免持式防噪對講的制造方法
【專利摘要】本實用新型提出了一種免持式防噪對講機，包括本地語音采集元件、發(fā)射音頻放大電路、接收音頻放大電路、調(diào)制解調(diào)電路、收發(fā)電路和語音播放元件，通過肌膚傳導(dǎo)免持聽筒采集肌膚震動發(fā)出聲音信號，免除周圍雜音干擾實現(xiàn)語音對話，而且采用聲控方式，不需要手動操作。該對講機還可以實現(xiàn)接收優(yōu)先功能，使得操作人員只要一人開始說話，其余人只能接收語音，而無法開啟發(fā)射功能，保證了多人對話時正常通話。
【專利說明】免持式防噪對講機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電子通訊【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種免持式防噪對講機。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的具有聲控功能的對講機的使用方式通常是，使用者對準對講機的麥克進行大聲喊話，而在高噪音情況下則無法免除噪音干擾，嚴重時將導(dǎo)致不能實現(xiàn)語音通話。對此，有的對講機采用定向麥克風(fēng)等作為抗噪手段，但是不能完全抗噪，而且價格昂貴，體積較大，不宜普及。
[0003]另外，由于對講機采用單工模式，在采用聲控方式時，通話雙方很可能會同時喊話，開啟對講機的發(fā)射功能，這樣會造成同頻干擾，無法通話。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題是，提供一種免持式防噪對講機，在高噪音環(huán)境下能夠?qū)崿F(xiàn)免持通話。
[0005]本實用新型采用的技術(shù)方案是，所述免持式防噪對講機，包括:本地語音采集元件、發(fā)射音頻放大電路、接收音頻放大電路、調(diào)制解調(diào)電路、收發(fā)電路和語音播放元件，其中，
[0006]本地語音采集元件包括肌膚傳導(dǎo)免持聽筒，用于采集肌膚震動發(fā)出的聲音信號并轉(zhuǎn)換為電信號輸入到發(fā)射音頻放大電路，發(fā)射音頻放大電路對所述電信號進行放大后輸入調(diào)制解調(diào)電路，調(diào)制解調(diào)電路對輸入的電信號進行調(diào)制后通過收發(fā)電路發(fā)送出去。
[0007]進一步的，所述免持式防噪對講機還包括:聲控電路；所述聲控電路包括:濾波電路、放大電路、發(fā)射延時電路、接收延時電路、比較電路和開關(guān)電路；所述比較電路的輸入正端設(shè)有分壓電路；所述開關(guān)電路與收發(fā)電路相連，用于控制收發(fā)電路的信號發(fā)射功能是否開啟；
[0008]—方面，肌膚傳導(dǎo)免持聽筒還將轉(zhuǎn)換得到的電信號輸入到聲控電路，在聲控電路中依次經(jīng)過濾波電路進行濾波處理、經(jīng)過放大電路進行放大處理、經(jīng)過發(fā)射延時電路進行延時處理之后，經(jīng)所述輸入正端輸入到比較電路中；
[0009]另一方面，收發(fā)模塊接收到對方語音信號后輸入到調(diào)制解調(diào)電路，調(diào)制解調(diào)電路對所述對方語音信號進行解調(diào)后依次經(jīng)過濾波電路進行濾波處理、經(jīng)過放大電路進行放大處理，然后輸入到接收延時電路，經(jīng)過接收延時電路進行延時處理后，經(jīng)比較電路的輸入負端輸入到比較電路中；
[0010]當同時有本地語音信號和對方語音信號輸入時，在分壓電路的作用下，比較電路的輸入負端的電平高于輸入正端的電平，比較電路輸出低電平到開關(guān)電路，此時開關(guān)電路不開啟收發(fā)電路的信號發(fā)射功能；
[0011]當只有本地語音信號輸入時，比較電路的輸入正端的電平高于輸入負端的電平，比較電路輸出高電平到開關(guān)電路，此時開關(guān)電路開啟收發(fā)電路的信號發(fā)射功能。[0012]進一步的，所述接收延時電路的延時大于所述發(fā)射延時電路的延時。
[0013]進一步的，所述發(fā)射延時電路的延時為0.5秒，接收延時電路的延時為0.7秒。
[0014]進一步的，所述濾波電路包括:RC濾波電路；
[0015]所述發(fā)射延時電路和所述接收延時電路均包括:采用555計時器的延時電路；
[0016]所述比較電路包括:采用比較器的比較電路；
[0017]所述開關(guān)電路包括:繼電器驅(qū)動三極管及與其相連的繼電器；
[0018]所述放大電路包括:采用運算放大器的放大電路。
[0019]進一步的，所述發(fā)射音頻放大電路和所述接收音頻放大電路均包括:采用三極管或者運算放大器或者用于信號放大的芯片的放大電路。
[0020]進一步的，所述調(diào)制解調(diào)電路內(nèi)置有CTCSS (Continuous Tone ControlledSquelch System,連續(xù)語音控制靜噪系統(tǒng))碼，在對輸入的電信號進行調(diào)制時還加入CTCSS碼。
[0021]進一步的，所述語音播放元件采用肌膚傳導(dǎo)免持聽筒上自帶的耳機。
[0022]采用上述技術(shù)方案，本實用新型至少具有下列優(yōu)點:
[0023]本實用新型所述免持式防噪對講機，通過肌膚傳導(dǎo)免持聽筒采集肌膚震動發(fā)出聲音信號，免除周圍雜音干擾實現(xiàn)語音對話，而且采用聲控方式，不需要手動操作。所述免持式防噪對講機還可以實現(xiàn)接收優(yōu)先功能，使得操作人員只要一人開始說話，其余人只能接收語音，而無法開機發(fā)射功能，保證了多人對話時正常通話。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為本實用新型第一實施例的免持式防噪對講機的電路原理圖；
[0025]圖2為本實用新型第一實施例的聲控電路的具體組成示意圖；
[0026]圖3為本實用新型第二實施例的免持式防噪對講機的工作原理示意圖；
[0027]圖4為本實用新型第二實施例的聲控功能的電路原理示意圖；
[0028]圖5為本實用新型第二實施例的接收優(yōu)先功能的電路原理示意圖。
【具體實施方式】
[0029]為更進一步闡述本實用新型為達成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對本實用新型進行詳細說明如后。
[0030]本實用新型第一實施例，一種免持式防噪對講機，如圖1所示，包括:本地語音采集元件100、發(fā)射音頻放大電路200、接收音頻放大電路300、調(diào)制解調(diào)電路400、收發(fā)電路500和語音播放元件600，其中，
[0031]本地語音采集元件100包括肌膚傳導(dǎo)免持聽筒，用于采集肌膚震動發(fā)出的聲音信號即本地語音信號，并將其轉(zhuǎn)換為電信號輸入到發(fā)射音頻放大電路200，發(fā)射音頻放大電路200對所述電信號進行放大后輸入調(diào)制解調(diào)電路400，調(diào)制解調(diào)電路400對輸入的電信號進行調(diào)制后通過收發(fā)電路500發(fā)送出去。收發(fā)電路500包括:發(fā)射模塊、接收模塊以及收發(fā)共用的天線。
[0032]收發(fā)電路500接收到對方語音信號后輸入到調(diào)制解調(diào)電路400，調(diào)制解調(diào)電路400對該對方語音信號進行解調(diào)后輸入到接收音頻放大電路300，經(jīng)過接收音頻放大電路300進行放大處理后通過語音播放元件600播放出來。
[0033]優(yōu)選的，該免持式防噪對講機還包括:聲控電路700 ;圖2為聲控電路200的具體組成示意圖，如圖2所示，聲控電路700包括:濾波電路71、放大電路72、發(fā)射延時電路73、接收延時電路74、比較電路75和開關(guān)電路76。比較電路75的輸入正端設(shè)有分壓電路；開關(guān)電路76與收發(fā)電路500相連，用于控制收發(fā)電路500的信號發(fā)射功能是否開啟。接收延時電路74的延時大于發(fā)射延時電路73的延時。
[0034]—方面，肌膚傳導(dǎo)免持聽筒還將轉(zhuǎn)換得到的電信號輸入到聲控電路700,在聲控電路700中依次經(jīng)過濾波電路71進行濾波處理、經(jīng)過放大電路72進行放大處理、經(jīng)過發(fā)射延時電路73進行延時處理之后，經(jīng)比較電路75的輸入正端輸入到比較電路75中；
[0035]另一方面，調(diào)制解調(diào)電路400對收發(fā)模塊500接收到的對方語音信號進行解調(diào)后，依次經(jīng)過濾波電路71進行濾波處理、經(jīng)過放大電路72進行放大處理，然后輸入到接收延時電路74，經(jīng)過接收延時電路74進行延時處理后，經(jīng)比較電路75的輸入負端輸入到比較電路75中。
[0036]當待機時，即沒有本地語音信號和對方語音信號輸入時，比較電路75 —直保持輸出低電平到開關(guān)電路76，此時開關(guān)電路76不開啟收發(fā)電路500的信號發(fā)射功能。
[0037]當同時有本地語音信號和對方語音信號輸入時，在分壓電路的作用下，比較電路75的輸入負端的電平高于輸入正端的電平，比較電路75輸出低電平到開關(guān)電路76,此時開關(guān)電路76不開啟收發(fā)電路500的信號發(fā)射功能。
[0038]當只有本地語音信號輸入時，比較電路75的輸入正端的電平高于輸入負端的電平，比較電路75輸出高電平到開關(guān)電路76，此時開關(guān)電路76開啟收發(fā)電路500的信號發(fā)射功能。
[0039]進一步的，濾波電路71包括:RC濾波電路，發(fā)射延時電路73和接收延時電路74均包括:采用555計時器的延時電路，比較電路75包括:采用比較器的比較電路，開關(guān)電路76包括:繼電器驅(qū)動三極管及與其相連的繼電器，放大電路72包括:采用運算放大器的放大電路；
[0040]發(fā)射音頻放大電路200和接收音頻放大電路300均包括:采用三極管或者運算放大器或者用于信號放大的芯片的放大電路。
[0041]調(diào)制解調(diào)電路400內(nèi)置CTCSS碼，在對輸入的電信號進行調(diào)制時還加入CTCSS碼。
[0042]語音播放元件600采用肌膚傳導(dǎo)免持聽筒上自帶的耳機。
[0043]本實用新型第二實施例，本實施例在第一實施例基礎(chǔ)上介紹一個免持式防噪對講機的應(yīng)用實例。
[0044]本實施例的免持式防噪對講機的工作原理如圖3所示，首先利用肌膚傳導(dǎo)免持聽筒采集到肌膚震動發(fā)出聲音信號，免除環(huán)境雜音的干擾，然后將聲音信號A傳入對講機，經(jīng)對講機內(nèi)部的發(fā)射音頻放大電路處理、調(diào)制解調(diào)電路處理后通過收發(fā)電路發(fā)射出去；當接收到對方聲音信號B后，先進行解調(diào)、放大等處理，然后通過耳機傳入人耳。
[0045]免持式防噪對講機有以下幾項主要功能特點:
[0046]1.聲控功能:
[0047]免持式防噪對講機采用聲控方式，無需PTT按鍵。保證操作人員在對話的同時，可以進行別的工作，提高了工作效率。聲控功能的電路原理如圖4所示，由于肌膚傳導(dǎo)免持聽筒產(chǎn)生的聲音信號Audiol很小，一般為l_2mV，無法進行聲控控制，因此首先將聲音信號經(jīng)過兩級運算放大器將音頻信號進行放大，三處的RC濾波處理去掉雜波干擾，然后通過三極管Ql來控制555計時器輸出引腳的高低電平切換。待機或者接收時，555計時器輸出端輸出低電平，繼電器U3斷開，對講機發(fā)射功能不開啟，三極管Q2作為繼電器U3的驅(qū)動電路；在喊話的時候，555輸出端輸出高電平,繼電器U3吸合,對講機開啟發(fā)射功能。這樣米用語音控制對講機的發(fā)射，實現(xiàn)了對講聲控功能。
[0048]由于對講機采用單工模式，采用聲控方式時，通話雙方很可能會同時喊話，開啟對講機的發(fā)射功能，這樣會造成同頻干擾，無法正常通話。因此本實用新型實施例的對講機的聲控電路中增加了接收優(yōu)先功能。接收優(yōu)先功能可以使得操作人員只要一人開始說話，其余人只能接收語音，而無法開啟發(fā)射功能，保證了多人對話時的正常通話。
[0049]圖5為接收優(yōu)先功能的電路原理，如圖5所示，接收優(yōu)先功能是通過電壓比較器U2B實現(xiàn)的。比較器默認輸出為低電平，保證在待機時，控制發(fā)射電路的繼電器處于斷開狀態(tài)，無法開啟發(fā)射功能。比較器的輸入正端連接發(fā)射延時電路的輸出端，輸入負端與接收延時電路的輸出端相連，發(fā)射延時電路是采用555計時器Ul實現(xiàn)，接收延時電路是采用555計時器U4。由于在輸入正端通過電阻進行了分壓處理，在輸入兩端同時有電壓存在的情況下，負端電平高于正端電平，比較器的輸出端仍是低電平，這樣保證了在接聽語音Audio2時，無論麥克端有無音頻輸入，對講機都無法開啟發(fā)射功能。只有在本地MIC端的音頻信號Audiol有輸入而接收端沒有語音信號Audio2時，發(fā)射延時電路輸出高電平，比較器也輸出高電平，繼電器吸合，收發(fā)電路的發(fā)射功能才能正常開啟工作。這就是接收優(yōu)先的原理，既能完成聲控功能，又能保證通話的質(zhì)量。比較器輸入輸出關(guān)系如表1所示。
[0050]表1電壓比較器輸入輸出表
[0051]
【權(quán)利要求】
1.一種免持式防噪對講機，包括:本地語音采集元件、發(fā)射音頻放大電路、接收音頻放大電路、調(diào)制解調(diào)電路、收發(fā)電路和語音播放元件，其特征在于，本地語音采集元件包括肌膚傳導(dǎo)免持聽筒，用于采集肌膚震動發(fā)出的聲音信號并轉(zhuǎn)換為電信號輸入到發(fā)射音頻放大電路，發(fā)射音頻放大電路對所述電信號進行放大后輸入調(diào)制解調(diào)電路，調(diào)制解調(diào)電路對輸入的電信號進行調(diào)制后通過收發(fā)電路發(fā)送出去。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的免持式防噪對講機，其特征在于，所述免持式防噪對講機還包括:聲控電路；所述聲控電路包括:濾波電路、放大電路、發(fā)射延時電路、接收延時電路、比較電路和開關(guān)電路；所述比較電路的輸入正端設(shè)有分壓電路；所述開關(guān)電路與收發(fā)電路相連，用于控制收發(fā)電路的信號發(fā)射功能是否開啟； 一方面，肌膚傳導(dǎo)免持聽筒還將轉(zhuǎn)換得到的電信號輸入到聲控電路，在聲控電路中依次經(jīng)過濾波電路進行濾波處理、經(jīng)過放大電路進行放大處理、經(jīng)過發(fā)射延時電路進行延時處理之后，經(jīng)所述輸入正端輸入到比較電路中；另一方面，收發(fā)模塊接收到對方語音信號后輸入到調(diào)制解調(diào)電路，調(diào)制解調(diào)電路對所述對方語音信號進行解調(diào)后依次經(jīng)過濾波電路進行濾波處理、經(jīng)過放大電路進行放大處理，然后輸入到接收延時電路，經(jīng)過接收延時電路進行延時處理后，經(jīng)比較電路的輸入負端輸入到比較電路中； 當同時有本地語音信號和對方語音信號輸入時，在分壓電路的作用下，比較電路的輸入負端的電平高于輸入正端的電平，比較電路輸出低電平到開關(guān)電路，此時開關(guān)電路不開啟收發(fā)電路的信號發(fā)射功能； 當只有本地語音信號輸入時，比較電路的輸入正端的電平高于輸入負端的電平，比較電路輸出高電平到開關(guān)電路，此時開關(guān)電路開啟收發(fā)電路的信號發(fā)射功能。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的免持式防噪對講機，其特征在于，所述接收延時電路的延時大于所述發(fā)射延時電路的延時。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的免持式防噪對講機，其特征在于，所述發(fā)射延時電路的延時為0.5秒，接收延時電路的延時為0.7秒。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的免持式防噪對講機，其特征在于，所述濾波電路包括:RC濾波電路； 所述發(fā)射延時電路和所述接收延時電路均包括:采用555計時器的延時電路； 所述比較電路包括:采用比較器的比較電路； 所述開關(guān)電路包括:繼電器驅(qū)動三極管及與其相連的繼電器； 所述放大電路包括:采用運算放大器的放大電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的免持式防噪對講機，其特征在于，所述發(fā)射音頻放大電路和所述接收音頻放大電路均包括:采用三極管或者運算放大器或者用于信號放大的芯片的放大電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的免持式防噪對講機，其特征在于，所述調(diào)制解調(diào)電路內(nèi)置有連續(xù)語音控制靜噪系統(tǒng)CTCSS碼，在對輸入的電信號進行調(diào)制時還加入CTCSS碼。
8.根據(jù)權(quán)利要求1?7中任一項所述的免持式防噪對講機，其特征在于，所述語音播放元件采用肌膚傳導(dǎo)免持聽筒上自帶的耳機。
【文檔編號】H04M1/19GK203661142SQ201320888864
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】尹富強, 柳勇剛, 趙海軍 申請人:北京圣非凡電子系統(tǒng)技術(shù)開發(fā)有限公司