TWI272741B - Earphone antenna - Google Patents

Description

1272741 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種於使用期間穿載於人體上的可攜式 無線設備的耳機天線。 【先前技術】 於使用期間穿載於人體上的可攜式無線設備，諸如呼 # 叫器、無線電接收器或液晶電視接收器，迄今已使用將用 以發送音頻信號到桿狀天線及耳機的信號線當成天線來使 用的耳機天線（日本專利申請公開第2 0 0 3 · 1 6 3 5 2 9號）。 【發明內容】 然而，利用桿狀天線或耳機天線的可攜式無線設備會 有缺點，當該設備使用於穿載在人體上的狀態時，天線的 效能會由於該設備穿戴在人體上而顯著地降低，使得就電 ® 視廣播而言，處理含有大量諸如視頻影像的資訊的信號， 其難以獲得滿意的接收靈敏度。 特別是，使用將發送音頻信號到耳機的信號線當成天 線來使用的耳機天線會有缺點，即由於耳機或信號線與人 體直接接觸，人體會透過該天線大大影響無線設備且大幅 削弱接收的穩定性。 舉例來說，日本的電視廣播使用9 0到1 0 8 Μ H z ( 1 — 3ch)及 170 到 222MHz(4— 12ch)的 VHF (極高頻）帶 及470到770MHz(13— 62ch)的UHF (超高頻）帶。於 (2) 1272741 是，接收電視廣播的液晶電視接收器需要在9〇到77〇MHz 的極寬頻帶上接收高頻信號，但是現存的桿狀天線及耳機 天線在效能上劣於固定式天線，且在需要的頻率範圍內難 以獲得滿意的靈敏度。 此外，現存的耳機天線由於利用普通的耳機、或具有 不同天線插設於耳機信號線間的特殊構造、或因一體成型 而具有不可移除的結構，它們的靈敏度非常低。 • 本發明係有鑑於上述缺點而獲得，且意圖提供能夠減 緩人體的影響及確保接收的穩定性，以及使用可置換式的 耳機單元。 爲解決上述問題，根據本發明一實施例，提供一種具 有作用爲天線線之耳機纜線的耳機天線，其包括··同軸纜 線，包括具有發送高頻信號的中心導體且以絕緣體包覆及 進一步以屏蔽線包覆的同軸核心、音頻信號的絕緣體包覆 式信號線、及絕緣體包覆式地線，該同軸纜線一端透過多 ® 極插座連接到無線設備本體；接線板，具有分離音頻信號 與高頻信號的電路裝置且設置於該同軸纜線的另一端；以 及耳機單元’具有透過連接到該接線板的耳機纜線被供以 音頻信號的耳機，其中該耳機纜線可活動地與之連接的插 腳插座連接器係設於該接線板，且該耳機單元係活動式。 於根據本發明該實施例的耳機天線中，該接線板中設 置有天線裝置，使得即使該天線單元自該接線板脫離，該 耳機天線仍可作用爲天線。 於根據本發明該實施例的耳機天線中，是揚聲器而非 -5- (3) 1272741 該耳機單元，透過該插腳插座連接器連接到該接線板。 於根據本發明該實施例的耳機天線中，是桿狀天線而 非該耳機單元，透過該插腳插座連接器連接到該接線板。 於根據本發明該實施例的耳機天線中，該插腳插座連 接器設置有開關，其連同附接到或脫離自該插腳插座連接 器的動作而開啓及關閉。 於根據本發明該實施例的耳機天線包括：同軸纜線， • 包括具有延伸以發送高頻信號的中心導體且以絕緣體及進 一步以屏蔽線包覆的同軸核心、音頻信號的絕緣體包覆式 信號線、及絕緣體包覆式地線，該同軸纜線一端透過多極 插座連接到無線設備本體；接線板，設置於該同軸纜線的 另一端且設有用以分離音頻信號與高頻信號的電路裝置； 以及耳機單元，設置有透過連接到該接線板的耳機纜線被 供以音頻信號的耳機；該耳機纜線建構以使該等耳機纜線 作用爲天線線。於是，可減緩人體的影響以確保接收穩定 ® 性。此外，該耳機纜線可活動地與之連接的該插腳插座連 接器係設於該接線板，且該耳機單元係活動式。於是，該 耳機是可置換的，使得可使用普通的耳機。除此之外，於 根據本發明該實施例的耳機天線中，是該揚聲器或該桿狀 天線而非該耳機單元，可透過該插腳插座連接器連接到該 接線板。 因此’根據本發明該實施例，可以提供能夠減緩人體 影響、且確保接收穩定性、以及使用可置換式耳機單元的 耳機天線 -6 - 1272741

【實施方式】 以下將參照圖式詳細說明本發明實施例。然而不消說 ，本發明並不侷限於以下實施例且能隨意修飾而不背離本 發明之範疇與精神。 本發明係應用於具圖1所例示之配置的液晶電視接收 器 100。 Φ 於圖1所示之該液晶電視接收器丨00中，根據本發明 實施例的耳機天線1 0係透過插腳插座連接器i 1 〇連接到 接收器本體1 2 0。 該耳機天線1 0包括一端透過5極插腳插座連接器1 1 0 連接到該接收器本體1 20的同軸纜線20、連接到該同軸纜 線20之另一端的接線板30、以及一配置有立體耳機40R 與4 0L的耳機單元40，該等立體耳機4 0R與4 0L各設置 在二耳機纜線41與42的分別對應端，該二耳機纜線41 ® 與42透過插腳插座連接器1 3 0連接到該接線板3 0。 該插腳插座連接器130如圖2所示包括：插腳130A 及插座1 3 0B，各具有三極，分別與三種線，即音頻L頻 道（L )、音頻R頻道（R )及地（Gnd )連接。 該插腳插座連接器11 〇如圖3所示包括：插腳11 0 A 及插座1 1 0B，各具有五極，分別與五種線，即天線（Ant )、耳機偵測線（偵測）、音頻L頻道（L )、音頻R頻 道（R)及地（Gnd )連接。 該接收器本體1 2 0如圖4所示包括：調諧器單元1 2 1 (5) 1272741 、與該調諧器單元121連接之中頻信號處理單元122、二 者皆連接到該中頻信號處理單元1 22的視頻信號處理單元 123及音頻信號處理單元125、連接到該視頻信號處理單 元123之液晶顯示單元124、以及構成該插腳插座連接器 1 1 0之插座1 1 0B。 於該液晶電視接收器100中，該插座HOB如圖3所 示，設置有五個活動式端子1、2、5、6及7與二個固定 # 端子3及4，如圖4所示，該活動式端子7係連接到該調 諧器單元1 2 1作爲天線端子（Ant )，而該活動式端子2 與5係連接到該音頻信號處理單元1 25分別作爲音頻L頻 道端子（L)與音頻R頻道端子（R)。該活動式端子6 係連接到耳機偵測單元1 26作爲耳機偵測端子。該活動式 端子1係連接到該無線設備本體之電路板的地（GND )作 爲該無線設備的共同接地端（Gnd )。該等固定端子3與 4係用於將該插腳11 〇 A固定於定位。 ® 雖未顯示，但具有大約lOOOpF電容的電容器係大致 插置於該活動式端子7與該調諧器單元1 2 1之間以便防止 靜電放電損害。 如圖5中所示，該同軸纜線2 0包括同軸核心2 4、音 頻信號的絕緣體包覆式信號線2 5 L與2 5 R、以及絕緣體包 覆式耳機偵測信號線25C。該同軸核心24具有中心導體 2 1延伸以傳送高頻信號且以絕緣體22以及進一步以屏蔽 23包覆，且該等信號線25L與25R及該耳機偵測信號線 2 5 C係纒繞於該同軸核心2 4，且絕緣外罩包覆該等繞線 (6) 1272741 25L、25R及25C的外部。該同軸纜線20的其中一端係設 置有該插腳1 1 0 A，其具有五極，分別連接到該中心導體 2 1及該同軸核心24的屏蔽線23、該等音頻信號的信號線 25L及25R以及該耳機偵測信號線25C。該同軸纜線20 的另一端係連接到該接線板3 0，該接線板3 0係連接到該 中心導體21、該屏蔽線23、該等音頻信號線25L與25R 、以及該耳機偵測信號線25C。 # 該接線板30如圖6所示，設置有電路板34，該電路 板3 4上面的中央位置處形成接地圖案，立體音頻信號傳 輸線圖案3 2 L與3 2 R分別設置於該接地圖案3 1之二側， 三個連接地3 3 L、3 3 R及3 3 C設置於該接地圖案3 1的延 伸端側，以及連接地3 3 D設置於該接地圖案3 1的其中一 側上。安裝於該電路板3 4上的是，將該立體音頻信號傳 輸線圖案32L與32R之延伸端部位分別連接到連接地33L 與33R的高頻抗流器35L與35R、將連接地33C連接到連 ® 接地3 3 C的高頻抗流器3 5 C、連接連接地3 3 L與連接地 33C的晶片電容器36L、連接連接地33R與連接地33C的 晶片電容器3 6R、以及連接連接地3 3 C與連接地3 3 D的晶 片電容器36。 形成於該電路板3 4上之立體音頻信號傳輸線圖案 32L與32R分別透過晶片電容器37L與37R連接到該接地 圖案31，故該傳輸線圖案32L與32R能與該地（Gnd )基 於高頻而整合。 該插腳插座連接器1 3 0之插座1 3 0B如圖2所示，設 (7) 1272741 置有該音頻L頻道（L )與之連接的L端子2’、以及該音 頻R頻道（R)與之連接的R端子3’、以及地（Gnd)的 接地端子1 '。 該接線板30設置有該連接器插座13〇b以便傳輸音頻 信號，以及如圖6及7所示，被該高頻阻流器3 5L連接到 該左傳輸線圖案32L·的該地33L以及該連接器插座130B 之該L端子2’被固定到的L地39L係彼此連接以便供應左 Φ 音頻信號到該左耳機40L。此外，被該高頻阻流器35R連 接到該右傳輸線圖案32R的該地33R以及該連接器插座 130B之該R端子3’被固定到的R地39R係彼此連接以便 供應右音頻信號到該右耳機40R。作爲耳機40L與4 0R二 者的地的連接地3 3 C與該連接插座1 3 0B之該接地端子1 ’ 與之連接的接地地3 8係彼此連接。該連接地3 3 C作爲高 頻的天線，且如圖6及7所示，形成曲折形狀的圖案60 以自該連接地33C延伸，故即使當該耳機單元40的連接 • 器插腳1 3 0 A自該接線板3 0脫離時，該連接地3 3 C作用爲 天線。 形成於該接線板3 0上的電路配置係顯示於圖7。 該同軸纜線20係依以下方式連接到該接線板30。 該同軸纜線20的左音頻信號線25L與右音頻信號線 2 5 R係分別連接到形成於該電路板3 4上之立體音頻信號 傳輸線圖案32L與3 2R，且該同軸纜線20之該耳機偵測 信號線25C係連接到該接地圖案3 1。構成該同軸纜線2〇 之同軸結構的該同軸核心2 4的該中心導體2 1與該屏蔽線 -10- (8) 1272741 23被設置於該接地圖案3 1，使得該屏蔽線23連接到該接

地圖案31且該中心導體21之延伸端連接到該連接地33 D 〇 此外，插置於該活動式端子7與該調諧器單元1 2 1之 間用於防止靜電放電損害的上述電容器（未顯示）可以以 該晶片電容器36替代，連接該連接地33C與該連接地 3 3D。於此情形下，構成該同軸纜線20之同軸結構的該中 ® 心導體2 1的延伸端係直接連接到該連接地3 3 C。 於此實施例中，使用了例如，Murata Manufacturing Co·，Ltd·製造的BLM18HD102SN1 ( 1609大小）陶鐵磁珠 (ferrite bead )，作爲高頻阻流器3 5 L、3 5 R及3 5 C。使 用此等陶鐵磁珠的該等高頻阻流器35L、35R及35C提供 低阻抗給不高於20kHz的頻帶中的音頻信號，並提供高阻 抗給高頻信號以便防止該等高頻信號的通過。各該等晶片 電容器36L、36R、37L及3 7R使用具有l〇〇〇pF電容的類 ^ 型，並提供高阻抗給不高於20kHz的頻帶中的音頻信號以 防止該等音頻信號通過，並提供低阻抗給高頻信號。該等 高頻阻流器35L、35R及35C與晶片電容器36L、36R、 3 7L及3 7R作用爲用以分開音頻信號與高頻信號的電路裝 置。 當該耳機單元40附接於該接線板3 0時，該耳機天線 1〇作用爲袖子形天線，其在該VHF帶中以100MHz共振 ，因爲該二耳機纜線4 1與42、該接線板3 0上之曲折形狀 的圖案60、該同軸纜線24之屏蔽線23、以及該等信號線 -11 - (9) 1272741 2 5 L、2 5 R及2 5 C構成此種袖子形天線。除此之外’該耳 機天線10作用爲200MHz 1又的袖子形天線’且亦能利用 該UHF帶中的100MHz與200MHz的諧波激勵（第三諧波 、第五諧波以及第七諧波）。 此外，於該耳機天線1 〇中，該耳機單元40可活動式 地附接在該接線板3 0上，且即使當該耳機單元4 0自該接 線板3 0脫離時，在該接線板3 0上之該曲折形圖案60、該 # 同軸纜線24之該屏蔽線23、以及該等信號線25L、25R 及25C作用爲袖子形天線。除此之外，可接收的頻率可藉 由調整該形成的曲折形屬案60的長度以自該電路板34上 之該連接地3 3 C。此外，可以連接線圈到該連接地3 3 C而 不是形成該曲折形狀於該電路板3 4上，且同樣於此情形 ，可以獲得類似的優點。 本發明能應用於上述例子以外的天線，且亦能應用於 音頻信號與高頻信號在該耳機單元40中多工處理且該同 ® 軸纜線20用來構成極性天線的情形中。 由次該耳機單元4 0可在設於該接線板3 〇的該插腳插 座連接器130處與該耳機天線1〇分離，使用者可自由地 選擇像該耳機單元40的想要的耳機單元，所以可以改善 已經發覺到該耳機單兀4 0不適合他們的耳朵的使用者的 方便性。 此外’由於即使當該耳機單元40被移除，該耳機天 線1 〇仍作用爲天線’亦可採用具有靜音端子4，的插座作 爲該連接器插座1 3 0 B ’如圖8所示，故該耳機偵測信號 -12- (10) 1272741 線2 5 C可以一類似於用於各該等音頻信號線2 5 L與2 5 R 的方法，被連接到連接器插座130B的該靜音端子4f。該 靜音端子4’於該耳機單元40自該接線板30移除時連接該 接地端子Γ。倘若此配置應用於具有靜音功能的可攜式端 子，則該可攜式端子能被建構以偵測有無耳機存在，並於 接收電視廣播期間再生來自其內建揚聲器的聲音。 此外，於圖9所示之狀態A中，取代該耳機單元4 〇 ® 的是，外部揚聲器140可透過該插腳插座連接器130連接 到該接線板3 0，所以即使不具有外部揚聲器的可攜式端子 的情形，揚聲器及天線的二種功能可同時滿足。 此外，該耳機天線1 〇作用爲袖子形天線，與是否有 該耳機單元4 0無關，但於圖9所示之狀態B期間，取代 該耳機單元4 0的是，桿狀天線1 5 0可透過該插腳插座連 接器1 3 0連接到該接線板3 0，所以該桿狀天線1 5 0、該接 線板30上之該曲折形圖案60、該同軸纜線24之該屏蔽線 零 23、以及該等信號線25L、25R及25C構成此袖子形天線 。於此情形中，相較於沒有該耳機單元40的情形，靈敏 度可獲改善。 熟於此技藝之人士應瞭解到只要在所附之申請專利範 圍或其等效物的範疇內，可視設計需求及其它因素而定進 行不同的修飾、組合、子組合及變化。 本發明包含與2004年八月3日向日本專利局提出申 請的JP2004-227095號申請案以及2005年六月8臼向日 本專利局提出申請的JP2005 - 1 67725號申請案之請求標的 -13- (11) 1272741 ，其整體內容於此倂入參考。 由本發明實施例之詳細說明連同所附圖式，更容易體 認並瞭解本發明，其中： 【圖式簡單說明】 圖1係一槪要圖，顯示施用本發明實施例的液晶電視 接收器的構造； 圖2係一顯示插腳插座連接器配置的槪要圖，該插腳 插座連接器將耳機單元連接到該液晶電視的耳機天線； 圖3係一顯示插腳插座連接器配置的槪要圖，該插腳 插座連接器連接接收器本體與該液晶電視接收器中的該耳 機天線； 圖4係一顯示該接收器本體的配置的方塊圖； 圖5係一槪要圖，顯示該耳機天線之同軸纜線構成部 分的配置； 圖6係一槪要圖，顯示該耳機天線之接線板構成部分 的結構； 圖7係一電路配置圖，顯示該耳機天線之電氣配置； 圖8係一顯示該插腳插座連接器另一配置例的槪要圖 ’該插腳插座連接器將該耳機單元連接到該液晶電視的該 耳機天線；以及 圖9係一槪要圖，顯示狀態（A )，其中是外部揚聲 器而非該耳機單元透過該插腳插座連接器連接到該接線板 ’以及狀態（B )，其中是桿狀天線而非該耳機單元透過 -14- (12) (12)1272741 該插腳插座連接器連接到該接線板。 【主要元件符號說明】 1，2，5，6，7:移動式端子 Γ :接地端子 2’ ： L端子 3，4 :固定端子 3 f : R端子 1 〇 :耳機天線 20 :同軸纜線 2 1 :中心導體 22 :絕緣體 2 3 :屏蔽線 2 4 :同軸核心 25L，25R :信號線 25C :耳機偵測信號線 3 〇 ·接線板 3 1 :接地圖案 32L，32R :傳輸線圖案 33L，33R，33C，33D ··連接地 3 4 :電路板 35L，35R，35C :高頻阻流器 3 6 :晶片電容器 36L，36L :晶片電容器 -15- (13) (13)1272741 37L，37R :晶片電容器 3 8 :接地地 39L ： L 地 39R ： R 地 40 :耳機單元 40R :右耳機 4 0 L :左耳機 4 1 :耳機纜線 42 :耳機纜線 6 0 :曲折形圖案 1 0 0 :液晶電視接收器 1 1 〇 :插腳插座連接器 1 10A :插腳 1 1 0B :插座 120 :接收器本體 1 2 1 :調諧器單元 122 :中頻信號處理單元 123 :視頻信號處理單元 1 2 4 :液晶顯示單元 125 :音頻信號處理單元 126 :耳機偵測單元 1 3 0 :插腳插座連接器 130A :插腳 130B ：插座 -16- (14)1272741 140 :外部揚聲器 1 5 0 :桿狀天線

Claims (1)

1. (1) 1272741 十、申請專利範圍 1 · 一種耳機天線，具有作用爲天線線的耳機纜線，包 含： 同軸纜線，包括具有發送高頻信號的中心導體且以絕 緣體包覆及進一步以屏蔽線包覆的同軸核心、音頻信號的 絕緣體包覆式信號線、及絕緣體包覆式地線，該同軸纜線 一端透過多極插座連接到無線設備本體； ® 接線板’具有分離音頻信號與高頻信號的電路裝置且 設置於該同軸纜線的另一端；以及 耳機單元，具有透過連接到該接線板的耳機纜線被供 以音頻信號的耳機； 其中該耳機纜線可活動地與之連接的插腳插座連接器 係設於該接線板，且該耳機單元係活動式。 2 ·根據申請專利範圍第1項之耳機天線，其中天線裝 置係設置於該接線板中，以便即使該耳機單元自該接線板 ®脫離時仍作用爲天線。 3·根據申請專利範圍第1項之耳機天線，其中取代該 耳機單兀的是，揚聲器透過該插腳插座連接器連接到該接 線板。 4 ·根據申請專利範圍第1項之耳機天線，其中取代該 耳機單兀的是，桿狀天線透過該插腳插座連接器連接到該 接線板。 5·根據申請專利範圍第1項之耳機天線，其中該插腳 插座連接器具有用以連同附接至或脫離自該插腳插座連接 -18- (2)1272741 器的動作開啓或關閉的開關。

   -19-