降噪耳机及降低耳机噪音和失真的方法技术

本发明专利技术提供了一种降噪耳机及降低耳机噪音和失真的方法，通过第一音频播放装置播放源信号，第二音频播放装置播放由噪音消除系统产生与环境噪音幅度相等相位相反的反噪声信号，使得源信号、环境噪音和反噪声信号在耳机或人体耳道内混合相加，形成一个声学上的加法器，从而抵消环境噪音，使人体仅听到输入的源信号；而且由于噪音消除系统与输入的源信号在电路上完全独立，因此不会增加输入源信号的失真度和噪音。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及耳机，尤其涉及一种。
技术介绍
随着便携式音乐播放器的应用，耳机也广泛普及。便携式音乐播放器常常在噪声 水平高的大街上或公共汽车等交通工具中使用，与由播放器再现的音乐一起，外部噪声也 能穿过耳机被听见。如果在噪声中听音乐，有时乐音被噪声淹没，所以用户要提高音量听音 乐，音量过分提高将会造成人听力受损，声音从耳机泄漏到外部，有时让周围的人们感到不 快。此外，即使用耳机再现高音质的乐音，有时从外部进入的噪声打扰，使用户能听到的再 现音的质量下降。因此，消除从外部进入的噪声，在用户的耳中只能听到乐音的噪声消除式 耳机正在普及。现有技术中为了消除噪声，耳机必须发射具有与在佩戴者耳朵处出现的环 境声音相同的幅度但相反的极性的声波，环境声波和来自耳机的声波组合，两个波彼此相 消。如图1和图2所示，目前的降噪耳机使用电学上的加法电路，将输入的源信号与噪声消 除电路产生的与环境噪声反相的噪音信号进行混合。在图1中，源信号要经过加法器和放 大器，然后输出到扬声器上，加法器和放大器都将产生噪音和失真。在图2中，源信号要经 过加法器，然后输出到扬声器上，加法器的阻抗将会降低信号源对扬声器的控制能力，即降 低信号源的阻尼系数，这将降低音质，同时反相噪音信号也施加到加法器上，通过加法器窜 入信号源中，对信号源形成干扰，这也将降低音质。
技术实现思路
为了解决现有技术中的问题，本专利技术提供了一种具有高保真及减少失真度的降噪 耳机及降低耳机噪音和失真的方法。本专利技术提供了一种降噪耳机，包括与源信号装置相连的第一音频播放装置、噪音 消除系统、第二音频播放装置，所述第二音频播放装置与所述噪音消除系统相连、并播放反 噪声信号，所述第一音频播放装置和所述第二音频播放装置相配合形成声学上的加法器。作为本专利技术的进一步改进，所述噪音消除系统包括麦克风、噪声消除电路，所述噪 声消除电路输入端与所述麦克风相连，所述噪声消除电路输出端与所述第二音频播放装置 相连。作为本专利技术的进一步改进，所述第一音频播放装置为第一扬声器，所述第二音频 播放装置为第二扬声器。作为本专利技术的进一步改进，所述第一音频播放装置为安装在扬声器装置中的第一 音圈，所述第二音频播放装置为安装在所述扬声器装置中的第二音圈。作为本专利技术的进一步改进，所述降噪耳机还包括控制所述第一音频播放装置和所 述第二音频播放装置工作状态的开关装置。本专利技术还提供了一种降低耳机噪音和失真方法，第一音频播放装置接收源信号、 并进行播放；噪音消除系统产生反噪声信号，第二音频播放装置接收所述反噪声信号并进行播放；所述第一音频播放装置播放的源信号与所述第二音频播放装置播放的反噪声信号 及环境噪音形成声学上的加法器。 作为本专利技术的进一步改进，所述噪音消除系统包括麦克风和噪声消除电路，所述 麦克风接收环境噪音，噪声消除电路产生与所述环境噪音幅度相等相位相反的反噪声信 号。 作为本专利技术的进一步改进，耳机具有三种工作状态，分别为，仅第一音频播放装置 工作状态、仅第二音频播放装置工作状态、第一音频播放装置和第二音频播放装置同时工 作状态；用户根据需要，在三种工作状态之间切换。本专利技术的有益效果是通过第一音频播放装置播放源信号，第二音频播放装置播 放由噪音消除系统产生与环境噪音幅度相等相位相反的反噪声信号，使得源信号、环境噪 音和反噪声信号在耳机或人体耳道内混合相加，形成一个声学上的加法器，从而抵消环境 噪音，使人体仅听到输入的源信号；而且由于噪音消除系统与输入的源信号在电路上完全 独立，因此不会增加输入源信号的失真度和噪音。附图说明图1是现有耳机的一种实施方式电路图；图2是现有耳机的另一种实施方式电路图；图3是本专利技术降噪耳机的原理框图；图4是本专利技术降噪耳机的一种实施方式电路图。具体实施方式如图3所示，公开了一种降噪耳机，包括与源信号装置5相连的第一音频播放装置 1、噪音消除系统3、第二音频播放装置2，所述第二音频播放装置2与所述噪音消除系统3 相连、并播放反噪声信号，所述第一音频播放装置1和所述第二音频播放装置2相配合形成 声学上的加法器。如图4所示，该噪音消除系统3可以包括麦克风31、噪声消除电路32，所述噪声消 除电路32输入端与所述麦克风31相连，所述噪声消除电路32输出端与所述第二音频播放 装置2相连。作为本专利技术的一个实施例，该第一音频播放装置1为第一扬声器11，该第二音频 播放装置2为第二扬声器12，该第一扬声器11和该第二扬声器12可以安装在耳机外壳6 内，而且麦克风31也可以安装在所述耳机外壳6内。作为本专利技术的另一个实施例，该第一音频播放装置1为安装在扬声器装置中的第 一音圈，该第二音频播放装置2为安装在所述扬声器装置中的第二音圈，麦克风4同样也可 以安装在该耳机外壳6内。该降噪耳机还包括控制该第一音频播放装置1和该第二音频播放装置2工作状态 的开关装置。当使用该降噪耳机时，如果使用者想要关闭降噪功能，只听音乐，则开关装置 可以关闭第二音频播放装置2，只使用第一音频播放装置1。如果使用者不想听音乐，只想 降低环境噪音，则开关装置可以关闭第一音频播放装置1，只使用第二音频播放装置2。只 有当使用者处在嘈杂环境中时，既要听音乐，又要降低环境噪音时，才会使所述第一音频播放装置1与所述第二音频播放装置2同时播放。源信号、环境噪音和反噪声信号可以在该降噪耳机内或可以在人体耳道内混合相 加，形成一个声学上的加法器；当第一音频播放装置1和第二音频播放装置2安装在耳机外 壳6的边缘时，第一音频播放装置1和第二音频播放装置2发出的音波直接发射到耳机外 壳6外，因此源信号和反噪声信号不能在耳机外壳6内混合相加，只能在该降噪耳机外即人 体耳道内混合相加形成声学上的加法器。本专利技术还公开了一种降低耳机噪音方法，第一音频播放装置1接收源信号、并进 行播放；噪音消除系统3产生反噪声信号，第二音频播放装置2接收所述反噪声信号并进行 播放；所述第一音频播放装置1播放的源信号与所述第二音频播放装置2播放的反噪声信 号及环境噪音形成声学上的加法器。所述噪音消除系统包括麦克风31和噪声消除电路32， 所述麦克风31接收环境噪音，噪声消除电路32产生与所述环境噪音幅度相等相位相反的 反噪声信号。耳机具有三种工作状态，分别为，仅第一音频播放装置工作状态、仅第二音频 播放装置工作状态、第一音频播放装置和第二音频播放装置同时工作状态；用户根据需要， 在三种工作状态之间切换。本专利技术降低耳机噪音方法通过第一音频播放装置播放源信号，第二音频播放装置 播放由噪音消除系统产生与环境噪音幅度相等相位相反的反噪声信号，使得源信号、环境 噪音和反噪声信号在该降噪耳机或人体耳道内混合相加，形成一个声学上的加法器，从而 抵消环境噪音，使人体仅听到输入的源信号，保证了源信号的音质。所述源信号可以是音乐或任意音频信号。以上内容是结合具体的优选实施方式对本专利技术所作的进一步详细说明，不能认定 本专利技术的具体实施只局限于这些说明。对于本专利技术所属
的普通技术人员来说，在 不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本专利技术的 保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种降噪耳机，其特征在于：包括与源信号装置相连的第一音频播放装置、噪音消除系统、第二音频播放装置，所述第二音频播放装置与所述噪音消除系统相连、并播放反噪声信号，所述第一音频播放装置和所述第二音频播放装置相配合形成声学上的加法器。

【技术特征摘要】
一种降噪耳机，其特征在于包括与源信号装置相连的第一音频播放装置、噪音消除系统、第二音频播放装置，所述第二音频播放装置与所述噪音消除系统相连、并播放反噪声信号，所述第一音频播放装置和所述第二音频播放装置相配合形成声学上的加法器。2.根据权利要求1所述的降噪耳机，，其特征在于所述噪音消除系统包括麦克风、噪 声消除电路，所述噪声消除电路输入端与所述麦克风相连，所述噪声消除电路输出端与所 述第二音频播放装置相连。3.根据权利要求1或2所述的降噪耳机，其特征在于所述第一音频播放装置为第一 扬声器，所述第二音频播放装置为第二扬声器。4.根据权利要求1或2所述的降噪耳机，其特征在于所述第一音频播放装置为安装 在扬声器装置中的第一音圈，所述第二音频播放装置为安装在所述扬声器装置中的第二音 圈。5.根据权利要求1或2所述的降噪耳机，其特征在于所述降噪耳机...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎晓，
申请(专利权)人：黎晓，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]