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耳机的发展趋势


蓝牙
第一个使用Bluetooth技术的外设将是无线耳机。按照Ericsson公司的时间表,这种用于Ericsson T28电话的耳机于2000年7月问世。Nokia和Motorola的相应产品则要等到2000年晚些时候。到那时,您只要在手机上加上一个使用Bluetooth技术的附件,并将耳机放置到您的耳中,就可以把手机放在口袋中,在通话时将双手解放出来,甚至只需按动耳机上的一个按钮来接听电话。而且,由于Ericsson T28具有语音识别功能,您只需说出人名就可以拨打一些常用的电话。该耳机另一个卖点在于:由于Bluetooth耳机的发射级数远远低于普通手机耳机,制造商将有机会大力渲染其对人体健康优点。
但是蓝牙的定位是低功率、近距离无线传输,在未来的消费电子上仍有巨大的应用空间。它将以手机及PDA等个人随身用产品为其最大应用市场。根据In-Stat预估,到2005年,手机将占所有蓝牙应用产品71%,其次为个人计算机及PC card共占14%,耳机则占6%。分析人士指出,随着蓝牙技术的进步和芯片组成本的下降,蓝牙仍会与Wi-Fi各占短距离无线通讯市场的半壁江山。
和专用微型隐形类无线耳机相比较,民用及工业类无线耳机可谓千姿百态品种繁多。但实际上这类耳机若从究其通信及电子学方面而言,并没有太多的特别之处,更多地恐怕还是涉及到声学领域方面的论述。
这类耳机,整个系统可以参照小功率单工或双工无线电通信系统来进行分析。一般讲究还原音质的逼真度,外观精美、惹人喜爱;相对地,工业类无线耳机由于环境的原因,设计时在可靠性能方面更有所侧重。
在电路上,较高档次的产品在传输过程的处理方式上,一般集成了模拟或数字压缩技术,所采用的调制方式也五花八门如RF射频、红外线、纯音频感应等。采用RF方式的品种,使用超高段频段或蓝牙技术的产品(900MHz--2.4GHz等)相对地可以取得更为理想的技术指标同时也符合绿色环保的要求,这实际上也代表了该领域的一个重要的发展方向。
如图所示的这款广播电视导播用全双工无线耳机,采用了低功耗的FSK音频数字压缩解压缩调制处理技术,在人类可听的音频20Hz--20KHz范围具有很高的还原度指标及抗干扰性能。整体工作在UHF频段863MHz,PLL锁相环路使其具备了稳定的射频性能,一般环境下可靠通信距离大于150米。
通常地,为取得较为理想的高速率数字化的语音压缩传输效果,一般需要较大的RF带宽或高级的调制技术,为了要降低传送数字语音信号的速率,也常采用自适应音频脉冲编码 (ADPCM) 或连续可变斜率增量调制技术 (CVSD) 等来对信号进行处理。这些方案都是根据差分编码的,基本概念是发送当前采样与先前采样之差分代替发送采样得来的绝对数值。
很多场合会运用到无线耳机,除了广播电视系统,如呼叫中心、电化教学、家庭HIFI、免提通信个人手机(蓝牙耳机)、“静默会议”、采访考察、旅游观光等无线耳机系统都得以一展风采,也正逐步成为一种趋势。实际上各类无线耳机之间的基本结构或电路原理并没有太大的区别,也没有必要将它们严格地划分成几类。相反地,很多耳机的具体使用行业都很广,要说到区别,最多也仅是针对不同场合的应用,系统的参数和成本有一定的取舍偏向,这一点是与专用类微型无线耳机系统的要求是一样的。
头戴式
一些相关的医学和效率调查资料显示,在大部分普通办公室环境里,长期频繁地接听电话会对工作人员健康造成损害并降低工作效率,尤其是那些习惯于将电话话筒夹在头和肩膀之间以便空出双手继续处理事物的情况。
头戴式耳机在办公场合的应用可以追溯到程控自动交换机问世以前,那时候所有的电话都需要经过人工的转接,话务员使用电缆把物理上的多条线路接插到一个交换台上,耳机的使用让话务员能够腾出双手。
现代办公用头戴式耳机一般必须具备以下几个特点:
可移动性:指在不妨碍正常通话的情况下,允许使用者活动的范围。现代办公用无线耳机系统一般将此指标设定为10米---100米之间,较之采用特长导线的有线耳机,其优点是后者所无法比拟的。
兼容性:能指设备接口的通用性指标---允许用户在除本系统之外的其它设备之间来回切换。这类设备包括了电话、台式或笔记本计算机等。
闭音及音调调节功能:其中闭音功能是指用户在通话过程中,遇到其他人业务或交流而不想让当前通话对象参与或知情的功能。
选用远程摘挂机组件,可以实现远程摘挂电话。
工业用无线
工业用无线耳机所涉及到的具体应用包括了以下方面:工地施工如高架起重设备、航空公司地勤人员、拍卖业、消防、石油勘探开采及工业大型设备操作、培训等场合。
这些场合一般具备了以下几个特征:或有一定的危险度、或操作失误会带来不可预料的后果、信息即时掌握、环境嘈杂避免误解等。这对耳机的结构、材料或电路的设计上提出了针对性较强的要求。在诸如涡轮发动机试验室、电泵、有毒环境、大量采用钢筋混凝土结构有碍正常通信的建筑如交易所等复杂恶劣强噪音强电磁辐射的环境下仍能表现出较为良好的通信效果。
多声道三维立体声
耳机是一种电声转换装置,它将声音的电信号转换成声音。现有技术中有双声道、多声道系统,其虽有明显的声像分布。
但它们是在一条线或一个平面上展开的,一个完全的立体声系统应该是一种包含三维空间的环绕立体声系统。三维立体声用四声道系统进行传输和重放,此时四只扬声器应分别位于音室的四个方向,拾取三维立体声可以用四个具有心开方指向特性的同型号的传声器,它们指向特性的主轴分别指向播音室的四个方向。采用四声道立体声系统来获得三维环绕立体声的做法费用较高,因此实际运用时,常对双声道立体声进行处理,产生模拟环绕声声场。本专利产品的特殊设计使其使用效果优越、应用范围广,这样的产品推向市场后将更加受到广泛关注。
然而,虽然使用的传统耳机存在着种种缺陷,但由于其进入市场的时间较长,仍会对专利产品构成一定的竞争。一般来说,市场的竞争环境可以分为四种形式,即完全垄断、寡头垄断、垄断竞争和完全竞争。根据市场的特征判断,该市场属于垄断竞争市场。而且随着本专利产品的市场占有率的提高,其相应的类似产品和仿制品也会出现,这种垄断竞争的趋势也将越发明显。
杜比数字和THX以及DTS技术,这几种技术可以称为标准环绕声技术,当然,它们无可否认是目前音效最好的环绕声技术,但应用上也有一定的限制,如器材价格昂贵,听音环境要求严格,要有充足的软件,而人们在某些时候和某些环境的条件下或是经济条件的限制而无法实现。
这种三维立体声耳机可配套电脑使用,VCD、DVD等能获得立体声的设备也可配套使用(也可配套VCD、DVD等能获得立体声的设备使用)。可用于听现有的环绕立体声,也可开发四声道三维空间立体声系统,此系统的技术难度远远低于环绕立体声技术,只需双倍于双声道系统。电脑的声卡,DVD、VCD的芯片处理技术也将出现变化。这个系统可能是立体声系统的最终发展趋势,将取代现有的单、双、环绕声立体声系统。综合来讲,此专利产品投放市场可直接用于听现有的环绕立体声,也可开发四声道三维空间立体声系统。
产品特点
1.四声道三维立体声耳机可以产生家庭影院的环绕立体声效果,免去笨重庞大的音箱。
2.四声道三维立体声耳机佩戴于头部,立体声效果显著,而且不干扰他人休息。
3.四声道三维立体声耳机可替代单、双声道耳机,且效果更佳。
4.四声道三维立体声耳机可以开发独立市场的四声道三维立体声录放系统。
这样的产品主要的消费群体有:电脑爱好者,特别是热忠于三维游戏的人;电影、电视爱好者,特别是热忠于故事情节现场效果的人;音乐爱好者,特别是热忠于现场演唱会的人。

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