个人音频设备的其他功能，诸如MP3播放器单芯片集成电路。
[0017]通常，本发明的ANC技术测量撞击在参考麦克风R上的周围声事件(相对于喇叭SPKR的输出和/或近端语音)，且通过还测量撞击在误差麦克风E上的相同周围声事件，无线电话10的ANC处理电路调适从参考麦克风R的输出生成的抗噪信号以具有使在误差麦克风E处的周围声事件的振幅最小化的特性。因为声路径P(z)自参考麦克风R延伸至误差麦克风E，所以ANC电路在消除电声路径S(z)的影响的同时有效地估计声路径P(z)，所述电声路径S(z)表示CODEC集成电路20的音频输出电路的响应及喇叭SPKR的声/电传递函数，包括在特定声环境下在喇叭SPKR与误差麦克风E之间的耦合，当无线电话10未紧贴着耳朵5时，所述耦合可能受到耳朵5的靠近及结构以及可靠近无线电话10的其他物理对象和人头结构影响。虽然所示无线电话10包括具有第三近距离语音麦克风NS的双麦克风ANC系统，但是本发明的一些方面可在未包括单独误差麦克风和参考麦克风的系统中或在使用近距离语音麦克风NS来执行参考麦克风R的功能的无线电话中实施。此外，在仅为音频回放而设计的个人音频设备中，通常不会包括近距离语音麦克风NS，且在不更改本发明范围的情况下，在下文更详细说明的电路中的近距离语音信号路径可以省略，绝不是使为输入而设的选项限于麦克风覆盖范围检测方案。
[0018]现在参考图2，在无线电话10内的选定电路如方块图所示。CODEC集成电路20可包括:模拟-数字转换器(ADC)21A，用于接收参考麦克风信号并生成参考麦克风信号的数字表示ref;ADC 21B，用于接收误差麦克风信号并生成误差麦克风信号的数字表示err;和ADC21C，用于接收近距离语音麦克风信号并生成近距离语音麦克风信号的数字表示nsXODEC集成电路20可从放大器A1生成输出，用于驱动喇叭SPKR，所述放大器A1可对数字-模拟转换器(DAC)23的输出进行放大，所述数字-模拟转换器(DAC)23接收组合器26的输出。组合器26可将来自内部音频源24的音频信号ia、由ANC电路30生成的抗噪信号(按照常规，所述抗噪信号具有与在参考麦克风信号ref中的噪声相同的极性且因此通过组合器26被减去)以及近距离语音麦克风信号ns的一部分进行组合，使得无线电话10的用户可听到他或她自己与下行链路语音ds相关的声音，所述下行链路语音ds可从射频(RF)集成电路22接收，且还可通过组合器26进行组合。近距离语音麦克风信号ns还可被提供给RF集成电路22并可作为上行链路语音经由天线ANT发送至服务提供商。
[0019]现在参考图3，根据本发明的实施例，示出了ANC电路30的细节。自适应滤波器32可接收参考麦克风信号ref，且在理想情况下，可调适其传递函数W(z)为P(z)/S(z)以生成抗噪信号，所述抗噪信号可被提供给输出组合器，所述输出组合器将抗噪信号与将由换能器(以图2组合器26举例说明)再现的音频进行组合。自适应滤波器32的系数可由W系数控制方块31控制，所述W系数控制方块31使用信号的相关性来判定自适应滤波器3 2的响应，所述自适应滤波器32就最小均方意义来说通常使存在误差麦克风信号err中的参考麦克风信号ref的这些分量之间的误差最小化。通过W系数控制方块31比较的信号可为参考麦克风信号ref以及另一个信号，所述参考麦克风信号ref通过由滤波器34B提供的路径S(z)的响应的估计的副本进行整形，所述另一个信号包括误差麦克风信号err。通过利用路径S(z)的响应的估计的副本SEaiPY(Z)来变换参考麦克风信号ref，并使所得信号与误差麦克风信号err之间的差最小化，自适应滤波器32可适应P(z)/S(z)的期望响应。此外，如下文更详细说明具有响应Cx(z)的滤波器37A可处理滤波器34B的输出并将第一输入提供给W系数控制方块31。给W系数控制方块31的第二输入可由具有响应Ce(z)的另一个滤波器37B进行处理。响应Ce(z)可具有与滤波器37A的响应Cx(z)相适应的相位响应。滤波器37A和37B都可包括高通响应，使得防止DC偏移和非常低的频率变动影响W(z)的系数。除了误差麦克风信号err，通过W系数控制方块31与滤波器34B的输出进行比较的信号可包括已经通过滤波器响应SE(z)进行处理的大量反相下行链路音频信号ds和/或内部音频信号ia，响应SEoipy(z)为响应SE(z)的副本。通过注入大量反相下行链路音频信号ds和/或内部音频信号ia，可防止自适应滤波器32适应存在误差麦克风信号err中的大量下行链路音频和/或内部音频信号，并通过利用路径S(z)的响应估计来变换下行链路音频信号ds和/或内部音频信号ia的反相副本，在比较之前从误差麦克风信号err中去除的下行链路音频和/或内部音频应当与在误差麦克风信号err处再现的下行链路音频信号ds和/或内部音频信号ia的预期形式相适应，因为电声路径S(z)为下行链路音频信号ds和/或内部音频信号ia到达误差麦克风E所选取的路径。滤波器34B本身可能不是自适应滤波器，但可具有可调节响应，所述可调节响应被调谐为与自适应滤波器34A的响应相适应，使得滤波器34B的响应跟踪自适应滤波器34A的调适。
[0020]为了实现以上所述，自适应滤波器34A可具有由SE系数控制方块33控制的系数，所述SE系数控制方块33可比较下行链路音频信号ds和/或内部音频信号ia与在去除上述经滤波的下行链路音频信号ds和/或内部音频信号ia之后的误差麦克风信号err，所述下行链路音频信号ds和/或内部音频信号ia已经通过自适应滤波器34A进行滤波，以表示传送给误差麦克风E的预期下行链路音频，且所述下行链路音频信号ds和/或内部音频信号ia通过组合器36从自适应滤波器34A的输出中去除。SE系数控制方块33可使实际下行链路语音信号ds和/或内部音频信号ia与存在误差麦克风信号err中的下行链路音频信号ds和/或内部音频信号ia的分量相关。自适应滤波器34A可由此从下行链路音频信号ds和/或内部音频信号ia自适应生成信号，当从误差麦克风信号err中减去时，所述信号包括误差麦克风信号err中未归因于下行链路音频信号ds和/或内部音频信号ia的含量。
[0021]ANC电路30的窄频带控制方块42可被构成为检测与消除窄频带噪声，诸如在驾驶车辆或车辆行驶时，当无线电话10或另一个个人音频设备的用户正在收听由音频换能器生成的声音时，可能由于轮胎与路面之间声音振动而存在的噪声。为了执行此类功能，窄频带控制方块42可计算窄频带与全频带之比，其中窄频带与全频带之比是在特定频率范围内出现的参考麦克风信号的窄频带功率除以参考麦克风信号的全频带功率的函数。所述特定频率范围可为适合期望检测和消除在所述特定频率范围内出现的噪声的任何所关注频带。例如，在一些实施例中，所述特定频率范围可为在大约50Hz与大约380Hz之间，对应于可能由于车辆行驶而存在的噪声。窄频带与全频带之比越高，ANC电路30的自适应系统可能越不稳定，从而导致ANC电路的不良操作。因此，基于窄频带与全频带之比的值，窄频带控制方块42