ИГРОВОЙ USB-МИКРОФОН С УСТРОЙСТВАМИ ВЫВОДА СИГНАЛОВ ДВУХ ЗВУКОВЫХ КАРТ Российский патент 2024 года по МПК H04R3/14 

Область техники.

Изобретение относится к области технологий микрофонов, в частности игровым USB-микрофонам с устройствами вывода сигналов двух звуковых карт.

Уровень техники.

По мере того, как общество непрерывно продвигается вперед, требования пользователей становятся более строгими, в особенности, любители игр относятся более строго к игровому оборудованию и удобству в его использовании, требуют более определяемых пользователем функций и индивидуализации игрового оборудования. Игровые USB-микрофоны, существующие на рынке в настоящее время, в основном имеют: модуль регулировки громкости микрофона, модуль регулировки громкости наушников, разъем для наушников и световой эффект, одно выходное устройство динамика и одно устройство ввода звукозаписи, отображаемые на компьютере. Однако при практическом использовании любителями игр таких микрофонов возникает проблема, заключающаяся в том, что при онлайн игре пользователь должен слушать фоновые звуки своей игры, а также голос онлайновых напарников. Поскольку компьютер отображает только одно выходное устройство, невозможно распределение этого устройства для отдельного вывода звука голоса онлайновых напарников и фонового звука игры. Это также приводит к невозможности регулировать громкость фонового звука игры и звука голоса напарников отдельно. Невозможное регулирование пропорции фонового звука игры и звука голоса напарников приводит к одновременному увеличению громкости звука голоса напарников и фонового звука игры при увеличении громкости наушников, невозможности свободно контролировать пропорции, что не соответствует функциональным потребностям любителей игр. Для разрешения вышеуказанной проблемы предлагается игровой USB-микрофон с устройствами вывода сигналов двух звуковых карт.

Раскрытие изобретения.

- наличие конструктивных элементов;

- характеристики элемента и их взаимосвязь.

Задачей заявляемого изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик, путем устранения недостатков в игровых USB-микрофонах, связанных с отсутствием функции выхода сигналов двух звуковых карт, невозможностью отдельного выбора выходного устройства, невозможностью пропорционального регулирования громкости звука голоса напарников и фонового звука игры.

Техническим результатом является создание игрового USB-микрофона с устройствами вывода сигналов двух звуковых карт.

Сущность изобретения заключается в том, что игровой USB-микрофон с устройством вывода сигналов двух звуковых карт, включает в себя основной чип, микросхему чипа усилителя для наушников, микрофонный капсюль и общий потенциометр громкости, где на основном чипе устанавливается не менее 2 звуковых карт, основной чип электрически соединяется с гибридным потенциометром, который регулирует выходные сигналы 2 звуковых карт в равных пропорциях, причем выходные сигналы проходят через фильтр низких частот операционного усилителя и усиливаются для левого и правого звуковых каналов микросхемой чипа усилителя для наушников. При этом:

- микросхема чипа усилителя для наушников соединяется с разъемом для наушников, который представляет собой разъем 3,5 мм;

- микрофонный капсюль последовательно соединяется с входной микросхемой микрофона, микрофонным потенциометром, основным чипом;

- основной чип также электрически соединяется с сенсорным переключателем, предназначенный для переключения беззвучного режима микрофона, и тактильным переключателем, предназначенный для переключения подавления шумов микрофона;

- основной чип соединяется с внешним устройством через USB-интерфейс, который представляет собой интерфейс TYPE-C;

- основной чип также электрически соединяется с чипом управления светом, переключателем световых эффектов, чип управления светом электрически соединяется со светодиодами в нескольких световых зонах;

- микрофон включает в себя корпус, основание и поп-фильтр, поп-фильтр устанавливается на боковой стороне корпуса, а корпус устанавливается с возможностью поворачивания на основании при помощи поворотного рычага;

- основной чип, микросхема чипа усилителя для наушников, микрофонный капсюль устанавливаются внутри корпуса, сенсорный переключатель устанавливается в верхней части корпуса, корпус имеет 3 световые зоны, соответственно расположенные в нижней, средней и верхней частях корпуса, тактильный переключатель, переключатель световых эффектов и разъем для наушников располагаются в нижней части корпуса, гибридный потенциометр, общий потенциометр громкости и микрофонный потенциометр устанавливаются на корпусе, положительные и обратные концы гибридного потенциометра являются 100% выходом двух звуковых карт.

Краткое описание чертежей.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:

Фиг. 1 - Общая схема микрофона

Фиг. 2 - Входная усилительная микросхема микрофона

Фиг. 3 - Электрическая схема вывода звуковых сигналов

Фиг. 4 - Микросхема усилителя для наушников

Фиг. 5 - Микросхема основного чипа

Фиг. 6 - Электрическая схема атмосферного света

Фиг. 7 - Общая конструктивная схема

Фиг. 8 - Вид сбоку конструкции

Фиг. 9 - Вид сверху конструкции

Где - 1- основной чип; 10 - USB-интерфейс; 11 - разъем для наушников; 12 -микрофонный потенциометр; 13 - сенсорный переключатель; 14 - тактильный выключатель; 15 - переключатель управления светом; 15 - переключатель световых эффектов; 16 - общий потенциометр громкости; 17 - гибридный потенциометр; 18 - индикаторная лампочка; 2- корпус; 3 - основание; 4 - поп-фильтр.

Осуществление изобретения.

Изобретение относится к области технологий микрофонов, в частности игровым USB-микрофонам с устройствами вывода сигналов двух звуковых карт. Как показано на фиг. (1-9), для решения проблем, связанных с отсутствием функции выхода сигналов двух звуковых карт, невозможностью отдельного выбора выходного устройства, невозможностью пропорционального регулирования громкости звука голоса напарников и фонового звука игры, у существующих на рынке USB-микрофонов для настольных игр предлагается игровой USB-микрофон с устройствами вывода сигналов двух звуковых карт. Как показано на (фиг. 1), данный микрофон включает в себя основной чип (1), микросхему чипа усилителя для наушников, микрофонный капсюль и общий потенциометр громкости (16). На основном чипе (1) устанавливается не менее 2 звуковых карт. Основной чип (1) электрически соединяется с гибридным потенциометром (17), который регулирует выходные сигналы 2 звуковых карт в равных пропорциях. Затем эти сигналы проходят через фильтр низких частот операционного усилителя и усиливаются для левого и правого звуковых каналов микросхемой чипа усилителя для наушников. Как показано на (фиг. 4), микросхема чипа усилителя для наушников соединяется с разъемом для наушников (11), представляющим собой разъем 3,5 мм. В других технических решениях микросхема чипа усилителя для наушников интегрируется с модулем беспроводной связи и подключается к беспроводным наушникам. Как показано на (фиг. 2), микрофонный капсюль последовательно соединяется с входной микросхемой микрофона, микрофонным потенциометром (12) и основным чипом (1). Аналоговые сигналы собираются микрофонным капсюлем и обрабатываются входной микросхемой микрофона, потом регулируются усилительной микросхемой операционного усилителя микрофона и микрофонным потенциометром (12), после этого поступают в основной чип (1) для обработки, и потом вводятся в компьютер. Основной чип (1) также электрически соединяется с сенсорным переключателем (13), предназначенным для переключения беззвучного режима микрофона, и тактильным переключателем (14), предназначенным для переключения подавления шумов микрофона. Основной чип (1) соединяется с внешним устройством через USB-интерфейс (10), который представляет собой интерфейс TYPE-C. В других технических решениях можно в основной чип (1) интегрировать модуль беспроводной связи для беспроводного подключения к компьютеру, сотовому телефону и другим умным устройствам. Как показано на (фиг. 7, 8, 9), микрофон включает в себя корпус (2), основание (3) и поп-фильтр (4). Поп-фильтр (4) устанавливается на боковой стороне корпуса (2), а корпус (2) устанавливается с возможностью поворачивания на основании (3) при помощи поворотного рычага. Основной чип (1), микросхема чипа усилителя для наушников, микрофонный капсюль, устанавливаются внутри корпуса (2). Сенсорный переключатель (13) устанавливается в верхней части корпуса (2). Корпус (2) имеет 3 световые зоны, соответственно расположенные в нижней, средней и верхней частях корпуса (2). Тактильный переключатель (14), переключатель световых эффектов (151) и разъем для наушников (11) располагаются в нижней части корпуса (2). Гибридный потенциометр (17), общий потенциометр громкости (16) и микрофонный потенциометр (12) устанавливаются на корпусе (2). Положительные и обратные концы гибридного потенциометра (17) являются 100% выходом двух звуковых карт.

Как показано на (фиг. 2) «Входная усилительная микросхема микрофона» - сигналы микрофонного капсюля передаются через схему связи С34 на вход R42, потом через операционный усилитель U6-A в инвертирующий усилитель с трансформированием сопротивления, после этого выводятся через схему связи С37 в потенциометр с регулировкой громкости микрофона, затем проходят через операционный усилитель наушников NJM4580M для усиления, потом направляются через схему связи С42 на входной штырек основного чипа (1), таким образом, выполняется восходящий канал микрофона.

Как показано на (фиг. 3) «Электрическая схема вывода звуковых сигналов», выходные дифференциальные сигналы основного чипа (1) поступает в операционные усилители U38B и U38A для активной фильтрации и преобразования в несимметричный сигнал, после этого выводятся в схему усилителя для наушников следующей ступени.

Как показано на (фиг. 4) «Микросхема усилителя для наушников» -звуковые сигналы, выходящие из активного фильтра, поступают в чип усилителя для наушников МАХ9722А через левый и правый каналы, где усиливается напряжение и ток сигналов, выходят через USB-интерфейс (10) и микрофонный потенциометр (12), выводятся в розетку для наушников через резисторы R260 и R261, при этом можно слушать звуки при подключения внешних наушников.

Как показано на (фиг. 5) «Микросхема основного чипа» - один конец RV1 подключается к внешнему устройству 3,3 В, другой конец заземляется, средняя часть соединяется с R153 и вместе с С99 образуют RC-фильтр, который подключается к схеме контроля напряжения звуковых сигналов VOL1 чипа. Регулировка громкости наушников реализуется в зависимости от величины напряжения. 1-ый штырек потенциометра RV2 (гибридный потенциометр 17) подключается к внешнему напряжению 3,3 В, 3-ий штырек заземляется, 2-ой штырек подключается к среднему отводу, выходное напряжение после RC-фильтрации через R154 и С98 вводится на 1-ый штырек основного чипа, в зависимости от этого напряжения определяется пропорция громкости звука GAME и звука CHAT, таким образом реализуется регулировка громкости звуков с помощью потенциометра громкости на корпусе микрофона.

Как показано на (фиг. 6) «Электрическая схема атмосферного света» -основной чип (1) выводит данные для управления U3, a U3 (чип драйвера) осуществляет управление светом RGB для получения световых эффектов красного, оранжевого, желтого, зеленого цветов.

При этом изобретением также предусмотрен сенсорный переключатель (13) для переключения беззвучного режима микрофона с указанием режима индикатором (18), также имеется атмосферный свет, который разделяется на 3 световые зоны, функция подавления шумов микрофона может быть включена и выключена использованием тактильного переключателя (14).

При практическом использовании, микрофон данного изобретения подключается к компьютеру через интерфейс TYPE-C, при этом компьютер отображает информацию о двух звуковых картах. В данном варианте реализации устройства, выводящие сигналы двух звуковых карт, названы устройством Game и устройством Chat соответственно. Устройство Game выводит фоновый звук игры, а устройство Chat выводит голос напарников в чате в процессе игры. При онлайн игре для фонового звука игры выбирается одно из устройств вывода сигналов звуковых карт - устройство Game, а для звука голоса напарников выбирается устройство вывода звуковых сигналов - устройство Chat, после такой установки можно регулировать пропорцию громкости фонового звука игры и звука голоса олайновых напарников с помощью гибридного потенциометра (17) микрофона, затем слушать звуки при подключении наушников через выходной разъем для наушников, расположенный на микрофоне. Можно по своему желанию отрегулировать фоновый звук игры и звук голоса онлайновых напарников, как показано на (фиг. 7), увеличить громкость фонового звука игры с уменьшением громкости звука голоса повертыванием гибридного потенциометра (17) в сторону «Game», увеличить громкость звука голоса с уменьшением громкости фонового звука игры повертыванием гибридного потенциометра (17) в сторону «Chat». Это улучшает пользовательский опыт и повышает уровень удовлетворенности пользователей, играющих в игры.

Следует отметить, что, когда элемент называется «прикрепленным» к другому элементу, он может быть установлен непосредственно на другом элементе или прикреплен через промежуточный элемент. Когда считается, что какой-либо элемент "соединяется" с другим элементом, он может быть связан непосредственно с другим элементом или присоединен через промежуточный элемент. Наоборот, промежуточный элемент отсутствует, когда элемент называется «установленным непосредственно на» другом элементе. Термины «вертикальный», «горизонтальный», «левый», «правый » и тому подобные выражения используются только для описания и разъяснения, не обозначают единственный вариант реализации. Термины «верхний», «нижний», «левая сторона», «правая сторона», «передний», «задний» и тому подобные выражения применяются с учетом позиций в приложенных фигурах.

Если не определено иное, все используемые в настоящем документе научно-технические термины имеют то же значение, что обычно понимают специалисты, относящиеся к технической области изобретения. Термины в настоящем документе в пояснительной записке к изобретению, используются только для описания конкретного варианта реализации, а не для ограничения изобретения. Используемый в настоящем документе термин «и/или » охватывает любое и все сочетания одного или нескольких взаимосвязанных перечисленных элементов.

Указанные варианты реализации приведены только для описания, а не для ограничения настоящего изобретения. Технический персонал общего профиля в данной области техники, не отходя от вариантов реализации настоящего изобретения, может получать другие варианты реализации, поэтому все другие варианты реализации, полученные на основе вариантов реализации настоящего изобретения без творческого труда, попадают в объем охраны настоящего изобретения, определяющийся формулой изобретения.

Изобретение относится к акустике. Игровой USB-микрофон с устройствами вывода сигналов двух звуковых карт содержит основной чип, микросхему чипа усилителя для наушников, микрофонный капсюль и общий потенциометр громкости, на основном чипе устанавливается не менее 2 звуковых карт, и основной чип электрически соединяется с гибридным потенциометром, который регулирует выходные сигналы 2 звуковых карт в равных пропорциях, затем такие сигналы проходят через фильтр низких частот операционного усилителя и усиливаются для левого и правого звуковых каналов микросхемой чипа усилителя для наушников. Основной чип также электрически соединяется с сенсорным переключателем, предназначенным для переключения беззвучного режима микрофона, и тактильным переключателем, предназначенным для переключения подавления шумов микрофона. Изобретением предусмотрено, что на основном чипе устанавливаются 2 звуковые карты, которые соединяются с гибридным потенциометром, с помощью гибридного потенциометра регулируется доля двух выходных каналов, таким образом осуществляется регулировка пропорции громкости звуков, преобразующихся из выходных сигналов разных звуковых карт; возможность выбрать выходное устройство отдельно, чтобы реализовать непосредственную регулировку пропорции фонового звука игры и звука голоса в процессе игры и чата. Технический результат - возможность раздельной регулировки звука игры и звука голоса. 7 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Игровой USB-микрофон с устройством вывода сигналов двух звуковых карт, включающий основной чип, микросхему чипа усилителя для наушников, микрофонный капсюль и общий потенциометр громкости, отличающийся тем, что на основном чипе устанавливается не менее 2 звуковых карт, основной чип электрически соединяется с гибридным потенциометром, который регулирует выходные сигналы 2 звуковых карт в равных пропорциях, причем выходные сигналы проходят через фильтр низких частот операционного усилителя и усиливаются для левого и правого звуковых каналов микросхемой чипа усилителя для наушников.

2. Игровой USB-микрофон с устройством вывода сигналов двух звуковых карт по п. 1, отличающийся тем, что микросхема чипа усилителя для наушников соединяется с разъемом для наушников, который представляет собой разъем 3,5 мм.

3. Игровой USB-микрофон с устройством вывода сигналов двух звуковых карт по п. 1, отличающийся тем, что микрофонный капсюль последовательно соединяется с входной микросхемой микрофона, микрофонным потенциометром, основным чипом.

4. Игровой USB-микрофон с устройством вывода сигналов двух звуковых карт по п. 1, отличающийся тем, что основной чип также электрически соединяется с сенсорным переключателем, предназначенным для переключения беззвучного режима микрофона, и тактильным переключателем, предназначенным для переключения подавления шумов микрофона.

5. Игровой USB-микрофон с устройством вывода сигналов двух звуковых карт по п. 1, отличающийся тем, что основной чип соединяется с внешним устройством через USB-интерфейс, который представляет собой интерфейс TYPE-C.

6. Игровой USB-микрофон с устройством вывода сигналов двух звуковых карт по п. 1, отличающийся тем, что основной чип также электрически соединяется с чипом управления светом, переключателем световых эффектов, чип управления светом электрически соединяется со светодиодами в нескольких световых зонах.

7. Игровой USB-микрофон с устройством вывода сигналов двух звуковых карт по п. 1-6, отличающийся тем, что микрофон включает в себя корпус, основание и поп-фильтр, поп-фильтр устанавливается на боковой стороне корпуса, а корпус устанавливается с возможностью поворачивания на основании при помощи поворотного рычага.

8. Игровой USB-микрофон с устройством вывода сигналов двух звуковых карт по п. 7, отличающийся тем, что основной чип, микросхема чипа усилителя для наушников, микрофонный капсюль устанавливаются внутри корпуса, сенсорный переключатель устанавливается в верхней части корпуса, корпус имеет 3 световые зоны, соответственно расположенные в нижней, средней и верхней частях корпуса, тактильный переключатель, переключатель световых эффектов и разъем для наушников располагаются в нижней части корпуса, гибридный потенциометр, общий потенциометр громкости и микрофонный потенциометр устанавливаются на корпусе, положительные и обратные концы гибридного потенциометра являются 100% выходом двух звуковых карт.