配件耳机和复合耳机的制作方法

1.本技术涉及耳机技术领域，尤其涉及一种配件耳机和复合耳机。


背景技术：

2.目前有两种较主流的无线耳机：一种是体型较大的头戴式无线耳机。另一种是目前非常流行的真无线立体声（true wireless stereo，简称：tws）耳机。
3.头戴式无线耳机音质更好，电池比较大，续航量较长，但会给耳朵加持力，长期佩戴会出现不适，且尺寸也比较大。tws耳机尺寸比较小，便于携带，由于电源比较小，续航量不够。
4.然而，头戴式耳机或者tws耳机无法兼顾两种无线耳机的优点。


技术实现要素：

5.本技术提供一种配件耳机和复合耳机，可以兼顾头戴式耳机和tws耳机优点，还可以进一步提升耳机音质。
6.本技术一实施例提供一种配件耳机，包括：头箍以及设置在头箍两端的耳机部；耳机部包括壳体和配件扬声器；壳体设有音腔和耳机安装腔，配件扬声器位于音腔内，耳机安装腔用于安装tws耳机；在音腔壁上设有通孔，且通孔使音腔和耳机安装腔连通，当tws耳机安装在耳机安装腔内时，tws耳机的耳机扬声器的发声侧位于音腔内部；配件扬声器输出的声音频率范围与耳机扬声器输出的声音频率范围不同；当tws耳机安装在耳机安装腔内，耳机扬声器和配件扬声器共同工作。
7.在一些实施例中，音腔设有配件扬声器的安装孔，配件扬声器的安装孔位于通孔的下方；配件扬声器的尺寸大于耳机扬声器的尺寸。
8.在一些实施例中，tws耳机为入耳式耳机；通孔为倾斜孔，且向远离配件扬声器的安装孔的方向倾斜。
9.本技术一实施例提供一种复合耳机，包括tws耳机和上述实施例所涉及的配件耳机；当tws耳机在配件耳机的耳机安装腔内时，触发共同工作模式，tws耳机和配件耳机共同工作；当tws耳机没有位于配件耳机的耳机安装腔内时，tws耳机单独工作，配件耳机处于休眠状态。
10.在一些实施例中，配件耳机设有配件控制器和配件扬声器，tws耳机设有耳机控制器和耳机扬声器；配件控制器用于：在tws耳机安装到耳机安装腔时，接收耳机控制器发送的第一音频信号，向配件扬声器发送第一音频信号，使配件扬声器播放第一音频信号；
耳机控制器还向耳机扬声器发送第二音频信号，使耳机扬声器播放第二音频信号。
11.在一些实施例中，耳机安装腔内设有配件金属触点，当配件金属触点与tws耳机上的耳机金属触点电连接时，使配件控制器与耳机控制器之间相互连接。
12.在一些实施例中，配件耳机还包括配件麦克风，当tws耳机安装到耳机安装腔时，配件麦克风和tws耳机内的耳机麦克风构成麦克风阵列；麦克风阵列采集环境内的声音信号。
13.在一些实施例中，配件麦克风采集用户语音后输出第一声音信号；配件麦克风向配件控制器发送第一声音信号；配件控制器向耳机控制器发送第一声音信号；tws耳机还包括蓝牙通信模块，耳机控制器接收耳机麦克风采集用户语音后输出的第二声音信号；耳机控制器对第一声音信号和第二声音信号进行融合处理后发送至蓝牙通信模块，由蓝牙通信模块对外传输。
14.在一些实施例中，配件麦克风采集环境噪声后输出第一噪声信号；配件麦克风向配件控制器发送第一噪声信号；配件控制器向耳机控制器发送第一噪声信号；耳机控制器接收耳机麦克风采集环境噪声后输出的第二噪声信号；耳机控制器对第一噪声信号和第二噪声信号进行融合处理输出融合噪声，并使用融合噪声进行降噪处理。
15.在一些实施例中，配件耳机还包括配件电源，tws耳机还包括耳机电源；当配件金属触点与tws耳机上的耳机金属触点电连接时，使配件电源与耳机电源之间相互连接；当耳机电源的电荷量和配件电源的电荷量满足预设充电条件时，控制配件电源向耳机电源充电。
16.本技术提供的配件耳机和复合耳机，配件耳机包括头箍和耳机部，耳机部包括壳体，壳体内设置耳机安装腔安装tws耳机，并在壳体内的音腔壁上设置通孔，使tws耳机的耳机扬声器的发声侧位于音腔内部，且配件扬声器输出的声音频率范围与耳机扬声器输出的声音频率范围不同。通过如此设置，一方面，可以通过两个发出不同声音频率的扬声器配合，在有限的音腔空间中提升耳机音质，还可以不影响配件耳机的音腔的密闭。另一方面，可以根据需求佩戴，若需要头戴式耳机，则将tws耳机安装在耳机安装腔内，若需要tws耳机，则直接佩戴tws耳机，兼顾头戴式耳机和tws耳机优点。
附图说明
17.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。
18.图1为本技术一实施例提供的配件耳机的结构示意图；图2为本技术另一实施例提供的耳机部的爆炸示意图；图3为本技术另一实施例提供的壳体的一个侧面的示意图；图4为本技术另一实施例提供的壳体的另一个侧面的示意图；图5为本技术一实施例提供的复合耳机的一种结构示意图；图6为本技术一实施例提供的复合耳机的另一结构示意图；
图7为本技术一实施例提供的复合耳机的电路原理示意图；图8为本技术一实施例提供的tws耳机的结构示意图；图9为本技术一实施例提供的复合耳机的工作流程示意图；图10为本技术另一实施例提供的复合耳机内扬声器的工作流程示意图；图11为本技术又一实施例提供的复合耳机内麦克风阵列的工作流程示意图。
19.附图说明：10、配件耳机；100、头箍；200、耳机部；210、壳体；220、配件扬声器；230、耳套；211、通孔；212、音腔；213、耳机安装腔；214、安装孔；215、配件金属触点；300、tws耳机；240、配件控制器；250、配件麦克风；260、配件电源；310、耳机扬声器；320、耳机麦克风；330、耳机控制器；340、蓝牙通信模块；350、耳机电源；301、耳机金属触点。
20.通过上述附图，已示出本技术明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本技术构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本技术的概念。
具体实施方式
21.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。
22.头戴式耳机拥有如下优点：1）音质相对较好，佩戴舒适。2）有较厚的隔音海绵，有较好的降噪效果。3）其体积大，相较tws耳机可搭载更大的电池，可实现更久的续航。然而，头戴式耳机又拥有如下缺点：1）尺寸太大，不便携带。2）长时间使用，会使用者左右耳朵因加持力感觉不适。3）气温较高时，会让使用者佩戴起来感觉耳朵闷热。
23.tws耳机拥有如下优点：1）小巧便携。2）tws耳机的扬声器更深入耳道，可以隔音，再使用主动降噪技术，也会有较好的降噪效果。然而，tws耳机拥有如下缺点：1）小巧的体积导致电池较小，续航不如头戴式耳机。2）长时间佩戴会让使用者感觉不适，特别是入耳式的tws耳机，会撑胀耳道，让使用者感到不适。
24.头戴式耳机或者tws耳机各有优缺点，头戴式耳机或者tws耳机无法兼顾两种无线耳机的优点。
25.本技术提供一种配件耳机和复合耳机，旨在结合头戴式耳机和tws耳机的优点，使用户在较低成本下，实现在两种佩戴方式间切换，用户可以以较低的成本，既能体会tws耳机的小巧和隔音效果好的便利，又能获得头戴式耳机的高音质和长续航时长的优点。还可以进一步提升tws耳机播放音质。
26.如图1所示，本技术一实施例提供一种配件耳机10，配件耳机10包括头箍100和两个耳机部200，其中一个耳机部200设置于头箍100的一端，另一个耳机部200设置于头箍100的另一端。当配件耳机10佩戴于头部时，头箍100用于向两端的耳机部200提供夹持力，两个耳机部200分别向左右耳输出声音信号。
27.如图2至图4所示，每个耳机部200包括壳体210、配件扬声器220和耳套230，壳体210设有音腔212和耳机安装腔213，且音腔212和耳机安装腔213位于不同侧。配件扬声器
220位于音腔212内，耳机安装腔213用于安装tws耳机。耳机安装腔213的形状与tws耳机300的形状嵌合。耳套230位于音腔212内部，以保护位于音腔212内的配件扬声器220，在配戴时起到保护耳朵的作用。
28.在音腔壁上设有通孔211，且通孔211使音腔212和耳机安装腔213连通，当tws耳机300安装在耳机安装腔213内时，tws耳机300的耳机扬声器310的发声侧位于音腔212内部。
29.配件扬声器220输出的声音频率范围与耳机扬声器310输出的声音频率范围不同。当tws耳机300安装在耳机安装腔213内，耳机扬声器310和配件扬声器220共同工作。
30.当耳机扬声器310和配件扬声器220共同工作时，配件扬声器220产生的声音在音腔212内进行信号增强。在壳体210内设置通孔211，当tws耳机300安装于耳机安装腔213，tws耳机300的耳机扬声器310的发声侧位于音腔212内部，使耳机扬声器310产生的声音也在音腔212内进行信号增强。通过两个发出不同声音频率的扬声器配合，在有限的音腔212空间中提升耳机音质。
31.在上述技术方案中，设置耳机安装腔213安装tws耳机300，并在音腔壁上设置通孔211，使tws耳机300的耳机扬声器310的发声侧位于音腔212内部，通过如此设置，可以通过两个发出不同声音频率的扬声器配合，在有限的音腔212空间中提升耳机音质，还可以不影响配件耳机10的音腔212的密闭性。
32.在一些实施例中，通过调整配件扬声器220和耳机扬声器310的声音频率，使配件扬声器220输出低音频信号，使耳机扬声器310输出中高音频信号，例如：低音频信号的频率范围为300hz以下的信号，中高音频信号的频率范围为300hz以上的信号。通过将tws耳机300和配件耳机10结合使用，配件耳机10作为低音部分的音源主力，tws耳机300作为中高音部分的音源主力，形成多音源音腔系统，实现更高音质的立体音质。
33.在一些实施例中，配件扬声器220的尺寸大于耳机扬声器310的尺寸，使tws耳机300与配件耳机10组合后，形成单耳大小双扬声器的组合，再使输出低音频信号的配件扬声器220尺寸比较大，使输出中高音频信号的耳机扬声器310尺寸比较小，可以进一步提升音质。
34.在一些实施例中，如图3所示，音腔212设有配件扬声器220的安装孔214，配件扬声器220的安装孔214位于通孔211的下方。通过如此设置，使配件扬声器220产生的音源位于下方，耳机扬声器310产生的音源位于上方，可以进一步提升耳机音质。
35.在一些实施例中，如图3所示，tws耳机为入耳式耳机；通孔211为倾斜孔，且向远离配件扬声器220的安装孔214的方向倾斜。通过如此设置，相较于tws耳机正常佩戴，本技术中使tws耳机300倒置，使配件扬声器220产生的音源远离耳机扬声器310产生的音源，可以进一步提升耳机音质。
36.在一些实施例中，如图4所示，耳机安装腔213内设有配件金属触点215，用于实现配件耳机10和tws耳机300的电连接。
37.本技术一实施例提供一种复合耳机，包括tws耳机300和上述实施例所涉及的配件耳机10。如图5所示，当tws耳机300在配件耳机10的耳机安装腔213内时，触发共同工作模式，tws耳机300和配件耳机10共同工作。如图6所示，当tws耳机300没有位于配件耳机10的耳机安装腔213内时，tws耳机300单独工作，配件耳机10处于休眠状态。
38.在一些实施例中，如图7所示，配件耳机10还包括配件电源260、配件麦克风250以
及配件控制器240，配件控制器240与配件麦克风250连接，配件控制器240还与配件电源260连接，配件控制器240还与配件扬声器220连接。
39.配件电源260向配件扬声器220、配件控制器240和配件麦克风250供电，配件控制器240将待播放的音频信号发送至配件扬声器220，使配件扬声器220播放待播放的音频信号。配件麦克风250用于采集环境内的环境声音信号，配件麦克风250还将采集的环境声音信号传输至配件控制器240。
40.在一些实施例中，如图7所示，tws耳机300还包括耳机电源350、耳机麦克风320、耳机控制器330以及蓝牙通信模块340。耳机控制器330与耳机麦克风320连接，耳机控制器330还与耳机电源350连接，耳机控制器330还与耳机扬声器310连接，耳机控制器330还与蓝牙通信模块340连接。
41.耳机电源350向耳机扬声器310、蓝牙通信模块340、耳机控制器330和耳机麦克风320供电，耳机麦克风320用于采集环境内的环境声音信号，耳机麦克风320将采集的环境声音信号传输至耳机控制器330。蓝牙通信模块340用于对外传输采集到的环境声音信号。耳机控制器330将待播放的音频信号发送至耳机扬声器310，使耳机扬声器310播放待播放的音频信号。
42.tws耳机300可以独立工作。由于tws耳机300设有蓝牙通信模块340，可以接收外部传输的待播放的音频信号，并由耳机控制器330对音频信号进行解码后传输至耳机扬声器310，由耳机扬声器310播放待播放的音频信号，实现tws耳机300独立工作。
43.配件耳机10无法独立工作，需要依赖tws耳机300工作。如图4所示，配件耳机10的耳机安装腔213内设有配件金属触点215，如图8所示，tws耳机300设有耳机金属触点301。当tws耳机300位于耳机安装腔213内时，配件耳机10的配件金属触点215和tws耳机300的耳机金属触点301相互接触，使配件控制器240与耳机控制器330之间相互连接。
44.配件控制器240接收耳机控制器330发送的待播放的音频信号，对待播放的音频信号进行解码后传输至配件扬声器220，由配件扬声器220播放音频信号，实现配件耳机10依赖tws耳机300工作。
45.在一些实施例中，配件金属触点215为有弹性的金属连接柱。
46.在一些实施例中，在配件耳机10和tws耳机300内均设有磁铁，在tws耳机300安装在耳机安装腔213内时，在配件耳机10和tws耳机300内形成磁力，实现tws耳机300在配件耳机10内固定。
47.在一些实施例中，配件控制器240在tws耳机300安装到耳机安装腔213时，接收耳机控制器330发送的第一音频信号。配件控制器240还向配件扬声器220发送第一音频信号，使配件扬声器220播放第一音频信号。耳机控制器330还向耳机扬声器310发送第二音频信号，使耳机扬声器310播放第二音频信号。通过两个发出不同声音频率的扬声器配合，在有限的音腔212空间中提升耳机音质。
48.在一些实施例中，当tws耳机300安装到耳机安装腔213时，配件麦克风250和tws耳机300内的耳机麦克风320构成麦克风阵列，麦克风阵列采集环境内声音信号。
49.当麦克风阵列采集用户语音后，配件麦克风250采集用户语音后输出第一声音信号，耳机麦克风320采集用户语音后输出第二声音信号。
50.由于配件耳机10的配件金属触点215和tws耳机300的耳机金属触点301相互接触，
使配件控制器240与耳机控制器330之间相互连接，配件麦克风250将第一声音信号发送至配件控制器240。配件控制器240将第一声音信号传输至耳机控制器330。耳机控制器330还接收耳机麦克风320传输的第二声音信号。耳机控制器330对第一声音信号和第二声音信号进行处理后发送至蓝牙通信模块340，由蓝牙通信模块340对外传输。
51.在上述技术方案中，当tws耳机300安装到耳机安装腔213时，配件耳机10可以与tws耳机300共用蓝牙通信模块340，无需在配件耳机10内设置通讯部件，降低成本。
52.在一些实施例，当tws耳机300和配件耳机10均工作于共同工作模式时，配件麦克风250采集环境噪声后输出第一噪声信号；配件麦克风250向配件控制器240发送第一噪声信号；配件控制器240向耳机控制器330发送第一噪声信号；耳机控制器330接收耳机麦克风320采集环境噪声后输出的第二噪声信号；耳机控制器330对第一噪声信号和第二噪声信号进行融合处理输出融合噪声，并使用融合噪声进行降噪处理。由于耳机麦克风320和配件麦克风250组成的麦克风阵列有更好的环境音拾取效果，使用麦克风阵列采集的环境噪声信号进行降噪处理，提升降噪性能。
53.在一些实施例中，当配件金属触点215与tws耳机300上的耳机金属触点301电连接时，使配件电源260与耳机电源350之间相互连接。当耳机电源350的电荷量和配件电源260的电荷量满足预设充电条件时，控制配件电源260向耳机电源350充电。
54.耳机电源350的电荷量和配件电源260的电荷量满足预设充电条件包括耳机电源350的电荷量小于或等于第一预设值，且配件电源260的电荷量大于或等于第二预设值。
55.通过如此设置，当配件电源260的电荷量比较大，耳机电源350的电荷量比较小时，控制配件电源260向耳机电源350充电。
56.配件耳机10的尺寸比较大，可以在配件耳机10内设置更大的电池，而tws耳机300因体积较小，电池容量有限。在配件耳机10和tws耳机300结合后，配件耳机10可为tws耳机300充电。
57.在一些实施例中，配件耳机10还设有传感器，传感器用于检测tws耳机300是否安装在配件耳机10的耳机安装腔213内。
58.如图9所示，本技术一些实施例还提供一种配件耳机的控制方法，该方法的执行主体为配件控制器，该控制方法包括如下步骤：s401、获取传感器输出的检测信号。
59.s402、判断检测信号是否指示已检测到耳机，若是，进入s403，否则，进入s404。
60.s403、使配件耳机工作于共同工作模式，并控制tws耳机工作于共同工作模式。
61.s404、使配件耳机工作休眠状态。
62.在一些实施例中，若传感器检测到tws耳机没有安装在配件耳机的耳机安装腔时，使配件耳机工作于休眠状态。例如：使配件麦克风和配件扬声器处于未上电状态。
63.在一些实施例中，若传感器检测到tws耳机安装在配件耳机的耳机安装腔时，控制配件耳机工作于共同工作模式，并控制tws耳机工作于共同工作模式。
64.在一些实施例中，当tws耳机和配件耳机均工作于共同工作模式时，tws耳机的耳机扬声器和配件耳机的配件扬声器共同工作。tws耳机的耳机麦克风和配件耳机的配件麦克风也共同工作。
65.如图10所示，耳机扬声器和配件扬声器共同工作过程具体包括如下步骤：
s501、配件控制器向耳机控制器发送扬声器被控请求。
66.s502、耳机控制器响应扬声器被控请求，对tws耳机内蓝牙通信模块传输的音频数据进行处理后得到第一音频数据和第二音频数据。
67.s503、耳机控制器将第一音频数据传输至配件控制器。
68.s504、配件控制器将第一音频数据传输至配件扬声器。
69.s505、耳机控制器将第二音频数据传输至耳机扬声器。
70.s506、配件扬声器播放第一音频数据。
71.s507、耳机扬声器播放第二音频数据。
72.其中，s505可以在s503之前，也可以在s504之前。也不限制s506和s507的前后顺序。
73.如图11所示，耳机麦克风和配件麦克风共同工作过程具体包括如下步骤：s601、配件控制器向耳机控制器发送麦克风被控请求。
74.s602、配件麦克风采集获得第一声音信号。
75.s603、配件麦克风向配件控制器发送第一声音信号。
76.s604、耳机控制器响应麦克风被控请求，接收配件控制器发送的第一声音信号。
77.s605、耳机麦克风采集获得第二声音信号。
78.s606、耳机控制器接收耳机麦克风采集的第二声音信号。
79.s607、耳机控制器对第一声音信号和第二声音信号进行融合处理。
80.s608、耳机控制器将融合处理后的声音信号传输至蓝牙通信模块。
81.s606、由蓝牙通信模块对外传出融合处理后的声音信号。
82.其中，s605可以在s602、s603或者s604之前。
83.通过如此设置，提供更好的用户语音拾取效果，或更好的环境音拾取效果。
84.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本技术的其它实施方案。本技术旨在涵盖本技术的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本技术的一般性原理并包括本技术未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本技术的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。
85.应当理解的是，本技术并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本技术的范围仅由所附的权利要求书来限制。