偵測該等信號線118及120之連續性形態。這樣的SC電路係已知的及包括例如可從西門子建築技術股份有限公司取得之音頻輸入卡(AIC)。該AIC卡可使用於從西門子建築技術股份有限公司亦可取得之型號區域放大器模組(Zone Amplifier Module)或區域放大器卡(Zone Amplifier Card)中的放大器電路。
該第一揚聲器配置122包括跨接於該等信號線118及120之揚聲器線圈128及一串接直流阻隔電容器130。該第一揚聲器配置122另外包括一錐形配件132，其中該錐形配件132產生可聽見的聲音，以回應該線圈128所接收之信號。該揚聲器線圈128及錐形配件132可以是配置成用於高壓音頻信號之再製的任何適合錐形及線圈配件(例如，擴音揚聲器及在消防安全系統中所通常使用之揚聲器)。該第二揚聲器配置124同樣包括以相同於該第一揚聲器配置122之方式所耦接之揚聲器線圈134、一串接直流阻隔電容器136及一錐形配件138。
該第二高壓音頻電路106具有相似於該第一高壓音頻電路104之構造及操作。因此，該第二高壓音頻電路106係配置成用以除了其它事之外還產生相對高壓差動音頻信號及轉換該等音頻信號成為可聽見的聲音。相似於該第一高壓音頻電路104，該第二高壓音頻電路106包括一監督及調節(SC)電路140、一放大器142、兩條信號線144及146、一第一揚聲器配置148、一第二揚聲器配置150及一終端電阻器152。該第二高壓音頻電路106之組件可以適當地具有相同或相似於該第一高壓音頻電路104中之對應組件。
該第三高壓音頻電路108具有相似於該第一及第二高壓音頻電路104及106之結構及操作。因此，該第三高壓音頻電路108包括一監督及調節(SC)電路154、一放大器156、兩條信號線158及160、一第一揚聲器配置162及一終端電阻器164。該第三高壓音頻電路108之組件可以適當地具有相同或相似於該第一及/或第二高壓音頻電路104及106中之對應組件。
該第四高壓音頻電路112具有相似於該等其它高壓音頻電路104、106及108之結構及操作。因此，該第四高壓音頻電路112包括一監督及調節(SC)電路166、一放大器168、兩條信號線170及172、一第一揚聲器配置174、一第二揚聲器配置176、一第三揚聲器配置178及一終端電阻器180。該第四高壓音頻電路112之組件可以適當地具有相同或相似於該第一高壓音頻電路104中之對應組件。然而，如下面所更詳細描述，不像該等高壓音頻電路104、106及108，該第四高壓音頻電路112之SC電路166沒有耦接該音頻源102，而是耦接該MI配置110之一個或多個輸出。
將察覺到，在該等高壓音頻電路104、106、108及112之每一者中所提供之揚聲器配置(例如，124、148、162等)的數目只是範例，以及在該等電路104、106、108及112之每一電路可以具有不同於第1圖所示之數目的揚聲器配置。
該MI配置110係一電路，其配置成用以調變一代表一接收音頻信號及/或一監督直流信號之信號；透過該一隔離裝置傳送該調變信號；以及解調該信號，以獲得該音頻信號及/或偵測該監督直流電壓。為此目的，該MI配置110具有一耦接至該第三高壓音頻電路108之信號線158及160的輸入，以及包括一調變級182、一隔離級184及一解調/偵測級186。該調變級182包括一調變器，其根據所呈現之信號調變一音頻信號或一監督直流電壓至一載波信號上。該隔離級184係一能經由一電隔離耦合傳送該調變信號之電路(例如，一光隔離器)。該解調/偵測級186係一根據該調變信號之內容產生一解調音頻信號或一表示該監督直流電壓之偵測信號。該解調/偵測級186配置成用以提供表示該音頻信號及/或監督直流電壓之輸出做為一個或多個輸出。這樣的輸出係適合被用以接收線路位準信號(或者，換言之，具有比線158及160上所呈現之電壓位準還低的電壓位準之信號)之另一裝置的一輸入電路所接收。在此實施例中，該解調/偵測級186配置成用以提供這樣的輸出至該第四高壓音頻電路112之SC電路166。
該MI配置110'可以適當地具有相同於上述MI配置110之結構及功能。像該MI配置110，該MI配置110'具有一耦接至該第三高壓音頻電路108之信號線158及160的輸入。該MI配置110'配置成用以調變一代表一接收音頻信號及/或一監督直流信號之信號；透過一隔離裝置傳送該調變信號；以及解調該信號，以獲得該音頻信號及/或偵測該監督直流電壓。該MI配置110'係可操作地耦接成用以提供該(等)隔離及解調信號至該低壓輸入音頻信號通知輸入電路112'。該低壓輸入音頻信號通知輸入電路112'可以適合是另一高壓音頻電路之SC電路或可使用該MI配置110'所產生之一個或多個輸出的另一建築物消防安全裝置。
在操作中，該配置100之第一穩態操作係沒有音頻信號呈現之操作。在這樣的狀態中，如該項技藝所知，該等SC電路114、140、154及168經由它們的個別放大器116、142、156及170產生監督音調信號。特別地，舉例來說，關於該第一高壓音頻電路104，該SC電路114及放大器116產生一監督直流電壓(例如，24伏特)。該監督直流電壓之至少一部分落在該終端電阻器126的兩端，以呈現該等信號線118及120之正常連續性。該SC電路114/放大器116偵測該電壓降及評估該電壓降，以確定該等信號線118及120是否具有正常連續性。如果在該等信號線118及120間發生短路，則將偵測到小於正常電壓差。如果在該等信號線118及120間發生開路，則將偵測到大於正常電壓差。使用此方法，以確定在該高壓音頻電路104中之設備是否有故障。
在該等其它高壓音頻電路106、108及112中使用相似方法。然而，在此實施例中，亦將來自該高壓音頻電路108之監督直流信號傳送至該第四高壓音頻電路112之SC電路166。除了其它事，此還允許該SC電路166監控該第三高壓音頻電路108之放大器156與該第四高壓音頻電路112間之連接的連續性。
為此目的，該監督直流電壓從該等信號線158及160傳送至該調變級182。該調變級182調變該監督直流電壓至一載波信號上。例如，該調變級182可以使用頻率調變，以調變該載波信號至一對應於該監督直流電壓之特定頻率。該調變信號傳送經過該隔離級184，以便在該調變級182與該解調/偵測級186間沒有電連續性之情況下，提供該調變信號至該解調/偵測級186。該解調/偵測級186以解調或甚至簡單頻率偵測來偵測該監督直流信號(已被調變至該調變信號)之出現。該解調/偵測級186提供一表示該監督直流信號之偵測的輸出至該SC電路166。
該SC電路166接收該監督直流信號之表示及可以根據此信號來實施另外動作。例如，該SC電路166可以確定從該電路108起之連續性係原封不動的及因而使該第四高壓音頻電路112實施正常操作。
在另一操作中，該音頻源102提供一音頻信號至該等SC電路114、140及154。在這樣的情況中，該等SC電路114、140及154不再產生該監督直流電壓。該音頻信號可為經由該等揚聲器配置122、124、148、150、162、174、176及178可聽到地廣播給建築物之居民的通知之形式。在另一情況中，或此外，如果該等SC電路包括該項技藝所已知之聲音啟動電路，則音頻信號可被用以做為控制信號。
當一音頻信號呈現時，該SC電路114與該放大器116配合，以放大該音頻信號至該高壓位準(例如，25、70或100Vrms)。該放大音頻信號經由該等信號線118及120傳送至該等揚聲器配置122及124。該等線圈128及134與它們的個別錐形配件132及138配合，以提供該放大音頻信號之可聽見的再製。該等SC電路140及154與放大器142、156以相似方式操作，以使它們的個別揚聲器配置148、150及162可聽見地再製該放大音頻信號。
此外，在該等線158及160上之放大音頻信號傳送至該調變級182。該調變級182調變該等音頻信號，以及提供該等調變音頻信號至該隔離級184。此外，該調變級182最好從該等信號線158及160上所使用之高電壓減少該等音頻信號之位準。
該隔離級184以與該調變級182電隔離之方式提供該等調變音頻信號至該解調/偵測級186。該解調/偵測級186解調該等音頻信號，以及提供它們做為該SC電路166之輸出。相似於該音頻源102所產生之音頻信號，該等解調音頻信號係處於低壓位準。
該SC電路166及放大器電路168提供放大型態之接收音頻信號至該等揚聲器配置174、176及178。結果，該等揚聲器配置174、176及178實質再製相同於該等揚聲器配置122、124、148、150及162所產生之音頻信號。
該通知電路100提供下面優點：由於在該等線158及160上所使用之高電壓，該電路108與該電路112間之距離可相對大。該高電壓允許該等信號之較長傳遞，同時維持一可接受信號雜訊比。此外，該隔離級184所提供之隔離提供對該等電路108及112之必要保護，以免於多長路線導體中會發生不需要共模信號及雜訊的影響。關於該隔離之調變的使用允許該監督直流信號從該等電路108及112傳遞，此係針對在該SC電路166中關於該通知電路100之操作(例如，連續性)狀態的較大資訊所提供。
如第1圖所示，該通知電路100可以在每一高壓音頻電路之信號線上使用多MI電路(例如，MI電路110及110')。於是，在數個音頻源中沒有協調之情況下，可在大建築物或校園環境中完成音頻信號之傳遞。
第2圖更詳細顯示該MI電路110之示範性實施例。該MI電路110包括輸入202及204，其配置成耦接至一差動高壓音頻線(例如，第1圖之信號線158及160)。該MI電路110包括一組三個輸出206、208及210。該輸出206提供一表示在該等差動輸入202及204上之監督直流信號的存在或不存在之邏輯直流信號。該輸出208提供一音頻信號，其在該等差動輸入上存在一音頻信號的情況下可為該音頻信號之再製。在另一情況中，該輸出208提供一表示在該等差動輸入202及204上之監督直流信號的存在之音調。該輸出210可提供一邏輯輸出，以回應在該等差動輸入202及204上所出現之音頻信號的偵測。
各種電路可使用在等輸出206、208及210上之一些或全部輸出信號，以傳送音頻信號、控制資訊及連續性資訊至下游裝置及電路。
如第2圖所示，該等差動輸入202及204經由一高阻抗電路212連接至一差動放大器214。該差動放大器214之輸出連接至一壓控振盪器(VCO)調變電路216。該壓控振盪器(VCO)調變電路216之輸出連接至一隔離電路218。該隔離電路218在此實施例中係一光隔離器，但是可以採用其它形式。該隔離電路218之輸出耦接至一信號緩衝器220。該信號緩衝器220之輸出連接至一頻率偵測器222及一解調電路224。
該頻率偵測器222(可以適合是一帶通濾波器)配置成用以偵測一對應於該調變器216在該載波信號上所調變之該監督直流電壓的頻率。因此，該頻率偵測器222配置成用以產生一輸出信號，其表示該VCO調變電路216是否已將一監督直流電流調變至該載波信號上。該頻率偵測器222係可操作地連接成用以提供此輸出信號至該輸出206及一局部振盪器226。該局部振盪器226亦可以是一壓控振盪器或一可根據該頻率偵測器222之輸出信號而被開啟及關閉之振盪器。在任何一情況中，如果該頻率偵測器222偵測到在該調變信號上該監督直流電壓之存在，則該局部振盪器226配置成用以在一預定頻率範圍內產生一音調。提供該局部振盪器226之輸出至一在下面要進一步論述之總和裝置228。
該解調器224係一解調裝置，其配置成用以解調該VCO調變器216所調變之信號。在此實施例中，該解調器224係一FM解調器。該解調器224之輸出連接至該總和裝置228及一聲控開關230。該總和裝置228配置成用以加總該局部振盪器226與該解調器224之輸出信號。通常，因為該等輸入202及204上之信號將包括該監督直流電壓或音頻信號，但是沒有同時包括兩者，所以該局部振盪器226在該解調器224提供音頻信號的同時沒有產生一音調。因此，該總和裝置228通常提供該局部振盪器226所產生之音調或者該解調器224所解調之音頻信號至該輸出208。
該聲控開關230係一可根據聲音信號產生輸出之裝置。這樣的裝置在該項技藝中係已知的。該聲控開關230配置成用以產生一邏輯(直流)輸出，以回應從該解調器224所接收之特定音頻信號。這樣的開關可被用以指示該SC電路116啟動該放大器168。
在操作中，該差動輸入202或204將接收音頻信號或一監督直流信號。在設備故障或有問題之情況中，該差動輸入202可不接收該兩個信號。然而，在正常操作下，該差動輸入202或204將接收該監督直流信號(沒有麻煩的事、測試或通知)或一音頻信號(表示有麻煩的事、測試或其它通知給建築物居住者)。
在接收一音頻信號之情況中，該等差動輸入202及204根據該系統之配置接收一25、70或100伏特等級之高壓音頻信號。該衰減器212衰減該差動信號至一在該差動放大器214之輸入範圍內的電壓。因此，如果該差動放大器214之供應電壓為約15伏特，則該差動信號可以小於1Vrms，或者甚至高達3Vrms。該差動放大器214另外調節該音頻信號及產生一輸出，其中該差動音頻信號已被轉換至一以一固定參考電壓為基準之音頻信號。該VCO調變器216從該差動放大器214接收該音頻信號及調變該音頻信號至一載波頻率上。該VCO調變器216因而提供一調頻(FM)音頻信號至該隔離電路218。該隔離電路218提供一隔離型態之該FM音頻信號至該頻率偵測器222及該解調器224。
因為該頻率偵測器222沒有偵測到對應於在該FM音頻信號中之該監督直流信號的頻率，所以該頻率偵測器222沒有產生一輸出。因此，該局部振盪器226沒有產生任何音調，以及該輸出206提供一表示沒有監督直流信號被偵測到之信號。
同時，該解調器224接收該FM音頻信號及解調該信號，以再製實質代表在該等差動輸入202及204上所接收之音頻信號的音頻信號。該解調器224提供該音頻信號至該總和裝置228及該聲控開關230。該總和裝置228在該輸出208上提供該音頻信號。該聲控開關230根據該音頻信號之音頻內容提供一輸出。在許多情況中，該聲控開關230僅提供任何音頻信號存在之指示。
在接收一監督直流電壓以取代一音頻信號之情況中，該等差動輸入202及204接收一直流信號，其根據該系統之配置可以適合是3至12伏特的等級。該衰減器212衰減該差動信號至一小於1伏特DC之電壓。該衰減器212回應一有效監督直流電壓所產生之電壓將是一特別預定直流電壓。該差動放大器214另外調節該信號及產生一輸出，其中已將該差動直流信號轉換至一以一固定參考電壓為基準之直流信號。該VCO調變器216從該差動放大器214接收直流信號及調變該直流信號至一載波頻率上。該VCO調變器216因而提供一單頻信號，其中該單頻信號表示該載波頻率被移位有該直流信號之數量。該隔離電路218提供一隔離型態之該單頻信號至該頻率偵測器222及該解調器224。
因為該單頻信號表示(在正常情況下)被調變至該載波信號上之該監督直流信號，所以該頻率偵測器222偵測該單頻率及產生一表示該監督直流信號之存在的輸出。該頻率偵測器222經由它的輸出使該局部振盪器226產生一輸出音調，以及另外提供一信號至該輸出206，以表示已偵測一監督直流信號。
同時，該解調器224接收該單頻信號及解調該信號，以再生一直流信號。該直流信號沒有音頻內容。因此，該總和裝置228只提供該局部振盪器226所產生之音調至該輸出208。此外，該聲控開關230根據在該直流信號中之任何音頻內容的欠缺而提供一輸出。
因此，第2圖之示範性MI電路110提供可用於特別是在一消防安全音頻廣播系統中之各種下游電路的多重輸出。如關於第1圖所論述，該等輸出可被一SC電路使用，以進一步傳遞該等音頻信號，以及進一步傳遞監督直流信號，以偵測上游電路問題。可使用第2圖之MI電路110的輸出之電路的範例包括可從西門子建築技術股份有限公司取得之型號AIC音頻輸入電路，其中該電路具有可以連接至該輸出208之音頻輸入端及一可以連接至該輸出210之控制輸入端。將察覺到可改變及配置該等輸出206、208及210成適合於任何可使用音頻信號、音頻信號所觸發之控制信號或監督信號之下游音頻通知系統裝置的需求。
將察覺到上述實施例只是示範的，以及該項技藝之一般人士可以輕易地設計出具體化本發明之原理及落入本發明之精神及範圍內之它們自己的實施及修改。
例如，如上面所進一步論述，該MI電路110可以使用其它調變形式(例如，脈衝寬度調變或經由一A/D轉換器之調變)。用以解調這樣的信號及用以偵測一由這樣的方法所調變之單直流電壓的方法係該項技藝之一般人士所已知的。
100．．．建築物音頻信號通知系統
102．．．音頻源
104．．．第一高壓音頻電路
106．．．第二高壓音頻電路
108．．．第三高壓音頻電路
110．．．調變及隔離(MI)配置
110'．．．第二MI配置
112．．．第四高壓音頻電路
112'．．．低壓輸入音頻信號通知輸入電路
114．．．監督及調節(SC)電路
116．．．放大器
118．．．信號線
120．．．信號線
122．．．第一揚聲器配置
124．．．第二揚聲器配置
126．．．終端電阻器
128．．．揚聲器線圈
130．．．串接直流阻隔電容器
132．．．錐形配件
134．．．揚聲器線圈
136．．．串接直流阻隔電容器
138．．．錐形配件
140．．．監督及調節(SC)電路
142．．．放大器
144．．．信號線
146．．．信號線
148．．．第一揚聲器配置
150．．．第二揚聲器配置
152．．．終端電阻器
154．．．監督及調節(SC)電路
156．．．放大器
158．．．信號線
160．．．信號線
162．．．第一揚聲器配置
164．．．終端電阻器
166．．．監督及調節(SC)電路
168．．．放大器
170．．．信號線
172．．．信號線
174．．．第一揚聲器配置
176．．．第二揚聲器配置
178．．．第三揚聲器配置
180．．．終端電阻器
182．．．調變級
184．．．隔離級
186．．．解調/偵測級
202．．．輸入
204．．．輸入
206．．．輸出
208．．．輸出
210．．．輸出
212．．．高阻抗電路
214．．．差動放大器
216．．．壓控振盪器(VCO)調變電路
218．．．隔離電路
220．．．信號緩衝器
222．．．頻率偵測器
224．．．解調電路
226．．．局部振盪器
228．．．總和裝置
230．．．聲控開關
第1圖顯示本發明之一實施例的建築物音頻信號通知系統；以及
第2圖顯示一調變及隔離配置之示範性實施例的示意方塊圖，其中該調變及隔離配置可以使用於第1圖之建築物音頻信號通知系統中。
100．．．建築物音頻信號通知系統
102．．．音頻源
104．．．第一高壓音頻電路
106．．．第二高壓音頻電路
108．．．第三高壓音頻電路
110．．．調變及隔離(MI)配置
110'．．．第二MI配置
112．．．第四高壓音頻電路
112'．．．低壓輸入音頻信號通知輸入電路
114．．．監督及調節(SC)電路
116．．．放大器
118．．．信號線
120．．．信號線
122．．．第一揚聲器配置
124．．．第二揚聲器配置
126．．．終端電阻器
128．．．揚聲器線圈
130．．．串接直流阻隔電容器
132．．．錐形配件
134．．．揚聲器線圈
136．．．串接直流阻隔電容器
138．．．錐形配件
140．．．監督及調節(SC)電路
142．．．放大器
144．．．信號線
146．．．信號線
148．．．第一揚聲器配置
150．．．第二揚聲器配置
152．．．終端電阻器
154．．．監督及調節(SC)電路
156．．．放大器
158．．．信號線
160．．．信號線
162．．．第一揚聲器配置
164．．．終端電阻器
166．．．監督及調節(SC)電路
168．．．放大器
170．．．信號線
172．．．信號線
174．．．第一揚聲器配置
176．．．第二揚聲器配置
178．．．第三揚聲器配置
180．．．終端電阻器
182．．．調變級
184．．．隔離級
186．．．解調/偵測級

Claims (12)

  1. 一種傳遞音頻及直流信號之裝置，包括：a)一輸入，可配置成用以接收一音頻信號及一直流電壓；b)一調變電路，配置成用以調變該音頻信號及該直流電壓；c)一隔離電路，具有一與一輸出電隔離之輸入，該隔離電路之輸入耦接至該調變電路；d)一解調器電路，可操作地耦接至該隔離電路之輸出及配置成用以從該隔離電路擷取一第二音頻信號；e)一偵測器電路，可操作地耦接至該輸出，該偵測器電路配置成用以產生一第一信號，以回應一對應於該調變電路所調變之該直流電壓的調變信號之偵測；f)至少一第一音頻輸出，耦接至該解調器電路；以及g)至少一第一信號輸出，耦接至頻率偵測器電路。
  2. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中進一步包括一耦接至該第一信號輸出之局部振盪器，該局部振盪器配置成用以產生一對應於該第一信號之音調。
  3. 如申請專利範圍第2項之裝置，其中進一步包括一耦接至該第一音頻輸出及該局部振盪器之總和裝置。
  4. 如申請專利範圍第3項之裝置，其中進一步包括一耦接於該解調器電路與該總和電路間之聲控開關。
  5. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該解調電路包括一頻率調變電路。
  6. 如申請專利範圍第5項之裝置，其中該偵測器電路包括一具有一預定通帶之帶通濾波器。
  7. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該隔離電路包括一光隔離器。
  8. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中進一步包括一耦接於該輸入與該調變電路間之衰減器，該衰減器配置成用以衰減輸入信號有至少一個數量級。
  9. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該第二音頻信號具有小於該音頻信號一個數量級之振幅。
  10. 一種傳遞音頻及直流信號之方法，包括：a)在一輸入上不同時間接收音頻信號及直流電壓；b)調變該等音頻信號及該等直流電壓；c)產生一電隔離型態之該等調變音頻信號及調變直流電壓；d)解調該隔離型態之該等調變音頻信號；以及e)偵測在該隔離型態之該等調變直流電壓中的一調變直流電壓。
  11. 如申請專利範圍第10項之方法，其中步驟c)進一步包括：使用一光隔離器，產生該電隔離形態之該等調變音頻信號及直流電壓。
  12. 如申請專利範圍第10項之方法，其中步驟b)包括頻率調變該等音頻信號及直流電壓。
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