降噪装置及耳机的制作方法

本实用新型属于耳机技术领域，具体地说，涉及一种降噪装置及采用其的耳机。

背景技术：

主动降噪（anc）技术被越来越多的耳机厂商所青睐，目前市面上常见的anc类型包括前馈anc（ffanc）和反馈anc（fbanc）及混合anc（hybridanc）。ffanc通常是由耳机壳上的ffmic采集孔外侧的ffmic拾取周围的噪声信号，经过anc模块进行反相处理后，通过spk发出，与耳机壳被动隔绝后剩余的噪声信号进行抵消来达到噪声消除的效果。

当外壳上的ffmic采集孔被堵住时，不再会有降噪处理过的反相信号，降噪功能随即消失，给用户造成不好的使用体验。

技术实现要素：

本实用新型针对现有降噪装置进行实时降噪，当麦克风的采集孔被堵住时，降噪功能随即消失，给用户造成使用体验差的问题，提出了一种降噪装置，可以解决上述问题。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用下述技术方案予以实现：

一种降噪装置，包括：

麦克风，其用于采集噪声信号；

录音模块，其与所述麦克风连接，用于对所述麦克风采集的噪声信号录音，生成录音信号；

检测模块，其与所述麦克风连接，用于检测所述麦克风采集的噪声信号的幅值；

信号反转模块，其分别与所述检测模块和所述录音模块连接，用于将录音信号反转，并在所述检测模块的控制下向扬声器输出反转的录音信号。

进一步的，所述信号反转模块还与所述麦克风连接，用于将麦克风采集的噪声信号反转并在所述检测模块的控制下向扬声器输出反转的噪声信号。

进一步的，还包括存储模块，其分别与所述信号反转模块和检测模块连接，用于将反转的录音信号存储，并在所述检测模块的控制下向扬声器输出反转的录音信号。

进一步的，所述存储模块为循环存储器。

进一步的，还包括报警模块，其与所述检测模块连接，并在所述检测模块的控制下向扬声器输出报警信号。

本实用新型同时提出了一种耳机，包括罩壳和设置在所述罩壳上的扬声器，所述罩壳上开设有麦克风收集声孔，所述耳机还包括降噪装置，所述降噪装置，包括：

麦克风，其设置在所述罩壳上并且靠近所述声孔的位置处，用于采集噪声信号。

录音模块，其与所述麦克风连接，用于对所述麦克风采集的噪声信号录音，生成录音信号；

检测模块，其与所述麦克风连接，用于检测所述麦克风采集的噪声信号的幅值；

信号反转模块，其分别与所述检测模块和所述录音模块连接，用于将录音信号反转，并在所述检测模块的控制下向扬声器输出反转的录音信号。

进一步的，所述信号反转模块还与所述麦克风连接，用于将麦克风采集的噪声信号反转并在所述检测模块的控制下向扬声器输出反转的噪声信号。

进一步的，所述降噪装置还包括存储模块，其分别与所述信号反转模块和检测模块连接，用于将反转的录音信号存储，并在所述检测模块的控制下向扬声器输出反转的录音信号。

进一步的，所述存储模块为循环存储器。

进一步的，所述降噪装置还包括报警模块，其与所述检测模块连接，并在所述检测模块的控制下向扬声器输出报警信号。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型的降噪装置，其能够对麦克风采集的噪声信号录音，由于录音信号具有一定的延续性，当麦克风无法继续采集噪声信号时，通过将录音信号输出用于降噪，降噪效果不会瞬时变差，同时通过扬声器发出报警提示，用户可以及时检查麦克风采集孔，有利于提升用户体验。

结合附图阅读本实用新型的具体实施方式后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提出的降噪装置的一种实施例原理方框图；

图2是本实用新型提出的耳机的一种实施例结构示意图。

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，以下将结合附图和实施例，对本实用新型作进一步详细说明。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖”、“横”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

前馈型降噪的原理为通过设置一麦克风，用于采集噪声信号，噪声信号反相处理后，与通过耳罩被动隔绝后残余的噪声信号叠加，达到消除噪声的效果。当用于采集噪声的麦克风被遮挡时，无法有效采集外部噪声信号，因此麦克风采集的噪声信号幅值骤降，对于用户而言，其所能够听到的降噪性能突然降低，造成使用体验差。基于此，本实用新型提出了一种降噪装置，可以解决降噪性能突然降低的问题，提升用户使用体验。

实施例一，本实施例提出了一种降噪装置，如图1所示，包括麦克风、录音模块、录音模块以及信号反转模块，其中，麦克风用于采集噪声信号，本实施例的降噪装置为前馈型降噪耳机，因此，麦克风主要用于采集外部噪声；该麦克风采集的外部噪声用于对残余的噪声信号进行反相消除，该残余的噪声信号是外界噪声信号经过耳罩的被动隔绝后残余的信号。

录音模块与麦克风连接，用于对麦克风采集的噪声信号录音，生成录音信号；检测模块与麦克风连接，用于检测麦克风采集的噪声信号的幅值，当麦克风无法有效采集外部噪声信号时，其噪声信号幅值骤降，本方案通过检测模块检测麦克风采集的噪声信号幅值，进而可以判断出麦克风噪声信号的采集情况。信号反转模块分别与检测模块和录音模块连接，用于将录音信号反转，并在检测模块的控制下向扬声器输出反转的录音信号。

录音模块通过将麦克风采集的噪声信号录音，在当检测模块检测到噪声信号幅值降低时，向扬声器输出反转后的录音信号，由于声音的持续性，其在短时间内不会发生太大变化，因此，当麦克风被遮挡或者其他原因造成麦克风无法正常采集外部噪声信号时，本方案将前面时刻录制的噪声信号用于当前时刻的降噪处理，不会因麦克风原因导致降噪效果瞬时变差。

录音模块可以录音，当麦克风出现无法采集噪声信号时采用录音进行降噪，毕竟不是同一时刻的噪声信号，存在一定的差异，最好的主动降噪是采用实时采集的噪声进行降噪，因此，优选信号反转模块还与麦克风连接，用于将麦克风采集的噪声信号反转并在检测模块的控制下向扬声器输出反转的噪声信号，用于进行实时主动降噪。

可能引起耳机突然无法采集到声音信号的原因有多种，比如故障原因、通信原因，较常见的是由于麦克风的采集孔被遮挡，如被头发、帽子等饰物遮挡，该种原因很容易处理解决，解除了遮挡物即可马上恢复效果。为了能够为用户提供一定的处理时间，本方案还包括存储模块，其分别与信号反转模块和检测模块连接，用于将反转的录音信号存储，并在检测模块的控制下向扬声器输出反转的录音信号。存储模块可以存储一段时间的反转的录音信号，当麦克风无法正常采集噪声时，可利用存储模块所存储的信号持续输出，用于噪声消除，用户可在此期间内排出故障，同时，在此期间内降噪效果不会骤然下降。

由于麦克风的采集孔被遮挡为突发事件，无法确定何时发生，因此，录音模块以及存储模块持续工作，而存储模块的存储能力有限，且成本与存储能力成正相关，为了防止出现存满而导致无法正常使用的情况发生，优选存储模块为循环存储器，对于早期存储的录音信号进行擦除，用于存储最新的录音信号，用于降噪的录音信号的收录时间与有效信号的采集时间越是接近，降噪效果就越好。

若由于噪声的持续性和稳定性，其前面时刻的录音信号与当前时刻的录音信号差异较小，降噪效果接近，用户感觉听不出来当前采用的是录音信号降噪的，为了能够及时提醒用户进行检查排除，优选还包括报警模块，其与所述检测模块连接，并在所述检测模块的控制下向扬声器输出报警信号。当检测模块检测到异常时，通知报警模块产生报警信号，并通过扬声器输出报警信号，该报警信号可以是连续的或者周期性的报警提示音，以便提醒用户进行及时处理。

实施例二

本实施例提出了一种耳机，如图2所示，包括罩壳11和设置在罩壳11上的扬声器12，罩壳11上开设有声孔（角度原因图中未示出），本实施例的耳机还包括降噪装置anc，如图1、图2所示，该降噪装置anc包括麦克风、录音模块、检测模块以及信号反转模块，麦克风设置在罩壳上并且靠近声孔的位置处，用于采集罩壳11外部的噪声信号；录音模块与麦克风连接，用于对麦克风采集的噪声信号录音，生成录音信号；检测模块与麦克风连接，用于检测所述麦克风采集的噪声信号的幅值；信号反转模块，其分别与检测模块和录音模块连接，用于将录音信号反转，并在检测模块的控制下向扬声器输出反转的录音信号。

通过检测模块检测麦克风采集的噪声信号幅值，进而可以判断出麦克风噪声信号的采集情况。录音模块通过将麦克风采集的噪声信号录音，在当检测模块检测到噪声信号幅值降低时，向扬声器输出反转后的录音信号，由于声音的持续性，其在短时间内不会发生太大变化，因此，当麦克风被遮挡或者其他原因造成麦克风无法正常采集外部声音信号时，本耳机将前面时刻录制的噪声信号用于当前时刻的降噪处理，不会因麦克风原因导致降噪效果瞬时变差。

本实施例的耳机可以在两侧罩壳11内分别设置一降噪装置，用于分别为两侧耳机进行降噪。

本实施例的降噪装置其他结构可以参见实施例一记载，在此不做赘述。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型所要求保护的技术方案的精神和范围。