本公开了一种自动对频FM无线麦克風发射和接收装置包括FM麦克风发射器、接收器，所述FM麦克风发射器包括发射器主控芯片及分别与其连接的发射器USB接口、咪头、发射器开關、发射器按键、发射器锂电池管理模块、发射器功能指示灯、红外线发射管、FM发射芯片；所述接收器包括接收器主控芯片及分别与其连接的接收器USB接口、音频输出模块、接收器开关、接收器锂电池管理模块、接收器功能指示灯、红外线接收管、FM接收芯片；所述红外线发射管与所述红外线接收管红外数据连接所述FM发射芯片与所述FM接收芯片无线连接。

本实用新型涉及无线麦克风装置技术领域具体地，涉及┅种自动对频FM无线麦克风发射和接收装置

目前市场上的FM无线麦克风，一般是通过调大频率、调小频率按键连续调节FM的发射频率且自带┅个显示器，用于显示当前FM的发射频率调节频率后，在扩音器上打开FM接收功能通过扩音器上的按键来搜索FM频率。当FM无线麦克风与扩音器上FM接收频率相同后才能听到咪头的声音。这种方式虽然解决了无线麦克风的频率调节问题但接收端搜索接收频率信号操作步骤复杂，耗时一般需要20-30秒左右如果操作不熟练，耗时会更多这时，如果遇到频率干扰就需要再次调节FM无线麦克风上的频率调节按键来改变發射的频率，扩音器端重新搜索FM频率大大降低了FM无线麦克风的使用体验。

本实用新型的目的在于提供一种自动对频FM无线麦克风发射和接收装置以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的本实用新型提供如下技术方案：

一种自动对频FM无线麦克风发射和接收装置，包括FM麦克风发射器、接收器所述FM麦克风发射器包括发射器主控芯片及分别与其连接的发射器USB接口、咪头、发射器开关、发射器按键、發射器锂电池管理模块、发射器功能指示灯、红外线发射管、FM发射芯片；所述接收器包括接收器主控芯片及分别与其连接的接收器USB接口、喑频输出模块、接收器开关、接收器锂电池管理模块、接收器功能指示灯、红外线接收管、FM接收芯片；所述红外线发射管与所述红外线接收管红外数据连接，所述FM发射芯片与所述FM接收芯片无线连接

这里，所述发射器主控芯片、接收器主控芯片分别负责对与其相连的各部分嘚控制和数据的存储；所述发射器USB接口、接收器USB接口为FM麦克风发射器、接收器提供DC/5V的电源输入和与外界进行数据传输；所述咪头用来拾取需要扩音的声音；所述发射器开关、接收器开关分别用来控制FM麦克风发射器、接收器的电源开和关；所述发射器按键为自动对频功能按键用于操作进行自动对频；所述发射器锂电池管理模块、接收器锂电池管理模块，分别包括充电电路和锂电池分别负责对FM麦克风发射器、接收器提供电量和对锂电池充电；所述发射器功能指示灯、接收器功能指示灯，分别用于指示FM麦克风发射器、接收器的工作状态、电源充电等情况；所述红外线发射管用于传输自动对频指令；所述红外线接收管用于接收自动对频指令；所述FM发射芯片用于传输咪头拾取的声喑；所述FM接收芯片用于接收FM麦克风传送的数字音频信号；所述音频输出模块用于将接收的数字音频信号转换成模拟音频信号并通过插头輸出。

优选的所述接收器设有接收器承载结构，所述接收器主控芯片、接收器USB接口、音频输出模块、接收器开关、接收器锂电池管理模塊、接收器功能指示灯、红外线接收管、FM接收芯片均设于所述接收器承载结构内所述接收器承载结构外侧设有与所述接收器USB接口对应的接收器USB开口、与所述音频输出模块对应的音频输出插头、与所述接收器开关对应的接收器开关开口、与所述接收器功能指示灯对应的接收器功能指示灯开口、与所述红外线接收管对应的红外接收口、与所述FM接收芯片对应的接收天线。

这里所述接收器承载结构用于固定及保護设于其内的各类电子元件，起承载作用；所述接收器USB开口用于提供USB插头插入的开口以充电和传输数据，这里的数据主要是对接收器主控芯片进行软件写入、升级等；所述接收器开关开口用于为使用者提供开关开口的实际操作开关开口方式；所述红外接收口用于提供红外線接收管的红外信号接收窗口；所述接收天线伸出较长用于增大无线信号的传递距离。这样通过对接收器的设计和改进，使整个产品能够应用于现有的带音频插口的音响设备上而不需要对现有的音响设备进行相应的改造，从而具有较强的适配性和适用性

优选的，所述音频输出插头为2.5mm、3.5mm或6.5mm的标准插头中的一种或若干种以适配不同类型音响设备的音频插口。

优选的所述FM麦克风发射器设有发射器承载結构，所述发射器承载结构包括固定结构、主体、咪头连管所述发射器主控芯片、发射器USB接口、发射器开关、发射器按键、发射器锂电池管理模块、发射器功能指示灯、红外线发射管、FM发射芯片均设于所述主体内，所述主体外侧对应设有发射器USB开口、发射器开关开口、发射器按键开口、发射器功能指示灯开口、红外发射口所述咪头连管一端与所述主体固定连接、另一端与所述咪头固定连接，所述主体通過设于所述咪头连管内的连线与咪头数据连接

与接收器承载结构同理，相关内容不作赘述这里，补充说明的是所述发射器按键开口鼡于为使用者提供自动对频按键外露部，便于操作改变发射的FM频率并将频率值发送给接收器的红外线接收管。

优选的所述接收器功能指示灯、发射器功能指示灯分别包括工作状态指示灯和电源充电指示灯，分别用于指示工作状态和充电状态

优选的，所述固定结构包括頭戴夹所述主体、咪头连管可拆卸连接于所述头戴夹一端，所述头戴夹符合人体工学设计提高配戴者的舒适感。

优选的所述固定结構包括耳挂，所述主体、咪头连管可拆卸连接于所述耳挂上耳挂符合人体工学设计，提高配戴者的舒适感这里，通过可拆卸连接方式便于使用者根据个人喜好对头戴夹、耳挂进行选择，也可同时使用头戴夹和耳挂以增强其固定可靠性

优选的，所述咪头连管为可调软管可以调节拾音角度，从而根据不同的头型、脸型更好地对准口唇以取得最佳拾音效果，提高佩戴体验

优选的，所述咪头配有降噪海绵用于降噪，使拾取的声音更清晰

为更好地说明本实用新型，现将其工作流程描述如下：

1.由使用者操作所述发射器开关打开所述FM麥克风发射器；

2.所述FM麦克风发射器的发射器主控芯片工作，软件初始化并进入系统自检程序，此过程3-5秒；

3.系统自检包括：电池电量的检測电池是否需要充电；调取当前FM发射频率等；工作指示灯是否开启；

4.打开所述接收器开关，使所述接收器进入工作状态；

5.将所述FM麦克风發射器的红外发射口对准所述接收器的红外接收口，按下所述发射器按键；

6.所述发射器主控芯片会将含有FM发射频率的信息通过红外发射管发送出去；

7.当所述接收器的红外线接收管接收到这个信号以后，所述接收器主控芯片启动所述接收器的FM接收芯片；

8.同时所述接收器主控芯片将所述FM接收芯片的接收频率调整为指定的频率所述接收器的FM接收芯片接收到无线麦克风发射器发出的声音信号；

9.声音信号经所述喑频输出模块，再由音频输出插头输出至相应的音响设备便可由音响设备发出声音；

10.当出现频率干扰时，将所述FM麦克风发射器的红外发射口对准所述接收器的红外接收口，再次按下所述发射器按键所述发射器主控芯片会将新的含有FM发射频率的信息通过红外发射管发送絀去；

11.所述接收器接收到这个信号以后，会自动调整到新的接收频率从而错开干扰频率。

本一般涉及一种无线麦克风系统尤其是涉及一种自动对频无线麦克风系统。

目前市场上的多信道无线麦克风产品其对频方法基本上都是红外对频，初次安装或者使用Φ需要重新对频必须操作接收机上的按键，使接收机进入对频状态然后才能用麦克风的红外线接收窗对向接收机面板上的红外发射窗楿对，从而完成对频过程

但是这种方法存在几个缺陷：其一，开启麦克风后必须按动接收机面板上的对频按键，操作不够简洁；其二如果接收机安装在封闭的设备箱中时，还必须打开设备箱才能操作不够方便。

为了克服上述技术缺陷本发明的目的在于提供一种射頻自动对频无线麦克风系统及其工作方法，在应用多套无线麦克风的场合例如KTV经营场所、学校教室拾音扩声等场合，将麦克风拿到某个房间、教室或者接收机附近后只要开启无线麦克风，即可与对应的无线接收机完成自动对频无需任何其它操作，非常简单方便

为了實现上述技术优点，本发明采用如下技术方案：

一种自动对频无线麦克风系统包括无线麦克风和无线接收机，所述无线麦克风包括拾音頭、第一音频处理单元、调制单元、传声射频发射单元、传声发射天线、第一MCU控制单元、第一数传射频收发单元和数传收发天线；无线接收机包括传声射频接收天线、传声射频接收单元、第二音频处理单元、音频输出单元、第二MCU控制单元、第二数传射频收发单元、数传射频收发天线其中

拾音头、第一音频处理单元、调制单元、传声射频发射单元和传声发射天线依次连接，

第一MCU控制单元、第一数传射频收发單元和数传收发天线依次相连并且第一MCU控制单元也连至传声射频发射单元，

传声射频接收天线、传声射频接收单元、第二音频处理单元囷音频输出单元依次相连

第二MCU控制单元、第二数传射频收发单元和数传射频收发天线依次相连，并且第二MCU控制单元也分别连接至第二音頻处理单元和音频输出单元

作为上述技术方案的一种改进，其中第一音频处理单元设置为用于将音频电信号放大。

本发明提供的自动對频无线麦克风系统的工作方法包括步骤：

麦克风匹配步骤和接收机匹配步骤，其中

步骤1)麦克风单元开启并初始化后

步骤2)第一数传射頻收发单元建立数传信道并发出测试指令和传声测试信号，

步骤3)确定收到回应则对收到的一个或多个接收机的测试信号的强度进行逐一查询并储存信号强度数据，否则返回步骤2)

步骤4)确定查询完成，则选择最强信号的接收机进行配对工作否则返回步骤3)，

步骤5)确定关机指囹则关机，否则返回步骤4)

步骤21)接收机开启，上电初始化

步骤22)扫描并记录空闲传声信道，

步骤23)确定收到测试指令则回复测试信号强喥及本机地址，否则返回步骤22)

步骤24)确定收到落选通知，则返回步骤22)

步骤25)确定收到配对指令，则在预选信道工作并输出音频否则返回步骤24)，

步骤26)确定收到关机指令则执行关机，否则返回步骤25)

本发明的有益效果是：本发明提供的射频自动对频无线麦克风系统及其工作方法，适用于各种领域采用创新的系统构思和产品设计，可以实现麦克风任意互换进入房间开启麦克风即自动对频并联机工作，无需任何额外操作使用者感觉就像无需对频一样的效果。

以下和其他优点和特征将从以下参考附图的实施例的详细描述中得到更充分的理解附图必须以说明性和非限制性的方式来考虑，其中：

图1是本发明的自动对频无线麦克风系统的电路结构框图；

图2是本发明的自动对频无線麦克风系统的电路结构框图；

图3是本发明的自动对频无线麦克风系统的麦克风的工作流程图；

图4是本发明的自动对频无线麦克风系统的接收机的工作流程图

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发奣的目的、方案和效果需要说明的是，在不冲突的情况下本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一個特征上此外，本发明中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本发明各组成部分的相互位置关系来说的在本发明和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义

此外，除非另囿定义本文所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文说明书中所使用的术语只是为了描述具體的实施例而不是为了限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合

应当理解，尽管在本公開可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种元件但这些元件不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的元件彼此区分开例洳，在不脱离本公开范围的情况下第一元件也可以被称为第二元件，类似地第二元件也可以被称为第一元件。取决于语境如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”。

无线麦克风和接收机除了具备声音传输用的多个射频信道(以下简称传聲信道)外均另外装置有由射频数据传输芯片及其外围电路组成的数据传输通道(以下简称数据信道)，无线接收机开启和上电初始化、预选涳闲传声信道后处于传声测试信道接收信号。传声测试信道是系统专门定义的公共信道可以在传声信道附近设置专用测试信道，也可茬传声信道中定义测试信道还可以动态设置测试信道，即在每个麦克风开启时通过与附近的接收机通讯，临时指定一个空闲的传声信噵作为测试信道

如图1和图2所示，本发明提供一种自动对频无线麦克风系统包括无线麦克风和无线接收机，所述无线麦克风包括拾音头101、第一音频处理单元102、调制单元103、传声射频发射单元104、传声发射天线105、第一MCU控制单元106、第一数传射频收发单元107和数传收发天线108；无线接收機包括传声射频接收天线201、传声射频接收单元202、第二音频处理单元203、音频输出单元204、第二MCU控制单元205、第二数传射频收发单元206、数传射频收發天线207其中

拾音头101、第一音频处理单元102、调制单元103、传声射频发射单元104和传声发射天线105依次连接，

第一MCU控制单元106、第一数传射频收发单え107和数传收发天线108依次相连并且第一MCU控制单元106也连至传声射频发射单元104，

传声射频接收天线201、传声射频接收单元202、第二音频处理单元203和喑频输出单元204依次相连

第二MCU控制单元205、第二数传射频收发单元206和数传射频收发天线207依次相连，并且第二MCU控制单元205也分别连接至第二音频處理单元203和音频输出单元204

在图1所示的结构图中，拾音头101拾取使用者讲话的声音转变成音频电信号，第一音频处理单元102将音频电信号放夶调制单元103将第一音频处理单元102送来的信号调制到本机振荡信号上，并送至传声射频发射单元104进行缓冲、功率放大和天线匹配过程最終经由传声发射天线105将射频信号发射到周围空间去。

在图2所示的结构图中传声射频接收天线201负责在传声频段接收射频信号，并输送到传聲射频接收单元202经过传声射频接收单元202进行解调后送至第二音频处理单元203，再经第二音频处理单元203处理后对外输出第二数传射频收发單元206和数传射频收发天线207构成无线数传通道，并受第二MCU控制单元205控制同时第二MCU控制单元205还连接着传声射频接收单元202和第二音频处理单元203。

在本发明的一个实施例中优选地，其中第一音频处理单元102设置为用于将音频电信号放大。

在本发明的一个实施例中优选地，其中自动对频无线麦克风系统可以包括多个无线麦克风和多个无线接收机。

如图3和图4所示本发明的自动对频无线麦克风系统的工作方法，包括步骤：

麦克风匹配步骤和接收机匹配步骤其中

步骤1)麦克风开启并初始化后，

步骤2)第一数传射频收发单元107建立数传信道并发出测试指囹和传声测试信号

步骤3)确定收到回应，则查询并储存信号强度数据否则返回步骤2)，

步骤4)确定查询完成则选择最强信号的接收机进行配对工作，否则返回步骤3)

步骤5)确定关机指令，则关机否则返回步骤4)，

步骤21)接收机开启上电初始化，

步骤22)扫描并记录空闲传声信道