麥克風(fēng)205 ;
[0037] 電容式按鍵201位于封閉式耳機(jī)聽(tīng)筒內(nèi)，其上的耳機(jī)外殼對(duì)應(yīng)設(shè)有感應(yīng)片，通過(guò) 感應(yīng)片操作電容式按鍵201，電容式按鍵201被按下后生成感應(yīng)信號(hào)，感應(yīng)信號(hào)輸出至調(diào)制 器 202 ;
[0038] 麥克風(fēng)205位于耳機(jī)內(nèi)，采集外界聲音信號(hào)，形成外界聲音音頻信號(hào)，輸出至調(diào)制 器 202 ;
[0039] 調(diào)制器202位于封閉式耳機(jī)內(nèi)，調(diào)制器202生成高頻載波信號(hào)，感應(yīng)信號(hào)加載到高 頻載波信號(hào)上，進(jìn)行調(diào)幅調(diào)制，得到高頻感應(yīng)信號(hào)，頻帶的感應(yīng)信號(hào)、外界聲音音頻信號(hào)、載 波信號(hào)相疊加，生成復(fù)合信號(hào)，復(fù)合信號(hào)通過(guò)麥克風(fēng)線路輸出至播放設(shè)備端的濾波解調(diào)器 203 ;此時(shí)，完成了外界的語(yǔ)音信號(hào)到手機(jī)等播放設(shè)備的導(dǎo)入。
[0040] 播放設(shè)備產(chǎn)生的音頻信號(hào)輸出至控制電路204 ;
[0041] 播放設(shè)備內(nèi)設(shè)有濾波解調(diào)器203,濾波解調(diào)器203包括高通濾波器、窄帶濾波器、 低通濾波器，高通濾波器獲取復(fù)合信號(hào)中高頻感應(yīng)信號(hào)，窄帶濾波器獲取復(fù)合信號(hào)中的載 波信號(hào)，低通濾波器獲取復(fù)合信號(hào)中外界聲音音頻信號(hào)，復(fù)合信號(hào)中高頻感應(yīng)信號(hào)與載波 信號(hào)相乘，得到基帶感應(yīng)信號(hào)與倍頻信號(hào)，輸入至低通濾波器，得到基帶的感應(yīng)信號(hào)，將感 應(yīng)信號(hào)、外界聲音音頻信號(hào)輸出至控制電路204 ;
[0042] 播放設(shè)備產(chǎn)生的音頻信號(hào)輸入至控制電路204,控制電路204內(nèi)設(shè)有多路復(fù)用器， 多路復(fù)用器可用74LS153芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)，如圖8所示。外界聲音音頻信號(hào)、播放設(shè)備正在播放 的音頻信號(hào)輸入至多路復(fù)用器的Data Inputs引腳端的1C1、1C0,感應(yīng)信號(hào)輸入至多路復(fù) 用器的Select Inputs引腳端的SELECT_A，Select Inputs引腳端的SELECT_B輸入低電 平，Data Outputs引腳端的IY為輸出端。則感應(yīng)信號(hào)控制兩路音頻信號(hào)的選擇性輸出的 過(guò)程為：當(dāng)感應(yīng)信號(hào)為低電平時(shí)，多路復(fù)用器IY引腳輸出ICO的信號(hào)，即輸出播放設(shè)備正在 播放的音頻信號(hào)；當(dāng)感應(yīng)信號(hào)為高電平時(shí)，多路復(fù)用器IY引腳輸出ICl的信號(hào)，即輸出外界 的聲音音頻信號(hào)。
[0043] 多路復(fù)用器將選擇輸出的信號(hào)，通過(guò)耳機(jī)的耳機(jī)線，傳送到耳機(jī)聽(tīng)筒，由聽(tīng)筒完成 電聲轉(zhuǎn)換，將電信號(hào)還原為聲信號(hào)。此時(shí)，完成了外界語(yǔ)音信號(hào)從手機(jī)等播放設(shè)備到耳機(jī)內(nèi) 部的導(dǎo)入。從而，完成外界的聲音信號(hào)到耳機(jī)內(nèi)部的整個(gè)導(dǎo)入過(guò)程。
[0044] 實(shí)施例1所述的封閉式耳機(jī)的整體外形，如圖2所示，其中左邊部分是封閉式耳機(jī) 的一個(gè)聽(tīng)筒的側(cè)面圖示，本發(fā)明的外形與一般的封閉式耳機(jī)一樣，沒(méi)有影響到封閉式耳機(jī) 的美觀和腔體結(jié)構(gòu)。側(cè)面圖中，在封閉式耳機(jī)的外殼側(cè)面，設(shè)有用于接收外界聲音信號(hào)的麥 克風(fēng)收音孔，麥克風(fēng)205內(nèi)置在麥克風(fēng)收音孔后面，麥克風(fēng)收音孔可以開(kāi)的很小，盡量不破 壞耳機(jī)的外形。
[0045] 在耳機(jī)聽(tīng)筒的外殼上，設(shè)有電容式按鍵201，電容式按鍵201為一小片電容式按 鈕，耳機(jī)聽(tīng)筒的外殼上設(shè)有相應(yīng)的感應(yīng)觸摸區(qū)域，稱(chēng)為感應(yīng)片，感應(yīng)片指示出了電容式按鍵 201的位置。感應(yīng)片的材料采用塑料或者玻璃等高密度的非導(dǎo)電介質(zhì)，本發(fā)明選用通常在電 子設(shè)備中用到的PMM (聚乙烯甲基丙烯酸酯），其材質(zhì)透明，然后內(nèi)置LED燈，當(dāng)觸碰時(shí)LED 燈亮起，起到更美觀的效果。由于感應(yīng)片不能含有任何金屬材質(zhì)，所以耳機(jī)外殼噴漆中的金 屬成分也不行。如果封閉式耳機(jī)的外殼設(shè)計(jì)要具有金屬光澤，使用了含有金屬成分的油墨、 噴漆或者電鍍，就在感應(yīng)片邊緣保留一圈不要用油墨、噴漆或者電鍍。
[0046] 電容式按鍵201如圖3所示，電容式按鍵201的感應(yīng)電極貼在感應(yīng)片所在的外殼 上。圖中，感應(yīng)電極與感應(yīng)片區(qū)域之間通過(guò)膠進(jìn)行固定，膠為無(wú)基材雙面膠，比如3M 468MP 或者NITTO 500等。
[0047] 感應(yīng)電極的材料，使用廣泛用于電路板的銅箱，軟性電路板（FPC)或?qū)щ姴Ａ?(ITO)。感應(yīng)電極可以是任意形狀，但設(shè)計(jì)成正方形或者圓形效果最好。感應(yīng)電極的尺寸要 與感應(yīng)電極相粘連的感應(yīng)片的厚度相關(guān)。感應(yīng)片的厚度要從感應(yīng)電極到最外層實(shí)際接觸面 的總厚度。如果空間足夠，感應(yīng)電極是越大效果越好。以下感應(yīng)片厚度與感應(yīng)電極最小尺 寸的對(duì)照表：
[0048]
[0049] 在感應(yīng)電極中開(kāi)孔來(lái)安裝LED燈，由于開(kāi)孔會(huì)導(dǎo)致感應(yīng)電極的面積的減小，所以 感應(yīng)電極在設(shè)計(jì)時(shí)，其面積要排除掉由于開(kāi)孔所去掉的面積，即計(jì)算環(huán)形的面積。
[0050] 麥克風(fēng) 2〇5 選用 MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems，微機(jī)電系統(tǒng)）麥克 風(fēng)。MEMS麥克風(fēng)是由MEMS微電容傳感器、微集成轉(zhuǎn)換電路（放大器）、聲腔及RF抗噪電路 組成。MEMS微電容極頭部分包含接收聲音的硅振膜和硅背極，硅振膜可直接將接收到的音 頻信號(hào)經(jīng)MEMS微電容傳感器傳輸給微集成電路，微集成電路可將高阻的音頻電信號(hào)轉(zhuǎn)換 并放大成低阻的音頻電信號(hào)，同時(shí)經(jīng)RF抗噪電路濾波。MEMS麥克風(fēng)相比于已經(jīng)廣泛用于 耳麥設(shè)備的ECM(Electret Condenser Microphone，駐極體電容麥克風(fēng)）相比具有很多更 優(yōu)良的性能。首先，MEMS麥克風(fēng)的體積更小，能很方便的內(nèi)嵌于如本發(fā)明的封閉式耳機(jī)等 電子設(shè)備中。而且，MEMS麥克風(fēng)還能極大的抑制Wi-Fi天線和LCD時(shí)鐘信號(hào)等來(lái)源所造成 的RF(射頻信號(hào)）噪聲和電磁干擾，以避免麥克風(fēng)對(duì)耳機(jī)內(nèi)的其他設(shè)備造成影響。更為重 要的是，MEMS麥克風(fēng)對(duì)白噪聲的抑制能力也更出色。
[0051] 本實(shí)施例中，麥克風(fēng)205采集外界的聲音信號(hào)，轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，將此電信號(hào)通過(guò)封 閉式耳機(jī)原有的麥克線路傳送到播放設(shè)備中，在播放設(shè)備中對(duì)此聲音信號(hào)，和原有的播放 設(shè)備內(nèi)的音頻信號(hào)，進(jìn)行選擇性的輸出，送到耳機(jī)的聽(tīng)筒，從而將外界的聲音傳遞到了封閉 式耳機(jī)內(nèi)部。整個(gè)過(guò)程要在一個(gè)感應(yīng)用戶(hù)操作的感應(yīng)信號(hào)和控制電路的協(xié)調(diào)下完成，其中 感應(yīng)信號(hào)從用戶(hù)的動(dòng)作轉(zhuǎn)變而來(lái)，控制電路需要在播放設(shè)備之中。本實(shí)施例1對(duì)于封閉式 耳機(jī)的外形不會(huì)有任何的更改。
[0052] 本實(shí)施例需要復(fù)用耳機(jī)的麥克線路來(lái)將感應(yīng)信號(hào)傳送到播放設(shè)備的控制電路中。 因此，為了在控制電路中能識(shí)別出該感應(yīng)信號(hào)，要在該感應(yīng)信號(hào)與麥克風(fēng)的語(yǔ)音信號(hào)相加 之前，對(duì)其用一個(gè)高頻載波進(jìn)行調(diào)制，將感應(yīng)信號(hào)放到高于語(yǔ)音信號(hào)的頻率范圍，在頻率上 與麥克風(fēng)的語(yǔ)音信號(hào)相區(qū)分開(kāi)。
[0053] 本實(shí)施例需要一個(gè)調(diào)制器201在耳機(jī)端，來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)制功能。
[0054] 本實(shí)施例由于麥克風(fēng)線被復(fù)用，麥克風(fēng)線傳送到播放設(shè)備的信號(hào)為感應(yīng)信號(hào)和語(yǔ) 音信號(hào)的復(fù)合信號(hào)。將此復(fù)合信號(hào)通過(guò)高通濾波器，來(lái)濾出處于高頻的感應(yīng)信號(hào)。然后，將 感應(yīng)信號(hào)送到解調(diào)器，從高頻還原到原來(lái)的頻率。
[0055] 本實(shí)施例通過(guò)在調(diào)試的時(shí)候，把載波也加入到復(fù)合信號(hào)之中，從而把載波傳送到 解調(diào)器，來(lái)解調(diào)感應(yīng)信號(hào)。因?yàn)檎{(diào)制和解調(diào)使用的是同一個(gè)載波，就不存在因解調(diào)載波頻率 和調(diào)制載波頻率不一致而產(chǎn)生差頻等干擾信號(hào)。解調(diào)后還原的感應(yīng)信號(hào)，能保證有較高信 噪比。
[0056] 調(diào)制器202如圖4所示，電容式按鍵201輸出的感應(yīng)信號(hào)和麥克風(fēng)輸出的語(yǔ)音信 號(hào)，為調(diào)制器202的輸入信號(hào)。調(diào)制器202包括正弦函數(shù)發(fā)生器、乘法器、加法器，正弦函 數(shù)發(fā)生器生成單頻的載波信號(hào)，感應(yīng)信號(hào)通過(guò)乘法器加載到載波上，進(jìn)行AM調(diào)制（調(diào)幅調(diào) 制），得到頻帶的感應(yīng)信號(hào)。調(diào)制后的信號(hào)，通過(guò)加法器，與語(yǔ)音信號(hào)和載波信號(hào)相疊加，生 成復(fù)合信號(hào)，最后將復(fù)合信號(hào)輸出到麥克風(fēng)線路上，實(shí)現(xiàn)對(duì)麥克風(fēng)線路信道的復(fù)用。
[0057] 濾波解調(diào)器203如圖5所示，濾波解調(diào)器203包括高通濾波器、窄帶通濾波器、低 通濾波器，復(fù)合信號(hào)分別通過(guò)高通濾波器、窄帶濾波器和低通濾波器，來(lái)對(duì)輸入的復(fù)合信 號(hào)，進(jìn)行分用處理。其中，復(fù)合信號(hào)經(jīng)高通濾波器，濾出頻帶的感應(yīng)信號(hào)；窄帶濾波器來(lái)濾出 單頻的載波信號(hào)；低通濾波器來(lái)濾出語(yǔ)音信號(hào)。然后，用載波信號(hào)和頻帶上的感應(yīng)信號(hào)相 乘，會(huì)得到基帶的感應(yīng)信號(hào)和一個(gè)倍頻的信號(hào)，最后再通過(guò)低通濾波器，去掉倍頻信號(hào)，得 到基帶的感應(yīng)信號(hào)。此基帶的感應(yīng)信號(hào)，和之前得到的語(yǔ)音信號(hào)，就成功的從復(fù)合信號(hào)中各 自分離出來(lái)。
[0058] 如圖6所示，實(shí)施例1的整體邏輯為：
[0059] 圖中上部分的矩形，表不耳機(jī)部分。該部分的輸入信號(hào)，有兩個(gè)，一個(gè)是電容式按 鍵201感應(yīng)使用者的觸碰所產(chǎn)生的感應(yīng)信號(hào)；另一個(gè)是由麥克風(fēng)205采集外界聲音所生成 的音頻信號(hào)。該部分的輸出信號(hào)為麥克風(fēng)205的語(yǔ)音信號(hào)和感應(yīng)信號(hào)的混合信號(hào)。