适应性主动噪声消除装置以及使用其的声音播放系统制造方法及图纸

本发明专利技术关于一种适应性主动噪声消除装置以及使用其的声音播放系统，此适应性主动噪声消除装置将所接收到的误差信号以及干扰信号，根据一理想噪声的形状先进行整形，之后才将整形后的干扰信号与整形后的误差信号送入参数调整单元，以进行适应性参数调整。由此，适应性主动噪声滤波单元除了可以适应性地抑制外部噪声，借以将误差信号最小化外，还可以针对人耳敏感的特定频率进行抑制。耳敏感的特定频率进行抑制。耳敏感的特定频率进行抑制。

【技术实现步骤摘要】
适应性主动噪声消除装置以及使用其的声音播放系统


[0001]本专利技术涉及噪音消除的技术，尤指一种适应性主动噪声消除装置以及使用其的声音播放系统。

技术介绍

[0002]一般耳机的降噪音技术有分为被动式噪音消除(passive noise cancellation，PNC)以及主动式噪音消除(active noise cancellation，ANC)。被动式噪音消除主要是通过耳机隔音材料或特殊结构尽量隔绝噪音。一般是入耳式耳塞或全罩耳式耳机，长期佩戴的话会使耳朵胀疼，过大声压甚至还会影响听力。主动式噪音消除即在耳机内设置专门降噪电路，一般通过音频接收器(如微型麦克风)和抗噪音输出芯片，接收、分析外界噪音的频率并产生反相音波，通过音波的破坏性干涉，抵消噪音。
[0003]又，主动式噪音消除技术在噪音消除部分有分为使用工厂预设的主动消除噪音滤波器(active noise cancellation(ANC)filter)以及适应性主动消除噪音滤波器(adaptive ANC filter)。适应性主动消除噪音滤波器基本上是根据环境噪音的不本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适应性主动噪声消除装置，适用于声音播放系统，所述声音播放系统用以根据反相噪音信号，输出反相噪音声音信号，其中，所述声音播放系统包含误差麦克风，用以接收环境噪音以及所述反相噪音声音信号，以产生误差信号，其特征在于，所述适应性主动噪声消除装置包含：自动噪声整形电路，接收所述误差信号，根据预设噪声形态，将干扰信号整形成整形干扰信号以及将所述误差信号整形成整形误差信号，并输出所述整形干扰信号以及所述整形误差信号；适应性主动噪声滤波单元，接收所述干扰信号，输出用以产生所述反相噪音声音信号的所述反相噪音信号；第一传输通道模拟单元，接收所述整形干扰信号，用以根据通道转移函数，产生模拟整形干扰信号；以及参数调整单元，接收所述模拟整形干扰信号以及所述整形误差信号，根据所述模拟整形干扰信号以及所述整形误差信号，并利用适应性演算法，调整所述适应性主动噪声滤波单元的滤波系数。2.如权利要求1所述的适应性主动噪声消除装置，其特征在于，所述自动噪声整形电路包含：第二传输通道模拟单元，接收所述反相噪音信号，用以根据所述通道转移函数，产生模拟反相噪音信号；第一加法电路，接收所述模拟反相噪音信号以及所述误差信号，以产生还原环境噪音信号；整形滤波参数产生单元，接收所述还原环境噪音信号，并且，根据所述预设噪声形态以及所述还原环境噪音信号，产生第一整形滤波参数及第二整形滤波参数；第一整形滤波器，接收所述第一整形滤波参数以及所述干扰信号，用以产生所述整形干扰信号；第二加法电路，接收所述模拟反相噪音信号以及所述还原环境噪音信号，以产生还原误差信号；以及第二整形滤波器，接收所述第二整形滤波参数以及所述还原误差信号，用以产生所述整形误差信号。3.如权利要求2所述的适应性主动噪声消除装置，其特征在于，当所述声音播放系统为反馈式主动降噪耳机时，所述干扰信号为所述还原环境噪音信号。4.如权利要求2所述的适应性主动噪声消除装置，其特征在于，当所述声音播放系统为前馈式主动降噪耳机时，所述声音播放系统还包含：外部噪声接收麦克风，用以接收外部声音噪声，并转换为所述干扰信号。5.如权利要求1所述的适应性主动噪声消除装置，其特征在于，所述自动噪声整形电路包含：第二传输通道模拟单元，接收所述反相噪音信号，用以根据所述通道转移函数，产生模拟反相噪音信号；第一加法电路，接收所述模拟反相噪音信号以及所述误差信号，以产生还原环境噪音信号；
整形滤波参数产生单元，接收所述还原环境噪音信号，并且，根据所述预设噪声形态以及所述还原环境噪音信号，产生第一整形滤波参数及第二整形滤波参数；第一整形滤波器，接收所述第一整形滤波参数以及所述干扰信号，用以产生所述整形干扰信号；以及第二整形滤波器，接收所述第二整形滤波参数以及所述误差信号，用以产生所述整形误差信号。6.如权利要求5所述的适应性主动噪声消除装置，其特征在于，当所述声音播放系统为反馈式主动降噪耳机时，所述干扰信号为所述还原环境噪音信号。7.如权利要求5所述的适应性主动噪声消除装置，其特征在于，当所述声音播放系统为前馈式主动降噪耳机时，所述声音播放系统还包含：外部噪声接收麦克风，用以接收外部声音噪声，并转换为所述干扰信号。8.如权利要求1所述的适应性主动噪声消除装置，其特征在于，所述自动噪声整形电路包含：第二传输通道模拟单元，接收所述反相噪音信号，用以根据所述通道转移函数，产生模拟反相噪音信号；第一加法电路，接收所述模拟反相噪音信号以及所述误差信号，以产生还原环境噪音信号；整形滤波参数产生单元，接收所述还原环境噪音信号，并且，根据所述预设噪声形态以及所述还原环境噪音信号，产生第一整形滤波参数、第二整形滤波参数及第三整形滤波参数；第一整形滤波器，接收所述第一整形滤波参数以及所述干扰信号，用以产生所述整形干扰信号；第二整形滤波器，接收所述第二整形滤波参数以及所述还原环境噪音信号，用以产生整形还原环境噪音信号；第三整形滤波器，接收所述第三整形滤波参数以及所述模拟反相噪音信号，用以产生整形模拟反相噪音信号；以及第二加法电路，接收所述整形模拟反相噪音信号以及所述整形还原环境噪音信号，以产生所述整形误差信号。9.如权利要求8所述的适应性主动噪声消除装置，其特征在于，当所述声音播放系统为反馈式主动降噪耳机时，所述干扰信号为所述还原环境噪音信号。10.如权利要求8所述的适应性主动噪声消除装置，其特征在于，当所述声音播放系统为前馈式主动降噪耳机时，所述声音播放系统还包含：外部噪声接收麦克风，用以接收外部声音噪声，并转换为所述干扰信号。11.如权利要求1所述的适应性主动噪声消除装置，其特征在于，所述声音播放系统为复合式主动降噪耳机，其中，所述干扰信号为还原环境噪音信号，且所述声音播放系统包含：外部噪声接收麦克风，用以接收外部声音噪声，并转换为第二干扰信号；其中，所述适应性主动噪声消除装置还包含：主动噪声滤波单元，接收所述第二干扰信号，输出用以产生所述反相噪音声音信号的
第二反相噪音信号；第三加法电路，用以接收所述反相噪音信号以及所述第二反相噪音信号，以将上述反相噪音信号以及所述第二反相噪音信号进行迭加，其中所述声音播放系统依据所述反相噪音信号以及所述第二反相噪音信号，输出反相噪音声音信号。12.如权利要求11所述的适应性主动噪声消除装置，其特征在于，所述主动噪声滤波单元为前馈式适应性主动噪声滤波单元，所述自动噪声整形电路还用以根据所述预设噪声形态，将所述第二干扰信号整形成第二整形干扰信号，其中，所述适应性主动噪声消除装置还包含：第三传输通道模拟单元，接收所述第二整形干扰信号，用以根据所述通道转移函数，产生第二模拟整形干扰信号；以及第二参数调整单元，接收所述第二模拟整形干扰信号以及所述整形误差信号，根据所述第二模拟整形干扰信号以及所述整形误差信号，动态调整所述前馈式适应性主动噪声滤波单元的滤波系数，借以将所述误差信号最小化。13.如权利要求1所述的适应性主动噪声消除装置，其特征在于，所述声音播放系统为复合式主动降噪耳机，且所述声音播放系统还包含：外部噪声接收麦克风，用以接收外部声音噪声，并转换为所述干扰信号；其中，所述适应性主动噪声消除装置还包含：反馈式噪声滤波单元，接收所述误差信号，输出用以产生所述反相噪音声音信号的第二反相噪音信号，第三加法电路，用以接收所述反相噪音信号以及所述第二反相噪音信号，以将上述反相噪音信号以及所述第二反相噪音信号进行迭加，其中所述声音播放系统依据所述反相噪音信号以及所述第二反相噪音信号，输出反相噪音声音信号。14.如权利要求1所述的适应性主动噪声消除装置，其特征在于，所述自动噪声整形电路至少包含整形滤波参数产生单元，且所述整形滤波参数产生单元包含：频率分析电路，接收还原环境噪音信号，并对所述还原环境噪音信号进行频率分析演算法，以得到所述还原环境噪音信号对应的频率能量分布；噪声形状存储电路，存储理想噪声对应的频率能量分布；以及参数运算电路，依据所述理想噪声对应的频率能量分布，计算所述还原环境噪音信号对应的频率能量分布...

【专利技术属性】
技术研发人员：许肇凌，漆力文，
申请(专利权)人：达发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：