专利名称：超声静噪步谈机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种强噪声环境中的静噪通讯机。
本实用新型提出以前，在强噪声环境中从事生产和工作人员(比如纺织工人、金加工车间、轮船机房工人)，大多采用防噪耳塞堵住双耳。但从头部皮肤、骨骼等传输噪声，仍有一定噪音进入听觉系统；而且这种防噪方法还会产生一系列的不适感如头晕、脑胀、耳鸣等，以致很多人不愿使用，尤其是堵住双耳后，彼此间不能进行交谈。
本实用新型的目的是提供一种成本低、体积小、携带方便的超声步谈机。该步谈机克服了防噪耳塞的不适感，而且能在强噪声环境中6——8m内相互通话，不因噪声的存在而受影响，尤其是在众多的人群中同时通讯互不干扰。
本实用新型是由机壳、电源和接收、发射机及其电路构成的。机壳上开有收、发天线孔和受话机接口，以及有拾音器和电源开关。电源和收、发机及其电路安装在机壳内。发射机由静噪拾音器、音频放大器、超声振荡器调幅器、功率放大器和发射换能器组成；接收机由超声接收换能器、超声放大器、检波滤波器、音频(电压功率)放大器、静噪受话机组成。
如下图1，为本实用新型外形结构示意图。
图2，为本实用新型电路方块图。
图3，为本实用新型电原理图。
以下结合附图和实施例，对本实用新型的结构和工作原理作进一步详细说明。
如图1所示，本实用新型的机壳上开有收、发天线孔13、14和 受话机接口15，还开孔安装有拾音器1和电源开关12。电源11和收、发机安装在机壳内，电源选用干电池或高能电池均可，电源VCC通过电源开关向发射机和接收机提供能源。
机壳内的收、发机电路包括有发射电路和接收电路，以及控制收、发机工作状态的话音控制开关电路10，如图2所示。发射机电路由静噪拾音器1、音频放大器2、超声振荡调幅器和功率放大器3和发射换能器4组成；接收机电路由超声换能器5、超声放大器6、检波滤波器7、音频放大器8和静噪受话机9组成。电路中各元件可以是分立元件，也可以是集成块其工作原理如下参见图3的电原理图，当使用者甲方合上电源开关k后，发出话音，经发射机的静噪拾音器QNM，通过偏置电阻R1输出话音电信号，而环境噪音被QNM滤除。QNM是由驻极式电容话筒及一带微孔密封罩构成。它具有较强的方向性和滤除噪声的功能，使QNM送出的话音信号信／噪比大为提高。电容C1隔断直流，让话音信号通过。R2R3及运放A1为一音频电压放大器，将话音信号放大，C2C3为隔直电容，隔断运放A1的直流成份让放大后的话音信号通过，分别送到2和10中去，R7R8为T1的偏置电阻，R9是维持T1振荡的负载电阻。C5C6及B1的初级线圈构成LC谐振回路，C4为T1基极交流旁路电容，它们一起构成了一个电容三点式振荡电路，R6为匹配电阻，先将C2送来的话音信号加到振荡电路中去，调制振荡信号的幅度使之随话音信号变化。由B1的次级输出调幅载波信号，C7隔断R10流来的直流成份，R10R11及运放A3组成载波电压放大器，将C7送来的调幅载波信号放大。C8为隔直流电容隔断运放A3输出的直流成份，B2的初级线圈和C9为一LC谐振回路，谐振在载频上使已调载波增强，B2的次级线圈将B2的初级回路的信号耦合出去。馈送给发射换能器T。发射换能器T，为一压电陶瓷片，将加在它上面的电信号转换为机械超声波并对空间作定向辐射，传送给乙方接收机。
接收换能器R为一压电陶瓷片，接收乙方传来的机械超声波信号并转换成电信号，R14R15及运放A4为一放大器，将R产生的电信号进行放大，C12、C13为隔直电容，隔断运放A4的直流成份。R17、R19、D5、D6及运放A6构成一个有源线性检波器对C13送来的调幅载波信号检波，R16、R18运放A5、D3D4也是一个有源线性检波器，对C12送来的调幅载波信号检波，但与前一检波器检出的信号相位相反。C14C15分别为二个隔直电容，阻隔运放A5，A6的直流成份。C16C20R22为双T电桥的高频通路。R20R24C18为双T电桥的低频通路。这两个通路对C14送来的检波信号进行滤波，滤除载波成份，保留音频信号，C17C21R23及R21R23C19也是一个双T电桥作用同前，C22C23分别为隔直电容隔断运放A7、A8的直流成份，让音频信号通过，R26R28运放A7，R27R29运放A8为BTL功率放大器，对C22C23送来的音频信号放大，并馈送给二个QNE静噪受话机、QNE由防噪音耳塞和压电陶瓷片组成。防噪音耳塞为一微型消音器，它能消除环境噪音进入耳道，同时保持耳道内外大气压力平衡。因此这种防噪耳塞堵住双耳不致引起人们的不适感，压电陶瓷片将BTL放大后的音频电信号转换为声音(机械波)通过头部皮肤射入骨骼再传至听觉神经。
甲方送出的音频电信号由C3R4耦合电路，馈到R5的输入端，R5为一匹配电阻，它与运放A2相匹配，使运放A2工作在以O为中心的线性区域，当C3输来的音频信号交替变化时，运放A2输出一组相应的矩形脉冲波，C10隔断运放A2的直流成份，D1D2R12C11构成倍压整流滤波器，将运放A2输出之矩形脉冲波变成一个直流电平、R13是T2的偏置电阻、维持T2正常工作。T2的发射极与运放A7、A8的同相输入端相串联，构成一个话音控制开关，当甲方经QNM输出话音信号时，晶体管T2截止(即声控开关断开)。QNE不输出甲方发出的话音。当甲方停止发话时，晶体管T2处于饱和通导状态(即声控开关闭合)等待乙方发出话音信号。
本实用新型具有以下积极效果1、结构简单、成本低廉(20元以内)，体积小、便于携带。
2、使用方便、完全克服了堵双耳所带来的一系列不适感觉，使工作舒适、心情愉快。
3、能在6－8米距离内的强噪音环境中，彼此间进行语言交谈，不受影响。尤其是在众多的人群中同时通讯互不干扰。
权利要求1.一种超声静噪步谈机，包括有机壳、电源和收、发机及其电路，机壳上开有收、发天线孔和受话机接口，以及安装有拾音器和电源开关，电源和收、发机及其电路安装在机壳内，其特征在于发射机电路由静噪拾音器1、音频放大器2、超声振荡器和功率放大器3以及发射换能器T组成，接收机电路由接收超声换能器R、超声放大器6、检波滤波器7、音频电压放大器3和静噪受话机9组成，话音控制开关10控制接收发射工作状态。
2.根据权利要求1所说的步谈机，其特征在于发射机电路中，拾音器QNM输出的话音经隔直电容C1和R2R3与运放A1组成的音频放大器进行音频放大，然后再分别送入超声振荡器和话音控制开关，超声振荡器包括有R7－R9和晶体管T1，以及C5C6和变压器B1的初级线圈构成的谐振回路，将话音调制为调幅载波信号后由R10R11和运放A3组成的载波电压放大器放大，并由变压器B2的初级线圈和C9组成的LC谐振回路谐振在载频上，经B2次级线圈耦合馈送给发射换能器T，换能器T将电讯号转换成超声机械波对空间定向辐射。
3.根据权利要求1所说的步谈机，其特征在于接收机电路中，由接收超声换能器R将发射机发射的超声机械波转换成电讯号，通过R14R15及运放A4组成的超声放大器放大，R17、R19、D5、D6及运放A6为有源检波器，与R16、R18及运放A5、D3、D4组成的有源检波器为位相相反的两个检波器，分别与两个双T电桥相连，滤除载波信号，经检波滤波后的音频讯号由R26、R28运放A7和R27、R29、运放A8组成的BTL功率放大器放大，并馈送给两个静噪受话机QNM。
4.根据权利要求1所说的步谈机，其特征在于话音控制开关10是在晶体管T2的基极接入由C3、R4耦合电路和运放A2，以及D1、D2、R12、C11构成的整流滤波电路，T2的发射极与运放A7、A8的同相输出端串联，将音频信号经由耦合电路耦合以及整流滤波后变成直流电平去控制晶体管T2截止或导通，自动控制收、发机的工作状态。
5.根据权利要求1所说的步谈机，其特征在于静噪拾音器是由驻极式电容话筒及带微孔的密封罩构成，换能器T、R均为压电陶瓷片，受话机QNE由防噪耳塞和压电陶瓷片组成，防噪耳塞为一微型消音器。
6.根据权利要求1所说的步谈机，其特征在于收、发机电路元件可以是分立元件，也可以集成块。
专利摘要本实用新型是一种超声静噪步谈机，它由机壳、电源和超声调幅发射机和超声调幅接收机构成。电源电路向发射机接收机提供能源。发射机由QNM静噪微音器，音频增幅器，噪声发生器，调幅器，已调超声功放电路及超声换能器等五部分组成。接收机由超声换能器，超声增幅器，检波滤波器，音频(电压功率)增幅器，静噪授声器QNE组成，话音控制开关自动控制收、发机的工作状态。
文档编号H04B5/02GK2105147SQ9121447
公开日1992年5月20日 申请日期1991年5月7日 优先权日1991年5月7日
发明者胡能全, 文泽华, 胡能辉, 胡汪朋, 胡宁 申请人:胡能全