具有可調反饋式主動降噪電平的耳機電路的制作方法

本實用新型涉及耳機電路技術領域，尤其涉及一種具有可調反饋式主動降噪電平的耳機電路。

背景技術：

在現有技術中，耳機的反饋式主動降噪電平、主動降噪電平和音樂均衡器調節都使用同一個耳機增益，現有技術存在的缺點是音樂頻率增益受反饋式主動降噪電平的影響，對耳機的音質影響很大。

因此，現有技術需要改進。

技術實現要素：

本實用新型公開了一種具有可調反饋式主動降噪電平的耳機電路，用以使耳機實現可調反饋式主動降噪電平、主動降噪電平和音樂均衡器調節都使用一個增益控制，且音頻信號增益不受反饋式主動降噪電平影響。

本實用新型實施例提供的一種具有可調反饋式主動降噪電平的耳機電路，包括：

噪聲輸入部分、音頻輸入部分、放大輸出部分；

所述噪聲輸入部分與所述音頻輸入部分通過加法器混合后，通過放大輸出部分對信號放大，然后將信號輸出；

所述噪聲輸入部分包括麥克風、第一過濾器，所述麥克風接收自然界的噪聲與揚聲器回傳聲音的混合信號，將混合信號放大，形成反饋式主動降噪的噪聲信號，噪聲信號經第一過濾器進行噪聲過濾；

所述音頻輸入部分包括音頻源、第二過濾器，所述音頻源的音頻信號進行放大后，輸出至第二過濾器，第二過濾器對音頻信號進行過濾，輸出過濾后的音頻信號；

所述放大輸出部分包括：可調放大器、第二加法器、放大器、揚聲器，所述將噪聲輸入部分的噪聲信號和音頻輸入部分的音頻信號混合，輸出至可調放大器，可調放大器對混合信號進行可調放大，然后與音頻源的音頻信號通過第二加法器混合，輸出至放大器進行放大，然后輸出至揚聲器。

在基于本實用新型上述具有可調反饋式主動降噪電平的耳機電路的另一個實施例中，所述音頻輸入部分還包括第二可調放大器；

所述音頻源的音頻信號輸出至第二可調放大器進行可調放大后，將放大后的音頻信號輸入至第二過濾器。

與現有技術相比，本實用新型包括以下優點：

本實用新型的具有可調反饋式主動降噪電平的耳機電路，通過設置一個可調放大器，使現有技術中存在的可調反饋式主動降噪電平、主動降噪電平和音樂均衡器調節都使用一個增益控制的問題得到解決，且音頻信號增益不受反饋式主動降噪電平影響，本實用新型結構簡單，使用方便，提升耳機音質效果明顯。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所使用的附圖做一簡單地介紹。

圖1是本實用新型的具有可調反饋式主動降噪電平的耳機電路的一個實施例的電路圖。

圖2是本實用新型的具有可調反饋式主動降噪電平的耳機電路在隨可調放大器變化時的降噪增益波形圖。

圖3是本實用新型的具有可調反饋式主動降噪電平的耳機電路在隨可調放大器變化時的音頻增益波形圖。

圖4是本實用新型的具有可調反饋式主動降噪電平的耳機電路在隨可調放大器變化時的電路總增益波形圖。

圖5是本實用新型的具有可調反饋式主動降噪電平的耳機電路的另一個實施例的電路圖。

圖中：1噪聲輸入部分、2音頻輸入部分、3放大輸出部分

具體實施方式

為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

圖1是本發明的具有可調反饋式主動降噪電平的耳機電路的一個實施例的電路圖，如圖1所示，所述具有可調反饋式主動降噪電平的耳機電路包括：

噪聲輸入部分1、音頻輸入部分2、放大輸出部分3；

所述噪聲輸入部分1與所述音頻輸入部分2通過加法器混合后，通過放大輸出部分3對信號放大，然后將信號輸出；

所述噪聲輸入部分1包括麥克風、第一過濾器，所述麥克風接收自然界的噪聲與揚聲器回傳聲音的混合信號，將混合信號放大，形成反饋式主動降噪的噪聲信號，噪聲信號經第一過濾器進行噪聲過濾；

所述音頻輸入部分2包括音頻源、第二過濾器，所述音頻源的音頻信號進行放大后，輸出至第二過濾器，第二過濾器對音頻信號進行過濾，輸出過濾后的音頻信號；

所述放大輸出部分3包括：可調放大器、第二加法器、放大器、揚聲器，所述將噪聲輸入部分1的噪聲信號和音頻輸入部分2的音頻信號混合，輸出至可調放大器，可調放大器對混合信號進行可調放大，然后與音頻源的音頻信號通過第二加法器混合，輸出至放大器進行放大，然后輸出至揚聲器。

在具體的實施例中，耳機的麥克風置于揚聲器前，麥克風接收自然界的噪音和揚聲器反饋的聲音，經過麥克風自帶的放大器，將混合的聲音放大，由于麥克風接收了揚聲器的反饋聲音，因此，混合噪聲中的噪聲部分得到了抑制，形成了反饋式主動降噪，由于放大輸出部分設置可調放大器，因此，在噪聲輸入部分形成的是可調反饋式主動降噪。

設置揚聲器、第一過濾器、放大器、麥克風的增益之積為反饋系統的開環增益A，第二過濾器的增益為B，可調放大器的增益為g，由于現有技術的具有可調反饋式主動降噪電平的耳機電路沒有設置可調放大器，它通過將麥克風置于耳機前室內，在揚聲器旁邊形成反饋系統，反饋式主動降噪系統增益的同時，改變了耳機前室內的噪音和音頻，因此，現有技術的具有可調反饋式主動降噪電平的耳機電路的噪聲增益為：

A的值越大，耳機電路的衰減越大，為了使揚聲器保持原來的耳機電路總增益、音頻均衡器增益，輸入補償EQ設計為：

EQ≈1+A (2)

因此，耳機電路總增益為：

但是，由于改變反饋系統的開環增益A需要對輸入補償增益EQ進行重新設計，而現有技術的反饋系統的開環增益A和輸入補償增益EQ是固定的，在本發明的實施例中，由于設置了可調放大器，因此，

系統的噪聲增益為：

系統的音頻增益為：1+B×g (5)

耳機電路的總增益為：

設定揚聲器、第一過濾器、放大器、麥克風的增益之積為反饋系統的開環增益A，第二過濾器的增益為B滿足A≈B，則：

由此，僅適用揚聲器可得到接近于原音頻增益，且較少受可調放大器增益g或主動降噪電平變化的影響。

圖2是本發明的具有可調反饋式主動降噪電平的耳機電路在隨可調放大器變化時的降噪增益波形圖，如圖2所示，通過調整可調放大器的可變電阻，當可變電阻分別設置為高、中、低三個檔次的時候，隨著噪聲信號頻率的變化，主動降噪增益隨之變化，噪聲增益隨著可調放大器的可調電阻的增大而減小。

圖3是本發明的具有可調反饋式主動降噪電平的耳機電路在隨可調放大器變化時的音頻增益波形圖，如圖3所示，通過調整可調放大器的可變電阻，當可變電阻分別設置為高、中、低三個檔次的時候，隨著音頻信號頻率的變化，音頻信號增益隨之變化。結合圖2可知，當音頻信號增益變大時，噪聲信號的增益則減小，在0-1KHz時，增益的變化幅度較大，音頻信號的增益隨著可調放大器的可調電阻的減小而減小，噪聲信號的增益隨著可調放大器的可調電阻的減小而增大。

圖4是本發明的具有可調反饋式主動降噪電平的耳機電路在隨可調放大器變化時的電路總增益波形圖，如圖4所示，通過調整可調放大器的可變電阻，當可變電阻分別設置為高、中、低三個檔次的時候，隨著混合信號頻率的變化，系統總增益隨之變化，但是，在同樣的混合信號頻率下，電阻的不同對增益的變化不明顯，增益值比較一致。

圖5是本發明的具有可調反饋式主動降噪電平的耳機電路的另一個實施例的電路圖，如圖5所示，所述音頻輸入部分2還包括第二可調放大器；

所述音頻源的音頻信號輸出至第二可調放大器進行可調放大后，將放大后的音頻信號輸入至第二過濾器；

設置第一可調放大器的增益為g1，第二可調放大器的增益為g2，揚聲器、第一過濾器、放大器、麥克風的增益之積為A，第二過濾器的增益為B，則：

系統的噪聲增益為：

系統的音頻增益為：1+B×g2×g1 (9)

耳機電路的總增益為：

令B×g2×g1≈A×g1，則：

以上對本實用新型所提供的一種具有可調反饋式主動降噪電平的耳機電路進行了詳細介紹，本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想；同時，對于本領域的一般技術人員，依據本實用新型的思想，在具體實施方式及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本實用新型的限制。

最后應說明的是：以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，并不用于限制本實用新型，盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換,凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。