一种降噪耳机的滤波器电路的制作方法与工艺

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一种降噪耳机的滤波器电路的制作方法与工艺
本实用新型属于耳机设备技术领域,尤其涉及一种降噪耳机的滤波器电路。

背景技术:
目前,为了主动地消除噪声,人们实用新型了“有源消声”这一技术。它的原理是:所有的声音都由一定的频谱组成,如果可以找到一种声音,其频谱与所要消除的噪声完全一样,只是相位刚好相反(相差180°),就可以将这噪声完全抵消掉。关键就在于如何得到那抵消噪声的声音。实际采用的办法是:从噪声源本身着手,设法通过电子线路将原噪声的相位倒过来。现在耳机越来越多的使用了主动降噪技术,主动降噪技术分为数字降噪和模拟降噪两种。对于模拟主动降噪技术,滤波器电路频响是否能准确的拟合耳机声学频响,是影响到降噪效果好坏的关键因素。主动降噪耳机的降噪电路采用上述分立元件或使用专用降噪芯片配合外部的电路实现降噪的方式,存在整体降噪频宽范围较窄的情形,其降噪频宽大概在100HZ至500HZ,其无法实现较宽频段范围的降噪,降噪效果不太理想,频响曲线拟合度不高。

技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种降噪耳机的滤波器电路,旨在解决现有技术中前馈降噪耳机的降噪电路采用上述分立元件或使用专用降噪芯片配合外部的电路实现降噪的方式,存在整体降噪频宽范围较窄的情形,其降噪频宽大概在100HZ至500HZ,其无法实现较宽频段范围的降噪,降噪效果不太理想,频响曲线拟合度不高的问题。本实用新型是这样实现的,一种降噪耳机的滤波器电路,所述降噪耳机的滤波器电路一端上连接有降噪麦克风电路,所述降噪麦克风电路一端与电阻R0连接的电路上设有第一电流节点,所述降噪麦克风电路另一端接地,所述电阻R0另一端接高电平,所述第一电流节点引出线路连接高通电路输入端,所述高通电路输出端连接增益放大电路输入端,所述增益放大电路输出端连接陷波电路输入端,所述陷波电路输出端通过电阻R7连接增益反馈放大电路输入端,所述增益反馈放大电路输出端连接扬声器电路正极,所述扬声器电路负极接地。进一步地,所述高通电路包括电容C1和电阻R1,所述电容C1与电阻R1串接,所述电容C1与增益放大电路中第一运算放大器U1正极输入端之间设有第二电流节点,所述电容C1另一端连接第一电流节点,所述第二电流节点引出线路设有电阻R1,所述电阻R1另一端接地。进一步地,所述增益放大电路包括第一运算放大器U1、电阻R2和电阻R3,所述第一运算放大器U1输出端与电阻R2之间设有第三电流节点,所述第一运算放大器U1负极输入端与电阻R2之间设有第四电流节点,所述第四电流节点引出的线路设有电阻R3,所述电阻R3另一端接地;所述第一运算放大器U1的电源正极连接正电平,所述第一运算放大器U1电源负极接地或者负电平。进一步地,所述陷波电路包括电阻R4、电阻R5、电容C3和电容C4,所述电阻R4和第四电流节点之间设有第五电流节点,所述电容C3一端连接至第五电流节点,所述电阻R4和电阻R5依次串接,所述电容C3和电容C4依次串接,所述电阻R5另一端和电容C4另一端连接且在连接线上设有第六电流节点,所述第六电流节点连接有电阻R7,所述电阻R4和电阻R5之间设有第七电流节点,所述第七电流节点引出的线路设有电容C2,所述电容C2另一端接地,所述电容C3和电容C4之间设有第八电流节点,所述第八电流节点引出的线路设有电阻R6,所述电阻R6另一端接地。进一步地,所述增益反馈放大电路包括电容C5、电阻R9、电容C6、电容C7、电容C8和第二运算放大器U2,所述第二运算放大器U2负极输入端和电阻R7之间设有第九电流节点,所述第二运算放大器U2输出端和扬声器电路正极之间设有第十电流节点,所述第九电流节点和所述电容C7之间设有第十一电流节点,所述第十电流节点和电容C8之间设有第十二电流节点,所述第十一电流节点和第十二电流节点之间依次串接有电容C7和电容C8,所述电容C7和电容C8之间设有第十三电流节点,所述第十三电流节点引出的线路设有电阻R10,所述电阻R10另一端接地;所述第十一电流节点和电阻R9之间设有第十四电流节点,所述第十二电流节点和电容C6之间设有第十五电流节点,所述第十四电流节点和第十五电流节点之间依次串接有电阻R9和电容C6;所述第十四电流节点和电阻R8之间设有第十六电流节点,所述第十五电流节点和电阻R8之间设有第十七电流节点,所述第十六电流节点和第十七电流节点之间连接有电阻R8,所述电阻R8上并联有电容C5:所述第二运算放大器U2正极输入端接地,所述第二运算放大器U2电源正极连接正电平,所述第二运算放大器U2电源负极接地或者负电平。有益效果:由于本实用新型的降噪耳机的滤波器电路一端上连接有降噪麦克风电路,所述降噪麦克风电路一端与电阻R0连接的电路上设有第一电流节点,所述降噪麦克风电路另一端接地,所述电阻R0另一端接高电平,所述第一电流节点引出线路连接高通电路输入端,所述高通电路输出端连接增益放大电路输入端,所述增益放大电路输出端连接陷波电路输入端,所述陷波电路输出端通过电阻R7连接增益反馈放大电路输入端,所述增益反馈放大电路输出端连接扬声器电路正极,所述扬声器电路负极接地,从而在结合耳机降噪芯片的基础上,达到较宽的降噪频率范围,整体提升耳机降噪效果,给用户带来优质的体验。附图说明图1为本实用新型提供的降噪耳机的滤波器电路的电路示意图。图2为本实用新型提供的声通道幅频曲线与滤波器实测幅频曲线拟合情况对照图。其中,1为降噪麦克风电路,2为第一电流节点,3为第二电流节点,4为第三电流节点,5为第四电流节点,6为第五电流节点,7为第六电流节点,8为第七电流节点,9为第八电流节点,10为第九电流节点,11为第十电流节点,12为第十一电流节点,13为第十二电流节点,14为第十三电流节点,15为第十四电流节点,16为第十五电流节点,17为第十六电流节点,18为第十七电流节点,19为扬声器电路,20为高通电路.21为增益放大电路,22为陷波电路,23为增益反馈放大电路。具体实施方式为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。图1示出了本实用新型降噪耳机的滤波器电路的电路示意图,一种降噪耳机的滤波器电路,所述降噪耳机的滤波器电路一端上连接有降噪麦克风电路1,所述降噪麦克风电路1一端与电阻R0连接的电路上设有第一电流节点2,所述降噪麦克风电路1另一端接地,所述电阻R0另一端接高电平,所述第一电流节2点引出线路连接高通电路20输入端,所述高通电路20输出端连接增益放大电路21输入端,所述增益放大电路21输出端连接陷波电路22输入端,所述陷波电路22输出端通过电阻R7连接增益反馈放大电路23输入端,所述增益反馈放大电路23输出端连接扬声器电路19正极,所述扬声器电路19负极接地。所述高通电路20包括电容C1和电阻R1,所述电容C1与电阻R1串接,所述电容C1与增益放大电路21中第一运算放大器U1正极输入端之间设有第二电流节点3,所述电容C1另一端连接第一电流节点2,所述第二电流节点3引出线路设有电阻R1,所述电阻R1另一端接地。所述增益放大电路21包括第一运算放大器U1、电阻R2和电阻R3,所述第一运算放大器U1输出端与电阻R2之间设有第三电流节点4,所述第一运算放大器U1负极输入端与电阻R2之间设有第四电流节点5,所述第四电流节点5引出的线路设有电阻R3,所述电阻R3另一端接地;所述第一运算放大器U1的电源正极连接正电平,所述第一运算放大器U1电源负极接地或者负电平。所述陷波电路22包括电阻R4、电阻R5、电容C3和电容C4,所述电阻R4和第四电流节点5之间设有第五电流节点6,所述电容C3一端连接至第五电流节点6,所述电阻R4和电阻R5依次串接,所述电容C3和电容C4依次串接,所述电阻R5另一端和电容C4另一端连接且在连接线上设有第六电流节点7,所述第六电流节点7连接有电阻R7,所述电阻R4和电阻R5之间设有第七电流节点8,所述第七电流节点8引出的线路设有电容C2,所述电容C2另一端接地,所述电容C3和电容C4之间设有第八电流节点9,所述第八电流节点9引出的线路设有电阻R6,所述电阻R6另一端接地。所述增益反馈放大电路23包括电容C5、电阻R9、电容C6、电容C7、电容C8和第二运算放大器U2,所述第二运算放大器U2负极输入端和电阻R7之间设有第九电流节点10,所述第二运算放大器U2输出端和扬声器电路19正极之间设有第十电流节点11,所述第九电流节点10和所述电容C7之间设有第十一电流节点12,所述第十电流节点11和电容C8之间设有第十二电流节点13,所述第十一电流节点12和第十二电流节点13之间依次串接有电容C7和电容C8,所述电容C7和电容C8之间设有第十三电流节点14,所述第十三电流节点14引出的线路设有电阻R10,所述电阻R10另一端接地;所述第十一电流节点12和电阻R9之间设有第十四电流节点15,所述第十二电流节点13和电容C6之间设有第十五电流节点16,所述第十四电流节点15和第十五电流节点16之间依次串接有电阻R9和电容C6;所述第十四电流节点15和电阻R8之间设有第十六电流节点17,所述第十五电流节点16和电阻R8之间设有第十七电流节点18,所述第十六电流节点17和第十七电流节点18之间连接有电阻R8,所述电阻R8上并联有电容C5;所述第二运算放大器U2正极输入端接地,所述第二运算放大器U2电源正极连接正电平,所述第二运算放大器U2电源负极接地或者负电平。图2示出了声通道幅频曲线与滤波器实测幅频曲线拟合情况对照图,图2中横坐标为频率,单位赫兹,纵坐标为增益,单位分贝;图中GainR所代表的曲线和GainL所代表的曲线分别代表右声道幅频曲线和左声道幅频曲线,两曲线均为虚线,其中,GainR所代表的曲线为密度较大的曲线,GainL所代表的曲线为密度较小的曲线;GainSimulated所代表的曲线为滤波器实测幅频曲线,曲线为实线;因此,从图2中可以清晰的看出在100赫兹-2000赫兹的频率范围内,右声道幅频曲线和左声道幅频曲线均与录波器实测幅频曲线拟合情况良好。得出结论为:在100赫兹-2000赫兹频率范围内降噪效果显著,拓宽了降噪的频率范围,整体提升耳机降噪效果。在本实用新型中,由于本实用新型的降噪耳机的滤波器电路一端上连接有降噪麦克风1,所述降噪麦克风1与电阻R0连接的电路上设有第一电流节点2,所述降噪麦克风1另一端接地,所述电阻R0另一端接高电平,所述第一电流节点2引出线路连接高通电路20输入端,所述高通电路20输出端连接增益放大电路21输入端,所述增益放大电路21输出端连接陷波电路22输入端,所述陷波电路22输出端通过电阻R7连接增益反馈放大电路23输入端,所述增益反馈放大电路23输出端连接扬声器19正极,所述扬声器19负极接地,从而在结合耳机降噪芯片的基础上,达到较宽的降噪频率范围,整体提升耳机降噪效果,给用户带来优质的体验。以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征及本实用新型的优点,本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内,实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。...
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