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CN112995817B - 话筒装置、电话装置及去耦电路 - Google Patents

话筒装置、电话装置及去耦电路 Download PDF

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CN112995817B CN202010021071.5A CN202010021071A CN112995817B CN 112995817 B CN112995817 B CN 112995817B CN 202010021071 A CN202010021071 A CN 202010021071A CN 112995817 B CN112995817 B CN 112995817B
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Abstract

一种话筒装置、电话装置及去耦电路。去耦电路包括第一电容、第一电阻以及开关。第一电容的第一端耦接音频源的第一端。第一电阻的第一端耦接第一电容的第二端，第一电阻的第二端耦接音频源的第二端。开关的第一端耦接第一电容的第二端及第一电阻的第一端，开关的第二端耦接音频源的第二端。第一电容与第一电阻用以吸收开关在切换时产生的噪声。

Description

话筒装置、电话装置及去耦电路
技术领域
本发明是有关于一种消除噪声的电路设计技术，且特别是有关于一种消除噪声的话筒装置、电话装置及去耦电路。
背景技术
网络电话(或称为，基于互联网协议的语音传输(VoIP))经由互联网协议(IP)来达成语音通话与多媒体会议，也就是经由因特网来进行通信。并且，在通话中，当使用者在吵杂的环境噪音下或进行机密的谈话时，希望网络电话的话筒能够进入静音模式，避免谈话内容或背景杂音影响了通话或会议中开会的品质，进而造成泄密或令人不悦的声音在会议中发生。
然而，因为网络电话的话筒通常仅使用简易的机械式开关设计来实现上述静音模式的切换，导致会在另一方的扬声器上发出噪声声响，导致声音品质不良。
发明内容
本发明提供一种话筒装置、电话装置及去耦电路，其于话筒装置上设计静音按钮，并消除此静音按钮在按压时(也就是，电路开关在切换时)产生的噪声，避免通话的另一方察觉此静音按钮的按压。
本发明实施例的去耦电路包括第一电容、第一电阻以及开关。第一电容的第一端耦接音频源的第一端。第一电阻的第一端耦接第一电容的第二端，第一电阻的第二端耦接音频源的第二端。开关的第一端耦接第一电容的第二端及第一电阻的第一端。开关的第二端耦接所述音频源的第二端。第一电容与第一电阻用以吸收开关在切换时产生的噪声。
本发明实施例的话筒装置包括音频源、第一电容、第一电阻以及开关。第一电容的第一端耦接音频源的第一端。第一电阻的第一端耦接第一电容的第二端，第一电阻的第二端耦接音频源的第二端。开关的第一端耦接第一电容的第二端及第一电阻的第一端。开关的第二端耦接所述音频源的第二端。第一电容与第一电阻用以吸收开关在切换时产生的噪声。话筒装置的第一输出端依据音频源的第一端及第二端的其中的一个而提供音频信号。
本发明实施例的电话装置包括话筒装置以及话机装置。话机装置耦接话筒装置以接收音频信号。话筒装置包括音频源、第一电容、第一电阻以及开关。第一电容的第一端耦接音频源的第一端。第一电阻的第一端耦接第一电容的第二端，第一电阻的第二端耦接音频源的第二端。开关的第一端耦接第一电容的第二端及第一电阻的第一端。开关的第二端耦接所述音频源的第二端。话筒装置的第一输出端依据音频源的第一端及第二端的其中的一个而提供音频信号。第一电容与第一电阻用以吸收开关在切换时产生的噪声。
基于上述，本发明实施例在话筒装置上设计静音按钮，并设计去耦电路以消除此静音按钮在按压时(也就是，电路开关在切换时)产生的噪声，避免通话的另一方察觉此静音按钮的按压。藉此，本发明实施例中具备静音按钮的话筒装置(亦可称为，按钮通话(push-to-talk)话筒)及电话装置能够在不让通话的另一方感知到的情况下实现静音功能，避免我方的谈话内容、背景杂音以及按钮在切换时的噪声影响到通话的品质。
附图说明
图1是依照本发明的第一实施例的一种电话装置的电路示意图。
图2是图1中单端输入式麦克风的电路图。
图3是依照本发明的第二实施例的一种电话装置的电路示意图。
图4是依照本发明的第三实施例的一种电话装置的电路示意图。
图5是依照本发明的第四实施例的一种电话装置的电路示意图。
具体实施方式
本发明实施例在话筒装置上设计静音按钮，并藉由按钮通话(push-to-talk)话筒以及去耦电路来消除静音按钮在按压时开关产生的噪声，因此仅需简易电路设计即可应用于各种麦克风传输电路上，例如，可应用于单端输入式麦克风及差分输入式麦克风。本发明实施例的话筒装置除了可实现为按钮通话话筒及电话以外，还可应用在任何网络电话、具备麦克风的耳机装置(如，具备2.5/3.5mm耳机端子的耳机装置)、手持式麦克风…等具备麦克风的电子设备中。以下提供多个实施例来说明。
图1是依照本发明的第一实施例的一种电话装置100的电路示意图。电话装置100包括话筒装置110以及话机装置120。话筒装置110主要包括音频源(例如是，麦克风(microphone)ECM)以及去耦电路112。此外，本实施例的麦克风ECM为单端输入式麦克风，因此话筒装置110还包括第一电阻电容电路114。
麦克风ECM包括第一端N1及第二端N2。本实施例图1中的麦克风ECM为单端输入式麦克风ECM，因此第一端N1为麦克风ECM的输出端，而第二端N2为麦克风ECM的接地端。应用本实施例者亦可依其需求将第一端N1视为麦克风ECM的接地端，而第二端N2为麦克风ECM的输出端。
去耦电路112包括第一电容C1、第一电阻R1以及开关113。第一电容C1的第一端耦接音频源(麦克风ECM)的第一端N1。第一电阻R1的第一端耦接第一电容C1的第二端。第一电阻R1的第二端耦接音频源(麦克风ECM)的第二端N2。开关113的第一端耦接第一电容C1的第二端及第一电阻R1的第一端。开关113的第二端耦接音频源(麦克风ECM)的第二端N2。第一电容C1与第一电阻R1用以吸收开关113在切换时产生的噪声。
本实施例中，开关113受到设置于话筒装置110上的静音按钮的控制而控制开关113的导通或截止。当去耦电路112被供电而启用且静音按钮未被按压时，开关113则为导通，开关113的第一端与第二端导通以使第一电容C1充电。相对地，当静音按钮被按压时，开关113则为截止，开关113的第一端与第二端断路。如此一来，因噪声产生的电流会流经第一电阻R1。
而开关113在导通或截止之间切换时，所产生的噪声会由第一电容C1与第一电阻R1的并联结构所吸收，从而避免在麦克风ECM的第一端N1及第二端N2上产生噪声。详细来说，因麦克风ECM具备的阻抗较小，而第一电阻R1具备的阻抗较大，因此承载音频信号的电流主要会经过麦克风ECM。相对地，噪声或交流突波会被具备较大阻抗的第一电阻R1及具备较大电容值的第一电容C1所接收。如此一来，话机装置120将因为去耦电路112中第一电容C1与第一电阻R1已吸收开关113在切换时产生的噪声而不会因此噪声产生音频信号，通话的另一方便不会察觉话筒装置110进入静音模式或进入正常收音模式。
第一电阻电容电路114耦接音频源(麦克风ECM)的第一端N1及话筒装置110的第一输出端OUTPUT1之间。详细来说，第一电阻电容电路114包括第二电容C2及第二电阻R2。第二电容C2的第一端耦接音频源(麦克风ECM)的第一端N1，且第二电容C2的第二端耦接话筒装置110的第一输出端OUTPUT1。第二电阻R2的第一端耦接偏压电压Vbias，第二电阻R2的第二端耦接音频源(麦克风ECM)的第一端N1。藉此，音频源(麦克风ECM)第一端N1上的音频信号通过第二电阻R2及第二电容C2的交流耦合以将音频信号利用第一输出端OUTPUT1传递到话机装置120。
话机装置120耦接话筒装置110的第一输出端OUTOUT1及第二输出端OUTPUT2，以从话筒装置110接收音频信号。话机装置120具备音频处理器(例如，用于单端输入式麦克风的集成电路)，以处理音频源(麦克风ECM)的第一端N1所提供的音频信号。本实施例是以网络电话机作为实施例，因此话机装置120还会通过网络与其他的网络电话机进行通信。应用本实施例者可依其需求将符合本发明实施例的去耦电路112或话筒装置110应用至其他类型的电话机、耳机麦克风或其他电子设备，不受限于此实施例。
在此以单端输入式麦克风ECM中的电路示意图做为举例说明，应用本实施例者可使用任一种单端输入式麦克风来实现图1中的麦克风ECM。图2是图1中单端输入式麦克风ECM的电路图。麦克风ECM主要包括震动膜210以及前置放大器220，并且麦克风ECM具备第一端N1及第二端N2。麦克风ECM通过第一端N1及第二端N2上的直流偏压实现偏压。所述偏压通过偏压电阻提供电压电平，而且麦克风ECM的第一端N1和前置放大器220从震动膜210获得的输入信号会经过图1中第二电容C2及第二电阻R2的交流耦合，使麦克风ECM的音频信号通过第一端N1传递到图1话筒装置110的第一输出端OUTPUT1。
图3是依照本发明的第二实施例的一种电话装置300的电路示意图。图3电话装置300与图1电话装置100的主要差异在于，图3电话装置300采用差分输入式麦克风ECM以及对应的话机装置320。应用本实施例者可使用任一种差分输入式麦克风ECM来实现图3中的麦克风ECM。因此，图3电话装置300除了麦克风ECM、去耦电路112及第一电阻电容电路114以外，还包括第二电阻电容电路316。第一电阻电容电路114耦接音频源(麦克风ECM)的第一端N1及话筒装置310的第一输出端OUPTUT1之间。
第二电阻电容电路316耦接音频源(麦克风ECM)的第二端N2以及话筒装置310的第二输出端OUTPUT2之间。详细来说，第二电阻电容电路316包括第三电容C3及第三电阻R3。第三电容C3的第一端耦接音频源(麦克风ECM)的第二端N2，且第三电容C3的第二端耦接话筒装置310的第二输出端OUPTUT2。第三电阻R3的第一端耦接参考电压端(如，接地端)。第三电阻R3的第二端耦接音频源(麦克风ECM)的第二端N2。藉此，音频源(麦克风ECM)第二端N2上的音频信号通过第三电阻R3及第三电容C3的交流耦合以将音频信号利用第二输出端OUTPUT2传递到话机装置320。话机装置320接收话筒装置310的第一输出端OUTPUT1及第二输出端OUTPUT2中的差分式音频信号并加以处理。
图4是依照本发明的第三实施例的一种电话装置400的电路示意图。图4电话装置400包括话筒装置410以及话机装置120，且话筒装置410包括麦克风ECM、去耦电路412以及第一电阻电容电路114。图4电话装置400与图1电话装置100的主要差异在于，图4话筒装置410中去耦电路412的电路元件连接关系与图1的去耦电路112不同。去耦电路412中第一电容C1的第一端耦接音频源(麦克风ECM)的第二端N2。第一电阻R1的第一端耦接第一电容C1的第二端。第一电阻R1的第二端耦接音频源(麦克风ECM)的第一端N1。开关413的第一端耦接第一电容C1的第二端及第一电阻R1的第一端。开关413的第二端耦接音频源(麦克风ECM)的第一端N1。图4中的第一电容C1与第一电阻R1用以吸收开关413在切换时产生的噪声。
图5是依照本发明的第四实施例的一种电话装置500的电路示意图。图5电话装置500包括话筒装置510以及话机装置320，且话筒装置510包括麦克风ECM、去耦电路412、第一电阻电容电路114以及第二电阻电容电路316。图5电话装置500与图3电话装置300的主要差异在于，图5话筒装置510中去耦电路412的电路元件连接关系改为与图4的去耦电路412相同。话机装置320接收话筒装置510的第一输出端OUTPUT1及第二输出端OUTPUT2中的差分式音频信号并加以处理。
综上所述，本发明实施例在话筒装置上设计静音按钮，并设计去耦电路以消除此静音按钮在按压时(也就是，电路开关在切换时)产生的噪声，避免通话的另一方察觉此静音按钮的按压。藉此，本发明实施例中具备静音按钮的话筒装置(亦可称为，按钮通话话筒)及电话装置能够在不让通话的另一方感知到的情况下实现静音功能，避免我方的谈话内容、背景杂音以及按钮在切换时的噪声影响到通话的品质。
【符号说明】
100、300、400、500：电话装置
110、310、410、510：话筒装置
112、412：去耦电路
113、413：开关
114：第一电阻电容电路
120、320：话机装置
210：震动膜
220：前置放大器
316：第二电阻电容电路
C1、C2、C3：电容
R1、R2、R3：电阻
ECM：麦克风
Vbias：偏压电压
OUTPUT1：话筒装置的第一输出端
OUTPUT2：话筒装置的第二输出端
N1：麦克风的第一端
N2：麦克风的第二端

Claims (6)

1.一种去耦电路，包括：
第一电容，其第一端耦接音频源的第一端；
第一电阻，其第一端耦接所述第一电容的第二端，所述第一电阻的第二端耦接所述音频源的第二端；以及
开关，其第一端耦接所述第一电容的所述第二端及所述第一电阻的所述第一端，所述开关的第二端耦接所述音频源的所述第二端，
其中，所述第一电容与所述第一电阻用以吸收所述开关在切换时产生的噪声，
其中，所述音频源为差分输入，且所述去耦电路还包括：
第二电容，其第一端耦接所述音频源的所述第一端及所述第二端的其中的一个，且所述第二电容的第二端耦接第一输出端；
第二电阻，其第一端耦接偏压电压，所述第二电阻的第二端耦接所述音频源的所述第一端及所述第二端的所述其中的一个；
第三电容，其第一端耦接所述音频源的所述第一端及所述第二端的其中的另一个，且所述第三电容的第二端耦接第二输出端；以及
第三电阻，其第一端耦接参考电压端，所述第三电阻的第二端耦接所述音频源的所述第一端及所述第二端的其中的另一个，所述第三电阻的第二端耦接所述第三电容的第一端。
2.如权利要求1所述的去耦电路，其中当所述去耦电路启用且所述开关未被按压时，所述开关的所述第一端与所述第二端导通以使所述第一电容充电，并且，
当所述开关被按压时，所述开关的所述第一端与所述第二端断路。
3.如权利要求1所述的去耦电路，其中所述音频源为麦克风。
4.一种话筒装置，包括：
音频源；
第一电容，其第一端耦接音频源的第一端；
第一电阻，其第一端耦接所述第一电容的第二端，所述第一电阻的第二端耦接所述音频源的第二端；以及
开关，其第一端耦接所述第一电容的所述第二端及所述第一电阻的所述第一端，所述开关的第二端耦接所述音频源的所述第二端，
其中，所述第一电容与所述第一电阻用以吸收所述开关在切换时产生的噪声，
并且，所述话筒装置的第一输出端依据所述音频源的所述第一端及所述第二端的其中的一个而提供音频信号，
其中，所述音频源为差分输入，且所述话筒装置还包括：
第二电容，其第一端耦接所述音频源的所述第一端及所述第二端的其中的一个，且所述第二电容的第二端耦接第一输出端；
第二电阻，其第一端耦接偏压电压，所述第二电阻的第二端耦接所述音频源的所述第一端及所述第二端的所述其中的一个；
第三电容，其第一端耦接所述音频源的所述第一端及所述第二端的其中的另一个，且所述第三电容的第二端耦接第二输出端；以及
第三电阻，其第一端耦接参考电压端，所述第三电阻的第二端耦接所述音频源的所述第一端及所述第二端的其中的另一个，所述第三电阻的第二端耦接所述第三电容的第一端。
5.如权利要求4所述的话筒装置，其中当所述话筒装置启用且所述开关未被按压时，所述开关的所述第一端与所述第二端导通以使所述第一电容充电，并且，
当所述开关被按压时，所述开关的所述第一端与所述第二端断路。
6.一种电话装置，包括：
话筒装置；以及
话机装置，耦接所述话筒装置以接收音频信号，
所述话筒装置包括：
音频源；
第一电容，其第一端耦接音频源的第一端；
第一电阻，其第一端耦接所述第一电容的第二端，所述第一电阻的第二端耦接所述音频源的第二端；
开关，其第一端耦接所述第一电容的所述第二端及所述第一电阻的所述第一端，所述开关的第二端耦接所述音频源的所述第二端，
其中，所述话筒装置的第一输出端依据所述音频源的所述第一端及所述第二端的其中的一个而提供音频信号，
并且，所述第一电容与所述第一电阻用以吸收所述开关在切换时产生的噪声，
其中，所述音频源为差分输入，且所述电话装置还包括：
第二电容，其第一端耦接所述音频源的所述第一端及所述第二端的其中的一个，且所述第二电容的第二端耦接第一输出端；
第二电阻，其第一端耦接偏压电压，所述第二电阻的第二端耦接所述音频源的所述第一端及所述第二端的所述其中的一个；
第三电容，其第一端耦接所述音频源的所述第一端及所述第二端的其中的另一个，且所述第三电容的第二端耦接第二输出端；以及
第三电阻，其第一端耦接参考电压端，所述第三电阻的第二端耦接所述音频源的所述第一端及所述第二端的其中的另一个，所述第三电阻的第二端耦接所述第三电容的第一端。
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