CN202444603U - 一种机顶盒的2.4g s／pdif无线耳机装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种机顶盒的2.4G S/PDIF无线耳机装置，其主要技术特点是：包括无线音频信号发射器和无线音频信号接收器，该无线音频信号发射器与机顶盒的S/PDIF端口相连接，用于接收机顶盒输出的数字音频信号并经调制后发射给无线音频信号接收器。本实用新型通过无线音频信号发送器接收机顶盒高品质数字音频信号并与无线音频信号接收器进行无线传输，其无线传输采用GFSK调制方式并采用P2P的2.4G无线传输协议，其传输速率可达到2M/S，很好地满足了用户在电视静音的状态下采用无线耳机收听CD级音质的电视伴音，不影响他人的学习、生活和休息，具有音质佳、抗干扰能力强、传输距离远且传输数据量大及保密强等特点。
Description
技术领域
本实用新型属于无线传输技术领域，尤其是一种机顶盒的2.4G S/PDIF无线耳机装置。
背景技术
随着数字电视的发展，机顶盒成了收看数字电视必不可少的电子产品。人们在看电视的时候为了不影响其他人，通常在电视机上***耳机，但是由于耳机线长度的限制，给观众带来不便。针对有线耳机存在的问题，一种解决方案是采用红外线作为载波来传输音频信号，其存在的问题是：传输距离短，在发送端和接收端有障碍物时会影响传输；另外一种解决方案是采用FM调频广播的方式来无线传输音频信号，其存在的问题是：抗干扰性差，发射端发射的音频信号容易被其它设备如收音机、无绳电话等设备接收，接收端也容易因接收其它发射端发射的音频信号而受到干扰；再有一种解决方案是采用蓝牙技术来无线传输音频信号，其存在的问题是：传输数据量小，最多仅能达到每秒1M/S，而CD级音质至少需要1.4M/S，因此采用蓝牙技术传输数据的无线耳机，用户无法享受高质量的音响效果。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种抗干扰能力强、音质佳、传输距离远且传输数据量大的机顶盒的2.4G S/PDIF无线耳机装置。
本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种机顶盒的2.4G S/PDIF无线耳机装置，包括无线音频信号发射器和无线音频信号接收器，该无线音频信号发射器与机顶盒的S/PDIF端口相连接，用于接收机顶盒输出的数字音频信号并经调制后发射给无线音频信号接收器。
而且，所述的无线音频信号发射器还与机顶盒的左右声道模拟音频输出端口相连接用于接收左右声道模拟音频信号并输出两路音频信号，一路为模拟音频信号通过有线方式连接到电视机上，另一路为数字音频信号经调制后发射给无线音频信号接收器。
而且，所述的无线音频信号发射器由2.4G无线发射模块构成，该2.4G无线发射模块由MCU与射频收发专用芯片连接构成，该射频收发专用芯片的输入端连接到机顶盒的S/PDIF端口，该射频收发专用芯片将S/PDIF端口的数字信号调制后发射给无线音频信号接收器。
而且，所述的无线音频信号发射器由2.4G无线发射模块和接收模块连接构成，该2.4G无线发射模块由MCU与射频收发专用芯片连接构成，该射频收发专用芯片的一输入端连接到机顶盒的S/PDIF端口；该接收模块由功率放大器和ADC模块连接构成，功率放大器的输入端与机顶盒的左右声道模拟音频输出端口相连接，功率放大器的输出端输出两路音频信号，一路音频信号通过有线方式连接到电视机上，另一路音频信号经模数转换后连接到射频收发专用芯片的另一输入端，该射频收发专用芯片调制后发射给无线音频信号接收器。
而且，所述的无线音频信号接收器由用于接收和解调调制信号的2.4G无线接收模块、用于将2.4G无线接收模块解调获得的数字音频信号转换成模拟音频信号的数模转换模块和用于输出模拟音频信号的耳机接口依次连接构成，该2.4G无线接收模块由射频收发专用芯片及外接的EEPROM连接构成。
而且，所述的射频收发专用芯片采用GFSK调制方式并按照P2P的2.4G无线传输协议进行通信，其载波频率为2.404GHz～2.485GHz。
本实用新型的优点和积极效果是：
本实用新型通过无线音频信号发送器接收机顶盒S/PDIF端口输出的高品质数字音频信号并经调制后发射给无线音频信号接收器，无线音频信号发送器与无线音频信号接收器之间采用GFSK调制方式并按照P2P的2.4G无线传输协议进行信号传输，其传输速率可达到2M/S，可以很好地满足用户在电视静音的状态下采用无线耳机收听CD级音质的电视伴音，从而不影响他人的学习、生活和休息，具有音质佳、抗干扰能力强、传输距离远且传输数据量大以及保密强等特点。
附图说明
图1是本实用新型连接结构示意图；
图2是本实用新型的无线音频信号发射器的原理框图；
图3是本实用新型的无线音频信号发射器的电路图；
图4是本实用新型的无线音频信号接收器的原理框图；
图5是本实用新型的无线音频信号接收器的电路图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步详述：
一种机顶盒的2.4G S/PDIF无线耳机装置，如图1所示，包括无线音频信号发射器2和无线音频信号接收器4，无线音频信号发射器与机顶盒1的S/PDIF端口相连接用于接收机顶盒输出的高品质数字音频信号并经调制后发射给无线音频信号接收器；无线音频信号发射器与机顶盒的左右声道模拟音频输出端口相连接用于接收左右声道模拟音频信号并输出两路音频信号，一路为模拟音频信号通过有线方式连接到电视机3上，另一路为数字音频信号经调制后发射给无线音频信号接收器。
如图2所示，无线音频信号发射器由2.4G无线发射模块6和接收模块5连接构成。所述的2.4G无线发射模块直接与机顶盒的S/PDIF端口相连接用于接收机顶盒输出的数字音频信号；所述的接收模块由功率放大器和ADC模块连接构成，功率放大器与机顶盒的左右声道模拟音频输出端口相连接用于接收左右声道模拟音频信号，功率放大器对左右声道模拟音频信号进行功率放大后输出两路音频信号，一路音频信号通过有线方式连接到电视音频输入端7，另一路音频信号经ADC模数转换后输出数字音频信号传输至2.4G无线发射模块。所述的2.4G无线发射模块采用GFSK(高斯频移键控)调制方式对接收到的数字音频信号进行调制，优选载波频率为2.404GHz～2.485GHz，并按照P2P协议的2.4G无线传输方式发射经调制的音频信号。
如图3所示，无线音频信号发射器的具体电路构成如下：功率放大器与ADC芯片配合完成接收模块的功能。MCU与射频收发专用芯片配合完成2.4G无线发射模块的功能，该射频收发专用芯片工作在2.4GHz自由频段，采用GFSK调制方式。无线音频信号发射器中各个芯片的连接关系为：射频收发专用芯片的S/PDIF引脚接收来自机顶盒的S/PDIF端口输出的数字音频信号，经该芯片调制后，由引脚ANT2连接天线发送到无线网络中；功率放大器接收机顶盒的左右声道模拟音频信号，放大其功率后输出两路音频信号，一路信号通过RCA接口输出到电视机；另一路信号通过接口AUDIO_JACK_3.5输入到ADC芯片进行模数转换，ADC芯片的ADCDAT引脚将转换后的数字音频信号输出到射频收发专用芯片的DATA引脚进行调制，调制后的音频信号经引脚ANT2输出到天线发送到无线网络中。射频收发专用芯片的配置信息存储在MCU中，MCU通过GPIO接口接收用户的按钮控制命令，并通过SPI接口(如SSCK、SMISO、DD[1]引脚)对射频收发专用芯片以及AD转换器进行控制以完成用户的相应操作，同时射频收发专用芯片的中断引脚IRQ与MCU的PD2引脚相连，如无线音频信号发射器工作异常则引起中断，重新配置初始信息从而使工作恢复正常。
如图4所示，无线音频信号接收器由2.4G无线接收模块8、数模转换模块9和以及耳机接口10依次连接构成。所述的2.4G无线接收模块用于接收和解调调制信号，所述的数模转换模用于将2.4G无线接收模块解调获得的数字音频信号转换成模拟音频信号；耳机接口10用于连接耳机以输出模拟音频信号。
如图5所示，无线音频信号接收器的具体电路构成如下：射频收发专用芯片与外接的EEPROM协同完成2.4G无线接收模块的功能；DAC芯片完成数模转换模块的功能。无线音频信号接收器中各个芯片的连接关系为：射频收发专用芯片的引脚ANT2连接芯片天线，接收调制的数字音频信号，射频收发专用芯片对其进行GFSK解调后，通过引脚DATA将解调后的数字音频信号输出到DAC芯片的DACDAT引脚，经DAC芯片数模转换为模拟音频信号，通过引脚LHPOUT和RHPOUT将左右声道的音频信号输出到通用耳机的AUDIO_JACK_3.5接口。外接的EEPROM存储射频收发专用芯片的初始配置信息，将EEPROM的SO引脚与射频收发专用芯片的MMISO连接，当发生故障时SO引脚将配置信息输出到MMISO引脚对射频收发专用芯片重新配置使其恢复工作。用户可使用按钮通过DD、DI引脚直接控制射频收发专用芯片以完成诸如音量增减等简单操作。
需要强调的是，本实用新型所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本实用新型并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本实用新型保护的范围。
Claims (6)
1.一种机顶盒的2.4G S/PDIF无线耳机装置，其特征在于：包括无线音频信号发射器和无线音频信号接收器，该无线音频信号发射器与机顶盒的S/PDIF端口相连接，用于接收机顶盒输出的数字音频信号并经调制后发射给无线音频信号接收器。
2.根据权利要求1所述的一种机顶盒的2.4G S/PDIF无线耳机装置，其特征在于：所述的无线音频信号发射器还与机顶盒的左右声道模拟音频输出端口相连接用于接收左右声道模拟音频信号并输出两路音频信号，一路为模拟音频信号通过有线方式连接到电视机上，另一路为数字音频信号经调制后发射给无线音频信号接收器。
3.根据权利要求1所述的一种机顶盒的2.4G S/PDIF无线耳机装置，其特征在于：所述的无线音频信号发射器由2.4G无线发射模块构成，该2.4G无线发射模块由MCU与射频收发专用芯片连接构成，该射频收发专用芯片的输入端连接到机顶盒的S/PDIF端口，该射频收发专用芯片将S/PDIF端口的数字信号调制后发射给无线音频信号接收器。
4.根据权利要求2所述的一种机顶盒的2.4G S/PDIF无线耳机装置，其特征在于：所述的无线音频信号发射器由2.4G无线发射模块和接收模块连接构成，该2.4G无线发射模块由MCU与射频收发专用芯片连接构成，该射频收发专用芯片的一输入端连接到机顶盒的S/PDIF端口；该接收模块由功率放大器和ADC模块连接构成，功率放大器的输入端与机顶盒的左右声道模拟音频输出端口相连接，功率放大器的输出端输出两路音频信号，一路音频信号通过有线方式连接到电视机上，另一路音频信号经模数转换后连接到射频收发专用芯片的另一输入端，该射频收发专用芯片调制后发射给无线音频信号接收器。
5.根据权利要求1所述的一种机顶盒的2.4G S/PDIF无线耳机装置，其特征在于：所述的无线音频信号接收器由用于接收和解调调制信号的2.4G无线接收模块、用于将2.4G无线接收模块解调获得的数字音频信号转换成模拟音频信号的数模转换模块和用于输出模拟音频信号的耳机接口依次连接构成，该2.4G无线接收模块由射频收发专用芯片及外接的EEPROM连接构成。
6.根据权利要求3或4或5所述的一种机顶盒的2.4G S/PDIF无线耳机装置，其特征在于：所述的射频收发专用芯片采用GFSK调制方式并按照P2P的2.4G无线传输协议进行通信，其载波频率为2.404GHz～2.485GHz。
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| CN106210880A (zh) * | 2015-05-05 | 2016-12-07 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种机顶盒中接口复用的连接装置、***和方法 |
| CN109361984A (zh) * | 2018-12-06 | 2019-02-19 | 恒玄科技（上海）有限公司 | 充电盒、无线耳机、耳机套件和语音处理*** |
| CN110213004A (zh) * | 2019-05-20 | 2019-09-06 | 雷欧尼斯（北京）信息技术有限公司 | 基于数字音频广播方式的浸入式观影方法及装置 |
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