[发明专利]一种主动降噪耳机的滤波器装置及其降噪方法

说明书

本发明涉及降噪耳机技术领域，尤其是指一种主动降噪耳机的滤波器装置，本发明通过第一低通滤波器、高通滤波器分别对第一拾音传感器、第二拾音传感器采集的噪音信号分别进行低频降噪处理和高频降噪处理，并通过DSP控制器进行相位叠加，之后将叠加的相位信号发送至第二低通滤波器进行二次低频降噪处理，并将二次低频降噪处理的相位信号通过扬声器输出，本发明经过至少3次的降噪处理，将低频噪音与高频噪音分别进行了处理，并且本发明通过第三拾音传感器、第三低通滤波器增加了反馈降噪机制，可将第一次未降噪的噪音进行多次降噪，可使得降噪耳机的降噪性能更高。

技术领域

本发明涉及降噪耳机技术领域，尤其是指一种主动降噪耳机的滤波器装置及其降噪方法。

背景技术

降噪耳机是指能够降低外部环境中的噪声的耳机。降噪耳机包括主动降噪耳机和被动降噪耳机两种。主动降噪是通过扬声器产生与外部环境中的噪声幅度相同且相位反向的声波，来抵消外部环境中的噪声，降低对中低频段的噪声有明显的效果。被动降噪是通过耳套、耳塞等隔音部件来阻挡外部环境中的噪声，一般只对1kHz以上的高频噪声起作用。

但是目前的降噪耳机一般只进行前置反馈式降噪，在降噪的过程中未被降噪的部分还是会传入佩戴者耳朵内部，并且现有的耳机降噪模块无法根据降噪效果进行参数调整，检测维修不方便。

发明内容

本发明针对现有技术的问题提供一种主动降噪耳机的滤波器装置及其降噪方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供的一种主动降噪耳机的滤波器装置，包括第一拾音传感器、第二拾音传感器、声音解码模块、第一低通滤波器、第二低通滤波器、高通滤波器、DSP控制器和扬声器，所述第一拾音传感器用于采集耳机外部的高频噪音信号，所述第二拾音传感器用于采集耳机外部的低频噪音信号，所述第一拾音传感器、所述第二拾音传感器均将采集的高频噪音信号和低频噪音信号均发送至声音解码模块进行处理；声音解码模块将接受高频噪音信号和低频噪音信号进行进行解码，分别得到高频噪音信号、低频噪音信号对应的高频时域波形和低频时域波形，并将高频时域波形发送至高通滤波器，将低频时域波形发送至第一低通滤波器；第一低通滤波器根据接受到的低频时域波形进行对应的低频降噪处理，并将降噪之后的低频相位信号发送至DSP控制器，高通滤波器根据接受的高频时域波形进行对应的高频降噪处理，并将降噪之后的高频相位信号发送至DSP控制器；DSP控制器对送入的高、低频相位信号进行相位叠加后发送至第二低通滤波器进行二次低频降噪处理，并将二次低频降噪处理的相位信号通过扬声器输出。

作为优选，还包括第三拾音传感器和第三低通滤波器，所述第三拾音传感器用于采集耳机内部的噪音信号，并将采用的信号发送至声音解码模块进行处理，然后将解码处理的内音时域波形发送至第三低通滤波器进行降噪处理，并发送至DSP控制器与高、低频相位信号进行相位信号叠加处理。

作为优选，所述第一低通滤波器、所述第三低通滤波器、所述高通滤波器均外接有修正模块，所述修正模块根据高频时域波形、低频时域波形、内音时域波形分别与高通滤波器、第一低通滤波器、所述第三低通滤波器的响应曲线进行反向对比，将存在误差的响应曲线进行修正处理。

作为优选，所述第一低通滤波器、所述第二低通滤波器、所述第三低通滤波器、所述高通滤波器均外接有计算模块和调整模块，所述计算模块根据统计第三拾音传感器采集的噪音信号平均计算出剩余的噪音信号，并将计算的结果发送至调整模块，调整模块根据接受的计算结构对第一低通滤波器、所述第二低通滤波器、所述第三低通滤波器、所述高通滤波器的参数进行调整，并迭代执行上述过程，直至计算模块计算出的噪音平均值低于预设的噪音值。

作为优选，所述预设的噪音值可根据耳机降噪等级、降噪性能或根据降噪均值进行设定。

作为优选，所述DSP控制器外接有音乐输入接口，所述音乐输入接口通过信号混合器与所述第二低通滤波器连接。