帶有集成超低音揚聲器的筆記本電源的制作方法
【專利摘要】本申請公開了一種帶有集成超低音揚聲器的筆記本電源。一種便攜式電氣設備包括音頻信號源；在該便攜式電氣設備的外部的、具有外殼的、給電氣設備提供電源的電源模塊，該電源模塊具有用以至少向所述便攜式電氣設備提供直流電源的電源轉換器、用以產生聲音的揚聲器和用以處理來自該音頻信號源的音頻信號的音頻處理裝置，其中該電源轉換器、音頻處理裝置和揚聲器被安裝在所述外殼內部；以及用以將該音頻信號耦接至所述處理裝置的通信裝置。該通信裝置可以為無線的或者有線的。
【專利說明】帶有集成超低音揚聲器的筆記本電源
[0001 ] 分案申請說明
[0002]本申請是于2010年6月23日提交的、申請號為201010265578.1、名稱為“帶有集成超低音揚聲器的筆記本電源”的中國發明專利申請的分案申請。
技術領域
[0003]本發明涉及便攜式電氣設備。尤其是，本發明涉及提供便攜式計算機中增強的音頻。
【背景技術】
[0004]膝上電腦和平板電腦等便攜式電氣設備的用戶一般需要對該設備所提供的音頻的質量做出選擇。第一種選擇就是利用一套耳機。盡管這種方式能為單個的用戶提供合意的音頻，但是一般不能讓多個用戶欣賞到該音頻。一般來說，大多數設備不具有多個耳機輸出，因此必須利用分割器。結果，每套耳機可獲得的功率就會減少。為了讓多個用戶聽到來自設備的音頻的另一選擇就是利用附帶在大多數設備上的板上揚聲器。但是，由于空間的局限，這些揚聲器一般具有盡可能最小的形態。因此，它們不能再現全部的動態范圍的音頻。結果，從這種揚聲器產生的聲音通常都是頻段限制的，導致聲音不響亮、不愉悅。而且，揚聲器一般都處于過低功率狀態，為了清楚地聽到音頻，用戶必須靠得很近。另一種選擇就是使用外部電源驅動揚聲器。雖然外部電源驅動的揚聲器的使用解決了過低功率、音頻質量差的問題，但是它引入了必須向電氣設備耦接大的外部設備的新問題。而且，外部電源驅動的揚聲器一般要求其自身的獨立電源。需要一種用于電氣設備(特別是諸如膝上型和平板PC的便攜式設備)的音頻系統，其在無需添加組件的情況下允許增強的音頻。
【發明內容】
[0005]提供一種用于從例如便攜式計算機的電氣設備中實現完全、動態、高質量音頻的設備。具有優勢的是，該設備的電源包括揚聲器。借助有線或者無線的，通過任何合宜的、已知的或者特定于應用的協議例如藍牙，或者任何其它的無線連通性標準，音頻信號能夠被傳送至電源。由于大多數通常能得到的電源的尺寸，相對于一些電氣設備中的小揚聲器，可利用較大的揚聲器。因此，能獲得深沉的、豐富的低音，而無需附加的例如外部放大揚聲器的附加元件。本發明可被用以加強便攜式設備上目前的音頻元件。或者，本發明可被用作用于環繞聲系統的樞紐(hub)。了解本文公開的優勢的普通技術人員將容易意識到替換的實施方式和應用。
[0006]在本發明的一個方面，一種用于電氣設備的電源包括:用于向該電氣設備提供電源的電源轉換器，用于產生聲音的揚聲器，和用于將來自該電氣設備的至少一個音頻信號耦接至該揚聲器的通信裝置。該音頻信號可以是模擬信號或者可被調制以包括數字數據。在一些實施方式中，通信裝置包括將電力向電源轉換器傳送或者從電源轉換器傳送電力的電源纜線。在這些實施方式中，調制音頻數據能通過電源纜線傳送且能在電源中解調制。優選地，電源還包括用以放大音頻信號的驅動器。電源轉換器能夠向該驅動器和電氣設備提供電源。當沒有外部電源時，電源轉換器能夠從設備的板載電池獲取電力并驅動該驅動器。驅動器可為A/B類放大器、D類放大器或者任何其它的已知的、合宜的或者特定于應用的驅動器。
[0007]在音頻信號通過導線被傳送到電源的實施方式中，導線優選包括用以耦接至該電氣設備的連接器。該連接器包括被電耦接到該至少一條導線的音頻插頭和被耦接到電源纜線的電源插頭。在一些實施方式中，電源插頭基本上圍繞住該音頻插頭。或者，電源插頭和音頻插頭一體形成。再或者，音頻插頭與電源插頭相鄰。在音頻信號通過無線方式被傳送的實施方式中，通信裝置可為紅外線接收器、藍牙接收器、或者任何其它已知的或者合宜的無線接收器。
[0008]在本發明的另一方面中，一種系統，包括具有外部電源模塊和用于將來自電氣設備的音頻數據耦接至揚聲器的通信裝置的電氣設備。優選地，電源模塊包括用以將可用的電源轉換為用于電氣設備的合適電源的電源轉換器和用以產生聲音的揚聲器。在一些實施方式中，電氣設備能夠通過電源纜線將數字音頻數據傳送至通信裝置。優選地，電源模塊還包括用以放大音頻信號的驅動器。電源轉換器向該驅動器提供電力。該驅動器可為A/B類放大器、D類放大器或者任何其它已知的、合宜的或者特定于應用的驅動器。
[0009]在一些實施方式中，通信裝置包括至少一條導線。為了容納該至少一條導線，電氣設備包括具有用于電源連接器的插座和用于音頻連接器的插座的母連接器。在一些連接器中，用于電源連接器的插座基本上圍繞住用于音頻連接器的插座。在其它的實施方式中，用于電源連接器的插座與用于音頻連接器的插座相鄰。為了耦接至該電氣設備，電源模塊包括用以耦接至電氣設備的連接器。優選地，該連接器具有電耦接至所述至少一條導線的音頻插頭和耦接至電源纜線的電源插頭。類似地，電源插頭可與音頻插頭相鄰或者基本上圍繞住音頻插頭。了解本文公開的優勢的普通技術人員很容易地理解到一些已知的、標準的或者特定于應用的插座和連接器都可以方便地應用。
[0010]在一些實施方式中，通信裝置包括被安裝至便攜式電氣設備的無線發送器和被安裝至電源模塊的無線接收器。該發送器和接收器可利用任何已知的、適宜的或者特定于應用的無線通信協議或者技術，例如紅外線、藍牙等等。
[0011]在閱讀了以下闡明的實施方式的詳細說明之后，本發明的其它特征和優勢將會變得明顯。
【附圖說明】
[0012]在此并入說明書并構成說明書的一部分的附圖舉例說明了本發明的實施方式，并連同說明書一起，用以解釋本發明的原理。但是并不將本發明局限為所公開的示例。
[0013]圖1A為根據本發明的電源的典型實施方式。
[0014]圖1B為根據本發明的電源的典型實施方式。
[0015]圖2為組合的信號和電源連接器的典型實施方式。
[0016]圖3-7為根據本發明的系統的一些典型實施方式。
[0017]圖8為說明本發明的實驗結果的曲線圖。
[0018]圖9為說明本發明的實驗結果的曲線圖。
[0019]參照附圖中的一些視圖來說明本發明。其中，適當的并且只是相同的元件在不止一個附圖中被公開和說明，相同的附圖標記將用以表示相同的元件。
【具體實施方式】
[0020]將詳細介紹本發明的【具體實施方式】的電磁屏蔽方法和裝置，其示例在附圖中說明。盡管本發明將結合以下的【具體實施方式】來描述，但是應當理解的是，這并不將本發明局限為這些實施方式和示例。相反，本發明將涵蓋在如所附的權利要求所定義的本發明的精神和范圍內的替代實施方式、修正和等同實施方式。而且，在下面的本發明的詳細描述中，為了更全面地詮釋本發明而提出了許多具體細節。但是，對于掌握了本文公開的優勢的所屬技術領域的技術人員來說，很明顯本發明可無需這些具體細節而得到實施。在其它方面，沒有對公知的方法和程序、元件和過程進行詳細描述，以免對本發明的方面造成不必要的晦澀。當然，應當意識到在任何這類實際的實施的開發中，為了實現開發者特定的目標，例如遵從于與應用和商業相關的約束，以及那些從一種實施方式到另一種實施方式、從一個開發者到另一開發者會發生變化的特定目標，必須做出多種針對特定實施方式的決定。此夕卜，應當理解這種開發的努力可能十分復雜并且耗時，不過，對于掌握本文公開的優勢的所屬技術領域的技術人員來說，這仍然是常規的工程任務。
[0021]圖1A和IB示出了根據本發明的一個方面的電源的典型實施方式。在圖1中，示出了電源100A的整體圖和分解圖。電源100A包括外殼101。電源包括安裝在外殼101上或者處于其內部的揚聲器120。揚聲器120可為超低音、中頻或者任何其它類型的揚聲器。關于結構方面，揚聲器120可為標準線圈驅動的紙盆揚聲器、壓電揚聲器、陶瓷揚聲器或者任何其它已知的或者特定于應用的揚聲器。揚聲器網罩110能夠保護揚聲器120不被損害。電源100A還包括用于接收標準電源線(未示出)的公連接器的母插頭115。這種電源線很容易得到并且該公連接器具有標準的外形。圖1B示出了電源100B的替代實施方式。電源100B包括由上部構件102A和下部構件102B構成的雙部分外殼102。上部構件102A支撐揚聲器122和用于保護該揚聲器的揚聲器網罩111。如上面所提到的，揚聲器122可為任何已知的或者合宜適宜類型的揚聲器。優選地，電源100包括電源轉換器117。電源轉換器117可為開關型轉換器或者基于標準變壓器的電源轉換器或者任何其它的合宜類型的轉換器。電源100B具有用于接收標準電源插頭的公連接器的母插座116。具有優勢的是，電源插頭連接器116與標準電源線向后兼容。在替代性的實施方式中，電源100包括安裝至外殼的附加的揚聲器。同樣是替代性的實施方式，電源100可具有用以耦接附加揚聲器的輸出。電源100A和10B還包括用以接收來自例如膝上電腦的電氣裝置的音頻信號的通信裝置。通信裝置可為有線的或者無線的。通信裝置將音頻信號耦接至用以驅動揚聲器120和122的放大器。電源轉換器116可為通信裝置和放大器提供直流電源。在一些實施方式中，音頻數據被調制或者被數字編碼。在這類實施方式中，電源包括適當的解調器或者解碼器。在圖2-7中，示出了有線和無線通信裝置的具體實例。
[0022]圖2A和2B示出了分別將分別在圖1A和圖1B中的電源100A和100B耦接至例如膝上電腦(未示出)的電氣設備的連接器和插座的一些典型實施方式。圖2A示出了可接收公連接器210的母連接器200的全視圖和截面圖。公連接器210包括兩個插頭:音頻插頭213和電源插頭214。電源插頭214圍繞在音頻插頭213的周圍。母連接器200包括外殼201。優選地，母連接器200配置為與很容易在市場上得到的母連接器的現有形式向后兼容。外殼201包括開口202。開口 202配置為接收連接器210上的電源插頭214。母插座200包括用于電源的接觸205和用于音頻信號的接觸206。在截面圖中，地接觸205B位于由開口 202定義的腔的外表面上。沿著凸出部件203的外側，設置了“熱(hot)”接觸205A。被命名為“熱”接觸是因為它一般承載電流。凸出部件203配置為接收標準的1/8英寸音頻插頭213。這樣的音頻插頭213被稱作“TRS”插頭或者“Tip Ring Sleeve(頭-環-套)”插頭，因為存在三個不同的并且電氣隔離(相互之間)的接觸區域:頭213A、環123B和套213C。在立體聲系統連接中，標準的是頭傳送右聲道音頻信號，環傳送左聲道音頻信號，套提供地信號。具有優勢的是，頭213A能夠與頭接觸206A電接觸，環213B能夠與環接觸206B電接觸，套213C能夠與套接觸206C電接觸。電源插頭214能由屏障215將其內表面214A和其外表面214B電氣隔離，以使一個表面能成為“熱(hot)”或者傳送電流的表面，且一個表面能與地連接。為了安全起見，優選是外部表面214B為接地表面，內部表面214A為“熱(hot)”接觸表面，以使任何偶然的接觸不會導致不期望的電流流動。以緊湊的形式實現了具有信號互連的電源互連，以實現將電力向連接器外的傳輸和用于驅動揚聲器的立體聲音頻信號向連接器內的傳輸。對于了解了本文公開的優勢的普通技術人員而言，很明顯各種信號都能通過TRS插頭213進行傳輸。優選地，將電源纜線和信號線容納在單個的護套212中。或者，根據特定應用的需要，可利用其它的插頭。
[0023]圖2B示出了母插座240和結合在一起的公信號連接器和電源連接器230的替代性實施方式。連接器230包括電源插頭233從其中伸出的外殼231。電源插頭233可與電源插頭214類似，具有“熱(hot)”接觸內表面和接地外表面。外殼包括信號插頭232。電源插頭233和信號插頭232彼此相鄰。或者，信號插頭232和電源插頭233可一體形成。信號插頭可具有多個相互絕緣的接觸點，來傳送例如左聲道和右聲道、數字位流或者任何其它有用的信號。母插座240包括配置為接收電源插頭233的開口 242。優選地，開口 242具有用以接收信號插頭232的伸長部分243。多個板接觸245可用以向電氣設備傳送或者傳送來自電氣設備的任何信號和電力。
[0024]再或者，音頻信號可通過電力連接和電源纜線分別被直接發送到圖1A和IB的電源10A和100B。由于由電源100提供的電源一般為直流電，因此，代表音頻數據的數字位流、或者調制的音頻信號能通過直流電力信號直接被發送，而不會對音頻信號或者音頻數據產生不良影響。在電源100上，解調器或者數字解碼器能將音頻信號或者數字位流從直流功率信號中分離出來。
[0025]圖3-圖7示出了不同的本發明的實施方式的系統。圖3說明了第一典型實施方式。電氣設備300可為便攜式電腦、平板電腦、音樂播放器等等。電氣設備300通過導線連接被耦接至電源350。電氣設備310包括能產生音頻信號的左/右音頻輸出310。可選擇地，混合器/濾波器320被提供來按期望處理音頻信號，例如，改變聲特性。該設備還包括音頻功率放大器330。功率放大器330可為一類任何已知的揚聲器驅動器或者放大電路，例如A/B放大器或者D類(Class D)放大器。功率放大器330能通過2條導線的連接325傳送放大的音頻信號，該2條導線的連接325提供了將音頻信號耦接至揚聲器370的通信裝置。優選地，電源包括電源轉換器365，用以將可獲得的電源(例如來自美式墻插座的120V交流電源)轉換為用于電氣設備300的適當的直流電源，并通過電源纜線327傳遞該直流電源。在一些實施方式中，直流電源纜線327和2條導線的音頻信號纜線325可容納于單個纜線套中。連接器，例如圖2A和2B中說明的那些，能夠提供耦接。可選擇地，電源350包括音量和開/關控制360。或者，音量控制和開/關控制360可位于電氣設備300上。音量控制360被耦接至并驅動揚聲器370。圖4示出了替代性的實施方式，其中位于電氣設備400上的L/R音頻輸出410將音頻信號提供給可選的混合器和濾波器420。2條導線的連接425提供了用于將該音頻信號耦接至位于揚聲器490上的音量控制和開/關控制460的通信裝置。功率放大器470放大音頻信號并將該音頻信號傳送至揚聲器490。電源轉換器465向設備400和功率放大器470提供直流電源。
[0026]在圖5所示的實施方式中，電氣設備500中的PCM輸出510提供了數字音頻信號。脈沖編碼調制(PCM)為模擬信號，例如音頻的數字化表示，其中以均勻的間隔規則地采樣該信號的幅值，然后將其量化為一系列數字(通常為二進制)碼形式的符號。一般地，PCM數據由CD播放器或者其它的數字音頻播放設備提供。驅動器/耦接器520通過3線連接525將數字數據傳送給位于電源550上的PCM解碼器560 JCM解碼器560對數字音頻信號進行解碼并向可選的音量和開/關控制570提供模擬音頻信號。模擬音頻信號被功率放大器580放大。如前所述，功率放大器可為任何便利類型的音頻驅動器。功率放大器580將放大的音頻信號傳送給揚聲器590。正如以上說明的實施方式，電源轉換器565向設備500提供直流電源。電源轉換器565還能向PCM解碼器560和功率放大器580提供直流電源。圖6示出了調制模擬L/R音頻信號610的編碼器620位于電氣設備600上的實施方式。編碼器620可為脈沖密度調制器(PDM)、E(Sigma)A(delta)調制器、或者任何其它的已知的或者有用的調制器或者編碼器。經調制的音頻信號通過2條導線的連接625被傳送至位于電源650上的解調器/低通濾波器660。正如以上的實施方式，音量控制和開/關控制670處理該音頻信號的增益，功率放大器680驅動揚聲器690。在一些實施方式中，數字數據可通過電源纜線627被發送。由于通過電源纜線627傳送的電源為直流，所以例如PCM或者PDM音頻信號的數字數據能夠經過纜線627被傳送，而無不良影響。圖6中的解調器620或者圖5中的解碼器520能夠將音頻信號從直流電源信號中分離出來。具有優勢的是，這樣的實施方式避免了要求特定的連接器或者無線接口。
[0027]圖7示出了本發明的替代性的無線的實施方式。電氣設備700包括L/R音頻源710。音頻源710被耦接至無線調制器/編碼器720。調制器/編碼器和位于電源上的解調器/解碼器760形成了設備700和電源750之間的無線傳輸鏈路。該無線傳輸鏈路可以為紅外線傳輸鏈路、RF傳輸鏈路、藍牙傳輸鏈路或者任何其它的有用的無線傳輸鏈路或者無線傳輸協議。解調器/解碼器760將模擬音頻信號提供給音量和開/關控制770。音頻信號被傳輸至用以驅動揚聲器790的功率放大器780。電源轉換器765向設備700提供直流電源。電源轉換器765還向解調器/解碼器760和功率放大器780提供直流電源。如前面所提到的，功率放大器可以為A/B類放大器、D類放大器，或者任何其它的已知的、合宜的或者特定于應用的驅動器。
[0028]了解本文公開的優勢的所屬技術領域的技術人員會意識到圖3-7所示的實施方式能夠以任何數量的方式來配置。通信裝置可為無線的或者有線的。可選地，可包括附加的揚聲器和附加的放大器，或者可包括用以耦接附加的外部揚聲器的輸出。為了達到“環繞聲”的效果，可并入不同種類的揚聲器。雖然示出的電源一般是被用以將來自墻插座的電源轉換至電氣設備，但是，當沒有外部墻體電源時，電氣設備內的電池的直流電源也能給放大器供電以驅動揚聲器。
[0029]圖8和圖9示出了當前發明的測量出的性能。兩幅圖都是距便攜式膝上電腦固定距離測量到的以分貝表示的聲壓，膝上電腦具有標準的集成揚聲器和其上安裝有揚聲器的電源，例如分別如圖1A和IB所示的實施方式10A和10B的電源。圖1O為標準的膝上電腦揚聲器自身的、具有揚聲器的電源自身的、以及由它們組合的音頻輸出的聲音質量的示意圖。X軸為起始于20Hz而終于20kHz的對數頻率軸，該范圍一般被認為是人類的最佳聽力范圍。Y軸為以分貝表示的在距膝上電腦固定距離處測量到的聲壓。第一曲線1030表示僅僅從膝上電腦的板載揚聲器發出的音頻輸出。低頻輸出部分尤其差。低頻響應很低并且平坦，一直到大約300Hz。這會導致之前描述的不響亮的、不愉悅的音頻聲音。由于能夠并入該膝上電腦的體內的揚聲器的類型存在外形上的限制，所以，該音頻信號的放大量一般不能改進音頻質量。這是因為揚聲器自身的尺寸限制，它們不能以任何令人合意的準確性播放聲譜的低段部分。更大的放大倍數將導致更大聲的、更細弱無力的并且更沙啞的音頻播放。下一個曲線1010表示僅僅從安裝至電源的揚聲器發出的音頻輸出。音頻數據，不論是模擬形式的還是數字形式的，都能夠利用圖3-7所描述的任何裝置或者任何其它的已知的或者合宜的裝置或方法，被傳送至電源。由于揚聲器不受小的外形要求的限制，該揚聲器播放出的音頻的音頻響應在聲譜的低端部分得到了很大的改進。在50Hz處，電源揚聲器能夠相對于筆記本揚聲器提高1dB來播放音頻。在10Hz處，提高量接近20dB。應當理解的是，相對于膝上電腦的板載揚聲器，總體效果是更深、更豐富的低音響應。下一個曲線1020示出了筆記本揚聲器和位于電源中的揚聲器的組合效果。相對于單獨使用安裝在電源上的揚聲器或者單獨使用膝上電腦的板載揚聲器的情形，在整個聲譜上音頻都得到了增強。圖9示出了與對電源上的音頻放大器采取4種不同的增益設定的情形相對應的圖8中曲線1020。在典型的實施方式中，可采取4個離散的增益設置，例如可借助圖3-7所示的實施方式中的音量和開/關控制來設定。或者，增益設定可以為動態的、并在膝上電腦、電源上控制，或者由安裝在用以將電源耦接到膝上電腦的電源纜線上的控制開關或者按鈕來控制。第一曲線1010代表-1OdB的增益，第二曲線1020代表-6dB的增益，第三曲線1030代表-3dB的增益，頂部曲線1040的增益相對于所提供的音頻信號的增益為OdB。具有優勢的是，為了理想的低音響應，用戶能夠選擇增益，從而選擇總體音頻播放響應。
[0030]在應用中，實現了采用較少的外部元件，而使得例如膝上電腦、平板電腦、音樂播放器等的電氣設備相對于當前市場上能夠獲得的電氣設備的音頻得到增強。許多設備，包括膝上電腦在內，需要電源來工作或者對電池充電。一般地，這種電源包括容納電源轉換器的外殼。當前發明利用將至少一個揚聲器和不同的無線的或者有線的通信裝置包括在內的外殼，來將音頻信號傳輸至安裝在該外殼上的揚聲器。因此，達到了更全面的、豐富的聲音，而無需例如由外部電源驅動的揚聲器的附加元件。本發明已由包括細節的具體的實施方式說明，以便于理解本發明的結構和工作的原理。示出的關于各種模塊以及它們之間的相互連接的具體結構僅僅是為了示例說明。本文中關于【具體實施方式】以及其中的細節的引用并不限制所附的權利要求書的范圍。所屬技術領域的技術人員顯然明白可對用作說明的選定的【具體實施方式】進行修正，而不脫離本發明的精神和范圍。
【主權項】
1.一種用于電氣設備的電源，包括: a.夕卜殼，包括: 1)用以向所述電氣設備提供電源的電源轉換器； 2)用以產生聲音的揚聲器； 3)通過所述外殼中的開孔的母插座，所述母插座包括包圍件和在所述包圍件底部的接觸，其中所述包圍件包括被定制并且配置為容納插頭的開口，其中所述母插座包含圍繞音頻連接器的所述插座的電源連接器，其中所述母插座包括用于同時接收包括公桿結構和公環結構的雙公結構的結構；以及 b.用以在所述開口處在所述母插座處將來自所述電氣設備的至少一個音頻信號耦接至所述揚聲器的電源線，其中所述電源線包括功率傳輸環，所述功率傳輸環具有由外接地接觸表面包圍的電流承載內表面，所述電流承載內表面和所述外接地接觸表面由屏障電學隔離。2.根據權利要求1所述的電源，還包括至少一個附加的揚聲器。3.根據權利要求1所述的電源，還包括位于所述外殼中的至少一個輸出，用于耦接至少一個附加的外部揚聲器。4.根據權利要求1所述的電源，其中所述音頻信號包括數字音頻數據。5.根據權利要求4所述的電源，還包括用于解碼所述數字音頻數據的解碼器。6.根據權利要求1所述的電源，其中所述電源線在所述電源轉換器和所述電氣設備之間傳遞電信號。7.根據權利要求1所述的電源，還包括用以放大所述音頻信號的放大器電路，所述驅動器耦接至所述電源線和所述揚聲器。8.根據權利要求7所述的電源，其中所述電源轉換器向所述放大器電路提供電源。9.根據權利要求7所述的電源，其中所述放大器電路包括A/B類放大級。10.根據權利要求7所述的電源，其中所述放大器電路包括D類放大級。11.根據權利要求1所述的電源，其中所述電源線包括用以耦接至所述電氣設備的連接器，所述連接器包括: a.電氣耦接至所述至少一條導線的音頻插頭;和 b.耦接至電源纜線的電源插頭。12.根據權利要求11所述的電源，還包括接收直流電壓的第二電源插頭。13.根據權利要求11所述的電源，其中所述至少一個導線和所述電源纜線被容納在單個護套中。14.根據權利要求11所述的電源，其中所述電源插頭基本上環繞住所述音頻插頭。15.根據權利要求11所述的電源，其中所述電源插頭和音頻插頭是一體形成的。16.根據權利要求11所述的電源，其中所述音頻插頭與所述電源插頭整體形成。17.根據權利要求11所述的電源，其中所述音頻插頭與所述電源插頭相鄰。18.根據權利要求1所述的電源，其中所述母插座模塊包括用于接收功率和音頻信號的多個同心插座。19.根據權利要求1所述的電源，其中所述母插座模塊包括用于接收功率和音頻信號的與第二插座相鄰的第一插座。20.根據權利要求1所述的電源，其中所述接觸是板接觸。21.根據權利要求1所述的電源，所述接觸用于功率和音頻信號。22.根據權利要求1所述的電源，其中所述電源轉換器是AC/DC電源轉換器，其中所述電源轉換器從壁插座接收AC功率并且通過所述電源線傳輸直流電源至所述電氣設備。23.根據權利要求1所述的電源，還包括動率放大器，其中所述功率放大器從所述電源轉換器接收直流電源。24.根據權利要求1所述的電源，其中所述外殼包括兩個部分，其中第一部分支撐所述揚聲器和在其上的揚聲器網罩，以及其中所述第二部分接收所述電源轉換器和所述母插座模塊。25.—種電氣系統，包括: a.電氣設備； b.在所述電氣設備外部的具有外殼的電源模塊，用以向所述電氣設備提供電源，其中所述外殼包括: 1)通過所述外殼中的開孔可接入的母連接器，所述母連接器包括包圍件和在所述包圍件底部的接觸，其中所述包圍件包括被定制并且配置為容納插頭的開口，其中所述母連接器包括用于圍繞音頻連接器的插座的電源連接器的插座，其中所述母插座包括用于同時接收包括公桿結構和公環結構的雙公結構的結構； 2)用于將可用功率轉換為用于所述電氣設備的合適功率的電源轉換器；以及 3)用于產生聲音的揚聲器，其中所述電源轉換器和所述揚聲器被安裝在所述外殼內；以及 c.用以將音頻信號從所述電氣設備耦合至所述電源模塊的電源線的電源線，其中所述電源線包括適配成在所述開口處與所述母連接器匹配的公連接器，其中所述電源線包括功率傳輸環，所述功率傳輸環具有由外接地接觸表面包圍的電流承載內表面，所述電流承載內表面和所述外接地接觸表面由屏障電學隔離。26.根據權利要求25所述的系統，其中所述音頻信號包括數字音頻數據。27.根據權利要求26所述的系統，其中所述電源模塊還包括用于解碼所述數字音頻數據的解碼器。28.根據權利要求25所述的系統，其中所述電源模塊還包括用于放大所述音頻信號的驅動器，所述驅動器耦接至所述通信裝置和所述揚聲器。29.根據權利要求28所述的系統，其中所述電源轉換器向所述驅動器提供電源。30.根據權利要求28所述的系統，其中所述驅動器包括A/B類放大級。31.根據權利要求28所述的系統，其中所述驅動器包括D類放大級。32.根據權利要求25所述的系統，其中用于電源連接器的所述插座與用于所述音頻連接器的所述插座相鄰。33.根據權利要求25所述的系統，其中所述公連接器包括: a.電耦合至至少一個導線的音頻插頭；以及 b.耦合至電源線纜的電源插頭。34.根據權利要求33所述的系統，其中所述至少一條導線和所述電源纜線被容納在單個護套中。35.根據權利要求33所述的系統，其中所述電源插頭基本上圍繞所述音頻插頭。36.根據權利要求33所述的系統，其中所述電源插頭和音頻插頭是一體形成的。37.根據權利要求33所述的系統，其中所述音頻插頭與所述電源插頭相鄰。38.—種電氣系統，包括: a.便攜式電氣設備，包括用于提供音頻信號的音頻信號源； b.具有在所述便攜式電氣設備外部的外殼、用于向所述電氣設備提供功率的電源模塊，所述外殼包括: 1)通過所述外殼中的開孔可接入的母連接器，所述母連接器包括包圍件和在所述包圍件底部的接觸，其中所述包圍件包括被定制并且配置為容納插頭的開口，其中所述母連接器包括用于圍繞音頻連接器的插座的電源連接器的插座，其中所述母插座包括用于同時接收包括公桿結構和公環結構的雙公結構的結構； 2)用于提供直流電源給至少一個所述便攜式電氣設備的電源轉換器； 3)用于產生聲音的揚聲器；以及 4)用處處理來自所述音頻信號源的音頻信號的音頻處理裝置，其中所述電源轉換器、所述音頻處理裝置和所述揚聲器被安裝在所述外殼內；以及 c.包括在所述開口處與所述母連接器匹配的公連接器的線纜，其中所述線纜用于將來自所述音頻源的音頻信號耦合至所述音頻處理裝置并且用于將直流電源在所述便攜式電氣設備和所述功率轉換器之間耦合，其中所述電源線包括功率傳輸環，所述功率傳輸環具有由外接地接觸表面包圍的電流承載內表面，所述電流承載內表面和所述外接地接觸表面由屏障電學隔離。39.根據權利要求38所述的系統，其中所述電源模塊包括在所述外殼內安裝的至少一個附加的揚聲器。40.根據權利要求38所述的系統，其中所述電源模塊包括用于耦合至少一個附加的揚聲器的至少一個輸出。41.根據權利要求38所述的系統，其中所述電源模塊包括用于放大所述音頻信號并且將放大的音頻信號耦合至所述揚聲器的放大器電路，其中所述放大器被安裝在所述外殼內。42.根據權利要求41所述的系統，其中所述放大器電路包括A/B類電路和D類電路中的任一種。43.根據權利要求38所述的系統，其中所述音頻處理裝置包括解碼器、解調器、混合器、濾波器、音量控制、以及開/關開關中的任何一種。44.根據權利要求38所述的系統，其中所述線纜包括用于將所述音頻信號從所述音頻源耦合至所述音頻處理裝置的至少一個導線和用于在所述便攜式電氣設備和所述電源轉換器之間耦合直流電源的單獨的導線。45.根據權利要求38所述的系統，其中所述線纜包括用于將所述音頻信號從所述音頻源耦合至所述音頻處理裝置的一個導線和用于在所述便攜式電氣設備和所述電源轉換器之間耦合直流電源的單獨的導線。46.根據權利要求45所述的系統，還包括用于提供系統接地的第二導線。47.—種電氣系統，包括: a.用以提供音頻信號的音頻信號源； b.在所述便攜式電氣設備外部、具有外殼的電源模塊，用以向所述電氣設備提供電源，所述外殼包括: 1)用以至少向所述便攜式電氣設備提供直流電源的電源轉換器； 2)用以產生聲音的揚聲器； 3)用以處理來自所述音頻信號源的音頻信號的音頻處理裝置； 4)耦合至所述揚聲器并且驅動所述揚聲器的音量控制器； 5)母連接器，包括圍繞用于音頻連接器的插座的用于電源連接器的插座，其中所述母插座包括用于同時接收包括公桿結構和公環結構的雙公結構的結構；以及 c.無線收發器，用以將來自所述音頻源的音頻信號耦接至所述音頻處理裝置，并在所述便攜式電氣設備和電源轉換器之間耦接直流電源。48.根據權利要求47所述的電氣系統，其中所述電源模塊包括至少一個安裝在所述外殼內部的附加揚聲器。49.根據權利要求47所述的電氣系統，其中所述電源模塊包括至少一個用以耦接附加揚聲器的輸出。50.根據權利要求47所述的電氣系統，其中所述電源模塊包括用以放大所述音頻信號、并將所述放大的音頻信號耦接至所述揚聲器的放大器電路，其中所述放大器電路安裝在所述外殼內部。51.根據權利要求47所述的電氣系統，其中所述放大器電路包括A/B類和D類電路中的任何一類。52.根據權利要求47所述的電氣系統，其中所述無線收發器包括紅外線收發器。53.根據權利要求47所述的電氣系統，其中所述無線收發器包括藍牙收發器。54.根據權利要求47所述的電氣系統，其中所述無線收發器包括RF收發器。55.根據權利要求47所述的電氣系統，其中所述音頻處理裝置包括解碼器、解調器、混合器、濾波器、音量控制、以及開/關開關中的任何一種。
【文檔編號】H04R3/00GK106055061SQ201610346150
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2010年6月23日
【發明人】V·維斯, B·福克, K·W·拉姆, R·W·特爾茲, 華方
【申請人】弗萊克斯電子有限責任公司