电子发声器的制作方法

文档序号:15318312发布日期:2018-09-01 00:22阅读:611来源:国知局

本实用新型涉及电子设备技术领域,特别涉及一种电子发声器。



背景技术:

目前,市场上流行的K歌宝(电子发声器中的一种)的原理为两路音频(音乐和人声)经同一模拟功放,使单音圈扬声器发声,其中音乐部分需要将数字音频经过数模转换成模拟信号,失去了原有的音质,人声部分为采样经过数字混响芯片又经过数模转换输出到功放,经过功放后输出至扬声器发声。

即现有K歌宝在实现发声的过程中,将音乐经过数模转换以及将人声采样处理后经过数模转换数字音频转换成模拟信号,然后根据模拟信号进行发声,如此,在实现发声的过程中,需要增加电路模块进行上述复杂的数据处理过程,成本较高。



技术实现要素:

基于此,有必要针对现有数据线仅能实现简单的数据传输和充电的问题,提供一种电子发声器。

一种电子发声器,包括用于连接存储数字音频信号的外部终端的输入装置,声音采集装置,与所述声音采集装置连接的采样电路,数字处理装置以及发声装置,所述数字处理装置分别与所述输入装置、所述采样电路以及所述发声装置连接;

所述输入装置接收所述外部终端传输的数字音频信号,将所述数字音频信号传输至所述数字处理装置,所述声音采集装置采集声音信号并传输至所述采样电路,所述采样电路对采集的声音信号进行采样获得声音数字信号并传输至所述数字处理装置,所述数字处理装置对所述数字音频信号以及所述声音数字信号进行混音获得数字混音信号,将所述数字混音信号传输至所述发声装置,所述发声装置根据所述数字混音信号发声。

在其中一个实施例中,上述电子发声器,所述输入装置包括USB输入接口以及蓝牙模块,所述USB输入接口以及所述蓝牙模块分别所述数字处理装置连接。

在其中一个实施例中,上述电子发声器,还包括连接于所述数字处理装置与所述发声装置之间的数字功放电路。

在其中一个实施例中,上述电子发声器,还包括连接于所述数字功放电路与所述发声装置之间的数字滤波电路。

在其中一个实施例中,上述电子发声器,还包括连接于所述采样电路与所述数字处理装置之间的混响装置。

在其中一个实施例中,所述声音采集装置为麦克风。

在其中一个实施例中,所述发声装置为音圈喇叭,且所述发声装置的数量至少为两个,各所述发声装置分别与所述数字处理装置连接。

在其中一个实施例中,上述电子发声器,还包括具有容纳空间的防风网罩、设有通孔的壳体、设置于所述容纳空间的隔音棉以及设置于所述通孔内的杷棉;所述防风网罩设置于所述壳体,且所述容纳空间与所述通孔连通,所述麦克风置于所述壳体的通孔内,所述杷棉置于所述麦克风,且位于所述,麦克风与所述隔音棉之间。

在其中一个实施例中,上述电子发声器,还包括上盖,所述壳体的内壁具有内螺纹,所述上盖包括盖体,所述盖体靠近所述壳体的一侧设有具有外螺纹的凸起,所述上盖通过凸起的外螺纹与所述壳体的内壁的内螺纹相啮合与所述壳体连接。

在其中一个实施例中,上述电子发声器,还包括至少两个设有开口的容纳腔体以及与所述容纳腔体相同数量个金属网格,所述音圈喇叭置于所述容纳腔体内,所述金属网格置于所述容纳腔体的开口处。

通过上述电子发声装置,输入装置可获取外部终端的数字音频信号并传输给数字处理装置,另外,采样电路对声音采集装置采集的声音信号进行采样后获得声音数字信号并传输至数字处理装置,数字处理装置是对数字音频信号以及声音数字信号进行混音处理得到数字混音信号,然后通过发声装置发声,即数字处理装置是对数字信号进行处理,发声装置是根据数字信号发声即可,无需将外部终端中的数字音频信号进行数模转换以及将声音数字信号进行数模转换,进而无需设置模数转换模块对数字信号进行转换,即避免了对数字信号进行转换为模拟信号的过程,简化电路结构,降低成本。

附图说明

图1为一种实施例的电子发声器的原理框图;

图2为另一种实施例的电子发声器的原理框图;

图3为另一种实施例的电子发声器的分解结构图。

具体实施方式

请参阅图1,提供一种实施例的一种电子发声器,包括用于连接存储数字音频信号的外部终端的输入装置110,声音采集装置120,与声音采集装置120连接的采样电路130,数字处理装置140以及发声装置150,数字处理装置140分别与输入装置110、采样电路130以及发声装置150连接;

输入装置110接收外部终端传输的数字音频信号,将数字音频信号传输至数字处理装置140,声音采集装置120采集声音信号并传输至采样电路130,采样电路130对采集的声音信号进行采样获得声音数字信号并传输至数字处理装置140,数字处理装置140对数字音频信号以及声音数字信号进行混音获得数字混音信号,将数字混音信号传输至发声装置150,发声装置150根据数字混音信号发声。

通过上述电子发声器,输入装置110可获取外部终端的数字音频信号并传输给数字处理装置140,另外,采样电路130对声音采集装置120采集的声音信号进行采样后获得声音数字信号并传输至数字处理装置140,数字处理装置140是对数字音频信号以及声音数字信号进行混音处理得到数字混音信号,然后通过发声装置150发声,即数字处理装置140是对数字信号进行处理,发声装置150是根据数字信号发声即可,无需将外部终端中的数字音频信号进行数模转换以及将声音数字信号进行数模转换,进而无需设置模数转换模块对数字信号进行转换,即避免了对数字信号进行转换为模拟信号的过程,简化电路结构,降低成本。

在一个示例中,电子发声器可应用在K歌(一种歌唱形式,即通过设备根据数字音频信号发声,同时采集人声信号进行发声,即可实现数字音频信号和人声信号一起发声,实现K歌)领域中,其可以为K歌装置。在本实施例中,上述数字音频信号可以为数字音乐信号(数字音乐信号可以包括声乐信号或/和器乐信号,声乐信号指通过人声演唱的音乐形式得到的音乐信号,器乐是相对于声乐而言,完全使用乐器演奏而不用人声或者人声处于附属地位的音乐信号),声音信号可以为人声信号,通过声音采集装置可实时采集人声信号,采样电路130对人声信号进行采样得到人声数字信号后传递至数字处理装置140,林外,通过输入装置110将数字音乐信号传递至数字处理装置140,如此,数字处理装置140对数字音乐信号以及人声数字信号进行混音,然后通过发声装置150发声,实现K歌目的。

请参阅图2,在其中一个实施例中,输入装置110包括USB输入接口101以及蓝牙模块102,USB输入接口101以及蓝牙模块102分别与数字处理装置140连接。

可以理解,外部终端包括USB设备以及蓝牙终端(即具有蓝牙传输功能的终端,在一个示例中,可包括但不限于智能手机、平板电脑以及个人计算机终端),即数字处理装置140可通过两种方式获取数字音频信号,其中一种方式是通过USB接口,USB接口可连接USB设备,在USB设备中存储有数字音频信号,在USB设备通过USB接口时,USB设备可将其存储的数字音频信号通过USB接口传输至数字处理装置140。另外一种方式是通过蓝牙模块102,蓝牙模块102可连接蓝牙终端,在蓝牙模块102连接蓝牙终端时,蓝牙终端可将其存储的数字音频信号通过蓝牙模块102传输至数字处理装置140。如此,数字耳机不但能通过USB接口接收数字音频信号进行发声,而且可通过蓝牙模块102接收数字音频信号进行发声,能更加满足市场需求。

其中,在本实施例中,数字处理装置140不仅进行混音处理,还可对混音处理后的数字混音信号进行EQ(均衡器)调节(即各频段信号的增益值调节)以及DRC控制(动态范围控制,即动态增益调节),从而使发出的声音达到不同的效果。在一个示例中,数字处理装置140可以为数字信号处理芯片(即DSP芯片)。

在其中一个实施例中,上述电子发声器,还包括连接于数字处理装置140与发声装置150之间的数字功放电路160。

数字信号装置进行混音得到数字混音信号后,将其传输至数字功放电路160,数字功放电路160接收数字处理装置140传输的数字混音信号并对其进行放大处理,获得放大数字信号,并将其传输至发声装置150进行发声。如此,有利于驱使发声装置150发声。

在其中一个实施例中,上述电子发声器,还包括连接于数字功放电路160与发声装置150之间的数字滤波电路170。

其中,数字滤波电路170为EMI滤波电路(电磁干扰滤波电路),一般情况下,数字信号一般为高频交流信号,为了满足EMI(电磁干扰),在数字功放电路160与发声装置150之间设置数字滤波电路170。EMI滤波电路的主要作用是滤除外界高频脉冲对电源的干扰,同时还有减少电源本身对外界的电磁干扰。

在其中一个实施例中,上述电子发声器,还包括连接于采样电路130与数字处理装置140之间的混响装置。

声波在室内传播时,要被墙壁、天花板、地板等障碍物反射,每反射一次都要被障碍物吸收一些。这样,当声源停止发声后,声波在室内要经过多次反射和吸收,最后才消失,我们就感觉到声源停止发声后声音还继续一段时间,这种现象叫做混响,这段时间叫做混响时间。即混响是将同一音乐在不同位置同时响起,产生共鸣的声音的过程,在本实施例中,通过混响装置可对采样电路130输出的声音数字信号进行混响,以提高人声的延续时间。

在其中一个实施例中,声音采集装置120为麦克风。麦克风是是一种将声音转换成电信号的换能器,从而可实现声音信号的采集。其成本低、结构简单且体积小,有利于节约整个电子发声器的成本,使电子发声器的体积小化。

在其中一个实施例中,发声装置150为音圈喇叭,且发声装置150的数量至少为两个,各发声装置150分别与数字处理装置140连接。

如此,数字处理装置140可将数字混音信号分别传输至各音圈喇叭,使每个音圈喇叭可接收数字混音信号能量而振动发声。一方面,可扩大声音传递的范围,另一方面,即使其中某个音圈喇叭损坏不能发声,也可通过其他正常的音圈喇叭进行发声。

请参阅图3,在其中一个实施例中,上述电子发声器还包括具有容纳空间的防风网罩301、设有通孔的壳体302、设置于容纳空间的隔音棉303以及设置于通孔内的杷棉304;防风网罩301设置于壳体302,且容纳空间与通孔连通,麦克风置于壳体302的通孔内,隔音棉303置于防风网罩301与杷棉304之间,杷棉304置于麦克风,且位于麦克风与隔音棉303之间。

由于麦克风不但可采集人声信号,也可对环境中的风声信号或其他干扰声音信号进行采集,对人声信号造成了较大干扰。在本实施例中,通过设置防风网罩301,将其设置在壳体302上,将麦克风设置于壳体302内,并在麦克风与防风网罩301之间设置隔音棉303和杷棉304,以减少对干扰噪音的采集,例如,可减少对环境中风声信号的采集,从而减小外部的干扰,提高人声信号采集的准确度。

在其中一个实施例中,上述电子发声器还包括上盖,壳体302的内壁具有内螺纹,上盖包括盖体305,盖体305靠近壳体302的一侧设有具有外螺纹307的凸起306,上盖通过凸起306的外螺纹307与壳体302的内壁的内螺纹相啮合与壳体302连接。

凸起306外侧具有外螺纹307,壳体302内壁具有内螺纹,凸起306的外螺纹307与壳体302的内壁的内螺纹相啮合后,即相配合后,实现上盖与壳体302的连接,如此,可沿第一方向转动盖体305从而带动凸起306转动,从而可使凸起306与壳体302配合做螺旋运动,凸起306靠近壳体302移动,伸入壳体302的通孔内,即可实现壳体302与上盖之间的装配。另外,可沿与第一方向相反的方向抓到弄盖体305带动凸起306转动,使凸起306做螺旋运动,凸起306远离壳体302移动,即可分离壳体302与上盖,实现拆卸目的。通过螺纹的设计,便于上盖与壳体302之间的拆装,在壳体302内的麦克风发生故障不能正常采集声音信号时,旋转凸起306使其远离壳体302移动,实现壳体302与上盖的分离,更换壳体302内的麦克分即可。

在其中一个实施例中,电子发声器还包括设有开口的容纳腔体308以及金属网格309,音圈喇叭置于容纳腔体308内,金属网格309置于容纳腔体308的开口处。

音圈喇叭置于容纳腔体308内,由于容纳腔体308具有开口,从而使音圈喇叭发出的声音通过开口传递至外部,通过将音圈喇叭设置于容纳腔体308的内,可避免音圈喇叭与外界环境的大面积接触,避免外界环境对音圈喇叭的干扰。通过金属网格309的设置,进一步防止外界环境通过开口对音圈喇叭的干扰,对音圈喇叭起到很好的隔离保护作用,例如,可防止外部物件穿过开口进入到音圈喇叭内,确保音圈喇叭的安全使用。

在一个示例中,容纳腔体308以及金属网格309的数量分别为两个,且单个容纳腔体308的开口处设置一个金属网格309。且在一个示例中,音圈喇叭的数量为两个,各容纳腔体308中分别容纳一个音圈喇叭,如此,使整个电子发声器的结构更加规整。

在其中一个实施例中,电子发声器还包括主壳(图未示),盖体305与主壳的一端连接(具体地,盖体305远离凸起306的一端与主壳的一端连接),容纳腔体308、金属网格309、蓝牙模块102、麦克风、采样电路130、数字处理装置140以及音圈喇叭分别置于主壳内。如此,可避免外界对输入装置110、麦克风、采样电路130、数字处理装置140以及音圈喇叭的干扰,起到隔离保护作用。

且上述数字功放电路160和数字滤波电路170分别置于主壳内,如此,对数字功放电路160和数字滤波电路170起到隔离保护作用。

在其中一个实施例中,上述电子发声器还包括下盖311,下盖311与主壳的另一端连接。其中,主壳的一端与主壳的另一端相对。通过下盖311的设置,可进一步减少外界对主壳内各器件的干扰,且对主壳起到保护作用。

在其中一个实施例中,上述电子发声器还包括与下盖311远离主壳的一端连接的手柄313以及置于手柄313内的电池312,电池312分别与输入装置110、麦克风、采样电路130、数字处理装置140、数字功放电路160和数字滤波电路170连接,为这些器件供电。且通过手柄313的设置,便于用户携带。另外,手柄313远离下盖311的一端还设置有手柄下盖314,以保护手柄313。

在其中一个实施例中,上述电子发声器还包括设置于主壳表面的开关按键315以及与开关按键315连接的控制开关,电池312通过控制开关分别与输入装置110、麦克风、采样电路130、数字处理装置140、数字功放电路160和数字滤波电路170连接。对主壳表面的开关按键315进行操作,可带动控制开关的动作,从而可实现电池312分别与输入装置110、麦克风、采样电路130、数字处理装置140、数字功放电路160和数字滤波电路170通电状态,以实现电子发声器的开启和停止工作。

在其中一个实施例中,USB输入接口101设置于手柄313表面,便于与外部USB设备连接。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施例,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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