红外无线耳机是70年代末在国外发展起来的产品,它是利用红外线调制技术进行无线传输的新型音响辅助设备。
外形结构与组成
XQ—1/2型红外耳机系统,按工作方式分为单声道和双声道两种。共由FH—1到单声道发射机、EG—1型单声道接收机、FHL—1型立体声发射机。EGL—1型立体声接收机4个整件和1个电源附加器组成。外形结构与组成见图1。

图1(a)为FH—1型和FHL—1型红外发射机的造型,尺寸都为27.8×68×200(mm\(^{3}\)),重量分别为143g和180g。采用塑料封闭形外壳和平放式、大圆弧发射红外光的结构方式。从而扩大了红外光的发射角度和传递面的范围,提高了红外耳机的可使用性。
图1(b)为EG—1型红外耳机的外形,它是由单声道接收机和一副耳机组成,尺寸为20×130×58(mm\(^{3}\)),重量为213g。由于接收部分为腰挂式,也称作腰挂式红外耳机。图1(c)为EGL—1型红外耳机的外形,尺寸为20×80×60(mm3),重量为245g。由于接收部分和耳机构成一体,也称为头戴式红外耳机。面板上的发光二极管可显示电源接通情况;只需松动下壳螺钉,即可把印制电路板取下,拆卸比较方便。红外发射管和接收管的护罩都用紫红色的有机玻璃,这样可以滤掉除红外光线以外的其他光线,抑制了噪声干扰。
工作原理
红外耳机系统的工作原理见图2(a)、(b)。图2(a)为红外立体声发射机原理方框图;图2(b)为红外立体声接收机原理方框图。若为单声道只取FM调制95kHz一路。下面分别介绍它们的简单工作原理与作用。

放大电路的作用是将来自音响设备的音频信号进行放大。考虑到信号过强时将会引起压控振荡器的过调制失真,在输入信号达到30mV时,将对其进行压缩。同时,为了改善系统的信噪比,在放大器之前加了一个预加重网络,使高频信号提高约13dB。由于采用了比较先进的压控振荡器和PLL(锁相环)电路的集成块,使元件大为减少、整个系统的灵敏度提高,同时,振荡频率、解调信号都比较稳定。
红外光的发射是由6只(单声道)或12只(双声道)串连的红外发射管承担。红外发射管的工作是靠驱动电路推动,驱动电路将压控振荡器输出的调频信号放大,转换为电流输出,约100mA。由于功耗大,故加了散热片。红外发射管和接收管应配对。
接收机接收机利用红外接收管来接收红外光信号。经输入放大、选频放大、限幅、FM解调、滤波,最后经功放推动耳机。
为了增强对可见光的抑制能力,提高系统的信噪比以及把两路载频信号分离,电路中采用了两路LC双峰选频网络。该网络具有40kHz的带宽,保证了所需的调频信号进入到后级放大器。
为了缩小体积,减轻重量,提高整机的可靠性,放大、限幅、解调及功放4种功能用一片集成电路来完成。这种IC的中频放大能力大于50dB,能达到要求的接收距离和满足整机的接收灵敏度。
由于IC功放部分的输出阻抗为24~600Ω之间,选用了生产上较成熟、性能较稳定、质量较好的EDL—ID型耳机和耳机芯。这种耳机和耳机芯和整个接收部分相配,能使产品做到外形小巧、美观大方、便于生产维修。
红外发射机由电源附加器供电,考虑到用户方便,电源附加器为直插式,输出为12V直流电压。对于立体声的电源附加器,充分考虑了电源对左右两声道的相互影响,均采用两组输出方式。红外耳机的电源因接收部分耗电量小,从缩小体积、减轻重量佩戴方便的角度着想,采用了9V迭层电池。
主要技术指标
1.红外发射机的主要技术指标是:①发射波长:红外光900nm;②副载频:FH—1型机95kHz,FHL—1型机95kHz和245kHz;③最大频偏:<7kHz;④频率响应:(100Hz~10kHz)+3-10dB;⑤电源:12V(电源附加器),FH—1型机电流约125mA,FHL—1型机电流约250mA。
2.红外耳机的主要技术指标是:①接收波长:红外光900nm;②本振频率:EG—1型机95kHz;EGL—1型机为95kHz和245kHz;③频率响应:(100Hz~10kHz)+3-10dB;④最大输出功率/额定输出功率:EG—1型机60mW/5mW,EGL—l型机2×60mW/2×5mW;⑤负载阻抗:24~600Ω;⑥有效接收距离和范围:直线10m,面积10m\(^{2}\);⑦电源:9VDC(电池)。
3.系统非线性失真度:当音频1kHz,输出1mW时<5%。
4.系统信噪比及通道隔离度:①信噪比:XQ—1型单声道系统大于40dB;XQ—2型立体声系统大于35dB。②隔离度:大于30dB。
使用方法和注意事项
1.发射机:①将AC/DC附加电源的直流输出端插入发射机电源插孔内后,附加电源接上220V市电;②用电线将音响设备或电视音频信号输出与发射机输入孔连接,适当调节音响设备或电视的音量调节旋钮,使红外发射机正常工作;③发射机在室内应放在高度适当的位置,发射机的正面无障碍遮挡,并正对墙面,切忌面向窗口;④不使用时,将附加器电源插头拔掉。
2.接收机:①先将与之配套的红外发射机准备好;②打开耳机的电源控制开关;③将各音量控制电位器调到适中位置;④不能隔墙试听,应正对发射机位置,10m之内有效;⑤安装电池应注意极性。长期不用时,应卸下电池。(刘明清)