专利名称：红外线传输教学扩音系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于语音传输技术领域，具体是涉及一种利用红外线传输语音并应用于教学的扩音系统。
背景技术：
目前，很多学校采用的都是无线调频扩音设备或是其它无线电教学扩音设备。无线传输方式大都是采用无线电磁波传输方式，而且使用功能单一满足不了多功能教学。由于无线电传输会受到电磁波段的频点限制，而且容易穿透墙壁，频点相近的设备要隔开使用否则很容易出现相互干扰的问题，所以因为这些因素在安装时要把频点相近的设备主机编号隔离开，因此需同时对发射器进行编号进行配对，导致发射器不能通用。在同一栋楼内使用数量也受到很大的限制，而且使用电磁波传输时会产生电磁波辐射会对人体健康造成伤害。由于上述无线电教学扩音设备的缺陷，所以人们寻找到了一种新的无线传输方式，以红外光线来进行无线传输。由于红外光线不具穿透墙壁的物理特性，所以在学校大规模集群范围内使用是不会相互产生频率干扰的问题，而且设备主机和发射器不用编号配对后使用，彻底的解决了设备不能通用的情况。因为光线是沿直线传播的特性，受到不透明物体的遮挡会影响传输距离，有些技术通过加大红外线发射器的发射功率，还有些技术通过增加红外线接收器的数量，来解决传输距离的问题，这样在现实环境中使用，传输距离受到了很大的限制。
实用新型内容本实用新型的目的是克服上述技术上的障碍，提供一种既解决了传输距离且不受干扰的扩音系统。本实用新型是这样实现的:一种红外线传输教学扩音系统，由电源、音频信号发射机和音频信号接收机组成，所述音频信号发射机为红外线音频信号发射机，音频信号接收机为红外线音频信号接收机。进一步地，其特征在于:所述红外线音频信号发射机由供电电池、麦克风拾音电路、语音录音电路、音频解码电路、控制单元、屏幕显示电路、音乐播放电路、读SD卡电路、频率调制电路、信号驱动放大电路、激光教鞭、PPT翻页器、红外线发射电路组成；所述红外线音频信号接收机由供电电源、偏置电压电路、红外线接收器、频率解调电路、音频信号数字解码、控制单元、音频信号放大及功率放大模块和音箱。所述音频信号发射机设置两个红外线发射区，分别位于音频信号发射机的机身的左右两侧；所述机身的顶端设置麦克风拾音头，机身正面设置屏幕显示窗口和调节按钮，调节按钮屏位于屏幕显示窗口的下方，屏幕显示窗口的右边设置电源开关，屏幕显示窗口的左下边设置USB接口，机身的左下方设置激光教鞭和SD卡槽。本实用新型由于采用红外线信号传输，克服了信号干扰，提高了信号的传输和接收端的灵敏度和接收范围，大大提升了音频的传输距离和速率。采用给发射机信号进行放大驱动的同时提供偏置电压，这样有效的提高了信号的传输效率而且不会增加功耗，在接收端通过偏置电压的方式提高接收器对信号接收的灵敏度，接收器采用正面360°，侧面180°的接收角度。本实用新型还增加了音乐播放、语音录音、激光教鞭、屏幕显示、PPT翻页器、读SD卡等实用功能，丰富了教学方式。
图1为红外线音频信号发射机电路原理方框图。图2为红外线音频信号接收机电路原理方框图。图3为红外线音频信号发射机的主视图。图4为红外线音频信号接收机的主视图。下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步详细描述。
具体实施方式
参见图1，红外线音频信号发射机包括供电电池、麦克风拾音电路、语音录音电路、音频解码电路、控制单元、屏幕显示电路、频率调制电路、信号驱动放大电路、激光教鞭、PPT翻页器、红外线发射电路。其中，供电电池给发射机各个组成部分提供稳定的工作电压，麦克风拾音电路将声音信号转换成电信号，语言录音电路将麦克风转化的电信号存储起来，音频解码电路将存储卡内的音频信号读取出来，控制单元对使用模式和音量进行控制调节，显示屏电路对模式和电池电量及信号进行显示，频率调制电路将音频信号调制到载波中，信号驱动放大电路将信号进行驱动放大使其效率更高，激光教鞭用激光线作为电子教鞭，PPT翻页器用按键来控制电脑的上下翻页，红外线发射电路将电信号转换成红外线光信号进行光线传输。当发射机通电时，发射机有以下几种模式:扩音模式、扩音录播模式、音乐播放模式、激光教鞭模式、PPT翻页模式。扩音模式是将声音信号通过麦克风电路转换成音频电信号，同时通过控制单元控制音频电信号的大小，并通过屏幕显示电路将声音是大小显示在屏幕上，再将调整好的音频电信号通过频率调制电路调制到载波中，再经过信号驱动放大电路将载波信号驱动放大，最后将载波信号通过红外发射电路的发射管发射出去。扩音录播模式在原有的扩音模式基础上开启了语音录音电路，在扩音的同时对声音进行录制。音乐播放模式是将SD卡存储音频信号取出经过音频解码电路解码，再通过控制单元控制音频电信号的大小，并通过屏幕显示电路将声音是大小显示在屏幕上，再将调整好的音频电信号通过频率调制电路调制到载波中，再经过信号驱动放大电路将载波信号驱动放大，最后将载波信号通过红外发射电路的发射管发射出去。激光教鞭模式和PPT翻页模式在使用任何模式下都可以使用。参见图2，红外线音频信号接收机包括供电电源、偏置电压电路、红外线接收器、频率解调电路音频信号数字解码、控制单元、音频信号放大及功率放大模块和音箱。其中供电电源给接收机提供稳定的工作电压，偏置电压电路为接收管的一端提供偏置电压来提高接收管的接收灵敏度来达到提高接收距离，红外线接收器将发射机发出的红外线光信号接收下来，再通过频率解调电路和音频信号数字解码将音频信号解码出来，再将音频信号送到控制单元进行控制调节，将调节好的音频信号通过音频信号放大及功率放大模块，最后将大功率的音频信号送到音箱进行声音还原和扩大声音。红外线音频信号发射机通过麦克风将声音信号转化成音频信号，再经过信号驱动放大电路将音频信号和音乐信号放大再通过红外线发射光管发射出去；当红外线音频信号接收机的红外光敏接收器接收到红外音频信号进行信号解码，再通过音频信号前置放大和功率放大，再经过音箱进行扩声。参见图3的红外线音频信号发射机，包括麦克风拾音头1、红外线发射区2、屏幕显示窗口 4、电源开关5、USB接口 6、调节按键7、SD卡槽8、激光教鞭3。红外线发射区2包含有两个区域，分别位于机身的左右两边，麦克风拾音头布置在机身的顶端，红外线发射区位于机身两侧，机身正面设置屏幕显示窗口 4和调节按钮7，调节按钮屏7位于屏幕显示窗口4的下方，屏幕显示窗口 4的右边设置电源开关5，屏幕显示窗口 4的左下边设置USB接口
6,激光教鞭3和SD卡槽8位于左下方。参见图4的红外线音频信号接收机，标记3为红外线接收区。
权利要求1.一种红外线传输教学扩音系统，由电源、音频信号发射机和音频信号接收机组成，其特征在于:所述音频信号发射机为红外线音频信号发射机，音频信号接收机为红外线音频信号接收机。
2.根据权利要求1所述的红外线传输教学扩音系统，其特征在于:所述红外线音频信号发射机由供电电池、麦克风拾音电路、语音录音电路、音频解码电路、控制单元、屏幕显示电路、音乐播放电路、读SD卡电路、频率调制电路、信号驱动放大电路、激光教鞭、PPT翻页器、红外线发射电路组成； 所述红外线音频信号接收机由供电电源、偏置电压电路、红外线接收器、频率解调电路、音频信号数字解码、控制单元、音频信号放大及功率放大模块和音箱。
3.根据权利要求2所述的红外线传输教学扩音系统，其特征在于:所述音频信号发射机设置两个红外线发射区，分别位于音频信号发射机的机身的左右两侧；所述机身的顶端设置麦克风拾音头，机身正面设置屏幕显示窗口和调节按钮，调节按钮屏位于屏幕显示窗口的下方，屏幕显示窗口的右边设置电源开关，屏幕显示窗口的左下边设置USB接口，机身的左下方设置激光教鞭和SD卡槽。
专利摘要本实用新型公开了一种红外线传输教学扩音系统，由电源、红外线音频信号发射机和含有偏置电压电路的红外线音频信号接收机组成。使用红外线作为传输信号提高了传输、接收端的灵敏度和接收范围，也提升了音频的传输距离和速率，在偏置电压的作用下提高了信号的传输效率且不会增加功耗。本实用新型集音乐播放、语音录音、激光教鞭、屏幕显示、PPT翻页器、读SD卡等实用功能为一体的特点，丰富了教学方式。
文档编号H04B10/11GK202949569SQ20122069607
公开日2013年5月22日 申请日期2012年12月14日 优先权日2012年12月14日
发明者杨子忠 申请人:杨子忠