具有卡拉ok功能的數碼播放器的製作方法

2023-05-08 05:40:56

專利名稱：具有卡拉ok功能的數碼播放器的製作方法
技術領域：
本實用新型主要涉及到數碼播放器領域，特指一種具有卡拉OK功能的數碼播放器。
背景技術：
卡拉ok起源於日本，由於它無需樂隊就可以使演唱者達到較好的演唱效果，因此自它問世以來就受到全世界各國人們的喜愛，成為人們休閒娛樂的一項重要活動。卡拉ok機以及各式各樣帶卡拉ok功能的家用電器在市場上也大行其道。目前卡拉ok電聲技術及其產品都已經比較成熟，但是這些產品都是為滿足在家或在娛樂場所固定使用而設計的，其體積都比較龐大而且價格相對較貴。現實生活中人們，特別是年輕一族往往喜歡自彈自唱，自娛自樂，因此體積小巧，便於攜帶的迷你卡拉ok練唱機就成為這些人群的需要。
完整的卡拉ok練唱機應該包括音樂源，聲音放大，歌詞提示幾部分。在數位音樂播放器出現以前，音樂源採用CD或磁帶，歌詞顯示採用一般的電視顯示屏，因此要實現體積小巧的迷你卡拉ok機是不太現實的。Mp3音樂的出現，使隨身聽市場出現了革命性的變化，各種磁帶、CD隨身聽逐漸被淘汰，而代之以各式各樣體積小巧，外形美觀，音質好，容量大的數碼播放器。一般數碼播放器在很小的體積內可以實現歌曲播放，按鍵控制，歌詞顯示等功能，新型的MP4播放器更可以播放視頻文件。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題就在於針對現有技術存在的技術問題，本實用新型提供一種體積小、結構簡單、操作簡便、音質好並便於攜帶的具有卡拉OK功能的數碼播放器，從而滿足人們隨時隨地進行練唱的需要，為人們提供更多的娛樂。
為解決上述技術問題，本實用新型提出的解決方案為一種具有卡拉OK功能的數碼播放器，其特徵在於它包括數碼播放單元、卡拉OK單元、聲音採集單元、聲音輸出單元以及電源管理單元，所述數碼播放單元輸出端的一路與卡拉OK單元的輸入端相連，將音頻信號傳送給卡拉OK單元，數碼播放單元輸出端的另一路與聲音輸出單元相連，將音頻信號直接傳出；聲音採集單元與卡拉OK單元的輸入端相連，將採集到的聲音信號傳送給卡拉OK單元；卡拉OK單元將數碼播放單元輸送來的音頻信號和聲音採集單元輸送來的聲音信號混合後通過與卡拉OK單元相連的聲音輸出單元輸出；電源管理單元與數碼播放單元和卡拉OK單元相連並為數碼播放單元和卡拉OK單元提供電源保證。
所述數碼播放單元包括中央控制單元、解碼單元、通訊接口單元、存儲單元、指令輸入單元、音頻輸出單元以及顯示單元；中央控制單元的輸出端與顯示單元相連，並通過解碼單元與音頻輸出單元相連，該音頻輸出單元一路輸出與卡拉OK單元相連，另一路輸出與聲音輸出單元相連；中央控制單元的輸入端與指令輸入單元相連；中央控制單元通過通訊接口單元與外部設備進行數據通信；存儲單元與中央控制單元相連並通過中央控制單元進行數據交換以及數據存儲。
所述數碼播放單元的音頻輸出單元分成兩路，一路分別通過消聲電路並經選擇電路後與卡拉OK單元相連，另一路經選擇電路後直接與卡拉OK單元相連。
所述卡拉OK單元包括主控制器，主控制器的輸入端通過第一聲音放大電路與聲音採集單元相連，主控制器的輸出端通過第二聲音放大電路與聲音輸出單元相連，主控制器的輸入端與第一聲音放大電路之間並聯有延時電路以及A/D轉換電路；數碼播放單元輸出端的一路與主控制器的輸入端相連。
所述聲音採集單元為麥克風，聲音輸出單元為耳機。
所述數碼播放單元的解碼單元為MP3解碼器或MP4解碼器。
所述通訊接口單元的連接方式可以採用USB方式、方式，紅外方式或藍牙方式。
與現有技術相比，本實用新型的優點就在於本實用新型的具有卡拉OK功能的數碼播放器將卡拉OK單元與數碼播放單元有機結合起來，不僅能夠滿足人們隨時隨地聽音樂的需要，還能滿足人們隨時隨地進行練唱的需要，這樣不僅擴展了數碼播放器的功能以及適用範圍，還為人們提供了更多的便捷娛樂的方式。本實用新型的具有卡拉OK功能的數碼播放器具有體積小、結構簡單、操作簡便、音質好、通用性強、便於攜帶等優點，不但豐富了原有數碼播放器的功能，還進一步為數碼播放器的推廣起到更好的效果。


圖1是本實用新型結構的框架原理示意圖；圖2是本實用新型中數碼播放單元的框架原理示意圖；圖3是本實用新型中卡拉ok單元結構的框架原理示意圖；圖4是本實用新型中卡拉ok單元實施例1的電路原理示意圖；圖5是本實用新型中卡拉ok單元實施例2的電路原理示意圖；圖6是本實用新型具體實施例中數碼播放單元的電路圖。
圖例說明1、數碼播放單元11、中央控制單元 12、解碼單元
13、通訊接口單元 14、存儲單元15、指令輸入單元 16、音頻輸出單元17、顯示單元 2、卡拉OK單元21、主控制單元22、第一聲音放大電路23、第二聲音放大電路 24、延時電路25、A/D轉換電路 26、選擇電路27、消聲電路 3、聲音採集單元4、聲音輸出單元 5、電源管理單元具體實施方式
以下將結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明。
如圖1所示，本實用新型一種具有卡拉OK功能的數碼播放器，它包括數碼播放單元1、卡拉OK單元2、聲音採集單元3、聲音輸出單元4以及電源管理單元5，所述數碼播放單元1輸出端的一路與卡拉OK單元2的輸入端相連，將音頻信號傳送給卡拉OK單元2，數碼播放單元1輸出端的另一路與聲音輸出單元4相連，將音頻信號直接傳出；聲音採集單元3與卡拉OK單元2的輸入端相連，將採集到的聲音信號傳送給卡拉OK單元2；卡拉OK單元2將數碼播放單元1輸送來的音頻信號和聲音採集單元輸送來的聲音信號混合後通過與卡拉OK單元2相連的聲音輸出單元4輸出；電源管理單元5與數碼播放單元1和卡拉OK單元2相連並為數碼播放單元1和卡拉OK單元2提供電源保證。其中聲音採集單元3採用麥克風，聲音輸出單元4採用耳機，也可以採用由頭戴或耳塞式的耳機和安裝在一體的麥克風組成。數碼播放單元1的解碼單元12為MP3解碼器或MP4解碼器。使用時，練唱者的練唱聲音通過聲音採集單元3輸送到卡拉OK單元2中，卡拉OK單元2將其進行延時處理後與數碼播放單元1中音樂播放送過來的音樂進行混合，音頻放大後輸出到耳機。在較佳實施例中，數碼播放單元1包括顯示單元17(參見圖5)，這樣的話，數碼播放單元1能夠同步顯示當前所播放歌曲的歌詞和圖像，同時練唱者可以根據歌詞的逐步顯示進行演唱。
如圖2所示，本實用新型的數碼播放單元1包括中央控制單元11、解碼單元12、通訊接口單元13、存儲單元14、指令輸入單元15、音頻輸出單元16以及顯示單元1；中央控制單元11的輸出端與顯示單元17相連，並通過解碼單元12與音頻輸出單元16相連，該音頻輸出單元16一路輸出與卡拉OK單元2相連，另一路輸出與聲音輸出單元4相連；中央控制單元1的輸入端與指令輸入單元15相連；中央控制單元11通過通訊接口單元13與外部設備進行數據通信；存儲單元14與中央控制單元11相連並通過中央控制單元11進行數據交換以及數據存儲。數碼播放單元1的音頻輸出單元16分成兩路，一路分別通過消聲電路27並經選擇電路26後與卡拉OK單元2相連，另一路經選擇電路26後直接與卡拉OK單元2相連。其中，數碼音樂文件以各種形式或單一形式存放在於存儲單元14中，中央控制單元11可以通過通訊接口單元13與普通的PC機通訊，在PC機上進行各種文件操作，並對各種格式的音樂文件進行各類操作，比如說存儲、刪除、格式轉換等等。中央控制單元11負責讀取存儲單元14裡面的音樂文件，並送到解碼單元12中進行解碼。解碼單元12對音樂文件解碼後輸出的音頻信號就可以通過音頻輸出單元16傳送給聲音輸出單元4直接播出，供使用者收聽。同時顯示單元17在中央控制單元11的控制下同步顯示當前所播放歌曲的歌詞，便於練唱者跟著歌詞進行練唱。指令輸入單元15可以接收外部設備的指令信號輸入，比如說鍵盤輸入等，並將該指令信號送到中央控制單元11中進行處理，使播放器按照使用者的意願隨意地調節功能。中央控制單元11為各種類型的單片機，或DSP，或各種專用晶片，如可以採用ATMEL公司的AT89C51SND1A，還可以採用ARM晶片如AT91SAM7s64。解碼單元12可以採用很多類型的專用音頻和視頻解碼晶片如音頻解碼晶片VS1003或視頻解碼晶片Sigma DesignsEM8510。存儲單元14為各種可重複擦寫的存儲器如FLASH晶片，硬碟。顯示單元17為各種類型的單色或彩色顯示器，如LCD或OLED。通訊接口單元13可以採用PC上常用的接口如USB、1394，紅外、藍牙等。指令輸入單元15可以採用鍵盤。聲音輸出單元4可以是音頻放大器及耳機、音響等聲音輸出設備。電源管理單元5包括電源和管理晶片。管理晶片可以採用各種電源管理晶片如升壓晶片MAX1674，降壓晶片XC6201，充電管理晶片ISL6292等。電源可以採用充電電池如鋰電池、鎳氫電池、鎳鎘電池等或一般的電池。
如圖3所示，本實用新型的卡拉OK單元2包括主控制器21，主控制器21的輸入端通過第一聲音放大電路22與聲音採集單元3相連，主控制器21的輸出端通過第二聲音放大電路23與聲音輸出單元4相連，主控制器21的輸入端與第一聲音放大電路22之間並聯有延時電路24以及A/D轉換電路25；數碼播放單元1輸出端的一路與主控制器21的輸入端相連。輸入聲音採集單元3的聲音被第一聲音放大電路22放大濾波後，被轉換成數位訊號；然後經過延時電路24以及A/D轉換電路25後，被數字延時又轉換成模擬信號輸入到主控制器21；由於數碼播放單元1的音頻輸出單元16分成兩路，一路分別通過消聲電路27並經選擇電路26後與卡拉OK單元2相連，另一路經選擇電路26後直接與卡拉OK單元2相連。因此作為外部輸入的立體聲音樂信號，即數碼播放單元1送來的音頻信號，可以選擇通過原唱消聲電路27消除原唱，並通過選擇電路26可以選擇左右聲道以及去原唱的音樂與聲音採集單元3傳送來的聲音進行混合，混合的信號經過第二聲音放大電路23進行音頻放大器後，通過聲音輸出單元4輸出後就可以聽到自己帶音樂的練唱聲音了。
如圖4所示，本實用新型實施例1的卡拉OK單元2為可以實現基本功能的最小配置，集成式的卡拉OK單元2的主控制單元21(U1)採用日本三菱公司的M65845，其第1腳與聲音採集單元3如電容式麥克風相連，立體聲音源即數碼播放單元1輸出的音頻信號從26、27腳輸入；其33、34腳與選擇電路26相連，負責對音源進行選擇；練唱聲音和立體聲音源經過片內電路處理後，最後的混合信號從28、29腳輸出，送到聲音輸出單元4如耳機，揚聲器等輸出。
如圖5所示，本實用新型實施例2的卡拉OK單元2為較佳的實施例，該電路增加了單片機控制器，外部按鍵，狀態顯示，電池管理等功能部件，可以成為一個獨立的迷你卡拉OK機。其中主控制單元21(U1)採用M65845，U2是PHILIPS公司的耳機放大晶片TDA1308，U3是ATMEL公司的單片機Atmega8L，U4是充電管理晶片ISL6292，U5是MAXIM公司的電壓變換晶片MAX1674，U6是數字電位器XICOR公司的X9511。外部聲音從接口J0輸入，送到U1的1腳。外部立體聲音源從接口J1輸入送到U1的26，27腳。U3的12，13腳作為鍵盤輸入，選擇回聲和音源。U3的1，2腳與U1的33，34腳相連，以對音源進行選擇。U3的11腳通過場效應管Q1控制U1的回聲時間。U1的輸出音頻信號從28，29腳輸出，送到U2的2，6腳進行放大。放大的信號從U2的1，7腳輸出，送到耳機發聲。U4負責對充電電池進行充電。U5把較低的電池電壓變換成晶片所需的5V電壓，並從8腳輸出送到其他晶片的電源端。按鍵J6、J7與U6的1、2腳相連，可以控制U1的麥克風音量。
如圖6所示，本實用新型數碼播放單元2的實施例，在該電路中，U1、U2是電壓變換晶片MAX1674和XC6201，可以作為電源管理單元5的一部分；U3是芬蘭VLSI公司的解碼晶片VS1003，作為解碼單元12；U4是ATMEL公司的主控晶片AT89C51SND1A，作為中央控制單元11；U5是現代公司的存儲晶片HY27UF2G2M，作為存儲單元14。J12是點陣圖形LCD接口，作為顯示單元17。U4的69，70，73-78共8根數據線與U5的29-32、41-44，8根數據線相連，通過該8根數據線，U4可以讀出U5中音頻文件。同時，U4通過66，67，68三個腳把音頻文件送到解碼晶片U3的28、29、30腳，由U3對音頻文件進行解碼，並輸出音頻信號。音頻信號從39、46腳輸出，通過接口J4送到耳機發聲。U4的8根數據線也與J12的7-14腳相連，把需要顯示的信息傳送到LCD。
權利要求1.一種具有卡拉OK功能的數碼播放器，其特徵在於它包括數碼播放單元(1)、卡拉OK單元(2)、聲音採集單元(3)、聲音輸出單元(4)以及電源管理單元(5)，所述數碼播放單元(1)輸出端的一路與卡拉OK單元(2)的輸入端相連，將音頻信號傳送給卡拉OK單元(2)，數碼播放單元(1)輸出端的另一路與聲音輸出單元(4)相連，將音頻信號直接傳出；聲音採集單元(3)與卡拉OK單元(2)的輸入端相連，將採集到的聲音信號傳送給卡拉OK單元(2)；卡拉OK單元(2)將數碼播放單元(1)輸送來的音頻信號和聲音採集單元輸送來的聲音信號混合後通過與卡拉OK單元(2)相連的聲音輸出單元(4)輸出；電源管理單元(5)與數碼播放單元(1)和卡拉OK單元(2)相連並為數碼播放單元(1)和卡拉OK單元(2)提供電源保證。
2.根據權利要求1所述的具有卡拉OK功能的數碼播放器，其特徵在於所述數碼播放單元(1)包括中央控制單元(11)、解碼單元(12)、通訊接口單元(13)、存儲單元(14)、指令輸入單元(15)、音頻輸出單元(16)以及顯示單元(17)；中央控制單元(11)的輸出端與顯示單元(17)相連，並通過解碼單元(12)與音頻輸出單元(16)相連，該音頻輸出單元(16)一路輸出與卡拉OK單元(2)相連，另一路輸出與聲音輸出單元(4)相連；中央控制單元(1)的輸入端與指令輸入單元(15)相連；中央控制單元(11)通過通訊接口單元(13)與外部設備進行數據通信；存儲單元(14)與中央控制單元(11)相連並通過中央控制單元(11)進行數據交換以及數據存儲。
3.根據權利要求2所述的具有卡拉OK功能的數碼播放器，其特徵在於所述數碼播放單元(1)的音頻輸出單元(16)分成兩路，一路分別通過消聲電路(27)並經選擇電路(26)後與卡拉OK單元(2)相連，另一路經選擇電路(26)後直接與卡拉OK單元(2)相連。
4.根據權利要求1或2或3所述的具有卡拉OK功能的數碼播放器，其特徵在於所述卡拉OK單元(2)包括主控制器(21)，主控制器(21)的輸入端通過第一聲音放大電路(22)與聲音採集單元(3)相連，主控制器(21)的輸出端通過第二聲音放大電路(23)與聲音輸出單元(4)相連，主控制器(21)的輸入端與第一聲音放大電路(22)之間並聯有延時電路(24)以及A/D轉換電路(25)；數碼播放單元(1)輸出端的一路與主控制器(21)的輸入端相連。
5.根據權利要求1或2或3所述的具有卡拉OK功能的數碼播放器，其特徵在於所述聲音採集單元(3)為麥克風，聲音輸出單元(4)為耳機。
6.根據權利要求4所述的具有卡拉OK功能的數碼播放器，其特徵在於所述聲音採集單元(3)為麥克風，聲音輸出單元(4)為耳機。
7.根據權利要求1或2或3所述的具有卡拉OK功能的數碼播放器，其特徵在於所述數碼播放單元(1)的解碼單元(12)為MP3解碼器或MP4解碼器。
8.根據權利要求4所述的具有卡拉OK功能的數碼播放器，其特徵在於所述數碼播放單元(1)的解碼單元(12)為MP3解碼器或MP4解碼器。
9.根據權利要求1或2或3所述的具有卡拉OK功能的數碼播放器，其特徵在於所述通訊接口單元(13)的連接方式可以採用USB方式、1394方式，紅外方式或藍牙方式。
10.根據權利要求4所述的具有卡拉OK功能的數碼播放器，其特徵在於所述通訊接口單元(13)的連接方式可以採用USB方式、1394方式，紅外方式或藍牙方式。
專利摘要本實用新型公開了一種具有卡拉OK功能的數碼播放器，它包括數碼播放單元、卡拉OK單元、聲音採集單元、聲音輸出單元以及電源管理單元，所述數碼播放單元輸出端的一路與卡拉OK單元的輸入端相連，將音頻信號傳送給卡拉OK單元，數碼播放單元輸出端的另一路與聲音輸出單元相連，將音頻信號直接傳出；聲音採集單元與卡拉OK單元的輸入端相連，將採集到的聲音信號傳送給卡拉OK單元；卡拉OK單元將數碼播放單元輸送來的音頻信號和聲音採集單元輸送來的聲音信號混合後通過與卡拉OK單元相連的聲音輸出單元輸出。本實用新型體積小、結構簡單、操作簡便、音質好，從而滿足了人們隨時隨地進行練唱的需要，為人們提供更多的娛樂。
文檔編號G10H1/00GK2904208SQ20062005073
公開日2007年5月23日 申請日期2006年4月26日 優先權日2006年4月26日
發明者陳波, 裴潤源 申請人:陳波, 裴潤源