专利名称：一种免用电池的无线麦克风装置与传输方法
技术领域：
本发明涉及一种免用电池的无线麦克风装置与传输方法，特别是指一种利用射频条形码标记(radio frequency identifying tag)的方法来提供电源的无线麦克风装置与传输方法。
背景技术：
随着科技的普及，无线麦克风的应用日益广泛，在许多场合如课堂、舞台、KTV都可以看见其存在。尤其随着科技的发展和无线传输技术的进步，无线麦克风的品质被大幅提升，加上其使用的方便性，逐渐有取代有线麦克风趋势。
目前市面上的无线麦克风分两种，一种是手持式无线麦克风1，另一种是附挂式(隐藏式)无线麦克风2。手持式无线麦克风1常见于如KTV等场合，请参见图1，此为手持式无线麦克风的结构图，其主要构造有，一声音接收器11，用来接收一声音讯号，一信号处理器12，用以处理所接收的该声音讯号，以及一天线14，将该处理过的声音讯号发送出去，一电源供应器15，提供上述组件工作所需电能，通常该电源供应器由3到4节干电池串联，提供电能以及一壳体部19，用来作上述组件的固定附着。另一种是附挂式(隐藏式)无线麦克风2。请参见图2，此为附挂式无线麦克风2的结构图，其主要构造有，一声音接收器21，用来接收声音讯号，一本体22，还包括有一信号处理器222，用以处理所接收的该声音讯号，以及一天线224，将该处理过的声音讯号，以及一电源供应器225，提供上述组件工作所需电能，通常该电源供应器225由2节干电池串联，提供电能。以及一导线23，连接该声音接收器21与该本体22，将电能提供该声音接收器21及将所收的声音传入给本体22。使用时本体22附挂在腰带上或口袋中，导线23绕过身体，将声音接收器21夹在领子或衣服上，这种无线麦克风2常见于课堂、舞台等场合。
目前市售的无线麦克风多使用干电池当作电能的供应来源，由于干电池本身的重量和体积，使得无线麦克风的体积和重量无法缩减，或是如附挂式无线麦克风2需要绕线等问题。附挂式无线麦克风2还有一种变化型，即使用钮扣水银电池，如此声音接收器21及本体22就可以不需导线直接连接，附挂式无线麦克风2可以直接附着在上衣上，以达到缩小体积较小的目的，然而水银电池取得不易，电源持续力较短、本身又有环保问题，也需定期更换等缺点，造成使用上的不便。实际上达成无线麦克风所需的电路体积相当小，所以只要避免使用电池，就可以避免上述问题，增加使用的便利性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种免用电池的无线麦克风装置与传输方法，使无线麦克风不使用电池，以避免定期更换电池，并增加电源持续力，减小无线麦克风的体积和重量，增强其使用的便利性。
为达上述目的，本发明提供一种免用电池的无线麦克风装置，其包含有一麦克风部，还包括有一声音接收单元，用以接收一声音信号；一取样电路单元，连接至该声音接收单元，并将该声音信号取样(sampling)；一调变器，连接该取样电路单元，将该取样后的声音信号与一载波信号进行调变，得到一输出信号；一天线，连接该调变器，发射该输出信号，并可接收一电磁波信号；及一电源供应单元，连接上述各组件，并将该电磁波信号转变为电能，以供应上述所有组件工作的电能；以及一处理部，发送该电磁波信号，接收该输出信号，并对该输出信号作一解调变并将声音放大后续处理。
所述的取样电路单元，还提供滤波，去除噪声。
所述的电源供应单元包括有一整流器，将所转变的电能由交流模式，调整为直流模式；以及一充电器，储存该直流模式电能，并将电能送至各组件。
所述的免用电池的无线麦克风装置还包括有一频率选择器，选择一载波频率；以及一震荡器，连接该频率选择器与该调变器，产生该载波频率所对应的该载波信号。
一种免用电池的无线麦克风传输方法，是将射频条形码技术应用于无线麦克风，该无线麦克风包括有一天线及一电源供应单元，该方法包括有以下步骤A通过一处理装置发射一电磁波信号；B利用该天线接收该电磁波信号；以及C通过该电源供应单元将该电磁波信号转换为该麦克风所能利用的电能形式；D该麦克风撷取声音信号后，传送至该处理装置。
所述的电源供应单元包括有一整流器，将所转变的电能由交流模式，调为直流模式；以及一充电电容，储存该直流模式电能，并将电能送至各组件。
所述的步骤C又包括有下列步骤C1将该电磁波信号转为可利用的电能；以及C2将该直流模式电能储存，并将电能送至各组件。
所述的可利用的电能应为直流模式的电能。
所述的步骤D又包括有下列步骤D1撷取一声音信号；D2将该声音信号取样；D3该取样后的声音信号与一载波频率调变，产生一输出信号；以及D4传送该输出信号。
所述的处理装置，可接收由该麦克风所产生的一输出信号，并作一解调变并将声音放大的后续处理。
本发明相比现有技术具有如下优点本发明能够使无线麦克风不使用电池，避免定期更换电池，增加了电源持续力，减小了无线麦克风的体积和重量，增强其使用的便利性。
图1是为手持式无线麦克风的结构图；图2是为附挂式无线麦克风的结构图；
图3是为本发明的架构图；图4是为本发明的流程图；图5是为本发明的另一实施例图；图6是为本发明封装示意图；图7是为本发明的电源供应单元的结构图；图8是为本发明的流程步骤54的详细处理步骤的流程图。
具体实施例方式
本发明还将结合附图实施例作进一步详述本发明的原理乃利用射频条形码标记的方法来提供电力来源。射频条形码标记技术已经普遍运用于仓储管理与人员管制上，相关的专利有台湾公告号490640及424210等。其作用的原理如下，以人员管制为例，在管制点如大门或金库门口会有装置一个感应器，该感应器发射电磁波，人员身上携带一管制卡，当人员需要进出时，将该管制卡接近该感应器，将该感应器所发射的电磁波转换为电能，将管制卡内建的识别资料传送到该感应器辨识，以管制门禁。
请参阅图3，为本发明的架构图。本发明包括有一麦克风部3，还包括有一声音接收单元31，用以接收一声音信号；一取样电路单元32，连接至该声音接收单元31，并将该声音信号取样；一调变器33，连接该取样电路单元32，将该取样后的声音信号与一载波信号进行调变，得到一输出信号；一天线34，连接该调变器33，发射该输出信号，并可接收一电磁波信号；及一电源供应单元35，连接上述各组件，并将该电磁波信号转变为电能，以供应上述所有组件工作的电能，还包括有一整流器351(参阅图7)，将所转变的电能由交流(AC)模式，调流为直流(DC)模式；与一充电电容352(参阅图7)，储存该直流模式电能，并将电能送至各组件；以及一处理部4，发送该电磁波信号，接收该输出信号，并对该输出信号作后续处理。由于从电磁波转换的电能有限，所以上述电路组件应以集成电路构成，以有效利用电能。
请参阅图4，此为本发明的流程图。
步骤51，通过一处理装置发射一电磁波信号本发明中电力来源是由电磁波所转换，所以使用环境中必须存在一电磁波发射装置，通常该电磁波发射装置也同时可以接收本发明麦克风所传出的输出信号，并作后续必要处理，故以一处理装置含括上述功能。
步骤52，利用该天线接收该电磁波信号；麦克风部分需要有一天线接收环境中的电磁波，将之收入电路，以资利用。
步骤53，通过该电源供应单元将该电磁波信号转换为该麦克风所能利用的电能形式由电磁波而来的电能，类似交流形式电源，一般电路无法利用，故必须利用一整流器成为直流形式后，才送至其它各组件。
步骤54，该麦克风撷取声音信号后，传送至该处理装置。其详细处理步骤如下(参阅图8)步骤541撷取一声音信号；步骤542将该声音信号取样；步骤543该取样后的声音信号与一载波频率调变，产生一输出信号；步骤544传送该输出信号。
请参阅图5，此为本发明的另一实施例，本实施例除包括如前述的麦克风部的声音接收单元31、取样电路单元32、调变器33、天线34、电源供应单元35及处理部4外，还包括有一频率选择器37，选择一载波频率；及一震荡器38，连接该频率选择器37与该调变器33，产生该载波频率所对应的该载波信号。在前一实施例中，所使用的载波仅限定在跟该电磁波信号同频率，然而再加上该频率选择器37及该震荡器38后，可以通过该频率选择器37选择一适当频率，使震荡器产生该载波频率所对应的一载波信号，借此改变载波频率。如此，通过不同频率的载波，就能够让多个使用者在同一个场所同时使用该无线麦克风。
请参阅图6，本发明封装示意图。本发明还包括有一塑料软板39，该塑料软板39用以将上述麦克风部各组件固着支撑。由于声音接收单元31、取样电路单元32及调变器33封装于一集成电路30，所占体积不大。依照目前的技术，如采用电容式麦克风，也就是塑料软板39只包括天线34及集成电路30部分的状况(实线所示)，塑料软板39只需要5公分见方的大小，这种大小的塑料软板，可以轻易地附着粘贴在领口，加上夹在上衣的声音接收单元31以撷取声音信号，以及一处理装置4发出电磁波信号，使用者可以很轻便的使用。在另一实施例中，声音接收31单元使用微机电技术，将之作入电路中(虚线所示)，如此就大约只需要信用卡的三分之二的面积的塑料软板39就可以含括所需组件。只要将该塑料软板39附着在适当身体部位，即可以使用。如舞台或戏剧表演的场合，歌手演员就不需再戴一个耳机型的麦克风，并将发射器藏在戏服中，一来不怕妨碍表演，二来也不会出现古装剧配戴麦克风的窘状。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，不能以此限制本发明的范围。即凡依本发明权利要求所做的均等变化及修饰，仍将不失本发明的要义所在，也不脱离本发明的精神和范围，故都应视为本发明的进一步实施。
权利要求
1.一种免用电池的无线麦克风装置，其特征在于该装置包含有一麦克风部，还包括有一声音接收单元，用以接收一声音信号；一取样电路单元，连接至该声音接收单元，并将该声音信号取样；一调变器，连接该取样电路单元，将该取样后的声音信号与一载波信号进行调变，得到一输出信号；一天线，连接该调变器，发射该输出信号，并接收一电磁波信号；及一电源供应单元，连接上述各组件，并将该电磁波信号转变为电能；以及一处理部，发送该电磁波信号，接收该输出信号，并对该输出信号作一解调变并将声音放大后续处理。
2.如权利要求1所述的免用电池的无线麦克风装置，其特征在于所述的取样电路单元，还提供滤波，去除噪声。
3.如权利要求1所述的免用电池的无线麦克风装置，其特征在于所述的电源供应单元包括有一整流器，将所转变的电能由交流模式，调整为直流模式；以及一充电器，储存该直流模式电能，并将电能送至各组件。
4.如权利要求1所述的免用电池的无线麦克风装置，其特征在于，还包括有一频率选择器，选择一载波频率；以及一震荡器，连接该频率选择器与该调变器，产生该载波频率所对应的该载波信号。
5.一种免用电池的无线麦克风传输方法，该无线麦克风包括有一天线及一电源供应单元，其特征在于该方法包括有以下步骤A通过一处理装置发射一电磁波信号；B利用该天线接收该电磁波信号；C通过该电源供应单元将该电磁波信号转换为该麦克风所能利用的电能形式；以及D该麦克风撷取声音信号后，传送至该处理装置。
6.如权利要求5所述的免用电池的无线麦克风传输方法，其特征在于所述的电源供应单元包括有一整流器，将所转变的电能由交流模式，调为直流模式；以及一充电电容，储存该直流模式电能，并将电能送至各组件。
7.如权利要求5所述的免用电池的无线麦克风传输方法，其特征在于所述的步骤C又包括有下列步骤C1将该电磁波信号转为可利用的电能；以及C2将该直流模式电能储存，并将电能送至各组件。
8.如权利要求7所述的免用电池的无线麦克风传输方法，其特征在于所述的可利用的电能应为直流模式的电能。
9.如权利要求5所述的免用电池的无线麦克风传输方法，其特征在于所述的步骤D又包括有下列步骤D1撷取一声音信号；D2将该声音信号取样；D3该取样后的声音信号与一载波频率调变，产生一输出信号；以及D4传送该输出信号。
10.如权利要求5所述的免用电池的无线麦克风传输方法，其特征在于所述的处理装置，可接收由该麦克风所产生的一输出信号，并作一解调变并将声音放大的后续处理。
全文摘要
本发明涉及一种免用电池的无线麦克风装置与传输方法，该装置包括有一麦克风部，还包括有一由多个组件组成的能够接收电磁波信号及声音信号并发射输出信号的电路；及一电源供应单元，将该电磁波信号转变为电能，以供应上述所有组件工作的电能；以及一处理部，发送该电磁波信号，接收该输出信号，并对该输出信号作一解调变并将声音放大后续处理；该免用电池的无线麦克风传输方法，包括有以下步骤a.通过该处理装置发射该电磁波信号；b.利用该天线接收该电磁波信号；c.通过该电源供应单元将该电磁波信号转换为该麦克风所能利用的电能形式；d.该麦克风撷取声音信号后，传送至该处理装置。
文档编号H04R1/00GK1516518SQ0310142
公开日2004年7月28日 申请日期2003年1月10日 优先权日2003年1月10日
发明者童建凡 申请人:财团法人工业技术研究院