專利名稱：便攜式有源隱形耳機(jī)的干擾定位裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種便攜式有源隱形耳機(jī)的干擾定位裝置，屬于控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隱形耳機(jī)因其體積小，重量輕，便于隱蔽使用，無物理引線等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用。適用范圍可以為刑偵、安全、反恐、現(xiàn)場談判、電視導(dǎo)播、綜藝指揮等方面，也有不法分子利用它進(jìn)行考試作弊、非法監(jiān)聽、詐騙等。近年來，尤其是將隱形耳機(jī)用于考試作弊的行為，嚴(yán)重破壞考試公平，引起社會廣泛關(guān)注。市場上耳機(jī)型考試作弊設(shè)備包括信息接收設(shè)備、音頻放大和傳輸設(shè)備、隱形耳機(jī)等部分組成。隱形耳機(jī)主要包括有無源型和有源型兩種:無源型隱形耳機(jī)一般是由稀土強(qiáng)磁材料制成可置于耳膜的微型設(shè)備，在受到音頻強(qiáng)磁場的作用下耳機(jī)會產(chǎn)生振動而發(fā)聲；有源型隱形耳機(jī)一般是由微型線圈、喇叭和電池構(gòu)成的可置于外耳道的微型設(shè)備，靠線圈在音頻磁場中產(chǎn)生感應(yīng)電流，通過有源的放大電路驅(qū)動磁片喇叭發(fā)聲。信息接收設(shè)備可以包括手機(jī)、對講機(jī)、小靈通、錄音筆等專業(yè)的通訊設(shè)備為隱形耳機(jī)提供作弊信息。音頻放大和傳輸設(shè)備是將作弊信 息以音頻電磁場的形式福射給隱形耳機(jī)，其外形多樣，體積小，一般帶有隱蔽式控制開關(guān)。目前對此類考試作弊行為的反制手段主要有兩種形式。1.面向信息接收設(shè)備與外界通信的環(huán)節(jié)，通過查找或干擾射頻頻率以達(dá)到反制作弊的形式。(I)公眾移動通信網(wǎng)(手機(jī))屏蔽器。這種設(shè)備一般在考場內(nèi)部署，通過提高手機(jī)應(yīng)用頻段的噪聲電平，使手機(jī)不能與基站通信。其局限性在于僅對以手機(jī)為信息接收設(shè)備的作弊設(shè)備有效。(2)專業(yè)無線電通信設(shè)備(對講機(jī))屏蔽儀。這種設(shè)備一般為在考場附近搬移式或者固定式部署，通過發(fā)射大功率的同頻信號來干擾作弊者接收外界傳遞帶有考試信息的信號。但隨著考試作弊設(shè)備的不同和考試作弊行為的多寡，其在工作頻段和信道容量方面會受到局限。(3)專業(yè)監(jiān)測車和便攜式測向設(shè)備。這種設(shè)備為移動式在考場外部署，通過監(jiān)測車和便攜式測向設(shè)備對考場外的發(fā)射源進(jìn)行查找和定位。但由于作弊信號分散，在同一時間段內(nèi)只能對一個信號進(jìn)行查找，使用設(shè)備數(shù)量多，成本昂貴。2.面向音頻傳輸設(shè)備與隱形耳機(jī)之間通信的環(huán)節(jié)，通過查找或干擾音頻頻率以達(dá)到反制作弊的形式。(I)采用金屬探測器探測金屬的存在。這種設(shè)備是針對耳機(jī)型作弊設(shè)備一般含有金屬的特性，檢查考生是否攜帶金屬。但被檢者身上不可避免穿著含有金屬的衣飾，如眼鏡、紐扣等，令檢查者難以確定是否有作弊設(shè)備的存在。(2)電子狗探測器探測音頻電磁波的存在。這種設(shè)備可以根據(jù)音頻電磁波強(qiáng)度確定作弊者的位置。但作弊設(shè)備一般帶有隱蔽式控制開關(guān)，當(dāng)開關(guān)關(guān)閉時，音頻電磁波消失，導(dǎo)致電子狗無法探測到作弊設(shè)備的存在，令檢查者難以確定有源隱形耳機(jī)的使用者。(3)采用布線方式產(chǎn)生音頻電磁場對耳機(jī)進(jìn)行干擾。這種設(shè)備在考場內(nèi)部署，可以有效的干擾隱形耳機(jī)，但電磁場場強(qiáng)分布均勻程度取決于布線方式的優(yōu)劣，并直接影響干擾的有效性；由于采用布線方式，必然產(chǎn)生繁雜的工作量，實(shí)施比較困難。由于上述干擾或查找手段存在的局限性，所以亟需開發(fā)一種對耳機(jī)型作弊設(shè)備普遍適用的即能干擾又能精準(zhǔn)定位的方法及裝置。為此，需要解決如下幾個問題:(I)排除金屬衣飾帶來的影響；(2)排除作弊者通過控制開關(guān)使音頻信號消失帶來的影響；(3)加大查測有效定位距離，以減少對未作弊考生的影響，維持考場的正常秩序；(4)無需布線仍然能夠在較大范圍內(nèi)產(chǎn)生有效的干擾，易于快速部署；(5)以便攜式裝置的方式實(shí)現(xiàn)干擾和定位功能。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種便攜式有源隱形耳機(jī)的干擾定位裝置，其結(jié)構(gòu)合理，使用方便，能夠在較遠(yuǎn)距離范圍內(nèi)準(zhǔn)確的定位，誤檢和漏檢率極低。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種便攜式隱形耳機(jī)干擾定位的裝置，包括信號發(fā)生器、功率放大器、發(fā)射天線，其特征在于:由信號發(fā)生器產(chǎn)生一種有序波作為干擾定位信號，通過電位器限幅分別連接到功率放大器的兩個輸入端，經(jīng)功率放大后輸出，由天線發(fā)射出去；其中信號發(fā)生器包括單片機(jī)、第一電感L3、限幅電位器VR1、第一輸入電容C5、第一輸入電阻R6、第一反饋電阻R5、第二輸入電容C16、第二輸入電阻R12、第二反饋電阻Rll ;功率放大器包括U2 、第一輸出電感L1、第二輸出電感L2、第四輸出電感L4、第五輸出電感L5 ;由單片機(jī)I/O 口中的一個I/O引腳與第一電感L3的一端連接，L3的另一端與限幅電位器VRl的I腳連接，由VRl的2腳分兩路輸入:第一路連接到第一輸入電容C5的2腳，電容C5的I腳連接到第一輸入電阻R6的一端，R6另一端連接功率放大器U2的11腳，并與第一反饋電阻R5的一端連接，電阻R5的另一端連接到功率放大器U2的10腳；第二路連接到第二輸入電容C16的2腳，電容C16的I腳連接到第二輸入電阻R12的一端，電阻R12的另一端連接功率放大器U2的15腳，并與第二反饋電阻Rll的一端連接，Rll的另一端連接到功率放大器U2的14腳；功率放大器U2由兩路橋接輸出，第一路橋接通過功率放大器U2的31腳與第一輸出電感LI的一端連接、功率放大器U2的28腳與第二輸出電感L2的一端連接，通過LI的另一端和L2的另一端組成第一路橋接輸出；第二路橋接通過功率放大器U2的24腳與第四輸出電感L4的一端連接、功率放大器U2的27腳與第五輸出電感L5的一端連接，通過L4的另一端和L5的另一端組成第二路橋接輸出。所述信號發(fā)生器包括單片機(jī)I/O 口或振蕩電路能夠產(chǎn)生一個頻率或多個頻率合成的有序波的發(fā)生電路。所述功率放大器至少能將一個頻率或多個頻率合成信號的功率進(jìn)行有效放大的電路。所述發(fā)射天線是由一個或多個線圈疊加組成的線圈式天線，輸入總電抗小于等于20歐姆。所述的信號發(fā)生器上集成有記錄模塊即包括攝像模塊、錄音模塊、信息存儲模塊和液晶顯不1旲塊。本實(shí)用新型的積極效果是通過便攜式的方式實(shí)現(xiàn)，適用于在考場內(nèi)流動檢查，可以在考生入場時以及考試期間的任何時間段對有源隱形耳機(jī)實(shí)施干擾和定位；并以非接觸式的方式實(shí)施檢查，且非接觸的有效距離較大，對未作弊考生沒有影響，以保持良好的考場秩序；其具有遠(yuǎn)距離有效干擾和較遠(yuǎn)距離有效定位的雙重功能，可以高效反制在考場內(nèi)使用有源隱形耳機(jī)的行為；在較遠(yuǎn)距離范圍內(nèi)的定位準(zhǔn)確率高，采用該方法出現(xiàn)誤檢和漏檢的可能性極低。與現(xiàn)有產(chǎn)品的比較如下表所示:
權(quán)利要求1.一種便攜式隱形耳機(jī)干擾定位的裝置，包括信號發(fā)生器、功率放大器、發(fā)射天線，其特征在于:由信號發(fā)生器產(chǎn)生一種有序波作為干擾定位信號，通過電位器限幅分別連接到功率放大器的兩個輸入端，經(jīng)功率放大后輸出，由天線發(fā)射出去；其中信號發(fā)生器包括單片機(jī)、第一電感L3、限幅電位器VR1、第一輸入電容C5、第一輸入電阻R6、第一反饋電阻R5、第二輸入電容C16、第二輸入電阻R12、第二反饋電阻Rll ;功率放大器包括U2、第一輸出電感L1、第二輸出電感L2、第四輸出電感L4、第五輸出電感L5 ； 由單片機(jī)I/O 口中的一個I/O引腳與第一電感L3的一端連接，L3的另一端與限幅電位器VRl的I腳連接，由VRl的2腳分兩路輸入:第一路連接到第一輸入電容C5的2腳，電容C5的I腳連接到第一輸入電阻R6的一端，R6另一端連接功率放大器U2的11腳，并與第一反饋電阻R5的一端連接，電阻R5的另一端連接到功率放大器U2的10腳；第二路連接到第二輸入電容C16的2腳，電容C16的I腳連接到第二輸入電阻R12的一端，電阻R12的另一端連接功率放大器U2的15腳，并與第二反饋電阻Rll的一端連接，Rll的另一端連接到功率放大器U2的14腳； 功率放大器U2由兩路橋接輸出，第一路橋接通過功率放大器U2的31腳與第一輸出電感LI的一端連接、功率放大器U2的28腳與第二輸出電感L2的一端連接，通過LI的另一端和L2的另一端組成第一路橋接輸出；第二路橋接通過功率放大器U2的24腳與第四輸出電感L4的一端連接、功率放大器U2的27腳與第五輸出電感L5的一端連接，通過L4的另一端和L5的另一端組成第二路橋接輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式隱形耳機(jī)干擾定位的裝置，其特征在于所述信號發(fā)生器包括單片機(jī)I/O 口或振蕩電路能夠產(chǎn)生一個頻率或多個頻率合成的有序波的發(fā)生電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式隱形耳機(jī)干擾定位的裝置，其特征在于所述功率放大器至少能將一個頻率或多個頻率合成信號的功率進(jìn)行有效放大的電路。
4.根據(jù)權(quán)利要 求1所述的一種便攜式隱形耳機(jī)干擾定位的裝置，其特征在于所述發(fā)射天線是由一個或多個線圈疊加組成的線圈式天線，輸入總電抗小于等于20歐姆。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式隱形耳機(jī)干擾定位的裝置，其特征在于所述的信號發(fā)生器上集成有記錄模塊即包括中央處理器、攝像模塊、錄音模塊、信息存儲模塊和液晶顯示模塊。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種便攜式有源隱形耳機(jī)的干擾定位裝置，其特征在于由信號發(fā)生器產(chǎn)生一種有序波作為干擾定位信號，通過電位器限幅分別連接到功率放大器的兩個輸入端，經(jīng)功率放大后輸出，由天線發(fā)射出去；該裝置以足夠大的功率發(fā)射特定頻率范圍的電磁波作為干擾定位信號源，驅(qū)動有源隱形耳機(jī)工作，使其成為一個固定的點(diǎn)聲源，利用點(diǎn)聲源和環(huán)境噪聲的物理特性，使有源隱形耳機(jī)發(fā)出人耳清晰可辨的聲音，查找人員通過判斷聲音的方向和響度對有源隱形耳機(jī)進(jìn)行干擾和精準(zhǔn)定位，其結(jié)構(gòu)合理，使用方便，誤檢和漏檢率極低。
文檔編號H04R3/00GK203104753SQ201320065428
公開日2013年7月31日 申請日期2013年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月5日
發(fā)明者趙勇, 李曉旭, 楊冬 申請人:長春市頤和科技有限責(zé)任公司