專利名稱:具有耳機模式和喇叭模式的聲音輸出裝置的制作方法
具有耳機模式和糊叭模式的聲音輸出裝置方法
技術領域:
本發(fā)明關于一種聲音輸出裝置,特別是-種具有耳機模式與喇叭模式的 聲音輸出裝置。背景技術:
隨著多媒體時代的來臨,使用者可隨時隨地享受多媒體帶來的娛樂效 果,例如,通過影音播放設備來播放并欣賞影音資料等等,而上述享受娛樂 效果的方式可根據使用需求通過顯示器、喇叭或耳機來達成。其中在允許音 量較大的環(huán)境下,使用者可通過將喇叭連接到影音播放設備的喇叭孔即可輸 出聲音效果,并通過喇叭上的音量調整旋鈕控制喇叭輸出的音量大小,而在 允許音量較小的環(huán)境下或是使用者欲獨自欣賞音樂時,使用者需將耳機連接 到影音播放設備的耳機孔以輸出聲音效果,而絕大部分的耳機并無音量調整 旋鈕,故當使用者欲調整耳機輸出音量時,需借由設定影音資料播放設備上 的音量輸出值來調整耳機輸出的音量,在使用上非常不便。再者,喇叭與耳機通常為兩個獨立的產品,換句話說,當使用者需要使 用這兩個產品時,需要同時購買喇叭與耳機,并根據使用需求通過拆接方式, 將喇叭或耳機連接至影音播放設備,且若使用者忘記攜帶喇叭或耳機其中一 個時,就僅能使用喇叭或耳機其中一個去欣賞影音播放設備播放的影音資 料,因此除了使用上不便利外,在攜帶便利性上也有待改進。
發(fā)明內容鑒于以上的問題,本發(fā)明的主要目的在于提供一種具有耳機模式與喇叭
模式的聲音輸出裝置,利用調整聲音輸出裝置中的揚聲器模組的連接狀態(tài), 改變揚聲器模組的電路阻值,以使聲音輸出裝置設定為耳機模式或喇叭模 式,進而符合使用需求。本發(fā)明的具有耳機模式與喇叭模式的聲音輸出裝置,包括有第一揚聲 器模組,具有用以接收音頻信號的音頻信號輸入界面,以及調整輸出音量值 的第一連接點;第二揚聲器模組,與音頻信號輸入界面電耦合,以及具有調 整輸出音量值的第二連接點。當第一連接點與第二連接點未電耦合時,第一揚聲器模組與第二揚聲器 模組的電路阻值不變,并分別輸出第一音量值,如此,聲音輸出裝置設定為 喇叭模式;當第一連接點與第二連接點相電耦合時,第一揚聲器模組與第二 揚聲器模組的電路阻值變小,并分別輸出小于第一音量值的第二音量值,如 此,聲音輸出裝置設定為耳機模式。本發(fā)明的具有耳機模式與喇叭模式的聲音輸出裝置,將耳機與喇叭整合 于同一個聲音輸出裝置中,故使用者不會發(fā)生忘記攜帶喇叭或耳機其中--個 的窘境,在攜帶便利性較以往的方式更佳。本發(fā)明的具有耳機模式與喇叭模式的聲音輸出裝置,當聲音輸出裝置設 定為耳機模式時,使用者仍可通過音量調整單元調整輸出音量值。本發(fā)明的有益效果在于借由這種具有耳機模式與喇叭模式的聲音輸出 裝置,在允許音量較大的環(huán)境下,通過將各個揚聲器模組中的音量調整連接 點予以相互電耦合后,即可設定聲音輸出裝置為喇叭模式,而在允許音量較 小的環(huán)境下或是使用者欲獨自欣賞音樂時,通過將各個揚聲器模組中已相互 電耦合的音量調整連接點予以分離,即可設定聲音輸出裝置為耳機模式,如 此--來,使用者即可通過簡易操作方式達到快速設定聲音輸出裝置的輸出模 式的目的,且也不會發(fā)生忘記攜帶喇叭或耳機其中一個的窘境,因此在攜帶 便利性也較以往的方式更佳。附観說明-
圖1為本發(fā)明第一實施例的電路示意圖;圖2為本發(fā)明第二實施例的電路示意圖; 圖3為本發(fā)明第三實施例的電路示意圖;及 圖4為本發(fā)明第四實施例的電路示意圖。10第一揚聲器模組11音頻信號輸入界面12第一連接點13第一喇叭單體14第三喇叭單體15通用串行總線傳輸界面20第二揚聲器模組21第二連接點22第二喇flA單體23第四喇Q/(單體30第一信號放大模組40第二信號放大模組50通用串行總線編解碼器51喇叭使能接腳Cl第一電容C2第二電容C3第三電容C4第四電容0P1第一運算放大器OP2第二運算放大器Rl第一電阻R2第二電阻
R3音量調整單元R4第四電阻R5第五電阻R6第六電阻R7第七電阻R8第八電阻R9第九電阻R10第十電阻Vcc電源具體實施方式下面結合附圖及具體實施方式
對本發(fā)明做進一步描述。圖1為本發(fā)明第一實施例的電路示意圖。如圖1所示,本發(fā)明第一實施例的具有耳機模式與喇叭模式的聲音輸出裝置包含有第一揚聲器模組10及 第二揚聲器模組20,以下分別就各模組進行說明。第一揚聲器模組IO,包含有音頻信號輸入界面ll、第一連接點12、第 一喇叭單體13、第一電阻R1、第二電阻R2與音量調整單元R3。其中音頻 信號輸入界面ll電耦合至音量調整單元R3,用以接收來自外部設備(例如, 影音播放設備)的音頻信號,而音頻信號輸入界面11可以例如是音頻插座 (audio jack);第一連接點12電耦合至第一電阻R1與第二電阻R2,用以調 整輸出音量值;第一喇叭單體13與音量調整單元R3電耦合,用以發(fā)出對應 音頻信號的聲音效果;第一電阻R1與第二電阻R2電耦合至音量調整單元 R3,當第一連接點12與第二連接點21電耦合時,用以改變第一揚聲器模組 10與第二揚聲器模組20的電路阻值;音量調整單元R3分別與音頻信號輸 入界面1K第一電阻R1、第二電阻R2、第一喇叭單體13與第二喇叭單體 22電耦合,用以提供使用者操作以調整第一揚聲器模組10與第二揚聲器模 組20的電路阻值,而音量調整單元R3可以例如是可變電阻元件。
第二揚聲器模組20包含有第二連接點21與第二喇叭單體22,而第二揚 聲器模組20通過音量調整單元R3與音頻信號輸入界面11電耦合。其中第 二連接點21電耦合至第二喇叭單體22,用以調整輸出音量值;第二喇叭單 體22與音量調整單元R3電耦合,用以發(fā)出對應音頻信號的聲音效果。以下說明電路工作原理首先,當第一連接點12與第二連接點21未電耦合時,聲音輸出裝置設 定為喇叭模式,第一揚聲器模組10與第二揚聲器模組20的電路阻值由音量 調整單元R3、第一電阻R1與第二電阻R2決定,換句話說,當第--連接點 i2與第二連接點21未電耦合時,音量調整單元R3與第一電阻R1、第二電 阻R2為串聯(lián)相接,故電路阻值較大,因此第一揚聲器模組IO與第二揚聲器 模組20的輸出功率較大,相對的,第一喇叭單體13與第二喇叭單體22的 音量輸出值(即第一音量值)也較大。當第一連接點12與第二連接點21電耦合時,聲音輸出裝置設定為耳機 模式,音量調整單元R3與第一電阻R1、第二電阻R2為并聯(lián)相接,故電路 阻值較小,因此第一揚聲器模組10與第二揚聲器模組20的輸出功率較小, 相對的,第一喇叭單體13與第二喇叭單體22的音量輸出值(即第二音量值) 也較小。其中第一連接點12與第二連接點21的電耦合方式可以例如是通過 金屬導線或者埋設有金屬導線的固定支架,而固定支架可約略呈圓弧狀的立 體結構,用以將此第一揚聲器模組10與第二揚聲器模組20分別固定于固定 支架的兩側,以使第一揚聲器模組10與第二揚聲器模組20成為頭戴式耳機, 但不以這些形式為限。圖2為本發(fā)明第二實施例的電路示意圖。如圖2所示,本發(fā)明第二實施 例的具有耳機模式與喇叭模式的聲音輸出裝置包含有音頻信號輸入界面ll、 音量調整單元R3、第一信號放大單元30、第二信號放大單元40、第一連接 點12、第二連接點21、第一喇叭單體13及第二喇叭單體22,以下分別就各 模組、單元進行說明。音頻信號輸入界面ll電耦合至音量調整單元R3,用以接收來自外部設
備(例如,影音播放設備)的音頻信號,而音頻信號輸入界面ll可以例如是音頻插座(audiojack)。音量調整單元R3分別與音頻信號輸入界面11、第一信號放大單元30 與第二信號放大單元40電耦合,用以提供使用者調整第一喇叭單體13及第 二喇叭單體22的電路阻值,而音量調整單元R3可以例如是可變電阻元件。第一信號放大單元30電耦合至音頻調整單元R3,用以放大音頻信號, 并輸出放大后的音頻信號至第一喇叭單體13。其中第一信號放大單元30包 含有第一運算放大器0P1、第六電阻R6與第七電阻R7,第--運算放大器 0P1的第一輸入端(即正相輸入端)電耦合至音量調整單元R3的第-一端,第 -一運算放大器OP1的第二輸入端(即反相輸入端)電耦合至第六電阻R6的第 二端、第七電阻R7的第一端與第八電阻R8的第一端,第一運算放大器OP1 的輸出端電耦合至第二電容C2的第一端與第六電阻R6的第一端,而第七 電阻R7的第二端電耦合至接地端,第八電阻R8的第二端電耦合至第一連 接點12的第--端。第二信號放大單元40電耦合至音頻調整單元R3,用以放大音頻信號, 并輸出放大后的音頻信號至第二喇叭單體22。其中第二信號放大單元40包 含有第二運算放大器OP2、第四電阻R4與第五電阻R5,第二運算放大器 0P2的第一輸入端(即正相輸入端)電耦合至音量調整單元R3的第二端,第 二運算放大器OP2的第二輸入端(即反相輸入端)電耦合至第四電阻R4的第 二端、第五電阻R5的第一端與第九電阻R9的第一端,第二運算放大器0P2 的輸出端電耦合至第一電容Cl的第一端與第四電阻R4的第一端,而第五 電阻R5的第二端電耦合至接地端,第九電阻R9的第二端電耦合至第--連 接點12的第二端。第一喇叭單體13電耦合至第一信號放大單元30,用以發(fā)出對應放大后 的音頻信號的聲音效果。其中第一喇叭單體13的第一輸入端電耦合至第二 電容C2的第二端,第一喇叭單體13的第二輸入端電耦合至接地端。第二喇叭單體22電耦合至第二信號放大單元40,用以發(fā)出對應放大后
的音頻信號的聲音效果。其中第二喇叭單體22的第一輸入端電耦合至第一 電容C1的第二端,第一喇叭單體13的第二輸入端分別電耦合至接地端與第 二連接點21。以下說明電路工作原理首先,當第一連接點12與第二連接點21未電耦合時,聲音輸出裝置設 定為喇叭模式,第--信號放大單元30的電路阻值由第六電阻R6與第七電阻 R7串聯(lián)相接決定,而第二信號放大單元40的電路阻值由第四電阻R4與第 五電阻R5串聯(lián)相接決定,故電路阻值較大,因此第一喇叭單體13與第二喇 叭單體22的輸出功率較大,相對的,第一喇叭單體13與第二喇叭單體22 的音量輸出值(即第一音量值)也較大。當第一連接點12與第二連接點21電耦合時,聲音輸出裝置設定為耳機 模式,第一信號放大單元30的電路阻值由第七電阻R7與第八電阻R8并聯(lián) 后,再與第六電阻R6串聯(lián)相接決定,而第二信號放大單元40的電路阻值由 第四電阻R4與第五電阻R5并聯(lián)后,再與第九電阻R9串聯(lián)相接決定,故電 路阻值較小,因此第一喇叭單體13與第二喇叭單體22的輸出功率較小,相 對的,第一喇叭單體13與第二喇叭單體22的音量輸出值(即第二音量值)也 較小。其中第一電容C1與第二電容C2用以隔離直流偏壓,避免直流電流 進入第一喇叭單體13與第二喇叭單體22。圖3為本發(fā)明第三實施例的電路示意圖。如圖3所示,本發(fā)明第三實施 例的具有耳機模式與喇叭模式的聲音輸出裝置包含有通用串行總線(USB)傳 輸界面15、通用串行總線編解碼器50、第一連接點12、第二連接點21、第 一喇叭單體13及第二喇叭單體22,以下分別就各模組進行說明。通用串行總線(USB)傳輸界面15電耦合至通用串行總線編解碼器50, 用以接收來自外部設備(例如,影音播放設備)的音頻信號與電源。通用串行總線編解碼器50電耦合至通用串行總線(USB)傳輸界面15, 用以放大音頻信號并分別輸出至第一喇叭單體13及第二喇叭單體22。第一連接點12電耦合至通用串行總線編解碼器50。其中第十電阻RIO
的第一端分別與通用串行總線編解碼器50、第一連接點12電耦合,第十電 阻R10的第二端電耦合至電源Vcc,而第二連接點21電耦合至第二喇叭單 體22。第一喇叭單體13的第一端電耦合至通用串行總線編解碼器50。其中第 一喇叭單體13與通用串行總線編解碼器50之間串聯(lián)有一個第三電容C3, 而第一喇叭單體13的第二端電耦合至接地端。第二喇叭單體22的第一端電耦合至通用串行總線編解碼器50。其中第 二喇叭單體22與通用串行總線編解碼器50之間串聯(lián)有一個第四電容C4, 而第二喇叭單體22的第二端分別電耦合至接地端與第二連接點21 。以下說明電路工作原理首先,當第一連接點12與第二連接點21未電耦合時,聲音輸出裝置設 定為喇叭模式,而通用串行總線編解碼器50根據第十電阻R10的分壓值決 定放大音頻信號的振幅值,故根據第十電阻R10的分壓值(例如,高準位電 壓信號),通用串行總線編解碼器50輸出具有第一振幅值的音頻信號至第一 喇叭單體13及第二喇叭單體22,因此,第一喇叭單體13與第二喇叭單體 22輸出第一音量值,在本發(fā)明各實施例中第一音量值較第二音量值大。當第一連接點12與第二連接點21相電耦合時,聲音輸出裝置設定為耳 機模式,而通用串行總線編解碼器50根據第十電阻R10的分壓值決定放大 音頻信號的振幅值,故根據第十電阻R10的分壓值(例如,低準位電壓信號), 通用串行總線編解碼器50輸出具有第二振幅值的音頻信號至第一喇叭單體 13及第二喇叭單體22,因此,第一喇叭單體13與第二喇叭單體22輸出第 二音量值,在本發(fā)明各實施例中第二音量值較第一音量值小。其中第三電容 C3與第四電容C4用以隔離直流偏壓,避免直流電流進入第一喇叭單體13 與第二喇叭單體22。圖4為本發(fā)明第四實施例的電路示意圖。如圖4所示,本發(fā)明第四實施 例的具有耳機模式與嫩叭模式的聲音輸出裝置包含有通用串行總線(USB)傳 輸界面15、通用串行總線編解碼器50、第一連接點12、第二連接點21、第
一喇叭單體13、第二喇叭單體22、第三喇叭單體14及第四喇叭單體23,以 下分別就各模組進行說明。通用串行總線(USB)傳輸界面15電耦合至通用串行總線編解碼器50, 用以接收來自外部設備(例如,影音播放設備)的音頻信號與電源。通用串行總線編解碼器50電耦合至通用串行總線(USB)傳輸界面15, 用以放大音頻信號并分別輸出至第一喇叭單體13、第二喇叭單體22、第三 喇叭單體14及第四喇叭單體23。第一連接點12電耦合至通用串行總線編解碼器50的喇叭使能接腳51, 而第二連接點21電耦合至第二喇叭單體22。第一喇叭單體13的第一端電耦合至通用串行總線編解碼器50,而第一 喇叭單體13的第二端電耦合至接地端。第二喇叭單體22的第一端電耦合至通用串行總線編解碼器50,而第二 喇叭單體22的第二端分別電耦合至接地端與第二連接點21。第三喇叭單體14的第一端電耦合至通用串行總線編解碼器50,而第三 喇叭單體14的第二端電耦合至接地端。第四喇叭單體23的第一端電耦合至通用串行總線編解碼器50,而第四 喇叭單體23的第二端電耦合至接地端。以下說明電路工作原理-首先,當第一連接點12與第二連接點21未電耦合時,聲音輸出裝置設 定為喇叭模式,而通用串行總線編解碼器50根據喇叭使能接腳51的準位信 號決定是否輸出放大后的音頻信號至第一喇叭單體13、第二喇叭單體22、 第三喇叭單體14或第四喇叭單體23,故根據喇叭使能接腳51電耦合至接地 端的關系,通用串行總線編解碼器50使能(enable)輸出放大后的音頻信號至 第一喇叭單體13、第二喇叭單體22、第三喇叭單體14及第四喇叭單體23, 因此,4個喇叭單體同時輸出的音量值較2個喇叭單體同時輸出的音量值大。當第一連接點12與第二連接點21電耦合時,聲音輸出裝置設定為耳機 模式,而通用串行總線編解碼器50根據喇叭使能接腳51的準位信號決定是 否輸出放大后的音頻信號至第一喇叭單體13、第二喇叭單體22、第三喇叭 單體14或第四喇叭單體23,故根據喇叭使能接腳51未電耦合至接地端的關 系,通用串行總線編解碼器50禁止(disable)輸出放大后的音頻信號至第三喇 叭單體14及第四喇叭單體23,因此,2個喇叭單體同時輸出的音量值較4 個喇叭單體同時輸出的音量值小。綜上所述,本發(fā)明的具有耳機模式與喇叭模式的聲音輸出裝置,允許音 量較大的環(huán)境下,通過將各個揚聲器模組中的音量調整連接點予以相互電耦 合后,即可設定聲音輸出裝置為喇叭模式,而在允許音量較小的環(huán)境下或是 使用者欲獨自欣賞音樂時,通過將各個揚聲器模組中已相互電耦合的音量調 整連接點予以分離,即可設定聲音輸出裝置為耳機模式,如此一來,使用者 即可通過簡易操作方式達到快速設定聲音輸出裝置的輸出模式的目的,且也 不會發(fā)生忘記攜帶喇叭或耳機其中一個的窘境,因此在攜帶便利性也較以往 的方式更佳。
權利要求
1. 一種具有耳機模式與喇叭模式的聲音輸出裝置,其特征在于,包含有一第一揚聲器模組,具有一音頻信號輸入界面,用以接收一音頻信號,以及調整輸出音量值的一第一連接點;及一第二揚聲器模組,與該音頻信號輸入界面電耦合,以及具有調整輸出音量值的一第二連接點;當該第一連接點與該第二連接點未電耦合時,該第一揚聲器模組與該第二揚聲器模組的電路阻值不變,并分別輸出一第一音量值;當該第一連接點與該第二連接點電耦合時,該第一揚聲器模組與該第二揚聲器模組的該電路阻值變小,并分別輸出小于該第一音量值的一第二音量值。
2. 如權利要求1所述的具有耳機模式與喇叭模式的聲音輸出裝置,其特征 在于,該聲音輸出裝置更包含有一音量調整單元,分別電耦合至該第一揚聲 器模組與該第二揚聲器模組,用以提供使用者操作,以改變該第一揚聲器模 組與該第二揚聲器模組的該電路阻值。
3. 如權利要求2所述的具有耳機模式與喇叭模式的聲音輸出裝置,其特征 在于,該音量調整單元為一可變電阻。
4. 如權利要求2所述的具有耳機模式與喇叭模式的聲音輸出裝置,其特征 在于,該聲音輸出裝置更包含有一第一信號放大單元,電耦合至該音頻調整單元,用以放大該音頻信號,并輸出放大后的該音頻信號至該第一揚聲器模組;及--第二信號放大單元,電耦合至該音頻調整單元,用以放大該音頻信號, 并輸出放大后的該音頻信號至該第二揚聲器模組。
5. 如權利要求1所述的具有耳機模式與喇叭模式的聲音輸出裝置,其特征 在于,該音頻輸入界面為一通用串行總線(USB)傳輸界面。
6. 如權利要求5所述的具有耳機模式與喇叭模式的聲音輸出裝置,其特征 在于,該聲音輸出裝置更包含有一通用串行總線編解碼器,與該通用串行總線(USB)傳輸界面電耦合,該通用串行總線編解碼器用以放大該音頻信號,并選擇性驅動該第一揚聲器模組與該第二揚聲器模組輸出該第一音量值或該第二音量值。
7. 如權利要求6所述的具有耳機模式與喇叭模式的聲音輸出裝置,其特征 在f ,當該通用串行總線編解碼器未與該第一揚聲器模組或該第二揚聲器模 組的接地端電耦合時,該第一揚聲器模組或該第二揚聲器模組輸出該第-音量值。
8. 如權利要求6所述的具有耳機模式與喇叭模式的聲音輸出裝置,其特征 在于,當該通用串行總線編解碼器與該第一揚聲器模組或該第二揚聲器模組 的接地端電耦合后,該第一揚聲器模組或該第二揚聲器模組輸出該第二音量 值。
9. 如權利要求1所述的具有耳機模式與喇叭模式的聲音輸出裝置,其特征 在于,該音頻輸入界面為一音頻插座(aiidiojack)。
10. —種具有耳機模式與喇叭模式的聲音輸出裝置,其特征在于,該聲音輸 出裝置包含有一音量輸出控制模組,具有一通用串行總線傳輸界面與一通用串行總線 編解碼器,該通用串行總線傳輸界面用以接收一音頻輸入信號,該通用串行 總線編解碼器用以放大該音頻信號,并選擇性輸出放大后的該音頻信號;一組以上的第一揚聲器模組,電耦合至該音量輸出控制模組,以輸出放 大后的該音頻信號;及一組以上的第二揚聲器模組,電耦合至該音量輸出控制模組,以輸出放 大后的該音頻信號;當該音量輸出控制模組未與該些第一揚聲器模組的部分或其中之一或 該些第二揚聲器模組的部份或其中之一的接地端未電耦合時,使能該音量輸 出控制模組輸出放大后的該音頻信號至該些第一揚聲器模組的部分或其中 之一與該些第二揚聲器模組的部份或其中之一;當該音量輸出控制模組與該些第一揚聲器模組的部分或其中之一或該 些第二揚聲器模組的部份或其中之一的接地端電耦合后,禁止該音量輸出控 制模組輸出放大后的該音頻信號至該些第一揚聲器模組的部分或其中之一 與該些第二揚聲器模組的部份或其中之一。
全文摘要
一種具有耳機模式與喇叭模式的聲音輸出裝置,利用調整聲音輸出裝置中的揚聲器模組的連接狀態(tài),改變揚聲器模組的電路阻值,以使聲音輸出裝置設定為耳機模式或喇叭模式的輸出音量值,進而符合使用需求與提高聲音輸出裝置的使用便利性。
文檔編號H04R3/00GK101212831SQ20061017205
公開日2008年7月2日 申請日期2006年12月30日 優(yōu)先權日2006年12月30日
發(fā)明者張志隆, 林英宇, 賴彥伯 申請人:技嘉科技股份有限公司