[發明專利]消噪系統

無效

• 申請號: 200910164832.6
• 申請日: 2009-08-07
• 公開（公告）號: CN101656901A
• 公開（公告）日: 2010-02-24
• 發明（設計）人: 木村富至
• 申請（專利權）人: 歐力天工股份有限公司
• 主分類號: H04R1/00
• 分類號: H04R1/00;H04R3/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所
• 代理人: 王茂華;于英慧

技術領域

本發明涉及可消除周圍噪聲的消噪系統，該消噪系統能校正由 特性引起的相位位移，并能輸出精度更高的抵消信號。

背景技術

能利用抵消音來消除周圍噪聲的消噪系統為：由于在耳機 (headphone)等中使用，所以能用作在消除噪聲的同時聽到被再現 音樂的消噪耳機。消噪耳機被構成為：將被安裝在耳機外殼等上的 麥克風單元(microphone?unit)集音的周圍噪聲轉換為作為電信號的 噪聲信號，并使用該噪聲信號來生成用于消除人耳通過耳機外殼能 聽見的的噪聲的信號(抵消信號)，借助于與要再現的音樂一起從 耳機揚聲器單元中輸出的抵消音，使用者能夠在周圍噪聲被消除的 狀態下聽音樂。

最理想的是能夠利用抵消音來完全消除人耳能聽見的的噪聲。 但是，構成消噪系統的麥克風單元和揚聲器單元具有相位因頻率而 發生位移的特性(相位特性)。該相位特性為：越是低頻率，相位 越相對超前，增益衰減，越是高頻率，相位越相對滯后。由于從消 噪系統的揚聲器單元輸出的抵消信號受到該相位特性的影響，所以 很難生成可完全消除人耳能聽見的的噪聲的抵消信號。當受到這種 相位特性的影響而從揚聲器單元輸出噪聲和產生了相對的相位位移 的抵消音時，不僅原本應實現的消除噪聲的效果(抵消效果)降低， 而且由于抵消信號增強了噪聲所包含的特定頻率，反而會聽到很大 的噪聲。

另外，抵消音的相位發生位移還存在其他原因。由于要消除的 周圍噪聲中包含多種聲音，所以針對該噪聲所包含的所有頻率生成 抵消信號是很困難的。因此，消噪系統使用濾波器電路在某種程度 上縮小了生成抵消信號的頻帶。

在用于音頻信號的濾波器電路中，有遮斷預定頻率以上的信號 的低通濾波器、遮斷預定頻率以下的信號的高通濾波器、遮斷預定 頻帶以外的信號的帶通濾波器、遮斷預定頻帶的信號的陷波濾波器。 消噪耳機構成為：通過組合這些濾波器電路來使用，確定實現抵消 效果的頻帶并生成預定的抵消信號。換句話說，利用濾波器電路從 噪聲信號中抽取用于生成抵消信號的信號，從而限制了頻帶。根據 這種結構，在特定的頻帶實現抵消效果，但在其以外的頻帶不能實 現抵消效果。因此，為了能夠消除更多種類的噪聲，安裝多個濾波 器電路，利用開關等選擇性地切換濾波器電路，從而能夠增加可消 除的噪聲的種類的消噪系統已眾所周知(例如，參照“專利文獻1”)。

專利文獻1：日本特開平4-8099號公報

濾波器電路有使用了無源元件的無源型、使用了運算放大器等 的有源型等，但無論哪種濾波器電路都具有以下特性：所輸入的原 信號頻率成分越低，相對地相位越超前而發生位移，頻率成分越高， 相對地相位越滯后而發生位移。

這樣，消噪系統由于其結構產生的相位特性和濾波器電路具有 的相位特性，導致人耳能聽見的的噪聲與抵消音之間的相位相對地 發生位移。因此，為了輸出更高精度的抵消信號來提高消噪效果， 需要能夠生成并輸出校正了上述相位特性的抵消信號的消噪系統。 對于相位特性的校正，只要實現具有噪聲信號所包含的低頻率的相 位相對滯后、高頻率的相位相對超前這樣的特性的電路即可。為了 用濾波器電路實現這種相位特性，需要在濾波器電路的構成元件中 使用在高頻阻抗變低相位超前的元件、或者在低頻阻抗變高相位滯 后的元件。但是，在電子電路中沒有這種構成元件，所以不可能實 現。

發明內容

現有的消噪系統中，為了盡量減小抵消信號受到的相位特性的 影響，設法適當地組合各種濾波器使相位一致而不發生位移。由此， 很難出現由相位特性的影響產生的缺點。但是，哪種濾波器電路的 相位特性都是相對而言頻率越低相位越超前、頻率越高相位越滯后， 所以很難在成為多個濾波器電路的連接點的頻率校正相位特性，在 該連接點的頻率抵消效果極差，為了進一步防止該問題，需要抑制 整體的抵消量來取得平衡。因此，變成抵消效果不充分且進行在聽 覺上不自然的輸出的消噪系統。

本發明鑒于上述問題而完成，其目的在于提供一種可消除周圍 噪聲的消噪系統，該消噪系統具有濾波器電路，該濾波器電路具備 能校正以往的相位特性的相位特性，該消噪系統能夠輸出校正了相 位位移的抵消信號。