[發明專利]一種可調降噪增益的掛耳式耳機

在審

• 申請號: 201410792247.1
• 申請日: 2014-12-19
• 公開（公告）號: CN105763979A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發明（設計）人: 劉繼方
• 申請（專利權）人: 西安發威電子科技有限公司
• 主分類號: H04R1/10
• 分類號: H04R1/10;H04R3/02
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108
• 代理人: 江琴賢

技術領域

本發明屬于聲學上的噪聲消除領域，是一種可調降噪增益的掛耳式耳機。

背景技術

在欣賞音樂或者學習的時候，最需要的是減少不想要的環境噪聲；而有時候使用耳機時，卻需要關注外面的環境需要的省心信息。

現在的主動式降噪耳機往往設計成入耳式和頭戴式兩種，入耳式耳機本身隔絕外界噪音就比較好，但是入耳式的耳機會給人體的耳道帶來更大的氣壓，對人們的聽力保護有較大的影響，而頭戴式的主動降噪耳機攜帶不方便，不適合出門攜帶。現在的降噪方案都是盡可能的消除噪音，沒有更多考慮有時候需要及時留意外界的環境聲音。

發明內容

本發明的目的在于提供一種可調降噪增益的掛耳式耳機，其可調降噪增益以及掛耳式的設計，改善了現有降噪耳機的不足。

本發明時一種可調降噪增益的掛耳式耳機，其結構主要由喇叭單元、3.5mm耳機公頭、耳機線、外殼、海綿套、音頻降噪電路組成；其中音頻降噪電路包括處理器MCU、拾音器、信號放大電路、觸感按鍵、電源管理電路、鋰電池、通道開關、音頻信號輸入端、喇叭單元、LED指示燈；可以通過觸感按鍵的設置，對耳機的主動式降噪功能的選擇，可調降噪的增益，也可以自動調節增益，進行對噪聲的消除。

其中，3.5mm耳機公頭通過耳機線連接到信號放大電路的音頻信號輸入端；處理器MCU連接著通道開關，通道開關連接到信號放大電路，信號放大電路的音頻輸出端連接到喇叭單元；拾音器連接到信號放大電路的噪音信號輸入端；信號放大電路的增益控制輸入端連接到處理器MCU的IO引腳；觸感按鍵的輸出端連接到處理器MCU的IO引腳；鋰電池連接到電源管理電路的輸入端，電源管理電路的輸出端連接到處理器MCU和信號放大電路的電源輸入端，LED指示燈串聯限流電阻連接到處理器MCU的IO引腳。

在噪音的采集方面，拾音器連接到信號放大電路的噪音信號輸入端，并且拾音器固定在耳機外殼的外側，方向孔朝外采集外界噪音。

在選擇處理音頻通方面，通道開關控制信號放大電路的輸入音頻通路，可切換從音頻輸入端是否進行噪聲消除處理，耳機初始化默認通道開關處于無消除噪音的通道。

在觸控按鍵設計上，觸感按鍵安裝在耳機外殼的外側，通過一個電容積分電路，連接到處理器MCU的IO引腳。

在增益可控方面，降噪增益可調，降噪的噪音反向處理，將拾音器采集的信號通過處理器MCU的ADC采樣，并進行信號反向輸出到處理器MCU的DAC輸出，處理器MCU連接到信號放大電路，通過PWM信號控制反向信號的放大幅值。信號放大電路是一個同相信號加法放大器，其增益大小可由處理器MCU的PWM信號的占空比設定。

附圖說明

附圖給出該種可調降噪增益的掛耳式耳機示意圖。

圖1是本發明一種可調降噪增益的掛耳式耳機示意圖。

圖2是本發明一種可調降噪增益的掛耳式耳機的內部電路圖。

附圖1標記說明：喇叭單元1、3.5mm耳機公頭2、耳機線3、外殼4、海綿套5、音頻降噪電路6。

附圖2標記說明：處理器MCU7、拾音器8、信號放大電路9、觸感按鍵10、電源管理電路11、鋰電池12、通道開關13、音頻信號輸入端14、喇叭單元15、LED指示燈16。

具體實施方式

實施例1：

如圖1是一種可調降噪增益的掛耳式耳機，其結構主要由喇叭單元1、3.5mm耳機公頭2、耳機線3、外殼4、海綿套5、音頻降噪電路6組成；其中音頻降噪電路6包括處理器MCU7、拾音器8、信號放大電路9、觸感按鍵10、電源管理電路11、鋰電池12、通道開關13、音頻信號輸入端14、喇叭單元15、LED指示燈16；可以通過觸感按鍵10的設置，對耳機的主動式降噪功能的選擇，可調降噪的增益，也可以自動調節增益，進行對噪聲的消除。

其中，3.5mm耳機公頭2通過耳機線3連接到信號放大電路6的音頻信號輸入端14；處理器MCU7連接著通道開關13，通道開關13連接到信號放大電路9，信號放大電路9的音頻輸出端14連接到喇叭單元15；拾音器8連接到信號放大電路9的噪音信號輸入端；信號放大電路9的增益控制輸入端連接到處理器MCU7的IO引腳；觸感按鍵10的輸出端連接到處理器MCU7的IO引腳；鋰電池12連接到電源管理電路11的輸入端，電源管理電路11的輸出端連接到處理器MCU7和信號放大電路9的電源輸入端，LED指示燈16串聯限流電阻連接到處理器MCU7的IO引腳。

噪音的采集，拾音器8連接到信號放大電路9的噪音信號輸入端，并且拾音器8固定在耳機外殼4的外側，方向孔朝外采集外界噪音。