專利名稱：一種應用聲梁技術的無線紅外廣播教學系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
一種應用聲梁技術的無線紅外廣播教學系統(tǒng)技術領域[0001]本實用新型涉及紅外線語音系統(tǒng)技術領域，尤其涉及一種應用聲梁技術的無線 紅外廣播教學系統(tǒng)。
背景技術：
[0002]目前，許多場所常使用紅外線語音系統(tǒng)進行聲音的擴大和傳輸。這種紅外線語 音系統(tǒng)一般由發(fā)射器、接收器和功放設備組成，發(fā)射器將音頻信號通過紅外線無線發(fā)射 出去，接收器接收信號后由功放設備播放出來，接收器的數(shù)量可以達到多個，使得使用 覆蓋面積大，且不會有任何干擾。紅外線語音系統(tǒng)適用于室內外環(huán)境，或語音室、教室 等場所中，例如，應用于教室內教學用的紅外線無線語音教學講播系統(tǒng)，可有助于教學 質量的提高。由于紅外線光波載體不能穿越墻壁，具有很高的保密性和易隔離性，能 有效克服相鄰教室之間串頻的問題，可以實現(xiàn)多套設備、多間教室同時使用的目的，因 此，紅外線無線語音教學講播系統(tǒng)極大的方便了學校的管理和老師的使用。[0003]除了教室之外，在面積較大的場所內，如報告廳、會議廳、電影播放廳等，也 常常需要配備紅外線語音系統(tǒng)。由于這些場所面積較大，需要將數(shù)個功放設備擺放到不 同位置或按一定的陣列進行擺放，以獲得較高的輻射聲功率，同時要求在水平方向(橫 向)的不同位置，有非常均勻的輻射聲場。若簡單地擺放功放設備，極易產(chǎn)生旁瓣現(xiàn) 象，導致聲場分部混亂，音質變差?，F(xiàn)有技術中，一般可采用聲梁技術解決輻射聲場不 均勻的問題，所述聲梁技術是指將一組功放設備(如一組揚聲器單元)橫向布置排列成 一行形成揚聲器陣列，可實現(xiàn)較高的輻射聲功率，同時在水平方向的不同位置，有非常 均勻的輻射聲場。然而，現(xiàn)有的紅外線語音系統(tǒng)并沒有應用這種聲梁技術，仍無法滿足 當前許多使用場所的更高的要求。發(fā)明內容[0004]本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種應用聲梁技術的無線紅 外廣播教學系統(tǒng)，其可實現(xiàn)較高的輻射聲功率，同時在水平方向的不同位置，有非常均 勻的輻射聲場，可滿足當前許多使用場所的更高的要求。[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術方案一種應用聲梁技術的無線紅 外廣播教學系統(tǒng)，它包括IR接收頭和信號處理裝置，信號處理裝置內置有信號處理電 路，它還包括設有至少三個等間距橫向排列的喇叭的揚聲器陣列裝置，所述信號處理電 路包括與喇叭數(shù)量相等的通道功率放大單元和通道延時單元，每個通道延時單元相對應 連接一個通道功率放大單元，每個通道功率放大單元相對應連接一個喇叭。[0006]所述信號處理電路還包括RF輸入接口、RF高頻信號放大單元、解調單元、音 頻信號放大單元、音頻信號解壓縮單元、通道信號放大單元、多路加法混合器、音調控 制單元和總音量控制單元；所述RF輸入接口連接RF高頻信號放大單元，RF高頻信號 放大單元連接解調單元，解調單元連接音頻信號放大單元，音頻信號放大單元連接音頻信號解壓縮單元，音頻信號解壓縮單元連接通道信號放大單元，通道信號放大單元連接 多路加法混合器，多路加法混合器連接音調控制單元，音調控制單元連接總音量控制單 元，總音量控制單元連接通道延時單元。[0007]所述IR接收頭通過連接線連接RF輸入接口。[0008]所述信號處理電路還包括通道音量控制單元，通道音量控制單元連接于通道信 號放大單元和多路加法混合器之間。[0009]所述信號處理電路還包括USB通訊電路和USB音量控制單元，USB通訊電路連 接USB音量控制單元，USB音量控制單元連接多路加法混合器。[0010]所述信號處理電路還包括CD信號輸入接口和CD音量控制單元，CD信號輸入 接口連接CD音量控制單元，CD音量控制單元連接多路加法混合器。[0011]它還包括手柄式發(fā)射器，手柄式發(fā)射器與IR接收頭無線連接。[0012]它還包括胸掛式發(fā)射器，胸掛式發(fā)射器與IR接收頭無線連接。[0013]所述揚聲器陣列裝置設有五個橫向排列的喇叭。[0014]所述相鄰兩個喇叭之間的中心距離為IlOcm 130cm。[0015]本實用新型有益效果為本實用新型所述一種應用聲梁技術的無線紅外廣播教 學系統(tǒng)，它包括IR接收頭和信號處理裝置，信號處理裝置內置有信號處理電路，它還包 括設有至少三個等間距橫向排列的喇叭的揚聲器陣列裝置，所述信號處理電路包括與喇 叭數(shù)量相等的通道功率放大單元和通道延時單元，每個通道延時單元相對應連接一個通 道功率放大單元，每個通道功率放大單元相對應連接一個喇叭。上述一種應用聲梁技術 的無線紅外廣播教學系統(tǒng)，其揚聲器陣列裝置應用了聲梁技術，該揚聲器陣列裝置設有 至少三個等間距橫向排列的喇叭，且在音頻信號控制上加上延時單元的延時控制，即引 入相位差控制，在保證頻響的同時可保證水平指向性的均勻性。因此，本實用新型所述 一種應用聲梁技術的無線紅外廣播教學系統(tǒng)，其可實現(xiàn)較高的輻射聲功率，同時在水平 方向的不同位置，有非常均勻的輻射聲場，可滿足當前許多使用場所的更高的要求。


[0016]圖1為本實用新型實施例一的結構原理框圖。[0017]圖2為本實用新型實施例一的揚聲器陣列裝置的結構示意圖。[0018]圖3為本實用新型實施例二的揚聲器陣列裝置的結構示意圖。
具體實施方式
[0019]
以下結合附圖對本實用新型作進一步的說明。[0020]實施例一，如圖1和圖2所示，本實用新型所述一種應用聲梁技術的無線紅外 廣播教學系統(tǒng)，它包括IR接收頭1、信號處理裝置、設有至少三個等間距橫向排列的喇 叭20的揚聲器陣列裝置2。其中，信號處理裝置內置有信號處理電路3，信號處理電路 3包括與喇叭20數(shù)量相等的通道功率放大單元30和通道延時單元31，每個通道延時單元 31相對應連接一個通道功率放大單元30，每個通道功率放大單元30相對應連接一個喇叭 20。其中，揚聲器陣列裝置2應用了聲梁技術，所述聲梁技術是指將一組功放設備(如 一組揚聲器單元)橫向布置排列成一行形成揚聲器陣列，可實現(xiàn)較高的輻射聲功率，同時在水平方向的不同位置，有非常均勻的輻射聲場。該揚聲器陣列裝置2設有至少三個 等間距橫向排列的喇叭20，例如將二次剩余序列應用于揚聲器陣列裝置2的喇叭20排列 中，且在音頻信號控制上加上延時單元的延時控制，即引入相位差控制，各個喇叭20的 延時正比于二次剩余序列，在保證頻響的同時可保證水平指向性的均勻性。[0021]作為優(yōu)選的實施方式，所述信號處理電路3還包括RF輸入接口 34、RF高頻信 號放大單元50、解調單元35、音頻信號放大單元36、音頻信號解壓縮單元37、通道信號 放大單元38、多路加法混合器40、音調控制單元33和總音量控制單元32;所述RF輸入 接口 34連接RF高頻信號放大單元50，RF高頻信號放大單元50連接解調單元35，解調 單元35連接音頻信號放大單元36，音頻信號放大單元36連接音頻信號解壓縮單元37， 音頻信號解壓縮單元37連接通道信號放大單元38，通道信號放大單元38連接多路加法混 合器40，多路加法混合器40連接音調控制單元33，音調控制單元33連接總音量控制單 元32，總音量控制單元32連接通道延時單元31。其中，RF高頻信號放大單元50的作 用是對RF高頻信號進行放大，解調單元35的作用是對音頻信號進行解調，音頻信號放大 單元36的作用是對音頻信號進行放大，音頻信號解壓縮單元37的作用是對音頻信號進行 解壓縮，通道信號放大單元38的作用是對不同通道的音頻信號進行放大，多路加法混合 器40的作用是將多路通道的音頻信號混合成一路音頻信號，音調控制單元33的作用是調 節(jié)音頻信號的音調，總音量控制單元32的作用是作為總調同時調節(jié)所有喇叭20的音量。[0022]作為優(yōu)選的實施方式，所述IR接收頭1通過連接線連接RF輸入接口 34，此IR 接收頭1為外置式結構，可根據(jù)不同的使用場所選擇相應長度的連接線，將IR接收頭1 放置于適當?shù)奈恢茫话惴胖糜趫鏊幸纛l信號采集較優(yōu)的中間位置，然后IR接收頭1 再通過長度較長的連接線接入RF輸入接口 34，將所采集的音頻信號傳送至信號處理裝置 的信號處理電路3進行信號處理。[0023]作為優(yōu)選的實施方式，所述信號處理電路3還包括通道音量控制單元39，通道 音量控制單元39連接于通道信號放大單元38和多路加法混合器40之間。通道音量控制 單元39的作用是分別單獨控制各個喇叭20的音量，配合總音量控制單元32實現(xiàn)對各個 喇叭20的音量控制。[0024]作為優(yōu)選的實施方式，所述信號處理電路3還包括USB通訊電路41和USB音量 控制單元42，USB通訊電路41連接USB音量控制單元42，USB音量控制單元42連接 多路加法混合器40。USB通訊電路41設有USB接口，通過插入USB設備如U盤等， 可直接播放USB設備的音頻信號，并可通過USB音量控制單元42來控制音量的大小。[0025]作為優(yōu)選的實施方式，所述信號處理電路3還包括CD信號輸入接口 51和CD音 量控制單元52，CD信號輸入接口 51連接CD音量控制單元52，CD音量控制單元52連 接多路加法混合器40。CD信號輸入接口 51連接有CD播放設備，可直接播放CD播放 設備的音頻信號，并可通過CD音量控制單元52來控制音量的大小。[0026]作為優(yōu)選的實施方式，本實用新型所述一種應用聲梁技術的無線紅外廣播教學 系統(tǒng)還包括手柄式發(fā)射器6，手柄式發(fā)射器6與IR接收頭1無線連接。使用者可通過使 用手柄式發(fā)射器6如手柄式麥克風等，實現(xiàn)聲音的擴大和傳輸。[0027]作為優(yōu)選的實施方式，本實用新型所述一種應用聲梁技術的無線紅外廣播教學 系統(tǒng)還包括胸掛式發(fā)射器7，胸掛式發(fā)射器7與IR接收頭1無線連接。使用者可通過使用胸掛式發(fā)射器7如胸掛式麥克風等，實現(xiàn)聲音的擴大和傳輸。[0028]本實施例中，所述揚聲器陣列裝置2設有五個橫向排列的喇叭20，其中，五個 喇叭20等間距橫向排列，這種應用了聲梁技術的揚聲器陣列裝置2，其五個喇叭20可實 現(xiàn)較高的輻射聲功率，同時在水平方向的不同位置，有非常均勻的輻射聲場，可滿足當 前許多使用場所的更高的要求。作為優(yōu)選的實施方式，其相鄰兩個喇叭20之間的中心距 離為IlOcm 130cm，優(yōu)選的，該中心距離為121cm。[0029]上述一種應用聲梁技術的無線紅外廣播教學系統(tǒng)，其工作原理是，IR接收頭1 采集到手柄式發(fā)射器6或胸掛式發(fā)射器7發(fā)送來的音頻線號，再通過連接線將所采集的音 頻信號傳送至信號處理裝置的信號處理電路3，分別經(jīng)RF高頻信號放大單元50、解調單 元35、音頻信號放大單元36、音頻信號解壓縮單元37、通道信號放大單元38、多路加法 混合器40、通道延時單元31、通道功率放大單元30進行相應的信號處理，最后由各個喇 叭20將聲音播放出來。本實用新型所述一種應用聲梁技術的無線紅外廣播教學系統(tǒng)，其 可實現(xiàn)較高的輻射聲功率，同時在水平方向的不同位置，有非常均勻的輻射聲場，可滿 足當前許多使用場所的更高的要求，可廣泛應用于教室、報告廳、會議廳、電影播放廳 等場所，實現(xiàn)廣播、講播或教學的應用目的。[0030]實施例二，如圖3所示，與實施例一的不同之處在于，所述揚聲器陣列裝置2設 有七個橫向排列的喇叭20，這種應用了聲梁技術的揚聲器陣列裝置2，其七個喇叭20同 樣可實現(xiàn)較高的輻射聲功率，同時在水平方向的不同位置，有非常均勻的輻射聲場，可 滿足當前許多使用場所的更高的要求。當然，除了上述例舉的兩種實施例，只要是設有 至少三個等間距橫向排列的喇叭20均有相同的效果，具體需根據(jù)使用場所而設計。[0031]以上所述僅是本實用新型的較佳實施方式，故凡依本實用新型專利申請范圍所 述的構造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本實用新型專利申請范圍內。
權利要求1.一種應用聲梁技術的無線紅外廣播教學系統(tǒng)，它包括IR接收頭(1)和信號處理 裝置，信號處理裝置內置有信號處理電路(3)，其特征在于它還包括設有至少三個 等間距橫向排列的喇叭(20)的揚聲器陣列裝置(2)，所述信號處理電路(3)包括與 喇叭(20)數(shù)量相等的通道功率放大單元(30)和通道延時單元(31)，每個通道延時 單元(31)相對應連接一個通道功率放大單元(30)，每個通道功率放大單元(30)相 對應連接一個喇叭(20)。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種應用聲梁技術的無線紅外廣播教學系統(tǒng)，其特征在于 所述信號處理電路(3)還包括RF輸入接口(34)、RF高頻信號放大單元(50)、解調 單元(35)、音頻信號放大單元(36)、音頻信號解壓縮單元(37)、通道信號放大單 元(38)、多路加法混合器(40)、音調控制單元(33)和總音量控制單元(32)；所 述RF輸入接口(34)連接RF高頻信號放大單元(50)，RF高頻信號放大單元(50) 連接解調單元(35)，解調單元(35)連接音頻信號放大單元(36)，音頻信號放大單 元(36)連接音頻信號解壓縮單元(37)，音頻信號解壓縮單元(37)連接通道信號放 大單元(38)，通道信號放大單元(38)連接多路加法混合器(40)，多路加法混合器(40)連接音調控制單元(33)，音調控制單元(33)連接總音量控制單元(32)，總 音量控制單元(32)連接通道延時單元(31)。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種應用聲梁技術的無線紅外廣播教學系統(tǒng)，其特征在于 所述IR接收頭(1)通過連接線連接RF輸入接口(34)。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種應用聲梁技術的無線紅外廣播教學系統(tǒng)，其特征在于 所述信號處理電路(3)還包括通道音量控制單元(39)，通道音量控制單元(39)連 接于通道信號放大單元(38)和多路加法混合器(40)之間。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種應用聲梁技術的無線紅外廣播教學系統(tǒng)，其特征在于 所述信號處理電路(3)還包括USB通訊電路(41)和USB音量控制單元(42)，USB 通訊電路(41)連接USB音量控制單元(42)，USB音量控制單元(42)連接多路加 法混合器(40)。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種應用聲梁技術的無線紅外廣播教學系統(tǒng)，其特征在于 所述信號處理電路(3)還包括CD信號輸入接口(51)和CD音量控制單元(52)， CD信號輸入接口(51)連接CD音量控制單元(52)，CD音量控制單元(52)連接多 路加法混合器(40)。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種應用聲梁技術的無線紅外廣播教學系統(tǒng)，其特征在于 它還包括手柄式發(fā)射器(6)，手柄式發(fā)射器(6)與IR接收頭(1)無線連接。
8.根據(jù)權利要求6所述的一種應用聲梁技術的無線紅外廣播教學系統(tǒng)，其特征在于 它還包括胸掛式發(fā)射器(7)，胸掛式發(fā)射器(7)與IR接收頭(1)無線連接。
9.根據(jù)權利要求1至8任一項所述的一種應用聲梁技術的無線紅外廣播教學系統(tǒng)，其 特征在于所述揚聲器陣列裝置(2)設有五個橫向排列的喇叭(20)。
10.根據(jù)權利要求9所述的一種應用聲梁技術的無線紅外廣播教學系統(tǒng)，其特征在 于所述相鄰兩個喇叭(20)之間的中心距離為IlOcm 130cm。
專利摘要本實用新型涉及紅外線語音系統(tǒng)技術領域，尤其涉及一種應用聲梁技術的無線紅外廣播教學系統(tǒng)，它包括IR接收頭和信號處理裝置，信號處理裝置內置有信號處理電路，它還包括設有至少三個等間距橫向排列的喇叭的揚聲器陣列裝置，所述信號處理電路包括與喇叭數(shù)量相等的通道功率放大單元和通道延時單元，每個通道延時單元相對應連接一個通道功率放大單元，每個通道功率放大單元相對應連接一個喇叭。本實用新型可實現(xiàn)較高的輻射聲功率，同時在水平方向的不同位置，有非常均勻的輻射聲場，可滿足當前許多使用場所的更高的要求。
文檔編號H04R3/12GK201813518SQ201020284270
公開日2011年4月27日 申請日期2010年8月6日 優(yōu)先權日2010年8月6日
發(fā)明者陳昌宏 申請人:東莞耳神電聲科技有限公司