[发明专利]通信耳机的功率提供

说明书

技术领域

本公开涉及通过原本并非支持输送电功率的接口向耦合至航空器ICS的双向通信耳机提供电功率。

背景技术

近年来，航空耳机在功能上已经从为仅用于与航空对讲机（intercom）系统（ICS）一起使用的双向通信耳机扩展到还包括如下能力：（无线地或经由传导线缆）接受来自辅助音频源（例如，播放音乐的磁带录音机、固态音乐播放设备等）的音频，提供主动降噪功能（ANR），以及与蜂窝电话无线链接以用于与该蜂窝电话双向通信。然而，向航空耳机增加这些较新的功能强加了应当向该耳机提供电功率这一要求。

不幸的是，在将耳机耦合至许多形式的航空器中的ICS中所采用的主流航空耳机接口标准从未有意供给耳机以电功率。作为民用航空中使用最为广泛的形式的航空耳机接口标准的“通用航空”（GA）接口采用一对连接器，使得能够通过该连接器中的一个连接器连接两个麦克风导线和一键通（PTT）控制导线，并且通过该连接器中的另一个连接器连接左右音频通道导线和相关联的接地导线（ground conductor）。相对应地，直升飞机中使用最为广泛的形式的航空耳机接口标准采用单个连接器（“U-174”连接器），使得能够连接两个麦克风导线与仅单声道音频通道导线和相关联的接地导线。这些接口标准创建于使用需要相对高的8-16V麦克风偏置电压的碳粒麦克风的时候，并且提供该相对高的偏置电压延续至今，尽管当前使用的耳机的绝大多数包括仅需要小得多的偏置电压的驻极体麦克风或不需要偏置电压的动圈麦克风。不幸的是，该相对高的偏置电压通常具有相对小的电流容量，这使得其由于可能在由麦克风输出的信号中生成失真而不适于在对这些较新的功能供电中使用。

近年来，已经引入了一种可替换的采用单个六针连接器的航空耳机接口，该六针连接器用功率导线替代PTT导线，以用较大的电流容量向耳机输送8-32V，其一般参考其使用的六针连接器的原始制造商（即瑞士的）而被称作“Lemo”接口。不幸的是，尽管引入了“Lemo”接口，但是GA接口和U-174接口仍然分别是民用飞机中和直升飞机中所使用的主流接口。结果，航空耳机必须经常支持携带相对大容量的电池，以支持较新的功能，这导致沿耳机线缆部署了过于笨重的控制盒，来容纳那些必须不时更换的电池。

发明内容

通过在与该耳机的麦克风相关联的接地导线和与该耳机的声学驱动器相关联的接地导线之间创建差动DC电压势（voltage potential）而向双向通信耳机提供电功率，由此使得该耳机能够避免从较为有限的本地电源汲取电功率。

在一个方面，一种向耳机提供电功率的方法，包括在耳机的麦克风的接地导线和耳机的声学驱动器的接地导线之间创建DC电压差动（voltage differential）；或者包括在要耦合至航空器通信系统的耳机接口的麦克风接地导线和要耦合至航空器通信系统的耳机接口的声学驱动器接地导线之间创建DC电压差动。在另一个方面，一种用于向耳机供电的装置，包括耳机接口，其具有用于接纳耳机的至少一个连接器的至少一个连接器；麦克风接地导线，其耦合至该接口以传导耳机的麦克风的信号；声学驱动器接地导线，其耦合至该接口以传导耳机的至少一个声学驱动器的信号；以及电压源，其耦合至麦克风接地导线，以在麦克风接地导线和声学驱动器接地导线之间创建DC电压差动。

在一个方面，向耳机提供电功率的方法，包括从耳机的麦克风的接地导线和耳机的声学驱动器的接地导线之间的DC电压差动接收电功率。在另一个方面，一种耳机，包括耳机接口，该耳机可以通过其耦合至ICS的另一个耳机接口；声学驱动器，用于向用户耳朵声学地输出音频；声学驱动器接地导线，其将声学驱动器耦合至耳机接口；麦克风，其用于检测用户的话音声音；麦克风接地导线，其将麦克风耦合至耳机接口；以及注入式电压分接头电路，其耦合至声学驱动器接地导线和麦克风接地导线，以通过在声学驱动器接地和麦克风接地之间创建DC电压差动而通过耳机接口接收被提供至耳机的电功率。

附图说明

图1是包括添加至ICS的功率注入器以及能够使用由功率注入器提供的功率的耳机的实施例的通信系统的透视图。

图2a和图2b共同形成了图1的通信系统的可能的电气架构的框图，图2a描绘了功率注入器的可能的电气架构，而图2b则描绘了耳机的可能的电气架构。

图3是图2a-图2b的框图的一部分的框图，其描绘了使得能够向图1的耳机提供电功率的电路的改进形式。

图4是具有改进形式的耳机的图1的通信系统的透视图。