[發(fā)明專利]頭戴式消噪耳機(jī)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110199343.1
• 申請(qǐng)日: 2011-07-14
• 公開（公告）號(hào): CN102340717A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 木村富至
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 歐力天工股份有限公司
• 主分類號(hào): H04R1/10
• 分類號(hào): 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(guò)反饋式誤差信號(hào)補(bǔ)償電路對(duì)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(duì)麥克風(fēng)所集音的噪音進(jìn)行分析，以與使用者通過(guò)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(guò)用消除音消除噪音來(lái)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(lè)音信號(hào)驅(qū)動(dòng)的揚(yáng)聲器單元，通過(guò)基于麥克風(fēng)單元所檢測(cè)出的噪音信號(hào)而生成的噪音消除信號(hào)來(lái)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(lái)噪音的方法，所以能夠以較前饋式更寬的頻帶降低外來(lái)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(lè)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(duì)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(wú)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(wèn)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(guò)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(guò)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(hào)

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(duì)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(lái)的噪音的相位相反的消噪信號(hào)的消除信號(hào)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(cè)以上述前饋式未能完全消除的誤差噪音的誤差檢測(cè)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(hào)、并以反饋式進(jìn)行噪音消除的誤差噪音消除信號(hào)生成裝置。

根據(jù)本發(fā)明所涉及的頭戴式消噪耳機(jī)，對(duì)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(shuō)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(cè)試結(jié)果的圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明

1麥克風(fēng)單元

2麥克風(fēng)放大器

3FFNC信號(hào)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(cè)用麥克風(fēng)單元

7誤差補(bǔ)償電路

8加法器

9樂(lè)音輸入端子

10樂(lè)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(hào)生成裝置

具體實(shí)施方式