专利名称：一种门窗有源主动降噪装置的制作方法
技术领域：
一种门窗有源主动降噪装置
技术领域：
本实用新型涉及有源主动降噪技术领域。
背景技术：
随着城市的不断发展，各种各样的噪音已经越来越影响人们的生活，各种消音降噪门窗应运而生。但是目前的消音降噪门窗大都以被动隔音和消音为主，通常利用双层玻璃或者噪声吸收材料进行噪声屏蔽，但此种方法通常也会导致窗体结构复杂，空气流通不畅，降噪性能也不太理想。
发明内容本实用新型的目的是提出一种门窗的有源主动降噪装置，是基于主动降噪控制原理设计。有源主动噪声控制方法的基础概念大约从1936年便众所周知，它是在噪声发生的同时产生一种波长(频率)与待抑制噪音相同，振幅大小相等，相位相反的声音对噪声进行抑制。这种控制方法已经在空调器的噪声控制中得到了应用。本实用新型的技术方案是:基于主动降噪控制原理设计，I个或者多个有源降噪单元以列阵形式排布，布置在门或窗的横截面上，有源降噪单元中包括拾音器、扬声器和音频信号处理器。拾音器拾取噪音信号，把噪音信号转变为电信号，电信号传递给音频信号处理器，通过音频信号处理器进行放大，并进行相位的反相处理，再传递给扬声器，扬声器产生一个和待控制噪音频率相同，但相位相反的声音。拾音器朝向噪音来源方向，扬声器背对噪音来源方向。拾音器和扬声器之间有隔音板。本发明的有益效果是:1.本实用新型可以在不影响门窗通风的情况下实施噪音的控制。2.本实用新型的安装和使用不影响门窗原有结构，可直接安装在门窗的外侧。
图1本实用新型有源降噪单元示意图图2本实用新型在门窗上的安装示意图以上附图仅对本实用新型原理性的技术描述，附图中显示了本实用新型基本原理的各个特征，附图各结构件并不是完全按比例绘制。
具体实施方式
以下结合附图来进一步说明。
图1中所示的是本实用新型有源降噪单元示意图。包括拾音器101、隔音板102、扬声器103、拾音器信号线104、音频信号处理器105和扬声器信号线106。拾音器101朝向噪音来源方向，拾取噪音信号，把噪音信号转变为电信号，电信号通过拾音器信号线104传递给音频信号处理器105。音频信号处理器105的功能是进行音频信号的放大、信号反相处理和音量调节。音频信号处理器105处理过的信号通过扬声器信号线106传递给扬声器103,扬声器103产生一个和噪音频率相同,但相位相反的声音。音频信号处理器105可以对扬声器103的音量进行调节和控制，使扬声器103产生的声强恰好可以抑制噪音的强度。拾音器101和扬声器103背对背放置，目的在于使扬声器103的声音传播方向背离拾音器101，降低扬声器103回传给拾音器101的声音强度。在拾音器101和扬声器103之间设置隔音板102，隔音板102可以是平板，也可以是其它形状的结构，隔音板102的作用在于阻止扬声器103产生的声音回传给拾音器101。图2中所示的是本实用新型在窗体上的安装示意图。其中包括有源降噪单元1、玻璃窗2和墙体3。有源降噪单元I布置在窗体原有玻璃窗的外侧，有源降噪单元I的个数可以是I个，也可以是多个。当有源降噪单元I的个数是多个时，将在窗口呈阵列排布。采用较多个数的有源降噪单元I可以提供更为均匀的降噪效果，但会使成本增加。因此在实际使用中应根据窗口的大小、有源降噪单元I的设计参数以及预计的成本来确定有源降噪单元I的个数。本实用新型在工作时，需要通过音频信号处理器105对扬声器103产生的声强进行调节，使有源降噪装置中全部的有源降噪单元I产生的总的声强恰好可以抑制室外传递到室内的噪音，达到室内噪音水平最低的目的。扬声器103的声强可以由身处室内的人根据自身的听觉感受来人为调节，达到听觉感官噪音最小的目的。也可以在需要控制噪音的室内设置一个独立的拾音器，拾取室内噪音信号，拾音器连接一个分析电路，分析电路连接一个控制器，分析电路对室内噪音信号进行分析，控制器根据分析结果调节扬声器103的声强，使室内噪音水平达到最低。有源降噪装置 使用时，可以起到降低室内噪音的效果，即使在用户进行开窗通风时也可以把室内的噪音控制在较低的水平。当用户关闭玻璃窗时，有源降噪装置布置在玻璃窗的外侧，和玻璃窗的隔音效果起到相辅相承的作用。玻璃对于较高频率的声音具有很好的阻隔和反射作用，但对于较低频率的声音阻隔和反射效果较差，而有源降噪装置对较低频率的声音屏蔽效果更好，二者共同作用，可以达到理想的降噪效果，保持室内安静的环境。还有一种应用情况是当室内的噪音很大，如歌厅、KTV或车间等，为防止室内的噪音传递到室外，造成噪声扰民等一系列问题，也可以使用本有源降噪装置，只是有源降噪装置的安装方向和图2中所述的相反,拾音器101朝向室内方向，而扬声器103朝向室外方向。
权利要求1.一种门窗有源主动降噪装置，基于主动降噪控制原理设计，其特征在于:由I个或者多个有源降噪单元(I)以列阵形式排布组成，布置在门或窗的横截面上，有源降噪单元(I)中包括拾音器(101)、扬声器(103)和音频信号处理器(105)。
2.如权利要求1所述的门窗有源主动降噪装置，其特征在于:拾音器(101)拾取噪音信号，把噪音信号转变为电信号，电信号传递给音频信号处理器(105)，通过音频信号处理器(105)进行放大，并进行相位的反相处理，再传递给扬声器(103)，扬声器(103)产生一个和待控制噪音频率相同，但相位相反的声音。
3.如权利要求1所述的门窗有源主动降噪装置，其特征在于:拾音器(101)朝向噪音来源方向，扬声器(103)背对噪音来源方向。
4.如权利要求1所述的门窗有源主动降噪装置，其特征在于:拾音器(101)和扬声器(103)之间有隔音板(102)·。
专利摘要一种门窗有源主动降噪装置，是基于主动降噪控制原理设计。在门窗截面上布置单个或多个有源降噪单元1，有源降噪单元1中包括一个拾音器101和一个扬声器103。拾音器101拾取外部噪音，转变为电信号，传送给音频信号处理器105，音频信号处理器105对电信号放大并进行反相处理，音频信号处理器105输出的信号驱动扬声器103产生一个频率与待抑制噪音相同，相位相反的声音，使室外传递到室内的噪音得到抑制。本实用新型可以在不影响门窗通风的情况下实施噪音的控制，且不改变门窗原有结构。
文档编号G10K11/175GK203134364SQ201220561559
公开日2013年8月14日 申请日期2012年10月29日 优先权日2012年10月29日
发明者郑力铭 申请人:郑力铭