基于双向跳频技术的2.4G无线语音系统的制作方法

本实用新型涉及无线通信技术领域，具体涉及一种基于双向跳频技术的2.4G无线语音系统。

背景技术：

所谓2.4G无线技术，其频段处于2.405GHz~2.485GHz之间，所以简称为2.4G无线技术。这个频段里是国际规定的免费频段，是不需要向国际相关组织缴纳任何费用的，这就为2.4G无线技术可发展性提供了必要的有利条件。而且2.4G无线技术不同于之前的27MHz无线技术，它的工作方式是全双工模式传输，在抗干扰性能上要比27MHz有着绝对的优势，这个优势决定了它的超强抗干扰性以及最大可达10米的传输距离。此外，2.4G无线技术还拥有理论上2M的数据传输速率，比蓝牙的1M理论传输速率提高了一倍，这就为以后的应用层提高了可靠的保障。综合2.4GHz、蓝牙以及27MHz这三种常用的无线传输技术，2.4GHz有着自己独到的优势所在：相比蓝牙，它的产品制造成本更低，提供的数据传输速率更高；相比同样免费的27MHz无线技术，它的抗干扰性、最大传输距离以及功耗都远远超出。

2.4G无线语音系统在学校电脑教学上得到了广泛的应用，然而，现有的2.4G无线语音系统数据传输信号往往存在压缩与丢包的情况，导致音质失真甚至声音中断。在相互覆盖辐射范围的情况下，普遍存在串频现象。需要手动调整传输频率，这样不仅增加了使用者的操作难度还影响了设备的使用效率。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的是现有的2.4G无线语音系统音质失真、存在串频现象的问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种基于双向跳频技术的2.4G无线语音系统，包括无线接收装置、有源音箱以及至少一个无线话筒，所述无线话筒通过无线方式与所述无线接收装置连接，所述无线接收装置通过音频线与所述有源音箱连接；所述无线话筒包括拾音器、前级处理电路、2.4G无线发射模块以及第一控制器，所述无线接收装置包括2.4G无线接收模块、输出处理电路以及第二控制器；所述拾音器与所述前级处理电路连接，用于将声音信号转换为音频电信号；所述前级处理电路与所述2.4G无线发射模块连接，用于对所述音频电信号进行放大滤波处理；所述2.4G无线发射模块与所述第一控制器连接，用于将进行放大滤波处理后的音频电信号转换为预定频段的无线信号以跳频方式进行发射；所述第一控制器用于配置所述2.4G无线发射模块内部的寄存器；所述2.4G无线接收模块与所述第二控制器连接，用于以跳频方式接收所述预定频段的无线信号并将所述预定频段的无线信号转换为模拟电信号；所述输出处理电路与所述2.4G无线接收模块连接，用于对所述模拟电信号进行放大滤波处理，并将进行放大滤波处理后的模拟电信号发送至所述有源音箱；所述第二控制器用于配置所述2.4G无线接收模块内部的寄存器。

可选的，所述无线话筒还包括第一电源模块和第一显示装置；所述第一电源模块用于对所述无线话筒供电；所述第一显示装置用于显示所述无线话筒的剩余电量和当前音量。

可选的，所述无线接收装置还包括第二电源模块和第二显示装置；所述第二电源模块用于对所述无线接收装置供电；所述第二显示装置用于显示所述无线接收装置和所述无线话筒之间的无线连接状态。

可选的，所述2.4G无线发射模块和所述2.4G无线接收模块为NORDIC半导体公司的NRF24L01集成电路。

可选的，所述第一控制器和所述第二控制器为ATMEL公司的AT89C51集成电路。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本实用新型提供的基于双向跳频技术的2.4G无线语音系统，通过2.4G无线跳频技术，在相互辐射覆盖范围内，能够智能化规避相同频率的干扰，自动跳转选择可用的频率信号，做到更多的频点错分来实现同一场合使用多个频点而互不干扰，从而避免串频现象，确保语音传输不失真。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1是本实用新型实施例的基于双向跳频技术的2.4G无线语音系统的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的无线话筒的结构示意图；

图3是本实用新型实施例的2.4G无线发射模块的电路图；

图4是本实用新型实施例的无线接收装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例

图1是本实用新型实施例的基于双向跳频技术的2.4G无线语音系统的结构示意图，所述基于双向跳频技术的2.4G无线语音系统包括无线接收装置12、有源音箱13以及至少一个无线话筒。由于每个无线话筒的结构和功能相同，在本实施例中以无线话筒11为例进行说明。所述无线话筒11通过无线方式与所述无线接收装置12连接，所述无线接收装置12通过音频线与所述有源音箱13连接。

图2是本实用新型实施例的无线话筒11的结构示意图，所述无线话筒11包括拾音器21、前级处理电路22、2.4G无线发射模块23以及第一控制器24。具体地，所述拾音器21与所述前级处理电路22连接，用于将声音信号转换为音频电信号，即将声音的震动转化为微弱的电信号。所述前级处理电路22与所述2.4G无线发射模块23连接，用于对所述音频电信号进行放大滤波处理。在本实施例中，所述前级处理电路22根据声音的频谱特性进行信号放大以及带通滤波。本领域技术人员知晓所述前级处理电路22的具体电路，在此不再赘述。所述2.4G无线发射模块23与所述第一控制器24连接，用于将进行放大滤波处理后的音频电信号转换为预定频段的无线信号以跳频方式进行发射。所述第一控制器24用于配置所述2.4G无线发射模块23内部的寄存器。在本实施例中，所述2.4G无线发射模块23为NORDIC半导体公司的NRF24L01集成电路，图3是所述2.4G无线发射模块23的电路图，所述第一控制器24为ATMEL公司的AT89C51集成电路。NRF24L01集成电路是包括20个引脚的数字射频芯片，内部有若干寄存器，外部留有SPI接口，AT89C51集成电路通过SPI接口配置NRF24L01集成电路内部的寄存器，把它配置为发射模式，还可以配置频道、地址、每次发送的字节数、是否带CRC校验、功率等。配置成发送模式以后，NRF24L01集成电路就会自动把载波按照预定规律进行离散变化后发出去，即以跳频的方式发送数据。本领域技术人员知晓NRF24L01集成电路和AT89C51集成电路的具体电路和连接关系，也知晓如何采用AT89C51集成电路将NRF24L01集成电路配置为发送模式，在此不再赘述。

进一步，所述无线话筒11还可以包括第一电源模块和第一显示装置。所述第一电源模块可以为锂电池，用于对所述无线话筒11供电，即对图2中的各个电路模块供电。所述第一显示装置用于显示所述无线话筒11的剩余电量和当前音量，电量和音量的显示属于现有技术，在此不再赘述。

图4是本实用新型实施例的无线接收装置12的结构示意图，所述无线接收装置12包括2.4G无线接收模块31、输出处理电路32以及第二控制器33。具体地，所述2.4G无线接收模块31与所述第二控制器32连接，用于以跳频方式接收所述预定频段的无线信号并将所述预定频段的无线信号转换为模拟电信号。所述输出处理电路32与所述2.4G无线接收模块31连接，用于对所述模拟电信号进行放大滤波处理，并将进行放大滤波处理后的模拟电信号发送至所述有源音箱13。本领域技术人员知晓所述输出处理电路32的具体电路，在此不再赘述。所述第二控制器33用于配置所述2.4G无线接收模块31内部的寄存器。在本实施例中，所述2.4G无线接收模块31为NORDIC半导体公司的NRF24L01集成电路，具体电路与图3类似，所述第二控制器33为ATMEL公司的AT89C51集成电路。配置成接收模式以后，AT89C51集成电路通过观察它的IRQ引脚，就可以知道NRF24L01集成电路是否接收到了数据。本领域技术人员知晓NRF24L01集成电路和AT89C51集成电路的具体电路和连接关系，也知晓如何采用AT89C51集成电路将NRF24L01集成电路配置为接收模式，在此不再赘述。

进一步，所述无线接收装置12还包括第二电源模块和第二显示装置。所述第二电源模块用于对所述无线接收装置12供电，即对图4中各个电路模块供电。所述第二显示装置用于显示所述无线接收装置12和所述无线话筒11之间的无线连接状态，显示两个装置之间无线连接状态属于现有技术，在此不再赘述。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。