[发明专利]一种用于便携式电子设备的线控耳机及其实现线控的方法

说明书

技术领域

本发明涉及便携式电子设备的线控技术，更具体地说，涉及一种用于便携式电子设备的线控耳机及其实现线控的方法。

背景技术

目前，2.5mm/3.5mm接口耳机是市面上最普通的耳机之一，用于听音乐，收听广播，接听电话等等。2009年，国家颁布新标准，规定从9月1日起手机耳机接口统一为圆头2.5mm和3.5mm耳机。可见未来2.5mm/3.5mm接口耳机将变得更加普遍，成为便携式电子设备用户不可或缺的产品。2.5mm/3.5mm线控耳机是指用户可以在耳机线上实现控制音乐播放和音量调节，接通、挂断电话，收音机启动停止与增减频率搜索电台等功能。目前市面上的线控耳机解决方案绝大多数都采用额外添加智能控制芯片实现，但是额外的控制芯片以及外围器件增加了手机的成本，增大了消费者的负担。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种用于便携式电子设备的线控耳机及其实现线控的方法。

本发明的技术方案的原理如下：

如图1，是耳机接头的结构示意图，A、B、C、D依次为公共端地线，麦克风音频线，右声道线，左声道线。便携式电子设备(手机)便是通过这个B引脚(麦克风音频线)给麦克风供电，供电电压一般为1V-3V。这里将手机主板供电电压设为a，供电电压通过一个限流电阻b后给耳机麦克风供电，设耳机麦克风内阻为c，那么耳机麦克风得到的电压是由b、c将供电电压a按串联电路比例分配后的电压，即Vc＝a*c/(b+c)，如果我们在耳机线上用一个阻值为x的电阻串上一个按键组成的电路一起并联在麦克风的两端，当按键按下后，并联电阻为t＝cx/(c+x)，那么麦克风得到的电压Vx＝a*t/(b+t)将是一个变量，由x的值决定，如果我们取适当不同的x值串上一个按键开关组成的电路并联在麦克风的两端，那么Vx将得到一系列的值，每个按键开关对应一个不同的电阻，也就对应一个不同的电压Vx，如果我们在手机主板上用CPU的ADC(模数转换)的电压测量功能检测这个Vx，就可以得知那一个按键被按下，从而定义不同的按键功能，实现线控耳机的效果。考虑到大批量生产的时候，麦克风的内阻的一致性无法保证，影响检测精度，破坏产品的可靠性，这里引入一个单刀双掷开关J3，如图3所示，用以避开麦克风的内阻不一致性对并联电阻t的影响，引入J3以后，CPU的ADC(模数转换)检测的电压便是耳机接头引脚B(麦克风音频线)的电压，这里可以分别设置两个档位：a，一般线控功能档；b，耳机接听、挂断电话档，每次仅一个档位工作。

a：一般线控功能档位可以定义听音乐，收听收音机等等各种功能线控功能，此时电路将电压公式中Vx＝a*t/(b+t)的t值取五个不同的值，R1，R2，R3，R4，R5。同时R1，R2，R3，R4，R5串上五个按键，给R1-R5取合适的阻值将使Vx有一系列的电压值，给ADC(模数转换)检测，可以知道是哪一个按键按下，从而定义不同的功能。

b：耳机接听、挂断电话档位，此时安装一个按键与麦克风两端并联，此时相当于公式Vx＝a*t/(b+t)中的t＝0，当按键按下时，由于麦克风有内阻，1.5Kohm左右，此时麦克风电压约为1V；当按键按下时，耳机接头麦克风音频线直接对地短接，Vx＝0v，此时被ADC检测到，这样便可以知道按键已被按下，松开后又恢复电压约为1V。这样便可以定义接听、挂断电话功能，此时麦克风也已经与手机主板相连，也可以进行耳机通话功能。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种用于便携式电子设备的线控耳机，包括用导线连接在一起的耳机接头，耳机控制部和耳机接受部，所述的耳机接头具有四个引脚，从靠近导线端开始，依次为公共端地线，麦克风音频线，右声道线，左声道线，所述的麦克风音频线上串接的麦克风两端并联有一个按键，组成麦克风控制电路；在所述的麦克风控制电路旁并联至少一组由电阻和按键开关串联组成的功能控制电路。

作为上述技术方案的进一步改进，以上所述的一种用于便携式电子设备的线控耳机，所述的便携式电子设备为手机。

作为上述技术方案的进一步改进，以上所述的一种用于便携式电子设备的线控耳机，所述的由电阻和按键开关串联组成的电路中电阻与按键开关的数量一一对应。

作为上述技术方案的进一步改进，以上所述的麦克风控制电路与功能控制电路之间串接一个单刀双掷开关，将两组电路隔离成两个档位，每次仅一个档位工作。

作为上述技术方案的进一步改进，以上所述的一种用于便携式电子设备的线控耳机，其特征在于，所述的功能控制电路有5组。