一种变声耳机的制作方法

文档序号:15420816发布日期:2018-09-11 23:21阅读:400来源:国知局

本实用新型涉及音频播放设备领域,特别是一种变声耳机。



背景技术:

耳机凭借着使用携带方便、音质好、适配性强的优点成为了使用广泛的音频播放设备,目前,很多耳机在传统功能的基础上不断衍生新的功能,例如有可以通话的通话耳机、便于携带的蓝牙耳机等等,最根本的是保证耳机的音质,但在一些特殊的应用环境,人们需要听到的并不一定是完全还原的声音,对音频做以修饰会得到新奇有趣的不同体验,例如男声转换成女声或童声,也有的情况下处于对隐私的保护,需要对声音做特殊处理,目前,这些对于音频的处理大都需要依赖电脑进行处理,这就极大地限制了音频变声的适用范围,对于一些不带有变声功能的移动终端,收听变声音频是无法实现的。另外,在做变声处理前,原声也会被存储,通过一些简单的技术手段就能够找到原声,不利于对用户隐私的保护。



技术实现要素:

根据上述现有技术存在的问题,本实用新型提供了一种变声耳机,不仅变声效果好、适用范围广,而且不会泄露用户的隐私,具体如下。

一种变声耳机,包括:功放模块、变声切换开关、与变声切换开关相连的音频输入模块和变声模块。

音频输入模块包括:麦克风和能够对接数字终端的音频输入端口,并且麦克风与音频输入端口分别与变声切换开关相连。

变声模块包括若干变声芯片,并且所述的若干变声芯片分别与变声切换开关相连,使得变声切换开关能够选择启动其中一个变声芯片。

所有变声芯片均连接用于播放音频的功放模块。

进一步的,音频输入模块包括:麦克风、信号放大电路、模数转换模块,并且麦克风、信号放大电路、模数转换模块、变声切换开关依次相连。

进一步的,信号放大电路为LM386芯片。

进一步的,变声切换开关为继电器开关或者旋钮开关。

进一步的,变声模块还连有能够对接数字终端的音频输出端口。

进一步的,变声耳机还包括数模转换模块,变声模块通过数模转换模块与功放模块相连。

进一步的,变声芯片为:转低基频芯片、转高基频芯片、转超高基频芯片中的一种或几种。

进一步的,低基频芯片、转高基频芯片、转超高基频芯片均为RTS0072B芯片。

进一步的,变声芯片均连有数字信号存储器。

进一步的,变声耳机还包括外壳,变声模块、信号放大电路、模数转换模块、数模转换模块均位于外壳内。

本实用新型具有以下有益效果:

1.本产品不仅能够播放音频,自身还能够对音频进行处理,不需要依赖电脑等电子设备进行转换处理,具体的,通过变声芯片将输入的声音变成客户需要的其它声音传输出来,让其它人听不出使用者的原声,可以变男声、女生、搞怪声等。

2.数字信号存储器内预存有音效,可以给变声的声音添加混响的效果,让使用者有更好的体验。

3.本产品设有麦克风,在可以在用户说话实时变声,不会留下原声,有效地保证了用户的隐私安全。

4.用户可以主动通过变声切换开关来选择将声音进行不同的变化,操作方便,选择性多。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的系统框图。

图2是其中一种变声切换开关的结构图。

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,下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式,都属于本实用新型所保护的范围。

如图1所示的一种变声耳机,其结构从整体上大致分为三个部分:音频信号的输入、信号的转换以及音频信号的输出。

一、音频信号的输入,即用户的变声目标,通常情况包括从PC、手机等终端直接传来的数字信号,或者现场声音经过转换形成的处理后的数字信号,因此,本实用新型同样设有两个音源:能够对接电子设备的音频输入端口、麦克风,两者都可以将声音传递给变声模块。

麦克风由于本身结构和功能,其得到的信号为较模糊的模拟信号,需要经过信号放大电路/信号放大器的放大处理,还要模数转换模块/转换器的处理将模拟信号转换为可以被变声模块处理并存储的数字信号。麦克风的基本原理就是用电容器作为声电信号之间的转换器。这个电容有一个地方可以感受的声音力度的变化,促使声音的信号可以成功别接收到。他通常由一种金属膜所组成,形成一个记性的距离来改变电容器的另一个极点。当感受到声音的力度时,膜片的震动、振动的频率、振动的强度都是有瞬时声压来决定,其电容与声信号的变化相对应。如果再这个时间令这个电容具有恒定的一个电压,那么电容变化将使电容器极化,改变电荷量,并在两端的电容器产生电信号,声电信号进行转换。

二、信号的转换,这也是修饰声音的主体部分,其原理是将声音的声调还有音色进行双重的变换,来达成声音输出的变化。改变共振峰频率是在重采样的基础上来达成的。在重采样原理上可以得知,它同时也促使了基频发生了改变,为了能让基频的变换和共振峰频率之间的变换可以相互独立,没有什么关联。在基带移动的时候,要注意抵消重采样造成的一些偏离。理论上,声音的检测只要确实准确,足以保证声频的改变和共振峰频率的变化之间没有什么关联。在硬件上可以采用变频电路来实现变声,也可以采用在单片机中设置相对应的程序进行变声。

三、音频信号的输出,经过变声处理的的音频信号需要传送给相应的设备或者本地播放,也可以储存起来,并可以反复播放。所述的本地播放需要借助功放模块完成,也就是耳机中插入耳朵的部分,常见的功放模块包括:动铁式:电磁铁在电信号的作用下产生不同程度的磁场,电磁铁前是一个铁片,在变化的磁场的作用下产生震动;早期的电话筒用的就是这种方式,但是随着近些年技术的发展,音效提升的很好,常见于中高端耳机,并且,每个耳机中,发生单元都是多个,用来处理不同频率的声音。动圈式:将漆包线圈固定在振膜上,下面放置永磁铁,电信号通过漆包线时产生不同强度的磁场,因为永磁铁是固定的,所以漆包线圈带动振膜震动。对于上述类型的功放模块,还需要将处理好的音频由数字信号转换为模拟信号,这一部分有数模信号转换器完成。

基于上述内容,本实施例公开了以下具体结构:

一种变声耳机,包括:功放模块、变声切换开关、与变声切换开关相连的音频输入模块和变声模块。音频输入模块包括:麦克风和能够对接数字终端的音频输入端口,并且麦克风与音频输入端口分别与变声切换开关相连。变声模块包括若干变声芯片,并且所述的若干变声芯片分别与变声切换开关相连,使得变声切换开关能够选择启动其中一个变声芯片。所有变声芯片均连接用于播放音频的功放模块。

进一步的,音频输入模块包括:麦克风、信号放大电路、模数转换模块,并且麦克风、信号放大电路、模数转换模块、变声切换开关依次相连。

进一步的,信号放大电路为LM386芯片,与通用型集成运放相类似,它是一个三级放大电路。第一级为差分放大电路,T1和T3、T2和T4分别构成复合管,作为差分放大电路的放大管;T5和T6组成镜像电流源作为T1和T2的有源负载;T3和T4信号从管的基极输入,从T2管的集电极输出,为双端输入单端输出差分电路。使用镜像电流源作为差分放大电路有源负载,可使单端输出电路的增益近似等于双端输出电容的增益。第二级为共射放大电路,T7为放大管,恒流源作有源负载,以增大放大倍数。第三级中的T8和T9管复合成PNP型管,与NPN型管T10构成准互补输出级。二极管D1和D2为输出级提供合适的偏置电压,可以消除交越失真。

进一步的,变声切换开关为继电器开关或者旋钮开关。

进一步的,变声模块还连有能够对接数字终端的音频输出端口。常见的包括USB 2.0、USB 3.0接口等等。

进一步的,变声耳机还包括数模转换模块,变声模块通过数模转换模块与功放模块相连。

进一步的,变声芯片为:转低基频芯片、转高基频芯片、转超高基频芯片中的一种或几种。

进一步的,低基频芯片、转高基频芯片、转超高基频芯片均为RTS0072B芯片,各变声芯片内不同的程序可以实现不同音效。一种单片CMOS大规模集成电路设计的语音转换IC,它可以将声音移调或转变成另外一个声音,通过将输入的正常速率的声音信号进行非正常速度的编码转换,这是通过输入音频信号抽样后转换成数字信号,并重组数信号以产生不同的声音。

进一步的,变声芯片均连有数字信号存储器,能够将处理完的音频信息存储以便循环播放。

进一步的,变声耳机还包括外壳,变声模块、信号放大电路、模数转换模块、数模转换模块均位于外壳内。外壳起到对内部电路及电器元件的保护作用,同时也使得产品更加美观、提升使用感。

本实用新型工作原理如下:首先,根据不同的用户需求,选择传输数字音频信号或者现场录音,完成后将音频信号传输给变声芯片进行处理,其中,用户可以通过变声切换开关控制具体想要的效果,最后通过功放设备播放,或者直接传输给与其对接的电子设备,也可以储存起来循环播放。

实施例二

如图1和图2所示,本实用新型采用了基于变声芯片的结构,每个变声芯片内存储有不同的计算机程序,这些计算机程序通过对数字信号的处理能够实现变声,但出于成本、工艺等方面的考虑,一个变声芯片难以满足各种不同的变声需求,所以本实用新型采用了变声切换开关,可以供用户自动切换所要使用的变声芯片。所述的变声切换开关的结构多种多样,可以采用由单片机控制的继电器结构,当选择好需要的变声芯片后,该芯片所在电路对应的继电器线圈通电形成电磁铁,吸附对应的电路,使得该芯片得电并接收源声音信号进行变声处理。如图2所示的另一种变声切换开关,其外观为旋钮,内部设有连接条o,四个实现不同音效的变声芯片对应接口a、b、c、d,当连接条o与其中一个接口对接时,该接口对应的变声芯片接通并工作,用户可以旋转旋钮来调节。处理之外其他采用现有技术的变声切换开关此处不一一列举,但均属于本实用新型公开和保护的范围内。

以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

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