一种隔音降噪窗罩的制作方法

1.本实用新型涉及噪音处理设计技术领域，具体为一种隔音降噪窗罩。


背景技术：

2.随着社会的不断发展，噪声已经成为人们生活中不可避免的一部分，各类隔音降噪技术应运而生，主要分为主动隔音降噪和被动隔音降噪。人们在被动隔音降噪这一领域已做的日趋完善，而关于主动隔音降噪的例子却又是少之又少，仅仅只在耳机方面有所应用，且技术封闭，并且主动隔音降噪技术可以主动地去抵消产生的噪声，可更为便捷地实现隔音降噪。基于此，我们希望可以通过一系列较为简单的电路，来实现主动隔音降噪的目的，真正的在传播途径中减少噪声。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种隔音降噪窗罩，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
5.一种隔音降噪窗罩，包括窗罩本体和安装于窗罩本体上的若干均匀等距排列的麦克风，所述窗罩本体上还设置有控制箱和若干扬声器，所述控制箱内电路板上设置有电压放大电路、反相电路、音频信号放大器、ad\da转换器、单片机和液晶显示屏。
6.作为优选，所述电压放大电路的输出端与反相电路的输入端连接，所述反相电路输出端与音频信号放大器的输入端连接，所述音频信号放大器的输出端与ad\da转换器连接，所述ad\da转换器的输出端与单片机的输入端连接，所述液晶显示屏的输入端连接于单片机的输出端。
7.作为优选，所述扬声器的数量为麦克风数量的两倍。
8.作为优选，所述电压放大电路具体为晶体管电压放大电路。
9.作为优选，所述反相电路采用lm358芯片。
10.作为优选，所述音频信号放大器采用lm386芯片。
11.作为优选，所述液晶显示屏的型号为12864液晶屏。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本隔音降噪窗罩中，可以降低绝大部分生活中的噪声，为人们生活舒适度的提高做出贡献，隔音降噪电路经实测可噪声降低分贝数为10db左右，扬声器采用全向同心圆式，晶体管噪声采集放大电路可采集到的噪声范围为20hz-1.6khz，噪声显示电路麦克风采集噪声范围为20hz-20khz，这两项足以满足对绝大部分噪声的采集要求。减噪电路中lm358反相电路经实测可反相的音频范围为0-660khz，lm386功率放大电路的放大增益为200，ad/da模数转换的分辨率为12bits,转换时间为12个时钟周期，转换速率为125khz。
附图说明
13.图1是本实用新型的结构示意图；
14.图2是本实用新型的系统框图；
15.图3是本实用新型的程序流程图。
16.图中各标号的含义：
17.10、窗罩本体；20、麦克风；30、控制箱；40、扬声器；
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.实施例1
20.一种隔音降噪窗罩，如图1所示，包括窗罩本体10和安装于窗罩本体10上的若干均匀等距排列的麦克风20，窗罩本体10上还设置有控制箱30和若干扬声器40，控制箱30内电路板上设置有电压放大电路、反相电路、音频信号放大器、ad\da转换器、单片机和液晶显示屏。
21.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。音频主动隔音降噪系统输入两路信号：第一路是有用信号和噪声的叠加，第二路是参考噪声。隔音降噪系统利用第二路的参考噪声抵消第一路中的噪声并输出有用信号。相对于被动隔音降噪而言，主动隔音降噪能够根据输入信号的变化调整自身的参数，更有效地去除噪声。相比于经典滤波器(高通、低通等)，主动隔音降噪系统的自适应滤波器能够去除与有用信号同频的噪声设计出一种适用于普通窗罩的隔音降噪系统，让噪声在通过窗罩时就能得到反相而被抵消。
22.主动隔音降噪技术为本实用新型的核心技术，其正常工作是保证本作品正常工作的关键，ad\da转换的精确度决定了采集噪声显示的正确与否，单片机的控制作用使本实用新型使用更便捷。
23.进一步的，电压放大电路的输出端与反相电路的输入端连接，反相电路输出端与音频信号放大器的输入端连接，音频信号放大器的输出端与ad\da转换器连接，ad\da转换器的输出端与单片机的输入端连接，液晶显示屏的输入端连接于单片机的输出端。
24.值得说明的是，扬声器40的数量为麦克风20数量的两倍。
25.具体的，电压放大电路具体为晶体管电压放大电路，反相电路采用lm358芯片，音频信号放大器采用lm386芯片，液晶显示屏的型号为12864液晶屏。
26.本实用新型的隔音降噪窗罩中，隔音降噪电路经实测可噪声降低分贝数为10db左右，扬声器采用全向同心圆式，晶体管噪声采集放大电路可采集到的噪声范围为20hz-1.6khz，噪声显示电路麦克风采集噪声范围为20hz-20khz，这两项足以满足对绝大部分噪声的采集要求。减噪电路中lm358反相电路经实测可反相的音频范围为0-660khz，lm386功率放大电路的放大增益为200，ad/da模数转换的分辨率为12bits,转换时间为12个时钟周
期，转换速率为125khz。
27.如图2和图3所示，本实用新型的隔音降噪窗罩的工作原理：
28.(1)噪声的采集通过麦克风后送入一个晶体管电压放大电路，再接一级反相电路将音频信号反相，此部分应用lm358芯片搭建，通过示波器观测，波形可以达到反相。
29.(2)第二级是一个音频信号放大器，通过lm386芯片实现。它能将lm358反相后的音频信号进行放大，放大增益为200倍，增大后的声音与通过窗罩的噪音进行180
°
的反相，二者相互抵消，因此进入到窗罩内的噪音全都被抵消，最终实现主动隔音降噪的目的。
30.(3)将经过隔音降噪处理后的音频信号输入到ad\da转换器，将音频模拟信号转换成数字信号，再通过单片机将数字信号用12864液晶屏显示出来。
31.(4)为使扬声器放大的声音传播的更均匀，我们将每个电路图配有两个扬声器，并在窗罩上均匀分布三个完整电路。
32.(5)整个减噪电路的开关可由单片机进行控制。
33.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。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仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，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。本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。


技术特征：
1.一种隔音降噪窗罩，其特征在于：包括窗罩本体(10)和安装于窗罩本体(10)上的若干均匀等距排列的麦克风(20)，所述窗罩本体(10)上还设置有控制箱(30)和若干扬声器(40)，所述控制箱(30)内电路板上设置有电压放大电路、反相电路、音频信号放大器、ad\da转换器、单片机和液晶显示屏。2.根据权利要求1所述的隔音降噪窗罩，其特征在于：所述电压放大电路的输出端与反相电路的输入端连接，所述反相电路输出端与音频信号放大器的输入端连接，所述音频信号放大器的输出端与ad\da转换器连接，所述ad\da转换器的输出端与单片机的输入端连接，所述液晶显示屏的输入端连接于单片机的输出端。3.根据权利要求1所述的隔音降噪窗罩，其特征在于：所述扬声器(40)的数量为麦克风(20)数量的两倍。4.根据权利要求1所述的隔音降噪窗罩，其特征在于：所述电压放大电路具体为晶体管电压放大电路。5.根据权利要求1所述的隔音降噪窗罩，其特征在于：所述反相电路采用lm358芯片。6.根据权利要求1所述的隔音降噪窗罩，其特征在于：所述音频信号放大器采用lm386芯片。7.根据权利要求1所述的隔音降噪窗罩，其特征在于：所述液晶显示屏的型号为12864液晶屏。

技术总结
本实用新型涉及噪音处理技术领域，具体为一种隔音降噪窗罩，包括窗罩本体和安装于窗罩本体外壁上的若干均匀等距排列的麦克风，窗罩本体外壁上还设置有控制箱和若干扬声器。本实用新型可以降低绝大部分生活中的噪声，为人们生活舒适度的提高做出贡献，隔音降噪电路经实测可噪声降低分贝数为10dB左右，扬声器采用全向同心圆式，晶体管噪声采集放大电路可采集到的噪声范围为20Hz-1.6kHz，噪声显示电路麦克风采集噪声范围为20Hz-20kHz，这两项足以满足对绝大部分噪声的采集要求，减噪电路中LM358反相电路经实测可反相的音频范围为0-660kHz，LM386功率放大电路的放大增益为200，AD/DA模数转换的分辨率为12Bits,转换时间为12个时钟周期，转换速率为125kHz。转换速率为125kHz。转换速率为125kHz。


技术研发人员：解佳敏 李旭锋 袁齐坤 程红艳 李靖鑫 梁峻 谭逍 赵帆 李丹 杨舒萍 陶也娜 张俊宇 毛飞 宗雪旭 吴一鸣
受保护的技术使用者：云南电网有限责任公司曲靖供电局
技术研发日：2022.07.28
技术公布日：2023/1/30