АВТОНОМНЫЙ АУДИОКОМПЛЕКС

Полезная модель относится к индивидуальным мобильным звуковоспроизводящим устройствам и может найти применение как в медицинской, так и в музыкально-развлекательной областях техники.
Из уровня техники известны различные аудиовоспроизводящие устройства, встраиваемые в наушники для тех или иных целей. Так, из RU 62811 U1 от 10.05.2007 известно устройство для изоляции от внешних звуковых воздействий во время сна и позволяющее услышать обусловленный целенаправленный сигнал, включающее устанавливаемые в слуховые проходы пользователя корпуса наушников со звукопоглощающими материалами, имеющие свободные полости, в которых размещены радиоэлементы и элементы для воспроизведения звука. Звукопоглощающий материал расположен с наружной поверхности корпуса наушников, радиоэлементы, элементы для воспроизведения звука, дополнительно введенные в устройство элементы электропитания и антенные элементы образуют, в совокупности, минирадиоприемники и размещены в полости корпусов наушников. В корпусе наушника, в стенке, обращенной к барабанной перепонке, выполнены отверстия для прохождения звукового сигнала, причем устройство дополнительно снабжено передатчиком радиосигнала, соединенным для срабатывания с будильником, и/или с телефоном, и/или с дверным звонком или с иным пусковым устройством, инициирующим посылку радиосигнала для побудки пользователя.
Данное устройство не является автономным, не имеет встроенного источника питания и может использоваться только в домашних условиях.
Из JP 2009244449 А от 22.10.2009 известно мобильное аудио устройство, выполненное в виде ожерелья и наушников, связанных между собой. В ожерелье размещен аудио записывающий и аудио воспроизводящий блок, а вывод звука осуществляется через наушники, размещаемые на голове пользователя. Устройство имеет возможность подзарядки посредством Универсальной Последовательной Шины (USB - Universal Serial Bus).
Недостатком данного устройства является громоздкость, сложность технического и технологического выполнения и неудобство использования, заключающееся в невозможности дистанционного переключения режимов работы.
Из уровня техники известны звуковоспроизводящие устройства, предназначенные для реализации способов коррекции эмоционального состояния, речевой, слуховой и мыслительной деятельности человека, характеризующихся тем, что на человека воздействуют с помощью радиоэлектронного, звуковоспроизводящего устройства фонограммами.
Однако все известные на данный момент звуковоспроизводящие устройства не являются автономными, имеют несколько конструктивных элементов, связанных проводами, что очень неудобно в эксплуатации, и не позволяют исключить посторонние шумы, отвлекающие пациента от прослушивания аудио курса.
Наиболее близким техническим решением можно считать устройство «Ritmix RHM-300», раскрытое во всемирной сети Интернет по адресу: http://www.celler.ru/news/2007/02/19/7061.html. Данное устройство представляет собой МР3-плеер, интегрированный с портативными наушниками.
Однако, как и в предыдущих случаях, «Ritmix RHM-300» не позволяет исключить посторонние шумы при прослушивании аудиозаписей, а для переключения режимов работы наушники со встроенным МР3-плеером должны быть сняты с головы пользователя, что крайне неудобно.
Задачей настоящей полезной модели является создание простого, легкого, удобного и надежного автономного аудиоустройства с минимальным количеством отдельных друг от друга конструктивных элементов.
Технический результат, достигаемый при реализации настоящей полезной модели, заключается в повышении удобства пользования аудиокомплексом за счет уменьшения количества конструктивных элементов и повышения качества шумоизоляции.
Указанный технический результат достигается за счет того, что предлагается автономный аудиокомплекс, характеризующийся наличием наушников с системой активного шумоподавления и интегрированным в них звуковоспроизводящим устройством, имеющим встроенный аккумулятор, заряд которого осуществляется от порта USB (USB - Universal Serial Bus - Универсальная Последовательная Шина).
Использование наушников с системой активного шумоподавления позволит исключить внешние шумовые помехи при прослушивании, что значительно повысит удобство использования предлагаемого аудиокомплекса.
Интегрирование звуковоспроизводящего устройства непосредственно в наушники позволяет исключить не только провода, обычно связывающие звуковоспроизводящее устройство с наушниками, но и необходимость дополнительного места для размещения и закрепления звуковоспроизводящего устройства, что также значительно повысит удобство использования предлагаемого аудиокомплекса.
Наличие встроенного аккумулятора, заряд которого осуществляется от порта USB, позволяет повысить удобство пользования за счет обеспечения автономности и исключения сменных зарядных элементов - батареек.
Дополнительно можно повысить удобство пользования за счет того, что звуковоспроизводящее устройство будет иметь возможность воспроизводить аудиозаписи и/или принимать радиосигнал, при этом будет предусмотрена возможность записи аудиоинформации на звуковоспроизводящее устройство от внешнего источника посредством порта USB или через канал Bluetooth.
Удобство пользования можно повысить путем оснащения звуковоспроизводящего устройства дисплеем, на который может быть выведена актуальная информация по режимам работы и громкости звука.
Оснащение предлагаемого аудиокомплекса пультом дистанционного управления, выполненным с возможностью переключения режимов работы автономного аудиокомплекса, регулирования громкости звуковоспроизведения, переключения аудиозаписей и/или радиоканалов, также способно значительно повысить удобство пользования.
Далее предлагаемая полезная модель будет раскрыта более подробно, со ссылкой на графические материалы, на которых:
- фиг.1 - пример схемы компенсации сигнала в наушниках с активной системой шумоподавления,
- фиг.2 - принципиальная схема звуковоспроизводящего устройства.
Для специалиста должно быть очевидно, что предлагаемый автономный аудиокомплекс может быть применен для различных целей и раскрываемый ниже один из предпочтительных вариантов выполнения не является единственно возможным, а лишь демонстрирует возможность его осуществления для достижения поставленной цели и реализации заявленного технического результата.
Предлагаемый автономный аудиокомплекс прост в изготовлении и эксплуатации и состоит из двух основных элементов - а) наушников с системой активного шумоподавления и б) интегрированного в наушники звуковоспроизводящего устройства, имеющего встроенный аккумулятор, заряд которого осуществляется от порта USB.
Одной из основных причин стресса в наши дни является окружающий шум. Исследование показало, что шум влияет на нервную систему и может привести к утомлению, нарушению концентрации, раздражительности и напряженному состоянию. Но самое главное, сильный шум может нанести непоправимый ущерб слуху. Для исключения влияния на слух нежелательных шумов разработана система активного шумоподавления.
Технология активного шумоподавления основана на принципе инверсии фазы, где звуковые волны гасятся благодаря обратному преобразованию своей собственной фазы на 180° (см. фиг.1). Однако, полная компенсация сигнала нежелательна.
В наушники с системой активного шумоподавления встроены электретные микрофонные капсюли и схемы обратной связи. Звук, попадающий в микрофоны, содержит как фоновый шум, так и акустический звук. Самые сильные шумовые помехи возникают на низких частотах, поэтому важные средние и высокие частоты - из которых по большей части состоит человеческая речь - отфильтровываются из сигнала. Затем электронные схемы обрабатывают оставшийся внешний шум, разворачивают его фазу на 180° и смешивают этот фазоинвертированный шум с оригинальным окружающим шумом. Таким образом, уровень нежелательного шума значительно снижается, но при этом компенсация не влияет на звуковые частоты человеческой речи, и четкость их воспроизведения повышается.
Пассивные противошумные наушники эффективно подавляют шум на средних и высоких частотах, но их действенность резко снижается в низком диапазоне. Тем не менее, в наушниках закрытого типа шумоподавление по технологии активного шумоподавления вместе с пассивными противошумами снижают уровень шума больше, чем на 25дБ в частотном диапазоне от 25 до 500 Гц. Суммарное затухание в результате активного и пассивного шумоподавления составляет около 30 дБ сверх всего звукового диапазона.
Ослабление шума на 10 дБ субъективно воспринимается как убавление звука вдвое. Последующее снижение уровня шума на 10 дБ вновь приводит к подавлению нежелательных шумов на 50%.
В наушники с системой активного шумоподавления встраивается звуковоспроизводящее устройство, имеющее встроенный аккумулятор, заряд которого осуществляется от порта USB.
Такое компоновочное решение позволяет исключить провода и создать более компактное изделие.
Встроенный аккумулятор, заряд которого осуществляется от порта USB, позволяет продлить как цикл безостановочной работы аудиокомплекса, так и исключить зависимость от сменных зарядных элементов.
Звуковоспроизводящее устройство может иметь различные варианты исполнения, зависящие от условий эксплуатации и желания потребителя.
Так, звуковоспроизводящее устройство может иметь возможность воспроизводить аудиозаписи, при этом может быть предусмотрена возможность записи аудиоинформации на звуковоспроизводящее устройство от внешнего источника посредством порта USB или через канал Bluetooth.
В данном случае целесообразно оснащение звуковоспроизводящего устройства жестким диском с собственной памятью и/или сменными флэш-картами, по примеру современной цифровой фото-видеоаппаратуры.
Как вариант, звуковоспроизводящее устройство может быть выполнено в виде радиоприемника, с возможностью приема радиосигналов. В таком примере исполнения получаются комфортные автономные радионаушники.
Возможно и комбинированное исполнение звуковоспроизводящего устройства, позволяющее воспроизводить как аудиозаписи, так и радиосигнал.
На фиг.2 показан пример выполнения звуковоспроизводящего устройства, предназначенного для проведения сеансов релаксации и аутогенных тренировок во внестационарных условиях.
Звуковоспроизводящее устройство содержит разъем 1 питания, предназначенный для подсоединения к внешнему источнику посредством порта USB, через который возможна как подзарядка встроенного аккумулятора, так и передача необходимой информации.
Для визуализации подключения питания предусмотрен индикатор 2 заряда, гаснущий по окончании процесса заряда аккумулятора.
Кнопка 3 включения предусмотрена для включения и выключения устройства. Необходимо отметить, что для экономии энергии предусмотрено автоматическое отключение устройства по окончании текущего сеанса.
Кнопки 4 и 5 предназначены, соответственно, для увеличения и уменьшения громкости.
Кнопка 6 предусмотрена для переключения сеансов.
Для отображения режимов работы, номера сеанса, уровня громкости и другой полезной информации предусмотрен дисплей 7.
Для повышения удобства пользования и осуществления непрерывности сеансов релаксации и аутогенных тренировок предусмотрен пульт дистанционного управления, выполненный с возможностью переключений режимов работы автономного аудиокомплекса, регулирования громкости звуковоспроизведения, переключения сеансов и т.д.
Таким образом, предлагаемая конструкция и компоновка устройства является простой, легкой, удобной и надежной в эксплуатации, и позволяет значительно повысить удобство пользования за счет уменьшения количества конструктивных элементов и повышения качества звукоизоляции.