專利名稱：一種降噪電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電路領(lǐng)域，尤其涉及一種降噪電路。
背景技術(shù)：
目前現(xiàn)有電子產(chǎn)品技術(shù)中的各種降噪電路有以下兩種一、采用模擬動(dòng)態(tài)降噪技術(shù)，其模擬動(dòng)態(tài)降噪技術(shù)全采用硬件實(shí)施，修改和調(diào)試十分困難，對(duì)元器件參數(shù)的變化也很敏感，技術(shù)指標(biāo)受元器件的誤差影響較大，降噪效果不穩(wěn)定，不利于產(chǎn)品的批量生產(chǎn)；二、采用專用降噪芯片組成的數(shù)字降噪電路，其數(shù)字降噪技術(shù)由于采用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)濾波，通過(guò)修改軟件算法就可以達(dá)到不同的降噪效果，不用更改硬件結(jié)構(gòu)，調(diào)試和維修都非常方便，但其成本高。目前市場(chǎng)上的數(shù)字降噪耳機(jī)只有日本SONY公司開(kāi)發(fā)了一款產(chǎn)品。因此數(shù)字降噪耳機(jī)的設(shè)計(jì)在國(guó)內(nèi)尚屬于領(lǐng)先技術(shù)。因此現(xiàn)有的降噪電路在實(shí)際運(yùn)用中要么受調(diào)試難，要么受成本價(jià)格太昂貴(專利技術(shù)的限制)等因素影響而未被大范圍運(yùn)用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種降噪電路，以產(chǎn)生與外界噪音振幅相同，相位相反的相等聲波，將噪音中和，而實(shí)現(xiàn)降噪效果。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。一種降噪電路，包括低功率音頻放大集成器、麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器及RC無(wú)源低通濾波電路、電阻R8 R14、電容C6 ；電源端一路接低功率音頻放大集成器第6腳提供其工作電源；一路經(jīng)電阻R14為麥克風(fēng)提供工作電源；還有一路經(jīng)電阻R12和電阻R13分壓后為低功率音頻放大集成器笫3腳提供電壓；低功率音頻放大集成器第I腳及第7腳接地；音頻信號(hào)經(jīng)RC無(wú)源低通濾波電路后，從低功率音頻放大集成器的笫4腳輸入，經(jīng)低功率音頻放大集成器內(nèi)部的放大電路放大后，直接從低功率音頻放大集成器的笫5腳和笫8腳以最大的差動(dòng)輸出方式驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器還原出聲音。優(yōu)選的，所述RC無(wú)源低通濾波電路由電阻Rf R7及電容Cf C5組成。優(yōu)選的，在電源端和地之間連接著去耦電容C 7。優(yōu)選的，所述麥克風(fēng)將拾取的低頻噪音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后，經(jīng)電容CS和電阻R10、電阻Rll耦合至低功率音頻放大集成器的笫4腳輸入。優(yōu)選的，所述電阻R8與電容C6串聯(lián)后，一端與電阻R9并聯(lián)后接低功率音頻放大集成器的笫4腳,另一端與電阻R9并聯(lián)后接揚(yáng)聲器輸出。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于本實(shí)用新型提供的降噪電路，采用模擬動(dòng)態(tài)降噪技術(shù)通過(guò)麥克風(fēng)主動(dòng)檢測(cè)外部噪音，將外部噪音和用戶希望聽(tīng)到的聲音之間的差別進(jìn)行實(shí)時(shí)運(yùn)算后通過(guò)耳機(jī)單元發(fā)出與噪音相位相反、振幅相等的糾正信號(hào)來(lái)抵消外部噪音，然后糾正信號(hào)將被反饋到耳機(jī)中的揚(yáng)聲器。這種信號(hào)和耳機(jī)本身的減噪設(shè)計(jì)相結(jié)合，大大減少了到達(dá)用戶耳中的外部噪音，從而實(shí)現(xiàn)降噪的效果，且免于調(diào)試。在產(chǎn)品制造上大大節(jié)省了成本費(fèi)用，提高了產(chǎn)品的竟?fàn)幜?，為產(chǎn)品量產(chǎn)化提供了可能。

圖I為本實(shí)用新型降噪電路原理圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。請(qǐng)參閱圖I所示，本實(shí)用新型降噪電路包括低功率音頻放大集成器IC1、電阻、電容、駐極體話筒和揚(yáng)聲器組成。 音頻信號(hào)從Jl音頻插孔輸入，經(jīng)由電阻Rf R7，電容Cf C5組成的RC無(wú)源低通濾波電路后，從低功率音頻放大集成器ICl的笫4腳輸入，經(jīng)過(guò)低功率音頻放大集成器ICl內(nèi)部的放大電路放大后，不需要輸出耦合電容，直接從低功率音頻放大集成器ICl的笫5腳和笫8腳以最大的差動(dòng)輸出方式驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器還原出聲音。電源端VDD —路經(jīng)低功率音頻放大集成器ICl第6腳直接給低功率音頻放大集成器ICl提供工作電源；一路經(jīng)電阻R14為駐極體話筒(MIC)提供工作電源；還有一路經(jīng)電阻R12和R13分壓后為ICl笫3腳提供電壓。在電源端VDD和地之間連接著去耦電容C 7。低功率音頻放大集成器ICl第I腳及第7腳接地。駐極體話筒(MIC)將拾取的低頻噪音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后，經(jīng)C8和R10、R11耦合至低功率音頻放大集成器ICl的笫4腳引入。電阻R8與電容C6串聯(lián)后，一端與電阻R9并聯(lián)后接低功率音頻放大集成器ICl的笫4腳，另一端與電阻R9并聯(lián)后接揚(yáng)聲器輸出。工作原理如下從VDD輸入3V直流電壓，3V直流電壓輸入后分三路一路經(jīng)IC 6腳直接給低功率音頻放大集成器ICl提供工作電源；一路經(jīng)電阻R14為駐極體話筒(MIC)提供工作電源；還有一路經(jīng)電阻R12和R13分壓后為ICl笫3腳提供電壓，由于電阻R12取值是一個(gè)固定阻值，所以電阻R12把ICl笫3腳電壓鉗位在一個(gè)固定電壓值。在電源(VDD 3V)和地之間連接著去耦電容C 7，它有三個(gè)方面的作用一是作為本集成電路的蓄能電容；二是濾除該器件產(chǎn)生的高頻噪聲，切斷其通過(guò)供電回路進(jìn)行傳播的通路；三是防止電源攜帶的噪聲對(duì)電路構(gòu)成的干擾。當(dāng)打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)從VDD輸入3V直流電壓時(shí)，VDD 3V直流電壓一方面為低功率音頻放大集成器ICl提供工作電壓，低功率音頻放大集成器ICl處于工作狀態(tài)(功率放大狀態(tài))；這時(shí)如果有音頻信號(hào)從Jl音頻插孔輸入，經(jīng)過(guò)電阻Rl、R2、R3、R4、R5、R6、R7，電容C1、C2、C3、C4、C5組成的RC無(wú)源低通濾波器和音質(zhì)提升電路后，從低功率音頻放大集成器ICl的笫4腳輸入，經(jīng)過(guò)低功率音頻放大集成器ICl內(nèi)部的放大電路放大后，不需要輸出耦合電容，直接從低功率音頻放大集成器ICl的笫5腳和笫8腳以最大的差動(dòng)輸出方式驅(qū)動(dòng)Hi-Fi揚(yáng)聲器還原出聲音。駐極體話筒必須滿足一定的直流偏置條件才能正常工作，這實(shí)際上就是為了保證內(nèi)置場(chǎng)效應(yīng)管始終處于良好的放大狀態(tài)。駐極體話筒內(nèi)置場(chǎng)效應(yīng)管的工作狀態(tài)如何，不僅決定了話筒能否正常工作，而且直接影響話筒的靈敏度、動(dòng)態(tài)范圍和失真度。由于場(chǎng)效應(yīng)管的直流工作電壓m)S、工作電流IDS均通過(guò)外接負(fù)載電阻R14從VDD 3V的供電電路獲得，所以電阻R14的取值對(duì)話筒的實(shí)際使用效果至關(guān)重要。R14的大小可由公式R = (U-UDS) /IDS確定，式中U為VDD 3V電源電壓。VDD 3V直流電壓經(jīng)過(guò)電阻R14限流和降壓后為駐極體話筒提供工作電壓，電阻R14就是話筒的直流偏置電阻，它對(duì)話筒的工作狀態(tài)和性能有較大影響。駐極體話筒MIC偵測(cè)耳朵能聽(tīng)到的環(huán)境中低頻噪音(100 1000Hz)，將拾取的低頻噪音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后，經(jīng)C8和RlO、Rl I耦合至低功率音頻放大集成器ICl的笫4腳引入，經(jīng)低功率音頻放大集成器ICl音頻放大后，從低功率音頻放大集成器ICl的笫8腳和笫5腳輸出推動(dòng)Hi-Fi喇叭發(fā)音。雖然人耳聽(tīng)見(jiàn)聲音的范圍是20Hz------20KHz，但本實(shí)用新型將主動(dòng)降噪的范圍
是IOOHz2KHz。主要因?yàn)閷?duì)于超過(guò)2KHz的噪音，可以通過(guò)對(duì)耳機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和材料選擇采用被動(dòng)降噪就能起到很好的作用。主動(dòng)降噪只需要專注于消除低頻噪音，而對(duì)低頻噪音很難通過(guò)被動(dòng)降噪進(jìn)行消除；因?yàn)槁晫W(xué)設(shè)計(jì)的關(guān)系，高頻部分相位開(kāi)始快速翻轉(zhuǎn)，這使得無(wú)法采用電子部分對(duì)快速翻轉(zhuǎn)的信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償；主動(dòng)降噪也很難對(duì)非常低頻部分的噪音進(jìn)行消除因?yàn)槎鷻C(jī)所采用的小型喇叭很難產(chǎn)生足夠的低頻能量，用以抵消環(huán)境噪聲。 一種是正常播放的音樂(lè)信號(hào)；另一種是經(jīng)過(guò)被動(dòng)降噪后殘留在耳機(jī)內(nèi)的噪音，駐極體話筒(麥克風(fēng))把這倆種混合后的誤差信號(hào)采集到后經(jīng)過(guò)CS和R10、R11耦合至低功率音頻放大集成器ICl的笫4腳引入，與也從ICl的笫4腳引入的正常音樂(lè)信號(hào)在ICl內(nèi)部進(jìn)行取樣和誤差比較，實(shí)時(shí)運(yùn)算后得到殘留的噪聲，這種殘留的噪聲從ICl笫5腳輸出一個(gè)振幅相同但相位相反(相差180度)的信號(hào)與噪聲進(jìn)行中和，同時(shí)這個(gè)殘留的噪聲又經(jīng)過(guò)ICl笫4腳和笫5腳外圍的電阻R9、R8、R7、R6、R5、R3和電容C6、C5、C4、C3等組成的負(fù)反饋、衰減和延時(shí)的補(bǔ)償電路后又從ICl笫4腳輸入，依此循環(huán)不斷的進(jìn)行負(fù)反饋，從而使誤差信號(hào)與正常信號(hào)的差別越來(lái)越小，從而也達(dá)到了降低噪聲的目的。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種降噪電路,其特征在于,包括低功率音頻放大集成器、麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器及RC無(wú)源低通濾波電路、電阻R8 R14、電容C6 ;電源端一路接低功率音頻放大集成器第6腳提供其工作電源；一路經(jīng)電阻R14為麥克風(fēng)提供工作電源；還有一路經(jīng)電阻R12和電阻R13分壓后為低功率音頻放大集成器笫3腳提供電壓；低功率音頻放大集成器第I腳及第7腳接地；音頻信號(hào)經(jīng)RC無(wú)源低通濾波電路后，從低功率音頻放大集成器的笫4腳輸入，經(jīng)低功率音頻放大集成器內(nèi)部的放大電路放大后，直接從低功率音頻放大集成器的笫5腳和笫8腳以最大的差動(dòng)輸出方式驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器還原出聲音。
2.如權(quán)利要求I所述的降噪電路，其特征在于，所述RC無(wú)源低通濾波電路由電阻Rl R7及電容Cl C5組成。
3.如權(quán)利要求2所述的降噪電路，其特征在于，在電源端和地之間連接著去耦電容C7。
4.如權(quán)利要求2所述的降噪電路，其特征在于，所述麥克風(fēng)將拾取的低頻噪音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后，經(jīng)電容CS和電阻R10、電阻Rll耦合至低功率音頻放大集成器的笫4腳輸入。
5.如權(quán)利要求2所述的降噪電路，其特征在于，所述電阻R8與電容C6串聯(lián)后，一端與電阻R9并聯(lián)后接低功率音頻放大集成器的笫4腳，另一端與電阻R9并聯(lián)后接揚(yáng)聲器輸出。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種降噪電路，包括低功率音頻放大集成器、麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器及RC無(wú)源低通濾波電路、電阻R8~R14、電容C6；電源端一路接低功率音頻放大集成器第6腳提供其工作電源；一路經(jīng)電阻R14為麥克風(fēng)提供工作電源；還有一路經(jīng)電阻R12和電阻R13分壓后為低功率音頻放大集成器笫3腳提供電壓；低功率音頻放大集成器第1腳及第7腳接地；音頻信號(hào)經(jīng)RC無(wú)源低通濾波電路后，從低功率音頻放大集成器的笫4腳輸入，經(jīng)低功率音頻放大集成器內(nèi)部的放大電路放大后，直接從低功率音頻放大集成器的笫5腳和笫8腳以最大的差動(dòng)輸出方式驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器還原出聲音。本實(shí)用新型節(jié)省了產(chǎn)品制造成本，提高了竟?fàn)幜?，為產(chǎn)品量產(chǎn)化提供了可能。
文檔編號(hào)H04R3/00GK202634678SQ20122020393
公開(kāi)日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月9日
發(fā)明者蔣六全 申請(qǐng)人:深圳市禹欣鑫電子有限公司