[发明专利]音频设备模拟输出端口上的数据输入

说明书

公开了一种用于在不干扰音频设备中的音频子系统的正常操作的情况下将数字数据输入到音频设备中的音频子系统的输出通道上的装置。所描述的电路包括与例如耳机或扬声器的预期的负载设备并联的电阻元件。电阻元件从数据源或开关接收调制的数字信号，并且由于调制的数字信号所产生的通过电阻元件的瞬时电流被反映在音频子系统的电流反馈机构中。解调逻辑电路从由电流反馈机构测量的电流中取回数字信号。提供电容器，以防止电阻元件中的来自数字信号的电流影响被反馈机构用来评估负载设备的平均DC电流。

本申请要求均于2014年10月22日提交的临时专利申请第62/066895、第62/066897以及第62/066901号的优先权，其全部内容通过引用合并到本文中。

技术领域

本发明一般涉及音频设备，并且更具体地，涉及使用该音频设备中的模拟输出端口作为输入端口。

背景技术

现今使用的许多设备都能够输出音频。这些设备包括手机、平板电脑、膝上型计算机和其他移动设备、台式计算机等。这样的设备通常包括工业标准的模拟端口，工业标准的模拟端口接受有时被称为“插口插头(jack plug)”的3.5毫米(mm)插头。(一个较不常见的替选方案是接受2.5mm插头的端口。)模拟端口是用于将音频从音频设备输出(并且在某些情况下将音频输入到设备)的音频子系统的一部分，并且通常包含两个输出通道，以便能够提供立体声音频输出。

典型的与音频设备一起使用的耳机是模拟输出设备，其包括适合模拟端口的插头以及一个或更多个听筒。术语“耳机”包括通常被称为“头戴式耳机”的包耳式设备以及通常被称为“耳塞”的入耳式设备，入耳式设备通常针对立体声音频输出的每个通道都具有一个听筒。

通过音频子系统将输出音频从音频设备发送到耳机中的听筒，使得用户可以收听音频输出。如果耳机包括两个听筒，并且已经将源材料记录成立体声格式，则每个听筒都将有一个通道，并且用户将听到立体声音频输出。其它设备(例如某些扬声器和扩音器)也可以具有适合模拟端口的插头，以接收输出音频。

使用模拟端口通常被认为是有利的，因为它简单、易于使用并且已经成为通用标准。例如，不同于来自苹果公司的上的数字端口，它还免收许可费。

在某些情况下，期望向音频设备提供输入。音频设备的模拟子系统通常还具有作为模拟音频端口的一部分的输入通道，但是其仅允许模拟音频输入。例如，一些耳机包括麦克风以及听筒，使得用户可以在不需要把手机拿到他的耳朵边来收听或者不需要把手机拿到他的嘴边来说话的情况下打电话。然而，这样的麦克风仅接受由音频设备在模拟音频端口的输入通道上接收的音频输入，即，在麦克风附近的用户的话音或者其他声音。

此外，在某些情况下，如果系统是“混合”系统，则输出音频的音频子系统也可以同时接收由耳机本身接收的外部音频作为输入。多年来，“混合系统”一直是公共电话系统的公知特征。在这样的系统中，相同的两条导线可以在两个方向上传导模拟信号；例如，参见美国专利第3180937号。

耳机的听筒中的换能器由来自音频设备的信号激活。然而，换能器还对由在听筒区域中的声波生成的空气压力进行响应，并且响应于该压力生成模拟电信号，就像麦克风那样。因此，在音频设备的例子中，从设备到耳机的导线可以将模拟输出传导到耳机并且从耳机往回传导模拟输入。

然而，即使耳机是混合系统的一部分并且耳机的听筒能够检测从除音频设备之外的源到达听筒的声波，但只有音频输入会被传输回设备。似乎不存在已知的传导除音频之外的任何输入的混合系统的实例。