專(zhuān)利名稱：三線耳機(jī)接口電路及其電路方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于一種耳機(jī)接口電路及其電路方法，特別有關(guān)于一種三線耳機(jī)的接口電路及其電路方法。
背景技術(shù)：
圖1表示了一對(duì)傳統(tǒng)模擬式的三線耳機(jī)11，其具有左、右揚(yáng)聲器122及121。揚(yáng)聲器121及122分別經(jīng)由端點(diǎn)A、B之間以及C、D之間的差動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)而發(fā)聲。耳機(jī)11具有三個(gè)輸入端111、112及113，以接收外部的模擬聲音信號(hào)。端點(diǎn)B及D共同連接至同一個(gè)輸入端112，以共享一接地參考電壓，而端點(diǎn)A及C則分別連接至輸入端111及113。其中，在立體聲右聲道上的模擬聲音信號(hào)VSR送至輸入端111，而在立體聲左聲道上的模擬聲音信號(hào)VSL則送至輸入端113。
然而，傳統(tǒng)模擬式的三線耳機(jī)由于使用了模擬聲音信號(hào)而使得其電力消耗較大。
圖2表示了一四線式耳機(jī)21，其具有左、右揚(yáng)聲器222及221。揚(yáng)聲器221及222分別經(jīng)由端點(diǎn)A、B之間以及C、D之間的差動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)而發(fā)聲。耳機(jī)21具有四個(gè)輸入端211、212、213及214，以接收外部的模擬聲音信號(hào)。端點(diǎn)B及D分別連接至輸入端212、213，以接收各自的接地參考電壓，而端點(diǎn)A及C則分別連接至輸入端211及214，以接收在立體聲右聲道上的模擬聲音信號(hào)VSR，以及在立體聲左聲道上的模擬聲音信號(hào)VSL。四線式耳機(jī)使用兩對(duì)差動(dòng)輸入端。
然而，四線式耳機(jī)的缺點(diǎn)在于其無(wú)法與目前市面上較常見(jiàn)的三線式耳機(jī)兼容。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種三線耳機(jī)的接口電路及其電路方法，可以具有較低的功率消耗且兼容于三線式耳機(jī)。
本發(fā)明的一目的在于提供一種三線耳機(jī)的接口電路。其包括有一第一及第二編碼器。第一編碼器在一第一、第二及共享信號(hào)信道上分別產(chǎn)生一編碼后的聲音信號(hào)。第二編碼器則接收來(lái)自第一及第二信號(hào)信道的聲音信號(hào)，并輸出一第一、第二及參考電壓信號(hào)至一聲音輸出裝置。其中，參考電壓信號(hào)在一第一及第二電位之間切換，第一及第二信號(hào)信道上的聲音信號(hào)分別是第一與該參考電壓信號(hào)間的差動(dòng)信號(hào)，及第二與該參考電壓信號(hào)間的差動(dòng)信號(hào)。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種將聲音信號(hào)編碼后送至一聲音輸出裝置的方法，包括以下步驟在一第一、第二及共享信號(hào)信道上分別產(chǎn)生一編碼后的聲音信號(hào)，以及接收來(lái)自第一及第二信號(hào)信道的聲音信號(hào)，并輸出一第一、第二及參考電壓信號(hào)至聲音輸出裝置。其中，參考電壓信號(hào)在一第一及第二電位之間切換，第一及第二信號(hào)信道上的聲音信號(hào)分別是第一與該參考電壓信號(hào)間的差動(dòng)信號(hào)，及第二與參考電壓信號(hào)間的差動(dòng)信號(hào)。
因此，本發(fā)明利用了一個(gè)可在兩個(gè)電位之間切換的參考電壓信號(hào)(或稱之為虛地點(diǎn))，而可以使用數(shù)字式的聲音輸入信號(hào)。因此，本發(fā)明可具有較傳統(tǒng)模擬式三線耳機(jī)接口電路更低的功率消耗，亦避免了四線式接口電路與三線耳機(jī)不兼容的問(wèn)題。


圖1表示了一對(duì)傳統(tǒng)模擬式的三線耳機(jī)；圖2表示了一四線式耳機(jī)；圖3表示了本發(fā)明一實(shí)施例中的三線耳機(jī)接口電路；圖4表示了本實(shí)施例中信號(hào)VSR、VSL及RVS的時(shí)序圖；圖5表示了信號(hào)信號(hào)VSR、VSL及RVS的另一種可能的時(shí)序；圖6表示了本發(fā)明一實(shí)施例中將聲音信號(hào)編碼后送至一聲音輸出裝置的方法。
符號(hào)說(shuō)明11、34；耳機(jī)；121、122、222、221、351、352；揚(yáng)聲器；111-113、211-214、311-314；輸入端；31；波形編碼器；32；三向編碼器；
331、332；濾波器；341、342、343；端點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式
圖3表示了本發(fā)明一實(shí)施例中的三線耳機(jī)接口電路。接口電路3用以對(duì)送至三線耳機(jī)34的聲音信號(hào)進(jìn)行編碼，其包括了一波形編碼器31、三向編碼器32、濾波器331及332。波形編碼器31產(chǎn)生一立體聲左、右聲道的編碼后聲音信號(hào)，并將其經(jīng)由輸出端311、312、313及314送至左、右聲道上。三向編碼器32接收左、右聲道的聲音信號(hào)并輸出信號(hào)VSR、RVS及VSL至三線耳機(jī)34。濾波器331及332則分別接收并濾波信號(hào)VSR、RVS及VSL、RVS。立體聲左聲道及右聲道上的信號(hào)分別為輸出端313、314之間及輸出端311、312之間的差動(dòng)信號(hào)。
耳機(jī)34具有左、右揚(yáng)聲器352及351。揚(yáng)聲器351、352分別經(jīng)由端點(diǎn)A、B之間以及C、D之間的差動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)而發(fā)聲。本實(shí)施例中的接口電路在差動(dòng)信號(hào)電位為零電位時(shí)較傳統(tǒng)接口電路有更低的功率消耗。美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)案2002/0075068所公開(kāi)的一種四位編碼方法亦可用于本發(fā)明中，而進(jìn)一步降低功率消耗。耳機(jī)34具有三個(gè)輸入端341、342及343，以接收外部的模擬聲音信號(hào)。端點(diǎn)B及D共同連接至同一個(gè)輸入端342，以共享一濾波后的接地參考電壓信號(hào)RVS，而端點(diǎn)A及C則分別連接至輸入端341及343，以分別接收濾波后的信號(hào)VSR及VSL。
圖4表示了本實(shí)施例中信號(hào)VSR、VSL及RVS的時(shí)序圖。做為參考電壓的信號(hào)RVS并非具有一固定電位的直流信號(hào)，而是一切換于高、低電位間的信號(hào)。在時(shí)間段F1(或稱為Slot 1)中，信號(hào)VSL跟隨參考電壓信號(hào)RVS而變化，使得兩者間的差動(dòng)信號(hào)保持在一零電位上。換句話說(shuō)，在時(shí)間段F1中，在左聲道上并沒(méi)有聲音信號(hào)傳送至耳機(jī)34，而只有信號(hào)VSR及RVS間的差動(dòng)信號(hào)在右聲道上傳送。相對(duì)而言，在時(shí)間段F2(或稱為Slot 2)中，信號(hào)VSR跟隨參考電壓信號(hào)RVS而變化，使得兩者間的差動(dòng)信號(hào)保持在一零電位上。換句話說(shuō)，在時(shí)間段F2中，在右聲道上并沒(méi)有聲音信號(hào)傳送至耳機(jī)34，而只有信號(hào)VSL及RVS間的差動(dòng)信號(hào)在左聲道上傳送。因此，揚(yáng)聲器351及352輪流接收聲音信號(hào)而發(fā)聲。此種方法只要在時(shí)間段F1及F2切換的頻率夠高的情況下，便不會(huì)影響人耳所聽(tīng)到的聲音品質(zhì)。
圖5表示了信號(hào)信號(hào)VSR、VSL及RVS的另一種可能的時(shí)序。做為參考電壓的信號(hào)RVS并非具有一固定電位的直流信號(hào)，而是一周期性地切換于高、低電位間的交流信號(hào)。信號(hào)RVS是一虛接地電位。左、右聲道上的聲音信號(hào)(信號(hào)VSL、RVS間及信號(hào)VSR、RVS間的差動(dòng)信號(hào))同時(shí)傳送至耳機(jī)34。此種方法不需要使用時(shí)間段F1、F2。
圖6表示了本發(fā)明一實(shí)施例中將聲音信號(hào)編碼后送至一聲音輸出裝置的方法。
首先，在步驟61中，分別產(chǎn)生一立體聲的左、右聲道上的聲音信號(hào)。
接著，在步驟62中，對(duì)左、右聲道上的聲音信號(hào)進(jìn)行編碼。在完成編碼后，輸出一第一、第二及參考電壓信號(hào)至三線式耳機(jī)。參考電壓信號(hào)在一第一及第二電位之間切換，左、右聲道上的聲音信號(hào)分別是第一信號(hào)與參考電壓信號(hào)間的差動(dòng)信號(hào)，及第二信號(hào)與該參考電壓信號(hào)間的差動(dòng)信號(hào)。
然后，在步驟63中，接收并濾波第一信號(hào)及參考電壓信號(hào)。
最后，在步驟64中，接收并濾波第二信號(hào)及參考電壓信號(hào)。
在上述的方法中，在一第一時(shí)間段中，第二信號(hào)跟隨參考電壓信號(hào)而使得其間的差動(dòng)信號(hào)維持在一零電位。在一第二時(shí)間段中，第一信號(hào)跟隨參考電壓信號(hào)而使得其間的差動(dòng)信號(hào)維持在一零電位。因此，揚(yáng)聲器351及352輪流接收聲音信號(hào)而發(fā)聲。此種方法只要在時(shí)間段F1及F2切換的頻率夠高的情況下，便不會(huì)影響人耳所聽(tīng)到的聲音品質(zhì)。
此外，另一種可能的時(shí)序?yàn)樽鰹閰⒖茧妷旱男盘?hào)RVS并非具有一固定電位的直流信號(hào)，而是一周期性地切換于高、低電位間的交流信號(hào)。信號(hào)RVS是一虛接地電位。左、右聲道上的聲音信號(hào)(信號(hào)VSL、RVS間及信號(hào)VSR、RVS間的差動(dòng)信號(hào))同時(shí)傳送至三線式耳機(jī)。此種方法不需要使用兩個(gè)時(shí)間段。
綜合上述，本發(fā)明提供了一種三線耳機(jī)的接口電路及其電路方法，利用了一個(gè)可在兩個(gè)電位之間切換的參考電壓信號(hào)(或稱之為虛地點(diǎn))，而可以使用數(shù)字式的聲音輸入信號(hào)。因此，本發(fā)明可具有較傳統(tǒng)模擬式三線耳機(jī)接口電路更低的功率消耗，亦避免了四線式接口電路與三線耳機(jī)不兼容的問(wèn)題。
雖然本發(fā)明已以一較佳實(shí)施例公開(kāi)如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可進(jìn)行更動(dòng)與修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍以所提出的權(quán)利要求限定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種三線耳機(jī)的接口電路，包括一第一編碼器，在一第一、第二及共享信號(hào)信道上分別產(chǎn)生一編碼后的聲音信號(hào)；以及一第二編碼器，接收來(lái)自該第一及第二信號(hào)信道的所述聲音信號(hào)，并輸出一第一、第二及參考電壓信號(hào)至一聲音輸出裝置；其中，該參考電壓信號(hào)在一第一及第二電位之間切換，該第一及第二信號(hào)信道上的所述聲音信號(hào)分別是該第一與該參考電壓信號(hào)間的差動(dòng)信號(hào)，及該第二與該參考電壓信號(hào)間的差動(dòng)信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的三線耳機(jī)的接口電路，其中該聲音輸出裝置是一三線耳機(jī)。
3.如權(quán)利要求1所述的三線耳機(jī)的接口電路，其中該第一及第二信號(hào)信道分別是一立體聲的左、右頻道。
4.如權(quán)利要求1所述的三線耳機(jī)的接口電路，其中更包括一第一濾波器，接收并濾波該第一及參考電壓信號(hào)；以及一第二濾波器，接收并濾波該第二及參考電壓信號(hào)。
5.如權(quán)利要求1所述的三線耳機(jī)的接口電路，其中在一第一時(shí)間段中，該第二信號(hào)跟隨該參考電壓信號(hào)而使得其間的差動(dòng)信號(hào)維持在一零電位，在一第二時(shí)間段中，該第一信號(hào)跟隨該參考電壓信號(hào)而使得其間的差動(dòng)信號(hào)維持在一零電位。
6.如權(quán)利要求1所述的三線耳機(jī)的接口電路，其中該參考電壓信號(hào)周期性地在該第一及第二電位間切換。
7.一種將聲音信號(hào)編碼后送至一聲音輸出裝置的方法，包括以下步驟在一第一、第二及共享信號(hào)信道上分別產(chǎn)生一編碼后的聲音信號(hào)；以及接收來(lái)自該第一及第二信號(hào)信道的所述聲音信號(hào)，并輸出一第一、第二及參考電壓信號(hào)至該聲音輸出裝置；其中，該參考電壓信號(hào)在一第一及第二電位之間切換，該第一及第二信號(hào)信道上的所述聲音信號(hào)分別是該第一與該參考電壓信號(hào)間的差動(dòng)信號(hào)，及該第二與該參考電壓信號(hào)間的差動(dòng)信號(hào)。
8.如權(quán)利要求7所述的將聲音信號(hào)編碼后送至一聲音輸出裝置的方法，其中該聲音輸出裝置是一三線耳機(jī)。
9.如權(quán)利要求7所述的將聲音信號(hào)編碼后送至一聲音輸出裝置的方法，其中該第一及第二信號(hào)信道分別是一立體聲的左、右頻道。
10.如權(quán)利要求7所述的將聲音信號(hào)編碼后送至一聲音輸出裝置的方法，其中更包括以下步驟接收并濾波該第一及參考電壓信號(hào)；以及接收并濾波該第二及參考電壓信號(hào)。
11.如權(quán)利要求7所述的將聲音信號(hào)編碼后送至一聲音輸出裝置的方法，其中在一第一時(shí)間段中，該第二信號(hào)跟隨該參考電壓信號(hào)而使得其間的差動(dòng)信號(hào)維持在一零電位，在一第二時(shí)間段中，該第一信號(hào)跟隨該參考電壓信號(hào)而使得其間的差動(dòng)信號(hào)維持在一零電位。
12.如權(quán)利要求7所述的將聲音信號(hào)編碼后送至一聲音輸出裝置的方法，其中該參考電壓信號(hào)周期性地在該第一及第二電位間切換。
全文摘要
本發(fā)明提供一種三線耳機(jī)的接口電路。其包括有一第一及第二編碼器。第一編碼器在一第一、第二及共享信號(hào)信道上分別產(chǎn)生一編碼后的聲音信號(hào)。第二編碼器則接收來(lái)自第一及第二信號(hào)信道的聲音信號(hào)，并輸出一第一、第二及參考電壓信號(hào)至一聲音輸出裝置。其中，參考電壓信號(hào)在一第一及第二電位之間切換，第一及第二信號(hào)信道上的聲音信號(hào)分別是第一與該參考電壓信號(hào)間的差動(dòng)信號(hào)，及第二與該參考電壓信號(hào)間的差動(dòng)信號(hào)。
文檔編號(hào)H04R1/10GK1479555SQ0314785
公開(kāi)日2004年3月3日 申請(qǐng)日期2003年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月31日
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