一种便携通话装置的制作方法

1.本实用新型涉及会议通话领域，尤其涉及一种便携通话装置。


背景技术：

2.随着网络基础设施和数字化技术的普及，以及越来越频繁的异地交流、协作，远程会议的需求日益增长。
3.许多大型企业为了满足自身的远程通信需求，通过采购硬件会议系统，使远程会议得以成为现实。但是这些硬件会议系统体积较大，使用条件苛刻，网络要求高，只能放置在会议室中使用。例如，常见的八爪鱼会议电话体积较大，不方便随身携带，不能满足出差时进行远程会议的需求；
4.也有许多小型会议通过手机或电脑实现随时随地远程会议，但是手机和电脑通话音量小，声音采集范围小且容易出现回声，人距离手机和电脑稍微远一点可能会出现通话双方都听不清声音的情况，不能很好地满足企业远程通信需求。
5.现有技术虽然也出现了更加小型化的便携会议通话装置但通话性能还是难以满足远程会议需求。


技术实现要素：

6.基于上述现状，本实用新型的主要目的在于提供一种便携通话装置，以使远程会议方能更加均匀、大范围地听到各个方位的发言声音，提升会议通话质量和效果；另外，在更优的方案中，本便携通话装置的扬声器可以发出较大音量，用户能清楚听见远程会议另一端的声音。
7.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
8.一种便携通话装置，包括数字音频处理输入模块、数字音频处理输出模块和扬声模块，还包括通讯接口和多个收音模块；所述数字音频处理输出模块的输入端与所述通讯接口电连接、输出端与所述扬声模块电连接；每个收音模块包括声电换能器，每个声电换能器设置于所述便携通话装置的不同方位以接收不同方位的声音；每个收音模块的输出端分别与所述数字音频处理输入模块对应的输入端电连接，所述数字音频处理输入模块包括用于对多个收音模块输出的声音信号进行混音的混音单元；所述数字音频处理输入模块的输出端与所述通讯接口连接；所述通讯接口用于与主机电连接以进行通讯并从所述主机获取所述便携通话装置的工作电源。
9.进一步地，所述多个收音模块至少包括第一收音模块、第二收音模块和第三收音模块；所述通讯接口位于所述便携通话装置的第一侧面；所述第一收音模块的声电换能器和第二收音模块的声电换能器分别位于所述便携通话装置的与所述第一侧面相邻的侧面；所述第三收音模块的声电换能器位于所述便携通话装置的与所述第一侧面相对的侧面；所述扬声模块的扬声器位于所述便携通话装置的顶面。
10.进一步地，所述通讯接口为可伸缩的插头；所述便携通话装置包括至少两个扬声
模块，所述通讯接口位于两个扬声模块的电声换能器之间。
11.进一步地，所述数字音频处理输入模块还包括网络回音消除单元、啸叫抑制单元和自动增益控制单元中的至少一者。
12.进一步地，所述声电换能器为数字硅麦。
13.为了解决上述问题，本实用新型还提供了一种便携通话装置，包括数字音频处理输入模块、数字音频处理输出模块和扬声模块，还包括蓝牙模块和多个收音模块；所述数字音频处理输出模块的输入端与蓝牙模块电连接、输出端与所述扬声模块电连接；每个收音模块包括声电换能器，每个声电换能器设置于所述便携通话装置的不同方位以接收不同方位的声音；每个收音模块的输出端分别与所述数字音频处理输入模块对应的输入端电连接，所述数字音频处理输入模块包括用于对多个收音模块输出的声音信号进行混音的混音单元；所述数字音频处理输入模块的输出端与所述蓝牙模块连接；所述蓝牙模块用于与主机通讯。
14.进一步地，每个收音模块的声电换能器均位于所述便携通话装置的侧面；
15.所述扬声模块的扬声器位于所述便携通话装置的顶面。
16.进一步地，所述便携通话装置的电池设置于所述便携通话装置的底面。
17.进一步地，所述数字音频处理输入模块还包括网络回音消除单元、啸叫抑制单元和自动增益控制单元中的至少一者。
18.进一步地，所述声电换能器为数字硅麦。
19.【有益效果】
20.本便携通话装置中，多个声电换能器能够采集多个方位的声音，因此参与会议的各个方位的与会者的发言声音均能够被充分采集到，进而通过混音单元合并成一路音频信号，使得远程会议方能更加均匀、大范围地听到各个方位的发言声音，提升了会议通话质量和效果。
21.另外，本便携通话装置体积小，方便携带，可以在多种场合下使用；通讯接口可以从所述主机获取所述便携通话装置的工作电源，即插即用，不需要对本便携通话装置进行充电。
22.在进一步的方案中，所述通讯接口为可伸缩的插头，所述便携通话装置包括至少两个扬声模块，通讯接口位于两个扬声模块的扬声器之间，这样，一方面两个以上的扬声器能够提供更大的通话音量，且扬声器之间的间隔可以使声音效果更佳，而该间隔恰恰为通讯接口提供了收缩容纳的空间，相比于通讯接口固定不能收缩以及不设置于扬声器之间，本方案既能够保持整个便携通话装置的体积较小，同时能够提供更佳的声音效果。
23.另外，在更优的方案中，由于本便携通话装置具有多个扬声器，因此可以发出较大音量，用户能清楚听见远程会议另一端的声音。
24.本实用新型的其他有益效果，将在具体实施方式中通过具体技术特征和技术方案的介绍来阐述，本领域技术人员通过这些技术特征和技术方案的介绍，应能理解所述技术特征和技术方案带来的有益技术效果。
附图说明
25.以下将参照附图对根据本实用新型的优选实施方式进行描述。图中：
26.图1为根据本实用新型的一种优选实施方式的便携通话装置与主机的示意图；
27.图2为图1便携通话装置与主机构成系统的一种示意框图；
28.图3为根据本实用新型的另一种优选实施方式的便携通话装置与主机的示意图；
29.图4为图3便携通话装置的截面示意图；
30.图5为图3便携通话装置与主机的示意框图；
31.图6为图1便携通话装置与主机构成系统的另一种示意框图；
32.图7为图3便携通话装置与主机构成系统的另一种示意框图。
33.便携通话装置100
34.数字音频处理模块110
35.通讯接口111
36.数字音频处理输入模块112
37.混音单元113
38.数字音频处理输出模块114
39.数字音频接口115(数字音频处理输入模块的输入端)
40.收音模块120
41.声电换能器121
42.话放单元122
43.模数转换单元123
44.扬声模块130
45.数模转换单元131
46.功放单元132
47.电声换能器133
48.蓝牙模块140
49.电池150
50.电路板160
51.充电接口170
52.开关机按键180
53.主机200
具体实施方式
54.参考图1和2，本实用新型一种实施例的便携通话装置100(或者称之为外置声卡)包括数字音频处理模块110、扬声模块130、通讯接口和多个收音模块120，其中，数字音频处理模块110包括数字音频处理输入模块112和数字音频处理输出模块114。在一个实施例中，本便携通话装置100大致呈长方体状。
55.通讯接口用于插入主机200以与主机200电连接以进行通讯并从主机200获取携通话装置的工作电源，并与主机200通讯。主机200可以是移动终端，例如手机、平板电脑等，主机200也可以是笔记本电脑等。通讯接口包括用于与主机200进行通讯的物理接口和相应电路，通讯接口可以是usb接口插头(例如type
‑
a、type
‑
b、type
‑
c、micro usb等)、ligting接口插头等。通讯接口可以是与数字音频处理模块110相互分离的，也可以是集成于数字音频
处理模块110内。
56.数字音频处理输出模块114的输入端与通讯接口电连接，数字音频处理输出模块114的输出端与扬声模块130电连接，通讯接口从主机200收到的音频信号被送入数字音频处理输出模块114进行处理(例如降噪、增益控制等)后，再送入扬声模块130，扬声模块130将该处理后的音频信号转换为声音。在一个实施例中，扬声器模块包括数模转换单元131、功放单元132和电声换能器133(即扬声器)，数字音频处理输出模块114输出处理后的数字音频信号，该数字音频信号经过数模转换单元131转换为模拟音频信号，模拟音频信号经过功放单元132放大后进入电声换能器133，电声换能器133将放大后的模拟音频信号转换为声音。如图2所示，可以采用多个扬声模块130(例如第一扬声模块和第二扬声模块)，每个扬声模块130均包括上述的数模转换单元131、功放单元132和电声换能器133，从而本便携通话装置的电声换能器133可以发出较大音量，用户能清楚听见远程会议另一端的声音，在一些实施例中，本便携通话装置的电声换能器133的功率是普通移动终端(例如手机)扬声器功率的2
‑
3倍。电声换能器133可以采用全频扬声器。
57.每个收音模块120包括声电换能器121，每个声电换能器121设置于便携通话装置100的不同方位以接收不同方位的声音；每个收音模块120的输出端分别与数字音频处理输入模块112对应的输入端115(即数字音频接口)电连接，数字音频处理输入模块112包括用于对多个收音模块120输出的声音信号进行混音的混音单元113；数字音频处理输入模块112的输出端与通讯接口连接。每个声电换能器121将声音转换为音频信号，然后音频信号被送入数字音频处理输入模块112，数字音频处理输入模块112的混音单元113将各路音频信号进行混音，以合并形成一路音频信号，然后数字音频处理输入模块112将该合并后的音频信号送入通讯接口，通讯接口将该音频信号传输给主机200。
58.通过上述方案，多个声电换能器121能够采集多个方位的声音，因此参与会议的各个方位的与会者的发言声音均能够被充分采集到，进而通过混音单元113合并成一路音频信号，使得远程会议方能更加均匀地听到各个方位的发言声音，提升了会议通话质量和效果。
59.主机200对应的通讯接口接收到该音频信号后，通过网络发送给远程主机。具体而言，主机200上安装有相关的远程会议软件(app)，该远程会议软件将远程主机发送的音频信号通过通讯接口发送给便携通话装置100，同样将便携通话装置100经由通讯接口发送的音频信号发送给远程主机(该主机也可以安装本便携通话装置100)，从而实现远程主机与便携通话装置100之间的会议通话。
60.在一个实施例中，多个收音模块120包括第一收音模块、第二收音模块、第三收音模块和第四收音模块；通讯接口位于便携通话装置100的第一侧面；第一收音模块的声电换能器121和第二收音模块的声电换能器121分别位于便携通话装置100与第一侧面相邻的侧面；第三收音模块和第四收音模块的声电换能器121位于便携通话装置100与第一侧面相对的侧面，扬声模块130的扬声器133位于便携通话装置的顶面。这样，避免在于主机200连接的一侧设置声电换能器121，以免与主机200接触的侧面遮挡声电换能器121采集声音，进而避免降低多方位采集声音的效果。
61.在一个实施例中，通讯接口111为可伸缩的插头，便携通话装置100包括至少两个扬声模块130，通讯接口111位于两个扬声模块130的电声换能器133之间。使用时将该插头
拔出，并插入主机200的通讯接口插座；用完后，可以将该插头压入便携通话装置100内两个电声换能器133之间的间隔位置，这样，一方面两个以上的电声换能器133能够提供更大的通话音量，且间隔设置的电声换能器133可以使声音效果更佳，而该间隔恰恰为通讯接口111提供了收缩容纳的空间，相比于通讯接口111固定不能收缩以及不设置于电声换能器133之间，本方案既能够保持整个便携通话装置100的体积较小，方便携带，同时能够提供更佳的声音效果。
62.在一个实施例中，收音模块120还包括模数转换单元123和话放单元122，声电换能器121将声音转换为模拟音频信号，该模拟音频信号送入话放单元122进行放大后送入模数转换单元123，模数转换单元123将放大后的模拟信号转换为数字音频信号，该数字音频信号被送入数字音频处理输入模块112，然后混音单元113对多路数字音频信号进行混音处理。在一个实施例中，声电换能器121为硅麦。在另一个实施例中，如图6所示，收音模块120为数字硅麦，数字硅麦内部集成了功放单元132和模数转换单元123，因此可以输出数字音频信号至数字音频处理输入模块112。
63.在一个实施例中，数字音频处理输入模块112还包括网络回音消除单元、啸叫抑制单元和自动增益控制单元，这些单元均可以采用现有技术。自动增益控制单元用于根据音频信号的分贝自动调整音频信号的增益，例如，设定一个标准分贝范围(如40～90db)，若音频信号的分贝太大，大于上述范围的上限(如90～100db)，则减小音频信号增益至合适的音量(如65db
±
5db)，若音频信号的分贝太小，小于上述范围的下限(30～40db)，则增大音频信号增益至合适的音量，若音频信号低于30db，不作处理。网络回声消除模块用于消除通话过程中，由于本便携通话装置100和远程设备的收音模块120收音和扬声器放音造成的回声，具体而言，该回音的形成原因如下：本便携通话装置100的音频信号发送到远程设备后，由扬声器转换为声音，该声音再被远程设备的收音模块120采集为音频信号，然后该音频信号被发送给本便携通话装置100，再被送入本便携通话装置100的扬声模块130而发出声音，当满足一定条件的情况下(如前后音频存在时间差时较大)将形成回音。啸叫抑制模块用于抑制由本便携通话装置100收音模块120和扬声模块130放音造成的啸叫，具体而言，该啸叫的形成原因如下：本便携通话装置100中，收音模块120采集声音并放大形成数字音频信号，然后该数字音频信号通过通讯接口经由主机200通过网络发送到远程的扬声器输出声音，然后被远程的收音模块采集形成音频信号，该音频信号再通过网络发送到本便携通话装置100，再被送入扬声模块130并输出声音，当满足一定条件的情况下(如前后音频时间差很短)，扬声模块130输出尖锐刺耳的声音，即啸叫。
64.参考图3、4和5，本实用新型另一种实施例的便携通话装置100与图2实施例的便携通话装置100大致相同，主要区别包括本实施例的便携通话装置100采用蓝牙模块140替代了图2的通讯接口，以及采用了电池150供电。具体而言，本便携通话装置100包括数字音频处理模块110、扬声模块130、蓝牙模块140、电池150、充电接口170和多个收音模块120，其中，数字音频处理模块110包括数字音频处理输入模块112和数字音频处理输出模块114。在一个实施例中，本便携通话装置100大致呈圆柱体状。
65.蓝牙模块140用于与主机200进行蓝牙通讯。主机200可以是移动终端，例如手机、平板电脑等，主机200也可以是笔记本电脑等。使用时，可以开启主机200的蓝牙通讯，在主机200的界面上选择连接便携通话装置100，从而建立蓝牙通讯。蓝牙模块140可以是与数字
音频处理模块110相互分离的，也可以是集成于数字音频处理模块110内。
66.数字音频处理输出模块114的输入端与蓝牙模块140电连接，数字音频处理输出模块114的输出端与扬声模块130电连接，蓝牙模块140从主机200收到的音频信号被送入数字音频处理输出模块114进行处理后，再送入扬声模块130，扬声模块130将该处理后的音频信号转换为声音。在一个实施例中，扬声器模块包括数模转换单元131、功放单元132和电声换能器133(即扬声器)，数字音频处理输出模块114输出处理后的数字音频信号，该数字音频信号经过数模转换单元131转换为模拟音频信号，模拟音频信号经过功放单元132放大后进入电声换能器133，电声换能器133将放大后的模拟音频信号转换为声音。电声换能器133可以采用全频扬声器。
67.每个收音模块120包括声电换能器121，每个声电换能器121设置于便携通话装置100的不同方位以接收不同方位的声音；每个收音模块120的输出端分别与数字音频处理输入模块112对应的输入端115电连接，数字音频处理输入模块112包括用于对多个收音模块120输出的声音信号进行混音的混音单元113；数字音频处理输入模块112的输出端与蓝牙模块140连接。每个声电换能器121将声音转换为音频信号，然后音频信号被送入数字音频处理输入模块112，数字音频处理输入模块112的混音单元113将各路音频信号进行混音，以合并形成一路音频信号，然后数字音频处理输入模块112将该合并后的音频信号送入蓝牙模块140，蓝牙模块140将该音频信号传输给主机200。
68.通过上述方案，多个声电换能器121能够采集多个方位的声音，因此参与会议的各个方位的与会者的发言声音均能够被充分采集到，进而通过混音单元113合并成一路音频信号，使得远程会议方能更加均匀地听到各个方位的发言声音，提升了会议效果。
69.主机200对应的蓝牙模块接收到该音频信号后，通过网络发送给远程主机。具体而言，主机200上安装有相关的远程会议软件(app)，该远程会议软件将远程主机发送的音频信号通过蓝牙模块发送给便携通话装置100，同样将便携通话装置100经由蓝牙模块140发送的音频信号发送给远程主机(该主机也可以安装本便携通话装置100)，从而实现远程主机与便携通话装置100之间的会议通话。
70.在一个实施例中，便携通话装置100包括五个收音模块，每个收音模块的声电换能器121均位于便携通话装置100的侧面，例如均匀分布在便携通话装置100的侧面上；扬声模块130的扬声器位于便携通话装置100的顶面，且在底面的投影方向上扬声模块130位于五个收音模块内。
71.在一个实施例中，电池150设置于便携通话装置100的底面、且在便携通话装置100的电路板160(pcb板)下方，电路板160上设置蓝牙模块140、音频处理模块等，便携通话装置100的主控也可以集成于该音频处理模块中，便携通话装置100的充电接口170设置在便携通话装置100靠近底面的侧面，充电接口170可以是usb插座，例如type
‑
c插座等，通过该充电接口170可以为电池150充电。便携通话装置100还可以设置开关机按键180。
72.在一个实施例中，收音模块120还包括模数转换单元123和话放单元122，声电换能器121将声音转换为模拟音频信号，该模拟音频信号送入话放单元122进行放大后送入模数转换单元123，模数转换单元123将放大后的模拟信号转换为数字音频信号，该数字音频信号被送入数字音频处理输入模块112，然后混音单元113对多路数字音频信号进行混音处理。在一个实施例中，声电换能器121为硅麦。在另一个实施例中，如图7所示，收音模块120
为数字硅麦，数字硅麦内部集成了功放单元132和模数转换单元123，因此可以输出数字音频信号至数字音频处理输入模块112。
73.在一个实施例中，数字音频处理输入模块112还包括网络回音消除单元、啸叫抑制单元和自动增益控制单元，这些单元均可以采用现有技术，如前述实施例描述，在此不再赘述。
74.本领域的技术人员能够理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。
75.应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本实用新型的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本实用新型的权利要求范围内。