[發明專利]有源降噪電路及耳機

在審

• 申請號: 201810097479.3
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108419175A
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發明（設計）人: 唐錦華;馮根強;張偉;門洪達;李道全
• 申請（專利權）人: 深圳市天微電子股份有限公司
• 主分類號: H04R3/00
• 分類號: H04R3/00
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 方高明

1.一種有源降噪電路，應用于耳機，其特征在于，所述有源降噪電路包括：

音頻信號模塊、噪聲采集模塊、信號處理模塊及發聲裝置模塊；

所述信號處理模塊的輸入端分別對應連接所述音頻信號模塊的輸出端及所述噪聲采集模塊的輸出端，所述信號處理模塊的輸出端連接所述發聲裝置模塊的輸入端；

所述音頻信號模塊用于提供原始音頻信號；所述噪聲采集模塊用于采集環境噪聲信號和所述發聲裝置模塊發出的實際音頻信號；所述信號處理模塊用于將所述原始音頻信號發送至所述發聲裝置模塊，還用于調節所述原始音頻信號、所述實際音頻信號和所述環境噪聲信號，將所述環境噪聲信號調節為反相噪聲信號，使所述反相噪聲信號經所述發聲裝置模塊播放后與周圍的環境噪聲信號相抵消，還將調節后的原始音頻信號和調節后的實際音頻信號進行疊加處理，得到疊加信號，并將所述疊加信號通過所述發聲裝置模塊進行播放，其中，所述疊加信號的能量低于所述實際音頻信號。

2.根據權利要求1所述的有源降噪電路，其特征在于，所述信號處理模塊包括濾波單元和混頻單元；所述濾波單元的輸入端分別連接所述音頻信號模塊的輸出端與所述噪聲采集模塊的輸出端，所述濾波單元的輸出端連接所述混頻單元的輸入端，所述混頻單元的輸出端連接所述發聲裝置模塊的輸入端，所述混頻單元的輸入端連接所述音頻信號模塊的輸出端；

所述濾波單元用于調節原始音頻信號、實際音頻信號及環境噪聲信號的相位，以使調節后的原始音頻信號與調節后的實際音頻信號的相位差處于第一設定范圍內，使環境噪聲信號調節為反相噪聲信號，并使所述反相噪聲信號經所述發聲裝置模塊播放后與周圍的環境噪聲信號相抵消，并將所述反相噪聲信號、調節后的原始音頻信號及調節后的實際音頻信號輸出至所述混頻單元；所述混頻單元用于將所述反相噪聲信號和所述音頻信號模塊提供的所述原始音頻信號發送至所述發聲裝置模塊、還用于將調節后的原始音頻信號及調節后的實際音頻信號進行疊加處理，得到疊加信號，并將所述疊加信號通過所述發聲裝置模塊進行播放，其中所述疊加信號的能量低于所述實際音頻信號的能量。

3.根據權利要求2所述的有源降噪電路，其特征在于，所述濾波單元包括第一濾波電路和第二濾波電路；所述第一濾波電路的輸入端、輸出端分別對應連接所述音頻信號模塊的輸出端、所述混頻單元的輸入端，所述第二濾波電路的輸入端、輸出端分別對應連接所述噪聲采集模塊的輸出端、所述混頻單元的輸入端；所述第二濾波電路用于對實際音頻信號和環境噪聲信號的相位進行調節，使環境噪聲信號調節為反相噪聲信號，并將反相噪聲信號和調節后的實際音頻信號發送至所述混頻單元，所述第一濾波電路用于對所述原始音頻信號的相位進行調節，以與經所述第二濾波電路調節的實際音頻信號的相位相反，并將調節后的原始音頻信號輸出至所述混頻單元。

4.根據權利要求3所述的有源降噪電路，其特征在于，所述信號處理模塊還包括第一增益調節電路；所述第一增益調節電路的輸入端、輸出端分別對應連接所述音頻信號模塊的輸出端和所述第一濾波電路的輸入端；所述第一增益調節電路用于調節原始音頻信號的幅值，以與實際音頻信號的幅值差小于第一預設值，并將調節后的原始音頻信號輸出至所述第一濾波電路。

5.根據權利要求4所述的有源降噪電路，其特征在于，所述信號處理模塊還包括第二增益調節電路；所述第二增益調節電路的輸入端、輸出端分別對應連接所述噪聲采集模塊的輸出端和所述第二濾波電路的輸入端，所述第二增益調節電路還連接所述第一增益調節電路；所述第二增益調節電路用于調節實際音頻信號和環境噪聲信號的幅值，以使調節后的實際音頻信號與經所述第一增益調節電路調節的原始音頻信號的幅值差小于第二預設值，并使環境噪聲信號經所述發聲裝置模塊播放時與實際的環境噪聲的幅值相等，并將調節后的實際音頻信號和環境噪聲信號輸出至所述第二濾波電路。