風扇自體主動式降噪系統的制作方法
【專利說明】
[0001]【技術領域】
本發明有關于一種風扇系統，尤指一種具有透過風扇自體主動達到降噪的效果及節省成本的風扇自體主動式降噪系統。
[0002]【【背景技術】】
由于電腦已是今日人們常用的電子裝置，且大多數電腦每天都要處理許多的資料運算，然而處理資料較多時，電腦內中央處理單元(Central Processing Unit,簡稱CPU)必會產生高熱，使得造成中央處理單元運作不穩定，容易使電腦產生誤動作，甚至產生電腦當機現象，進而嚴重時會燒毀電腦內部工作的電子零件。所以一般業界都是利用風扇來進行對電子零件(如中央處理單元、繪圖晶片或南北橋晶片)強制散熱，讓電腦在運作中能夠穩定，但風扇雖解決電腦內散熱的問題，可是卻延伸出另一問題，就是風扇于運作時會產生噪音帶來困擾的問題。
[0003]而風扇所產生的噪音問題，使業者受到相當的重視，因為噪音會使人產生不同程度的不安與焦慮感，增加疲倦度，降低工作效能，更甚者會造成心理及生理的傷害，所以，有效地消除噪音不但在學術上有其意義，在工業上極具實用價值，且對日常生活上的改善也有很大的幫助。目前一般風扇主動式噪音控制是透過一個或多個收音麥克風擷取風扇產生的噪音，而產生一噪音輸入訊號傳送給一數位訊號微處理器(Digital Signal Processor,簡稱DSP)，令該數位訊號微處理器根據接收的噪音輸入訊號做運算處理后，輸出一控制訊號傳送給連接的一個或多個揚聲器上并驅動，令前述揚聲器發出反向聲波(或稱反向音源)以抵消噪音。
[0004]雖然風扇主動式噪音控制可達到抵消噪音的效果，但其卻延伸出另一個問題，就是于前述收音麥克風處并非單一擷取到風扇的噪音而已，同時還會有揚聲器發出的反向音源于環境空間中反射，并與環境空間中的噪音相疊加，使得該數位訊號微處理器接收的噪音輸入訊號包含了風扇的噪音及疊加了環境空間中的噪音及反射音源，已導致做運算復雜高且所產生的反向音源無法有效抵消風扇產生的噪音及疊加了環境空間中的噪音及反射音源，以致于造成降噪效果不佳及設備費用昂貴，故習知風扇主動式噪音控制只能抵消收音麥克風放置所在位置那一點的噪音而已，使得業者目前仍在積極努力如何克服此技術上的問題。
[0005]以上所述習知具有下列之缺點:
1.降噪效果不佳。
[0006]2.設備昂貴成本高。
[0007]要如何解決上述習用之問題與缺失，即為本案之發明人與從事此行業之相關廠商所亟欲研究改善之方向所在者。
[0008]【
【發明內容】
】
因此，為有效解決上述的問題，本發明之主要目的在提供一種具有較佳降噪效果的風扇自體主動式降噪系統。
[0009]本發明之另一目的在提供一種具有降低成本的風扇自體主動式降噪系統。
[0010]為了達上述目的，本發明提供一種風扇自體主動式降噪系統，包括:風扇，包含框體、軸座及扇輪，該扇輪具有磁性軸心及復數葉片，該磁性軸心的一端固設于該扇輪之中央處，該框體具有一容設空間，該軸座設置在該容置空間內的中央處，且具有軸孔，該軸孔內容設有至少一軸承，該軸承與相對的磁性軸心的另一端相樞設；推動組，其具有一推動線圈組，該推動線圈組容設于該軸孔內，且相鄰該軸承并與相對的磁性軸心感應激磁，以推動該磁性軸心軸向上下位移，令該扇輪產生反向聲波，以抵消該風扇產生的噪音；至少一收音單元，設于該框體上，其根據擷取該風扇產生的噪音，而產生噪音輸入訊號；及數位訊號處理單元，其一端電性連接該收音單元，其另一端則電性連接該推動線圈組，該數位訊號處理單元根據接收的噪音輸入訊號做運算處理后輸出一控制訊號，以控制該推動線圈組作動。
[0011]透過本發明此風扇自體主動式降噪系統的設計，得有效達到較佳降噪效果及降低成本的效果者。
[0012]該數位訊號處理單元包含:數位訊號微處理器、前級放大器、后級放大器、類比轉數位轉換器及數位轉類比轉換器，前級放大器分別電性連接該收音單元與類比轉數位轉換器，該數位訊號處理器分別電性連接該類比轉數位轉換器與數位轉類比轉換器，后級放大器分別電性連接該數位轉類比轉換器與推動線圈組。
[0013]該收音單元為收音麥克風，該收音單元設置于該框體的頂部上且相對該扇輪。
[0014]該磁性軸心具有第一磁極及第二磁極，該第一磁極位于相鄰該推動線圈組一端的磁性軸心上，該第二磁極位于相鄰該推動線圈組另一端的磁性軸心上。
[0015]該軸座具有支撐部，該支撐部從該軸座內壁朝該軸孔的中心凸伸構成，且其設有第一平臺及第二平臺，該第一平臺形成在該支撐部的頂部，該第二平臺則形成在該支撐部的底部，并該等軸承具有第一軸承及第二軸承，該第一軸承放置在相對的第一平臺上，該第二軸承放置在相對的第二平臺上。
[0016]該磁性軸心的另一端外側凹設有一凹槽，該凹槽位于相對該第二軸承下方處，其用以供一固定件夾設固定，且該凹槽與相對的第二軸承之間界定一位移空間。
[0017]該風扇更包含一控制器，該控制器電性連接前述數位訊號處理單元，其用以傳送一轉動頻率訊號給該數位訊號處理單元，令該數位訊號處理單元根據接收該轉動頻率訊號的相位為參考點，以調整噪音輸入訊號的相位并做運算處理，而輸出另一控制訊號，以控制該推動線圈組作動。
[0018]本發明另提供一種風扇自體主動式降噪系統，包括:風扇，包含框體、軸座及一扇輪，該扇輪具有軸心及復數葉片，該軸心的一端固設于該扇輪之中央處，該框體具有一容設空間，該軸座設置在該容置空間內的中央處，且具有一軸孔，該軸孔內容設有至少一軸承，該軸承與相對的軸心之另一端相樞設；推動組，其具有殼體、推動線圈組及磁性件，該殼體對接于該軸座的底部，且其設有相對連通該軸孔之容置空間，該容置空間內容設有該推動線圈組及磁性件，并該磁性件一端連接相對該軸心的另一端，且與對應該推動線圈組感應激磁，以推動該軸心軸向上下位移，令該扇輪產生反向聲波，以抵消該風扇產生的噪音；至少一收音單元，設于該框體上，其根據擷取該風扇產生的噪音，而產生噪音輸入訊號；及數位訊號處理單元，其一端電性連接該收音單元，其另一端則電性連接該推動線圈組，該數位訊號處理單元根據接收的噪音輸入訊號做運算處理后輸出控制訊號，以控制該推動線圈組作動。
[0019]透過本發明此風扇自體主動式降噪系統的設計，得有效達到較佳降噪效果及降低成本的效果者。
[0020]該數位訊號處理單元包含:數位訊號微處理器、前級放大器、后級放大器、類比轉數位轉換器及數位轉類比轉換器，前級放大器分別電性連接該收音單元與類比轉數位轉換器，該數位訊號處理器分別電性連接該類比轉數位轉換器與數位轉類比轉換器，后級放大器分別電性連接該數位轉類比轉換器與推動線圈組。
[0021]該收音單元為收音麥克風，該收音單元設置于該框體的頂部上且相對該扇輪。
[0022]該磁性件為磁鐵,該磁性件具有第一磁極及一第二磁極，該第一磁極位于該磁性件的一端上，且相鄰該軸心的另一端，該第二磁極位于該磁性件的另一端上，且相鄰該殼體內的底側。
[0023]該軸座具有支撐部，該支撐部從該軸座內壁朝該軸孔的中心凸伸構成，且其設有第一平臺及第二平臺，該第一平臺形成在該支撐部的頂部，該第二平臺則形成在該支撐部的底部，并該等軸承具有第一軸承及第二軸承，該第一軸承放置在相對的第一平臺上，該第二軸承放置在相對的第二平臺上。
[0024]該磁性軸心的另一端外側凹設有凹槽，該凹槽位于相對該第二軸承下方處，其用以供一固定件夾設固定，且該凹槽與相對的第二軸承之間界定一位移空間。
[0025]該風扇更包含控制器，該控制器電性連接前述數位訊號處理單元，其用以傳送一轉動頻率訊號給該數位訊號處理單元，令該數位訊號處理單元根據接收該轉動頻率訊號的相位為參考點，以調整噪音輸入訊號的相位并做運算處理，而輸出另一控制訊號，以控制該推動線圈組作動。
[0026]【【附圖說明】】
圖1本發明第一較佳實施例的組合立體示意圖。
[0027]圖2本發明第一較佳實施例的分解立體示意圖。
[0028]圖3本發明第一較佳實施例的方塊示意圖。
[0029]圖4A本發明第一較佳實施例的組合剖面示意圖。
[0030]圖4B本發明第一較佳實施例的另一組合剖面示意圖。
[0031]圖4C本發明第一較佳實施例的另一組合剖面示意圖。
[0032]圖5本發明第二較佳實施例的方塊示意圖。
[0033]圖6本發明第三較佳實施例的組合立體示意圖。
[0034]圖7本發明第三較佳實施例的分解立體示意圖。
[0035]圖8本發明第三較佳實施例的方塊示意圖。
[0036]圖9A本發明第三較佳實施例的組合剖面示意圖。
[0037]圖9B本發明第三較佳實施例的另一組合剖面示意圖。
[0038]圖9C本發明第三較佳實施例的另一組合剖面示意圖。
[0039]圖10本發明第四較佳實施例的方塊示意圖。
[0040]圖中各附圖標記對應的構件名稱為:
風扇自體主動式降噪系統…1、2 風扇…10、20
框體…101、201容設空間…1011、2011軸座…102,202支撐部…1021,2021第一平臺…10211,20211第二平臺…10212,20212軸孔…1023,2023扇輪…103,203磁性軸心…1031凹槽…10311,20311第一磁極…10313第二磁極…10314軸心…2031葉片…1032,2032軸承…104,204第一軸承…1041、2041第二軸承…1042、2042位移空間…105、205電路板…106、206定子…107、207硅鋼片組…1071、2071線圈組…1072、2072磁鐵…108、208控制器…109、209推動