信号处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种信号处理装置，其用来接收一噪音信号并产生一噪音消除信号，该信号处理装置包含：一反相电路以及一种选择电路。该反相电路用以对一第一信号进行一反相处理以产生一反相第一信号。该选择电路耦接该反相电路，并且该选择电路用以自该第一信号与该反相第一信号中选择一者以作为一输出信号。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及信号处理，尤涉及一种用以进行主动噪音控制(active noisecontrol)的信号处理装置。
技术介绍
主动噪音控制(active noise control, ANC)的主要概念为依据环境中的一噪声源来产生大致上为反相的一反噪音(实际上，可能仅包含该噪音来源的低频部分)，其振幅大小与该噪声源大致相同，而相位却相反，并利用声波的迭加特性，使反噪音与该噪声源互相产生破坏性干涉，来抑制噪音。这种技术通常广泛地用于耳机等扩音装置，其当使用者聆 听扩音装置所播放的一音源时，同时利用扩音装置播放反噪音(可通过将该音源所对应的一消息信号与反噪音所对应的噪音消除信号进行混音)。如此一来，使用者在通过扩音装置聆听该音源时，便不易察觉到该噪声源的存在，聆听质量因而获得提升。传统上，这种应用于播音装置中的主动噪音控制技术可由图I所示的电路来实现。图I示出了一种已知噪音消除装置，其中包含有声电转换装置11 (如麦克风)、模拟至数字转换器12、滤波电路13以及数字至模拟转换器14。声电转换装置11用以录制环境中的噪声源，并利用压电效应产生一电子化的模拟噪音信号，接着，通过模拟至数字转换器12将该模拟噪音信号转换为一数字噪音信号。该数字噪音信号会传送至滤波电路13，其主要依据该噪声源与使用者实际聆听的噪音声波间的转换函数，对该数字噪音信号进行滤波处理，以产生对该噪声源有破坏性干涉的效果的一噪音消除信号。滤波电路13的输出可能会再经过一数字至模拟转换器14以将其转换成一模拟信号。该模拟信号会通过一电声转换装置15以产生一模拟噪音消除信号，该模拟噪音消除信号会通过一混音器16与欲播放的一消息信号混合。经过这样的处理，使用者在聆听该消息信号时，就不容易感受到背景中的噪声源。然而，这种架构的噪音消除装置在电路设计上可能遇到一些问题。举例来说，有时为了因应电路的特性考虑(如增益)，该模拟信号在实际被送入电声转换装置15或混音器16之前，可能会先经过一级以上的放大电路(未示出)，且可能是反相放大的，而这样的信号处理方式可能会导致该模拟噪音消除信号经过两次的反相，而形成一具有建设性干涉的模拟噪音消除信号，将对使用者可能聆听到的噪音声波产生建设性干涉。由于该模拟噪音消除信号主要的效果在于与使用者可能聆听到的噪音声波产生破坏性干涉。如此一来，已知的噪音消除装置便丧失了本来所能达成的噪音抑制效果。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术提供一种依据主动噪音控制(active noise control)原理来进行噪音消除的信号处理装置。其中，本专利技术信号处理装置可选择性地决定其输出的噪音消除信号的极性来解决已知技术所面临到的问题。本专利技术的信号处理装置主要通过额外的反相电路与选择电路来达成。根据不同的后端电路设计，本专利技术信号处理装置可选择输出一反相的噪音消除信号(亦即，与噪音声波大致上同相)或者是一非反相的噪音消除信号(亦即，与噪音声波大致上反相)。简言之，即使在本专利技术信号处理装置所耦接的后端电路对噪音消除信号进行了反相放大情形下，都可通过本专利技术信号处理装置所提供的反相/非反相信号噪音消除信号，来确保对噪音声波进行破坏性干涉，以达成噪音抑制的效果。本专利技术的一实施例提供一种信号处理装置，其用来接收一噪音信号并产生一噪音消除信号。该信号处理装置包含一反相电路以及一选择电路。该反相电路用以对一第一信号进行一反相处理以产生一反相第一信号。该选择电路耦接该反相电路，并且该选择电路自该第一信号与该反相第一信号中选择一者以作为一输出信号。该实施例中的一实施形态中，该信号处理装置另包含一滤波电路，并耦接该选择·电路，该滤波电路对该输出信号进行一滤波处理以产生该噪音消除信号，其中该第一信号为该噪音信号。该实施例中的另一实施形态中，该信号处理装置另包含一滤波电路，该滤波电路耦接该反相电路，该滤波电路对该噪音信号进行一滤波处理以产生该第一信号。本专利技术的另一实施例提供一种信号处理装置，其用来接收一噪音信号并产生一噪音消除信号，该信号处理装置包含一反相电路、一滤波电路以及一选择电路。该反相电路用以对该噪音信号进行一反相处理以产生一反相噪音信号。该滤波电路耦接该反相电路，并且，该滤波电路对该噪音信号及该反相噪音信号进行一滤波处理，以产生一滤波后噪音信号及一滤波后反相噪音信号。该选择电路耦接该滤波电路，并且该选择电路自该滤波后噪音信号与该滤波后反相噪音信号中选择一者以作为该噪音消除信号。附图说明图I示出一种已知的噪音消除装置。图2示出本专利技术信号处理装置的第一实施例的功能方块示意图。图3示出本专利技术信号处理装置的第二实施例的功能方块示意图。图4示出本专利技术信号处理装置的第三实施例的功能方块示意图。图5示出本专利技术信号处理装置中反相电路的实施例的功能方块示意图。图6示出本专利技术信号处理装置的第四实施例的功能方块示意图。图7示出本专利技术信号处理装置的第五实施例的功能方块示意图。图8示出本专利技术信号处理装置中评估电路的一实施例的功能方块示意图。图9示出本专利技术信号处理装置的控制流程的一实施例。图10示出本专利技术信号处理装置的控制流程的另一实施例。主要组件符号说明11声电转换装置12模拟至数字转换器13、220、330、410、620、720 滤波电路14数字至模拟转换器15电声转换装置16混音器200、300、400、600、700信号处理装置210、310、420、610、710反相电路230、320、430、630、730选择电路A、B端点640、740开关电路650,750评估电路810绝对值电路820滤波器830开关控制电路具体实施方式 本专利技术的概念将在后文中结合不同实施例与相关图示来进行说明，而文中不同实施例中所提及的不同技术特征，并不局限于该实施例中来实施。事实上，在本专利技术的合理范畴中，可通过对某个实施例的适当修改，以使其具备其它实施例所特有的技术特征。本专利技术信号处理装置包含有一反相电路、一滤波电路以及一选择电路等组件，并且用以接收一噪音信号并产生一噪音消除信号。该滤波电路的功能主要用来产生与环境中的一噪音相似的一噪音消除信号(但大致上为反相)，而反相电路则主要用以产生另一组具有不同极性的信号，并且通过选择电路来决定究竟要输出反相或是非反相的噪音消除信号，其中，选择电路可根据不同的电路设计需求来改变其所输出的信号的极性。在本专利技术的不同实施例中，该反相电路、该滤波电路以及该选择电路具有不同的连接关系。然而，最终均可达成相同的技术效果，详述如下。首先，图2所示的第一实施例中,信号处理装置200接收一噪音信号并产生一噪音消除信号，其中，该噪音信号可能为一声电转换装置(未不出)依据环境中的一噪声源所产生的一模拟噪音信号，或者是进一步再通过一模拟至数字转换器(未示出)来转换而产生的一数字噪音信号，而该噪音消除信号(亦可能为数字或模拟)则用以输出至一后端电路(如功率放大电路、电声转换电路及混音器)与一扩音装置(如喇叭以及耳机)中进行播放，进而对该噪声源进行噪音抑制。信号处理装置200的组件配置与其中的连接关系如下反相电路210用以接收该噪音信号，并对该噪音信号进行一反相处理，以产生一反相噪音信号。滤波电路220耦接于反相电路210，并且用以接收该噪音信号以及该反相噪音信号，以对该噪音本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信号处理装置，用来接收一噪音信号并产生一噪音消除信号，所述信号处理装置包含：一反相电路，用以对一第一信号进行一反相处理以产生一反相第一信号；以及一选择电路，耦接所述反相电路，所述选择电路自所述第一信号与所述反相第一信号中选择一者以作为一输出信号。

【技术特征摘要】
1.一种信号处理装置，用来接收一噪音信号并产生一噪音消除信号，所述信号处理装置包含一反相电路，用以对一第一信号进行一反相处理以产生一反相第一信号；以及一选择电路，耦接所述反相电路，所述选择电路自所述第一信号与所述反相第一信号中选择一者以作为一输出信号。2.根据权利要求I所述的信号处理装置，还包含一滤波电路，并耦接所述选择电路，所述滤波电路对所述输出信号进行一滤波处理以产生所述噪音消除信号，其中，所述第一信号为所述噪音信号。3.根据权利要求I所述的信号处理装置，还包含一滤波电路，所述滤波电路耦接所述反相电路，所述滤波电路对所述噪音信号进行一滤波处理以产生所述第一信号。4.根据权利要求I所述的信号处理装置，其中，所述第一信号为具有至少一位的数字信号，以及所述反相电路包含有至少一反相逻辑门即NOT门，并且用以对所述第一信号的所述至少一位进行反相处理，并根据所述反相处理的一结果来产生所述反相第一信号。5.根据权利要求4所述的信号处理装置，其中，所述反相电路还包含有一加法器，以及所述加法器用以将所述结果与二进制I进行相加，进而产生所述反相第一信号。6.根据权利要求I所述的信号处理装置，其中所述反相电路包含有一全通滤波器，所述反相电路通过所述全通滤波器来对所述第一信号进行一滤波处理以产生所述反相第一信号。7.根据权利要求I所述的信号处理装置，其中，所述反相电路包含有一延迟电路，所述反相电路通过所述延迟电路来对所述第一信号进行一延迟处理以产生所述反相第一信号， 且所述第一信号为一周期性信号。8.根据权利要求I所述的信号处理装置，其还包含一开关电路，耦接所述反相电路及所述选择电路，所述开关电路控制所述信号处理装置的操作；以及一评估电路，耦接所述开关电路，所述评估电路用以评估所述第一信号所对应的一能量值，并依据所述能量值来控制所述开关电路。9.根据权利要求8所述的信号处理装置，其中，当所述能量值不大于一预定值时，则所述评估电路控制所述开关电路以使所述输出信号不被所述信号处理装置所输出，以及当所述能量值大于所述预定值时，则所述评估电路控制所述开关电路以使所述输出信号被所述信号处理装置所输出。10.根据权利要求8所述的信号处理装置，其中，所述评估电路包含有一绝对值电路、 一滤波器以及一开关控制电路，所述绝对值电路接收并处理所述输入信号，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪家裕，叶宗立，杜益昌，
申请(专利权)人：瑞昱半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：