[發(fā)明專利]頭戴式消噪耳機(jī)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110199343.1
• 申請日: 2011-07-14
• 公開（公告）號: CN102340717A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 木村富至
• 申請（專利權(quán)）人: 歐力天工股份有限公司
• 主分類號: H04R1/10
• 分類號: H04R1/10;H04R3/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 陳偉;金楊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種頭戴式消噪耳機(jī)，其通過反饋式誤差信號補(bǔ)償電路對現(xiàn)有的前饋式頭戴式消噪耳機(jī)不能完全消除的噪音進(jìn)行消除。

背景技術(shù)

頭戴式消噪耳機(jī)構(gòu)成為：對麥克風(fēng)所集音的噪音進(jìn)行分析，以與使用者通過頭戴式耳機(jī)能夠聽到的噪音相反的相位生成相同音量的消除音，通過用消除音消除噪音來降低噪音。作為與本發(fā)明的技術(shù)思想比較接近的頭戴式消噪耳機(jī)，例如在專利文獻(xiàn)1中所述的發(fā)明中，公開了一種頭戴式耳機(jī)，其具備由樂音信號驅(qū)動(dòng)的揚(yáng)聲器單元，通過基于麥克風(fēng)單元所檢測出的噪音信號而生成的噪音消除信號來驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器單元的框架。

現(xiàn)有的頭戴式消噪耳機(jī)中，作為噪音消除方式有反饋式、前饋式以及組合兩者的特征得到消音效果的混合型。反饋式的優(yōu)點(diǎn)在于，由于其是一種壓縮外來噪音的方法，所以能夠以較前饋式更寬的頻帶降低外來噪音。前饋式的優(yōu)點(diǎn)在于，若能將消除音的相位和電平與噪音的相位和電平完全保持一致的話，則在理論上可以徹底消除噪音。

但是，前饋式有如下缺點(diǎn)：若要在一定帶寬的頻帶上得到消音效果，則每個(gè)帶寬的消音效果會(huì)下降。而反饋式中，在高頻帶寬中，或者由于佩戴人的耳朵的形狀不同，可能產(chǎn)生嘯叫等不穩(wěn)定動(dòng)作。此外，使用反饋式頭戴式消噪耳機(jī)時(shí)，隨著播放的樂音的頻率發(fā)生變化，可能會(huì)導(dǎo)致播放音質(zhì)下降。為此，有必要事先以有源電路對音質(zhì)進(jìn)行補(bǔ)償，或者改良頭戴式耳機(jī)的結(jié)構(gòu)將其音質(zhì)調(diào)整為可消除的音質(zhì)，使之符合噪音消除的特性，而在多數(shù)情況下，關(guān)閉消噪功能后，其無法作為頭戴式耳機(jī)使用。此外，在組合了前饋式與反饋式的混合型頭戴式消噪耳機(jī)中，雖然提高了噪音消除的效果，但是存在音質(zhì)惡化、引起嘯叫等問題。亦即，尚未出現(xiàn)一種能夠發(fā)揮前饋式與反饋式兩者的優(yōu)點(diǎn)以提高消噪性能，并彌補(bǔ)兩者缺陷的頭戴式消噪耳機(jī)。

另一方面，普通的頭戴式耳機(jī)出于保護(hù)使用者耳朵的目的，設(shè)計(jì)有抵靠于使用者的耳朵或側(cè)頭部的彈性耳墊。耳墊為環(huán)狀的形狀，設(shè)置于頭戴式耳機(jī)筐體的放音面一側(cè)。通過該結(jié)構(gòu)，頭戴式耳機(jī)在使用時(shí)，形成由耳墊的環(huán)狀圍成的空間、使用者的外耳道以及頭戴式耳機(jī)筐體所構(gòu)成的空間，即所謂的“前氣室”的空間。前饋式頭戴式消噪耳機(jī)中，即使想通過朝向外部的麥克風(fēng)消除噪音，上述前氣室中也仍然殘留有噪音，不易被消除。

專利文獻(xiàn)1日本專利特開公報(bào)第2008-99127號

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種頭戴式消噪耳機(jī)，其為即使在關(guān)閉消噪的狀態(tài)下，也能夠發(fā)揮頭戴式耳機(jī)的作用，消除殘留于前氣室里的噪音。

依據(jù)本發(fā)明的頭戴式消噪耳機(jī)，具有：筐體、設(shè)置于上述筐體的驅(qū)動(dòng)器單元、朝向外側(cè)安裝于上述筐體、對外部噪音進(jìn)行集音的麥克風(fēng)單元、及產(chǎn)生與經(jīng)由頭戴式耳機(jī)進(jìn)來的噪音的相位相反的消噪信號的消除信號生成裝置，其以前饋式消除上述噪音，其特征在于，包括：用于檢測以上述前饋式未能完全消除的誤差噪音的誤差檢測用麥克風(fēng)單元，和產(chǎn)生用于消除上述誤差噪音的誤差補(bǔ)償信號、并以反饋式進(jìn)行噪音消除的誤差噪音消除信號生成裝置。

根據(jù)本發(fā)明所涉及的頭戴式消噪耳機(jī)，對于以前饋式未能完全消除的噪音，能夠以反饋式進(jìn)行消除，可提高消音效果。同時(shí)，即便在關(guān)閉消噪功能的狀態(tài)下，也能發(fā)揮頭戴式耳機(jī)的作用。

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明所涉及的頭戴式消噪耳機(jī)的實(shí)施例的剖面圖。

圖2是表示本發(fā)明所涉及的頭戴式消噪耳機(jī)的控制系統(tǒng)的一例的方框圖。

圖3是表示本發(fā)明所涉及的頭戴式消噪耳機(jī)的控制系統(tǒng)的另外一例的方框圖。

圖4是表示本發(fā)明所涉及的頭戴式消噪耳機(jī)的控制系統(tǒng)的其他例的方框圖。

圖5是表示本發(fā)明所涉及的頭戴式消噪耳機(jī)的消音性能測試結(jié)果的圖。

附圖標(biāo)記說明

1麥克風(fēng)單元

2麥克風(fēng)放大器

3FFNC信號發(fā)生電路

4頭戴式耳機(jī)單元

5頭戴式耳機(jī)放大器

6誤差檢測用麥克風(fēng)單元

7誤差補(bǔ)償電路

8加法器

9樂音輸入端子

10樂音用頭戴式耳機(jī)放大器

12前氣室

14帶寬限制濾波器電路

15比較器

16標(biāo)準(zhǔn)電壓發(fā)生電路

17積分器

18自動(dòng)增益控制放大器

19開關(guān)

20第二加法器

101頭戴式消噪耳機(jī)

102誤差噪音消除信號生成裝置

具體實(shí)施方式