CN105554617A - 一种耳机*** - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种耳机***，涉及音频控制领域，该设备包括辅助按键电路、音频信号生成电路和与音频信号生成电路相分离的音频信号识别电路；辅助按键电路的输出端与音频信号生成电路的输入端相连，辅助按键电路，用于生成按键信号，并传送给音频信号生成电路；音频信号生成电路，用于将按键信号转化成音频信号，并向外界发出；音频信号识别电路，用于识别音频信号，并生成相应的控制信号，从而使辅助按键电路的信号稳定的传输到了手机中，解决了传统按键造成的延迟和死机现象。

Description

一种耳机***

技术领域

本发明涉及音频控制领域，具体而言，涉及一种耳机***。

背景技术

目前，智能手机在人们日常生活中逐步普及。在使用中，智能手机不仅作为一种通讯工具，给人们提供通话、短信等的服务，而且，作为一种娱乐休闲的工具，例如，手机中的音乐应用为人们播放音乐。人们常常通过操作音乐应用的页面中的按键来实现手机中音乐的下载、收藏等的功能。

常见的耳机包括耳机线、两个耳机头以及连接在耳机线上的音量按键组成，音量按键切换时，一般是由按键切换到控制电路中的不同阻值的电阻上，不同的电阻通过驱动单片机产生不同的脉冲信号，进而实现音量加减等不同的功能。但是，从按键按下到电阻转换的延迟比较大，导致脉冲信号传输到手机有延迟，即，手机对用户通过音量按键(物理按键)所下达的指令的响应速度较慢。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种耳机***，通过设置辅助按键电路、音频信号生成电路和与音频信号生成电路相分离的音频信号识别电路，使得按键信号转变为音频信号传输到了手机中，解决了传统按键造成的延迟和死机现象。

第一方面，本发明实施例提供了一种耳机***，包括：辅助按键电路、音频信号生成电路和与音频信号生成电路相分离的音频信号识别电路；

辅助按键电路的输出端与音频信号生成电路的输入端相连，辅助按键电路，用于生成按键信号，并传送给音频信号生成电路；

音频信号生成电路，用于将按键信号转化成音频信号，并向外界发出；

音频信号识别电路，用于识别音频信号，并生成相应的控制信号。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，音频信号的频率为17kHZ-40kHZ。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，音频信号生成电路包括文氏桥正弦波振荡器，文氏桥正弦波振荡器用于将按键信号转化成音频信号，且音频信号为正弦波信号。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，音频信号生成电路还包括运算放大器，运算放大器的输入端与文氏桥正弦波振荡器的输出端相连，运算放大器对音频信号进行放大处理。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，还包括供电电路，供电电路为单电源供电电路，供电电路分别与辅助按键电路、音频信号生成电路和音频信号识别电路相连，且用于向辅助按键电路、音频信号生成电路和音频信号识别电路供电。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，音频信号生成电路的工作电压范围为0.8-3V。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，音频信号生成电路的工作电流范围为1-3mA。

结合第一方面的第六种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，还包括计时电路，计时电路与辅助按键电路相连，以对辅助按键电路按下的时间进行计时，并生成计时信号。

结合第一方面的第七种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，还包括比较电路，比较电路的输入端与计时电路的输出端相连，比较电路用于将计时信号的时长与预先设定的时间时长进行比对，当计时信号的时长小于或者等于500毫秒时，比较电路生成短时按键信号；

当计时信号的时长大于500毫秒，且小于1秒时，比较电路生成中时按键信号；

当计时信号的时长大于或者等于1秒时，比较电路生成长时按键信号。

结合第一方面的第八种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第九种可能的实施方式，其中，还包括信号触发电路，信号触发电路与比较电路相连，以将接收到的短时按键信号转化成短时音频信号，音频信号识别电路，识别短时音频信号，并生成相应的短时控制信号；

信号触发电路将接收到的中时按键信号转化成中时音频信号，并向外界发出，音频信号识别电路，用于识别中时音频信号，并生成相应的中时控制信号；

信号触发电路将接收到的长时按键信号转化成长时音频信号，并向外界发出，音频信号识别电路，用于识别长时音频信号，并生成相应的长时控制信号。

本发明实施例提供的一种耳机***，增设了辅助按键电路、音频信号生成电路和与音频信号生成电路相分离的音频信号识别电路，通过辅助按键电路生成按键信号，并传送给音频信号生成电路，音频信号生成电路，用于将按键信号转化成音频信号，并向外界发出，音频信号识别电路，用于识别音频信号，并生成相应的控制信号。与现有技术相比，将辅助按键电路的电路信号转化为音频信号，进而传输给手机，从而实现了辅助按键电路发出信号的稳定传输。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1示出了本发明实施例所提供的一种耳机***的***连接图。

主要元件符号说明：

1-辅助按键电路2-音频信号生成电路

3-音频信号识别电路

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明实施例提供了一种耳机***，包括：辅助按键电路1、音频信号生成电路2和与音频信号生成电路2相分离的音频信号识别电路3；

辅助按键电路1的输出端与音频信号生成电路2的输入端相连，辅助按键电路1，用于生成按键信号，并传送给音频信号生成电路2；

音频信号生成电路2，用于将按键信号转化成音频信号，并向外界发出；

音频信号识别电路3，用于识别音频信号，并生成相应的控制信号。

常见的耳机包括连接手机的接头、与接头相连的耳机线和***人耳的耳机头，辅助按键电路1设置在耳机线的中间，辅助按键电路1包括接入端、接出端和按键区，接入端和接出端分别设置在按键区的两侧，接入端远离按键区的一侧与临近人耳的耳机线相连，接出端远离按键区的一侧与临近手机端的耳机线相连。

当辅助按键被按下时，辅助按键电路1生成按键信号，并传送给音频信号生成电路2，音频信号生成电路2，用于将按键信号转化成音频信号，并向外界发出，音频信号识别电路3用于识别音频信号，并生成相应的控制信号。

进一步的，音频信号的频率为17kHZ-40kHZ。

人耳的听觉范围是20HZ-20kHZ，由于正弦波音频信号的频率为17kHZ-40kHZ，超出人耳的听觉范围，所以不影响手机正常的语音接收和识别。即在手机正常进行语音通信或者其他音频服务的同时，该音频信号被手机内部的音频信号识别电路3接收，并生成相应的控制信号。由手机内置APP的驱动程序，可以检测到该控制信号，并根据控制信号持续的时间、振幅，来作为判断是否有辅助按键按下的依据。

进一步的，音频信号生成电路2包括文氏桥正弦波振荡器，文氏桥正弦波振荡器用于将按键信号转化成音频信号，且音频信号为正弦波信号。

在一种实施例中，用石英晶体振荡器、专用集成信号发生器、或者单片机电路来产生正弦波信号。另外，晶体三极管或者场效应晶体管也用作正弦波震荡电路，例如，电容三点式振荡器、考毕兹振荡器、克拉波振荡器和西勒振荡器等。

以上仅以举例进行说明，音频信号生成电路2的具体设计可根据情况进行灵活设定。

进一步的，音频信号生成电路2还包括运算放大器，运算放大器的输入端与文氏桥正弦波振荡器的输出端相连，运算放大器对音频信号进行放大处理。

运算放大器是具有很高放大倍数的电路单元，在实际电路中，通常结合反馈网络共同组成某种功能模块。其输出信号可以是输入信号加、减、微分或积分等数学运算的结果。在本实施例中，音频信号生成电路2中只有一片单运放，所以生产成本很低。由于使用模拟电路产生17kHZ-40kHZ的正弦波信号，不存在程序死机的可能性，用户操作时不会出现按下辅助按键后，手机端无响应，需要重新插拔耳机线来解决的问题。

进一步的，一种耳机***还包括供电电路，供电电路为单电源供电电路，供电电路分别与辅助按键电路1、音频信号生成电路2和音频信号识别电路3相连，且用于向辅助按键电路1、音频信号生成电路2和音频信号识别电路3供电。

进一步的，音频信号生成电路2的工作电压范围为0.8-3V。

进一步的，音频信号生成电路2的工作电流范围为1-3mA。

通过电路中相关元件的优化，例如，音频信号生成电路2中的电阻选择100k-400k欧姆的较大电阻，电容选择2pf-1uf的容值，保证音频信号生成电路2的电压范围在0.8-3V，电流范围为1-3mA。这样，整个电路能在低电流环境下正常工作。

进一步的，一种耳机***还包括计时电路，计时电路与辅助按键电路1相连，以对辅助按键电路1按下的时间进行计时，并生成计时信号。

在一种实施例中，辅助按键分为功能不同的几个区域，例如，节目加区域、节目减区域和暂停区域等。通过按下辅助按键中的不同区域即可由电路产生不同的信号，进而驱动手机端的音乐应用开启不同的功能。

在另一种实施例中，增设计时电路，通过在电路中识别辅助按键按下的时间长短来计时，根据计时的长短生成相应的计时信号，不同的计时信号对应生成能开启手机端音乐应用不同的功能的按键信号，以实现对音乐应用的不同操作。

以上仅以举例进行说明，计时电路的具体设计可根据情况进行灵活设定。

进一步的，一种耳机***还包括比较电路，比较电路的输入端与计时电路的输出端相连，比较电路用于将计时信号的时长与预先设定的时间时长进行比对，当计时信号的时长小于或者等于500毫秒时，比较电路生成短时按键信号；

当计时信号的时长大于500毫秒，且小于1秒时，比较电路生成中时按键信号；

当计时信号的时长大于或者等于1秒时，比较电路生成长时按键信号。

进一步的，一种耳机***还包括信号触发电路，信号触发电路与比较电路相连，以将接收到的短时按键信号转化成短时音频信号，音频信号识别电路3，识别短时音频信号，并生成相应的短时控制信号；

信号触发电路将接收到的中时按键信号转化成中时音频信号，并向外界发出，音频信号识别电路3，用于识别中时音频信号，并生成相应的中时控制信号；

信号触发电路将接收到的长时按键信号转化成长时音频信号，并向外界发出，音频信号识别电路3，用于识别长时音频信号，并生成相应的长时控制信号。

实施例一

在使用时，按下位于耳机线上的辅助按键，辅助按键的输出端与音频信号生成电路2的输入端相连，辅助按键在被按下的时候生成按键信号，并传送给音频信号生成电路2，音频信号生成电路2将按键信号转化成音频信号，音频信号并向外界发出。即，由音频信号生成电路2中的文氏桥正弦波振荡器将按键信号转化成音频信号，且音频信号为正弦波信号。运算放大器的输入端与文氏桥正弦波振荡器的输出端相连，之后由运算放大器对音频信号进行放大处理，以便于形成稳定的音频信号向外界发送。由于音频信号的频率设定在17kHZ-40kHZ，在手机正常使用的时候，例如，打电话、听音乐或者看电影等，音频信号都不会影响用户的使用，音频信号识别电路3，用于识别音频信号，并生成相应的控制信号。同时，该***中还包括计时电路、比较电路和信号触发电路，对辅助按键按下的时间进行计时，并生成计时信号。比较电路用于将计时信号的时长与预先设定的时间时长进行比对，当计时信号的时长小于或者等于500毫秒时，比较电路生成短时按键信号，当计时信号的时长大于500毫秒，且小于1秒时，比较电路生成中时按键信号，当计时信号的时长大于或者等于1秒时，比较电路生成长时按键信号。信号触发电路与比较电路相连，以将接收到的短时按键信号转化成短时音频信号，音频信号识别电路3，识别短时音频信号，并生成相应的短时控制信号，信号触发电路将接收到的中时按键信号转化成中时音频信号，并向外界发出，音频信号识别电路3，用于识别中时音频信号，并生成相应的中时控制信号，信号触发电路将接收到的长时按键信号转化成长时音频信号，并向外界发出，音频信号识别电路3，用于识别长时音频信号，并生成相应的长时控制信号。

本实施例提供的一种耳机***，该实施例的技术效果是：通过在耳机***中增设辅助按键电路1、音频信号生成电路2和与音频信号生成电路2相分离的音频信号识别电路3，通过辅助按键电路1生成按键信号转化成音频信号，向外界发出，音频信号识别电路3接收到音频信号后生成相应的控制信号。之后进一步传输给手机，从而实现了辅助按键电路1发出信号的稳定传输，避免了电源波动或静电干扰所带来的延迟和死机现象。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种耳机***，其特征在于，包括：辅助按键电路、音频信号生成电路和与所述音频信号生成电路相分离的音频信号识别电路；

所述辅助按键电路的输出端与所述音频信号生成电路的输入端相连，所述辅助按键电路，用于生成按键信号，并传送给所述音频信号生成电路；

所述音频信号生成电路，用于将所述按键信号转化成音频信号，并向外界发出；

所述音频信号识别电路，用于识别所述音频信号，并生成相应的控制信号。

2.根据权利要求1所述的一种耳机***，其特征在于，所述音频信号的频率为17kHZ-40kHZ。

3.根据权利要求2所述的一种耳机***，其特征在于，所述音频信号生成电路包括文氏桥正弦波振荡器，所述文氏桥正弦波振荡器用于将所述按键信号转化成所述音频信号，且所述音频信号为正弦波信号。

4.根据权利要求3所述的一种耳机***，其特征在于，所述音频信号生成电路还包括运算放大器，所述运算放大器的输入端与所述文氏桥正弦波振荡器的输出端相连，所述运算放大器对所述音频信号进行放大处理。

5.根据权利要求4所述的一种耳机***，其特征在于，还包括供电电路，所述供电电路为单电源供电电路，所述供电电路分别与所述辅助按键电路、音频信号生成电路和音频信号识别电路相连，且用于向所述辅助按键电路、音频信号生成电路和音频信号识别电路供电。

6.根据权利要求5所述的一种耳机***，其特征在于，所述音频信号生成电路的工作电压范围为0.8-3V。

7.根据权利要求5所述的一种耳机***，其特征在于，所述音频信号生成电路的工作电流范围为1-3mA。

8.根据权利要求7所述的一种耳机***，其特征在于，还包括计时电路，所述计时电路与所述辅助按键电路相连，以对辅助按键电路按下的时间进行计时，并生成计时信号。

9.根据权利要求8所述的一种耳机***，其特征在于，还包括比较电路，所述比较电路的输入端与所述计时电路的输出端相连，所述比较电路用于将所述计时信号的时长与预先设定的时间时长进行比对，当所述计时信号的时长小于或者等于500毫秒时，所述比较电路生成短时按键信号；

当所述计时信号的时长大于500毫秒，且小于1秒时，所述比较电路生成中时按键信号；

当所述计时信号的时长大于或者等于1秒时，所述比较电路生成长时按键信号。

10.根据权利要求9所述的一种耳机***，其特征在于，还包括信号触发电路，所述信号触发电路与所述比较电路相连，以将接收到的短时按键信号转化成短时音频信号，所述音频信号识别电路，识别所述短时音频信号，并生成相应的短时控制信号；

所述信号触发电路将接收到的中时按键信号转化成中时音频信号，并向外界发出，所述音频信号识别电路，用于识别所述中时音频信号，并生成相应的中时控制信号；

所述信号触发电路将接收到的长时按键信号转化成长时音频信号，并向外界发出，所述音频信号识别电路，用于识别所述长时音频信号，并生成相应的长时控制信号。