CN218634195U - 降噪电路及拾音设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种降噪电路及拾音设备，第一声音信号分出一路进行频段筛选和幅度调整处理后，得到处理后的第一声音信号，而另一路则直接传输到信号合并电路。同时第二声音信号经过频段筛选、幅度调整和反相处理后，得到处理后的第二声音信号。通过频段筛选和幅度调整，使得处理后的第一声音信号和处理后的第二声音信号的频段一致，且第二声音信号中的噪声幅度，为第一声音信号的噪声幅度和处理后的第一声音信号的噪声幅度之和。通过处理后的第二声音信号中的噪声成分，将第一声音信号和处理后的第一声音信号中的噪声成分抵消，整个降噪过程通过硬件电路实现，不需要复杂的软件算法计算，大大降低了降噪延迟时间，具有降噪延迟低的优点。

Description

降噪电路及拾音设备

技术领域

本申请涉及音频处理技术领域，特别是涉及一种降噪电路及拾音设备。

背景技术

随着科学技术的发展，具有拾音功能的电子设备在人们日常生活中使用越来越广泛，给人们生产、生活和学习带来了极大的便利。这类电子设备在拾音过程中，往往会受到周边环境的影响，拾取到所需目标声音信号之外的声音信号，也即拾取到噪声信号。因此，在拾音过程中进行降噪处理显得尤为重要。

目前，在拾音过程中所采用的降噪处理，一般通过存储在DSP(Digital SignalProcessing，数字信号处理器)或者CPU(Central Processing Unit，中央处理器)中的降噪算法实现。然而，该种降噪处理方式需要搭载一定运算能力的DSP或CPU，整个降噪过程需要很高的计算能力，降噪处理时间长，降噪延迟较高。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种降噪电路及拾音设备，以解决传统的降噪方法降噪延迟高的问题。

第一方面，本申请提供一种降噪电路，包括：第一麦克风、第二麦克风、第一信号处理电路、第二信号处理电路和信号合并电路，所述第一信号处理电路连接所述第一麦克风，所述第二信号处理电路连接所述第二麦克风，所述第一信号处理电路和所述第二信号处理电路分别连接所述信号合并电路，所述第一信号处理电路将所述第一麦克风输出的第一声音信号传输至信号合并电路，以及将所述第一声音信号进行频段筛选和幅度调整，得到处理后的第一声音信号传输至所述信号合并电路，所述第二信号处理电路将所述第二麦克风输出的第二声音信号进行频段筛选、幅度调整和反相处理，得到处理后的第二声音信号；所述处理后的第一声音信号和所述处理后的第二声音信号的频段一致；所述处理后的第二声音信号的噪声幅度，等于所述第一声音信号的噪声幅度和所述处理后的第一声音信号的噪声幅度之和；所述信号合并电路将所述第一声音信号、所述处理后的第一声音信号和所述处理后的第二声音信号合并，得到目标声音信号。

上述降噪电路，采用第一麦克风和第二麦克风同时对声音收集，分别得到第一声音信号和第二声音信号，第一声音信号分出一路进行频段筛选和幅度调整处理后，得到处理后的第一声音信号，而另一路则直接传输到信号合并电路。同时第二声音信号经过频段筛选、幅度调整和反相处理后，得到处理后的第二声音信号。通过频段筛选和幅度调整，使得处理后的第一声音信号和处理后的第二声音信号的频段一致，且第二声音信号中的噪声幅度，为第一声音信号的噪声幅度和处理后的第一声音信号的噪声幅度之和。因此，在信号合并电路处进行合并处理时，通过处理后的第二声音信号中的噪声成分，将第一声音信号和处理后的第一声音信号中的噪声成分抵消，从而实现降噪操作。上述方案，整个降噪过程通过硬件电路实现，不需要复杂的软件算法计算，大大降低了降噪延迟时间，具有降噪延迟低的优点。

第二方面，本申请还提供一种拾音设备，该拾音设备包括上述的降噪电路。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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本申请一实施例中降噪电路结构示意图；

图2本申请一实施例中麦克风设置位置关系示意图；

图3为本申请另一实施例中降噪电路结构示意图；

图4为本申请又一实施例中降噪电路结构示意图；

图5为本申请再一实施例中降噪电路结构示意图；

图6为本申请另一实施例中降噪电路结构示意图；

图7为本申请又一实施例中降噪电路结构示意图；

图8为本申请再一实施例中降噪电路结构示意图；

图9为本申请另一实施例中降噪电路结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。

本申请提供的降噪电路，应用于有拾音需求的电子设备，也即拾音设备。拾音设备的具体类型并不是唯一的，可以是会议机、手机、录音机、电话、录音笔等等，只要是有将声音收集进行存储或者播放需求的电子设备均可，在此不做具体限定。使用本申请所提供的降噪电路的拾音设备，具有两个麦克风，在进行拾音时，两个麦克风同时进行声音采集，之后通过后续处理电路对采集的声音信号进行处理，最终将声音信号中的噪声成分消除，实现拾音操作。

请参阅图1，一种降噪电路，包括：第一麦克风11、第二麦克风12、第一信号处理电路14、第二信号处理电路15和信号合并电路16，第一麦克风11连接第一信号处理电路14，第二信号处理电路15连接第二麦克风12，第一信号处理电路14和第二信号处理电路15分别连接信号合并电路16；第一信号处理电路14将第一麦克风11输出的第一声音信号传输至信号合并电路16，以及将第一声音信号进行频段筛选和幅度调整，得到处理后的第一声音信号并传输至信号合并电路16；第二信号处理电路15对第二声音信号进行频段筛选、幅度调整和反相处理，得到处理后的第二声音信号；处理后的第一声音信号和处理后的第二声音信号的频段一致；处理后的第二声音信号的噪声幅度，等于第一声音信号的噪声幅度和处理后的第一声音信号的噪声幅度之和；信号合并电路16将第一声音信号、处理后的第一声音信号和处理后的第二声音信号合并，得到目标声音信号。

具体地，麦克风也即能够进行声音信号采集，并将采集的声音信号转换为电信号进行传输的器件，其实质为一声电转换器。信号合并电路16也即将输入的多个声音信号合并为一个声音信号后输出的电路。幅度调整也即对声音信号的幅值大小进行调节。噪声幅度也即所采集的声音信号(第一声音信号和第二声音信号)中，噪声成分所对应的幅值。

频段筛选即为选取一定频段的声音信号，声音信号在进行采集过程中，噪声成分可能并不是一直存在的，可能仅是整个声音信号中的其中一段存在噪声成分。因此，该实施例的方案中，为了减小第二信号处理电路15和第一信号处理电路14的信号处理量，进一步降低降噪延迟，首先通过频段筛选选取一定频段的第一声音信号或者第二声音信号，选择噪声成分存在的部分，参与后续的降噪处理操作。

声音信号的具体类型并不是唯一的，根据降噪电路所应用的拾音设备类型不同，所需拾取的声音信号也会有所区别，其可以是其它音频设备播放的声音，也可以是用户发出的声音，例如语音、各种乐器发出的声音等。为了便于理解，本申请的技术方案，下面均以拾音设备所需拾取的声音信号为用户发出的语音信号为例进行解释说明。

本实施例的技术方案中，第一麦克风11作为主麦克风，主要用于语音的采集，得到第一声音信号；第二麦克风12作为辅麦克风，主要用于混合噪声以及语音采集，得到第二声音信号。受到使用环境的影响，第一麦克风11对语音信号进行采集得到的第一声音信号，必然也会包含一定的噪声成分。因此，在拾音过程中，需要利用第二声音信号中的噪声成分，将第一声音信号中的噪声成分滤除，得到不包含噪声成分的声音信号。

可以理解，第一信号处理电路14和第二信号处理电路15在进行幅度调整时，具体地调整方式并不是唯一的。根据第一麦克风11和第二麦克风设置相对位置的不同，调整操作可会有所区别，其可以是幅度衰减或者幅度增强等。只要保证通过调整后，使得幅度调整后的第二声音信号的噪声幅度，为第一声音信号的噪声幅度与调整后的第一声音信号的噪声幅度之和即可。

本实施例的技术方案中，第一声音信号被分为两路，其中一路直接传输到信号合并电路，另一路则需要经过幅度调整。第二声音信号同样在第二信号处理电路15处进行幅度调整，最终使得调整后的第二声音信号的噪声幅度，为第一声音信号的噪声幅度和处理后的第一声音信号的噪声幅度之和。调整后的第二声音信号还需经过反相处理，得到的处理后的第二声音信号的噪声幅度值将会反相，在信号合并电路16处进行合并时，第二声音信号的噪声成分将会把第一声音信号，以及处理后的第一声音信号中的噪声成分抵消，从而实现降噪。

应当指出的是，第一麦克风11和第二麦克风12在实际应用中的设置位置并不是唯一的。在一个实施例中，可结合参阅图2，第一麦克风11有标准的密封性和布放位置要求，将其放置在拾音设备的壳体的内表面，而第二麦克风12则放置在拾音设备的壳体所形成的腔体空间中，不与壳体的内表面接触即可，扬声器51同样设置于拾音设备的壳体的内表面。

在另外的实施例中，还可以是将第一麦克风11和第二麦克风12设置在拾音设备的相同位置，以避免两者之间有相位延迟。对应的，若第一麦克风11和第二麦克风12在设置位置上有偏差，则需要对第一声音信号或者第二声音信号进行一定的处理(例如延迟处理)，使得两者相位一致，之后再进行后续幅度调整以及反相处理。而实际使用过程中，是否需要延迟电路的参与，以及是将第一声音信号进行延迟处理，还是将第二声音信号进行延迟处理，则结合第一麦克风11和第二麦克风12的设置位置进行具体分析。

应当指出的是，第一信号处理电路14、第二信号处理电路15以及信号合并电路16的具体结构均不是唯一的，第一信号处理电路14和第二信号处理电路中15的幅度调整功能以及反相处理，均通过硬件电路实现，且信号合并电路16的信号合并操作，同样通过硬件电路实现。

本申请所提供的降噪电路中，第一麦克风11与第二麦克风12在拾音设备中放置时，第二麦克风12没有严格的放置位置要求，也无需要求第一麦克风11和第二麦克风12严格反向，具有结构设计灵活、简单的优点。

上述降噪电路，采用第一麦克风11和第二麦克风12同时对声音收集，分别得到第一声音信号和第二声音信号，第一声音信号分出一路进行频段筛选和幅度调整处理后，得到处理后的第一声音信号，而另一路则直接传输到信号合并电路16。同时第二声音信号经过频段筛选、幅度调整和反相处理后，得到处理后的第二声音信号。通过频段筛选和幅度调整，使得处理后的第一声音信号和处理后的第二声音信号的频段一致，且第二声音信号中的噪声幅度，为第一声音信号的噪声幅度和处理后的第一声音信号的噪声幅度之和。因此，在信号合并电路16处进行合并处理时，通过处理后的第二声音信号中的噪声成分，将第一声音信号和处理后的第一声音信号中的噪声成分抵消，从而实现降噪操作。上述方案，整个降噪过程通过硬件电路实现，不需要复杂的软件算法计算，大大降低了降噪延迟时间，具有降噪延迟低的优点。

请参阅图3，在一些实施例中，降噪电路还包括语音处理装置31，语音处理装置31连接信号合并电路16。

具体地，该实施例的方案中，信号合并电路16还连接有一语音处理装置31，该语音处理装置31具备存储和简单的声音信号处理功能。在声音信号的传输和处理过程中，均以模拟信号的形式实现，为了便于存储以及后续播放过程中的调用，需要语音处理装置31将信号合并电路16输出的目标声音信号进行模数转换存储。

应当指出的是，语音处理装置31的具体类型并不是唯一的，在一个实施例中，请结合参阅图4，语音处理装置31包括模数转换器41和处理器42，模数转换器41连接信号合并电路16，处理器42连接模数转换器41。

具体地，模数转换器41(ADC)是将模拟信号转换为数字信号的一种器件，模数转换是一个滤波、采样保持、量化和编码的过程。在模数转换过程中，目标声音信号经过带限滤波、采样保持电路，成为梯形信号，再经过编码器，使梯形信号中的每一级都变成二进制码，最终传输至处理器42进行存储。

上述方案，语音处理装置31的模数转换和存储操作分别通过一个器件实现，有效减少处理器42部分的数据处理压力。同时，处理器42部分只需完成存储操作，不需要采用具备较强计算能力的处理器42即可实现相关功能。

应当指出的是，在另一个实施例中，语音处理装置31还可以是直接采用模数转换功能的处理器42实现，只要保证合并之后的目标声音信号能够以数字信号的形式进行存储即可。

可以理解，处理器42的具体类型并不是唯一的，在一些实施例中，处理器42包括编译码器、数字信号处理器、系统级芯片、中央处理器和微控制单元中的任意一种。

具体地，编译码器(COder-DECoder，CODEC)是指数字通信中具有编码、译码功能的器件。数字信号处理器(DSP，Digital Signal Processor)是由大规模或超大规模集成电路芯片组成的用来完成数字信号处理任务的处理器。系统级芯片(System on Chip)也有称片上系统，其是一个有专用目标的集成电路，其中包含完整系统并有嵌入软件的全部内容，同时它又是一种技术，用以实现从确定系统功能开始，到软/硬件划分，并完成设计的整个过程。中央处理器(Central Processing Unit)是一种信息处理、程序运行的最终执行单元。微控制单元(MCU，Microcontroller Unit)又称单片微型计算机(Single ChipMicrocomputer)或者单片机，是把中央处理器的频率与规格做适当缩减，并将内存(memory)、计数器(Timer)、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。

本实施例的方案，处理器42可以采用编译码器、数字信号处理器、系统级芯片、中央处理器和微控制单元中的任意一种实现，从而将模数转换器41输出的数字形式的目标声音信号进行存储，以便后续有播放需求时，直接从处理器42中调用即可。

请参阅图5，在一些实施例中，降噪电路还包括扬声器51、音频功放电路52和第三信号处理电路53，音频功放电路52连接语音处理装置31，扬声器51连接音频功放电路52，第三信号处理电路53连接音频功放电路52，第三信号处理电路53连接信号合并电路16；音频功放电路52将语音处理装置31发送的声音信号进行功放处理后，向扬声器51和第三信号处理电路53输出第三声音信号；第三信号处理电路53对第三声音信号进行频响均衡、幅度调整以及反相处理，得到处理后的第三声音信号并发送至信号合并电路16；处理后的第三声音信号的扬声器播音幅度与处理后的第二声音信号的扬声器播音幅度之和，等于第一声音信号的扬声器播音幅度和处理后的第一声音信号的扬声器播音幅度之和。

具体地，扬声器51(Loudspeakers)又称喇叭，是一种电声换能器件，能够将电信号转换为声音信号并播放。音频功放电路52是一种推动扬声器51发声，从而重现声音的功放装置，其实质就是对较小的音频信号进行放大，使其功率增加，而后输出。频响均衡也即将第三声音信号的频响高度处理到与扬声器51的播放频响高度一致，以保证后续降噪处理操作的可靠性。扬声器播音幅度也即第三声音信号成分所对应的幅度。

该实施例的方案中，拾音设备除了可根据第一麦克风11和第二麦克风12进行拾音之外，还可根据扬声器51进行音频播放。扬声器51可对远端声音信号(例如用户从远端发送的语音信号)或者拾音设备自身存储的音视频信号进行播放，无论是远端发送的语音信号或者是自身存储的音视频信号，均通过语音处理装置31输出至音频功放电路52。需要进行播放的语音信号传输至音频功放电路52之后，在音频功放电路52的作用下，最终传输至扬声器51进行播放。

若在拾音的过程中，扬声器51同时根据音频功放电路52进行声音播放，那么在第一麦克风11和第二麦克风12处采集的声音信号必然也会包含扬声器51输出的声音成分。因此，该实施例的方案，还需要对第一声音信号和第二声音信号中扬声器51输出声音成分滤除，保证降噪可靠性。

该方案在音频功放电路52信号合并电路16之间还设置有第三信号处理电路53，音频功放电路52输出的第三声音信号分为两路，其中一路输入扬声器51进行播放，另一路则输出至第三信号处理电路53，经第三信号处理电路53的频响均衡、幅度调整以及反相处理之后，得到处理后的第三声音信号。在信号合并电路16处，处理后的第三声音信号中的第三声音信号成分，与第一声音信号中第三声音信号成分、处理后的第一声音信号中第三声音信号成分、处理后的第二声音信号中第三声音信号成分相互抵消，从而实现降噪操作。

通过上述方案，即使是拾音设备的扬声器51在进行声音播放时进行拾音，同样能够扬声器51播放的声音成分消除，得到不存在扬声器51输出声音成分的目标声音信号，有效提高拾音设备的拾音可靠性。

应当指出的是，第三信号处理电路53的具体类型并不是唯一的，在一些实施例中，请参阅图6，第三信号处理电路53包括播放频响均衡模拟电路61、第一幅度衰减电路63和第一反相电路64，播放频响均衡模拟电路61连接音频功放电路52，第一幅度衰减电路63连接播放频响均衡模拟电路61(图未示)，第一反相电路64连接第一幅度衰减电路63，第一反相电路64连接信号合并电路16。

具体地，该实施例的方案，第一麦克风11与第二麦克风的设置位置如图2所示，此时将第一麦克风11作为主麦克风，第二麦克风12作为辅麦克风，第一麦克风11采集的第一声音信号中，音频功放电路52输出的第三声音信号成分，以及第二麦克风12采集的第二声音信号中，音频功放电路52输出的第三声音信号成分，均低于第三信号处理电路53处理过程中的第三声音信号成分。故在该实施例的方案中，第三信号处理电路53处对第三声音信号进行幅度衰减处理，以保证处理后的第三声音信号的扬声器播音幅度与处理后的第二声音信号的扬声器播音幅度之和，等于第一声音信号的扬声器播音幅度和处理后的第一声音信号的扬声器播音幅度之和，实现第三声音信号成分的相互抵消。

该方案中，第三信号处理电路53为了实现上述频响均衡、幅度衰减以及反相处理，分别对应设置有播放频响均衡模拟电路61、第一幅度衰减电路63和第一反相电路64，每一电路实现一对应的处理操作，具有较强的信号处理精度。

可以理解，上述播放频响均衡模拟电路61、第一幅度衰减电路63和第一反相电路64的具体结构并不是唯一的，只要能够对第三声音信号分别实现频响均衡、幅度调整以及反相处理均可。例如，在一个实施例中，可通过高通滤波电路和低通滤波电路来构成播放频响均衡模拟电路61，低频衰减类比于扬声器51的谐振频率之前的较差的低频响应，高频衰减类比于扬声器51的高频谐振频率之后的较差的高频相应，从而模拟扬声器51的播放频响。

应当指出的是，在一个实施例中，请参阅图6，第三信号处理电路53还包括第一信号延时电路62，第一幅度衰减电路63通过第一信号延时电路62连接播放频响均衡模拟电路61。

具体地，该实施例的方案，由于第一声音信号和第二声音信号中的第三声音信号成分，是在扬声器播放之后进行采集得到的，而第三信号处理电路中的第三声音信号成分，直接从频功放电路52中获取，两者存在一定的延迟。

因此，在第一幅度衰减电路63进行幅度调整之前，还需通过第一信号延时电路62对输入第三信号处理电路53中的第三声音信号进行延迟处理，以保证其与第一声音信号和第二声音信号保持相位同步，提高第三信号的处理操作可靠性，进一步提高降噪效果。

请参阅图7，在一些实施例中，第一信号处理电路14包括第一特征频段筛选电路71和第二幅度衰减电路72，第一麦克风11连接1信号合并电路16和第一特征频段筛选电路71，第一特征频段筛选电路71连接第二幅度衰减电路72，第二幅度衰减电路72连接信号合并电路16。

具体地，特征频段带通电路也即只允许特定频段的声音信号通过的电路，而未处于特定频段内的声音信号则被滤除。声音信号在进行采集过程中，噪声成分可能并不是一直存在的，可能仅是整个声音信号中的其中一段存在噪声成分。因此，该实施例的方案中，为了减小第二信号处理电路15和第一信号处理电路14的信号处理量，进一步降低降噪延迟，通过第一特征频段带通电路71以及第二特征频段带通电路81进行选通处理，选择噪声成分存在的部分，参与后续的降噪处理操作。

进一步地，请继续参阅图7，在一个实施例中，第一信号处理电路14还包括第二信号延时电路73，第一麦克风11连接第二信号延时电路73，第二信号延时电路73连接信号合并电路16和第一特征频段筛选电路71。

具体地，受到第一麦克风11和第二麦克风12的设置位置、用户所处位置(也即声源位置)等影响，第一麦克风11和第二麦克风12采集到的声音信号可能存在一定的相位差。该实施例的方案，同样以图2所示设置关系为例，此时第一麦克风11距离声源较近，第二麦克风12距离声源较远，因此，在第一麦克风11的后端设置有第二信号延时电路73，通过对第一声音信号进行延迟处理，得到延迟后的第一声音信号，且延迟后的第一声音信号与第二声音信号的相位同步，以保证后续处理过程均基于相同相位的声音信号实现，保证降噪准确性。

第二信号延时电路73延迟处理后得到的延迟后的第一声音信号分为两路，其中一路直接输入信号合并电路16，参与信号合并处理。而另一路则输入第一特征频段筛选电路71和第二幅度衰减电路72，经第一特征频段筛选电路71的频段筛选和第二幅度衰减电路72的幅度衰减处理，得到处理后的第一声音信号，再输出至信号合并电路16参与信号合并处理。

应当指出的是，第一信号延时电路62与第二信号延时电路73的延迟参数不同，只需保证第三声音信号经过延迟处理之后，与第二声音信号保持相位同步，而第一声音信号经过延迟后，同样与第二声音信号保持同步即可。

可以理解，在其它实施例中，当第二麦克风12距离声源更近时，还可在第二麦克风12后端设置信号延时电路，而第一麦克风11的后端则无需进行信号延时电路的设置。具体信号延时电路如何设置，结合实际使用场景中，第一麦克风11与第二麦克风12的设置位置确定，只要保证第一声音信号和第二声音信号在相同的相位下进行降噪分析处理即可。

请结合参阅图8，在一些实施例中，第二信号处理电路15包括第二特征频段筛选电路81、第三幅度衰减电路82和第二反相电路83，第二特征频段带通电路81连接第二麦克风12，第二特征频段带通电路81连接第三幅度衰减电路82，第二反相电路83连接第三幅度衰减电路82，第二反相电路83连接信号合并电路16。

具体地，第二特征频段带通电路81与第一特征频段带通电路71的内容和参数相同，也即特征频段的起始点、截止频率以及衰减斜率均相同。在一个较为详细的实施例中，可采用两个完全相同的特征频段带通电路分别作为第一特征频段带通电路71和第二特征频段带通电路81，以保证两者内容和参数完全相同。

该实施例的方案中，同样以图2所示的设置关系为例，此时第二麦克风12主要进行噪声和语音的混合声音信号采集，得到第二声音信号，第一麦克风11主要进行语音信号的采集，其中噪声成分较少。第二声音信号中噪声幅度远高于第一声音信号中的噪声幅度，故在实际幅度调整时，需要对第二声音信号进行幅度衰减处理，以保证最终噪声幅度满足关系：处理后的第二声音信号的噪声幅度，等于第一声音信号的噪声幅度和处理后的第一声音信号的噪声幅度之和。上述方案，第二信号处理电路15中，频段筛选、幅度调整和反相处理，分别以不同的硬件电路实现，具有处理效率高的优点。

进一步的，请参阅图9，在一些实施例中，降噪电路还包括第一偏置电路91，第一偏置电路91连接第一麦克风11。

具体地，该实施例的方案，在第一麦克风11周围还设置有第一偏置电路91，通过第一偏置电路91为第一麦克风11的运行提供电能，保证第一麦克风11的运行可靠性。

可以理解，在其它实施例中，第一麦克风11周围还设置有滤波电路等，对采集的第一声音信号进行滤波处理，进一步保证降噪可靠性。

请继续参阅图9，在一些实施例中，降噪电路还包括第二偏置电路92，第二偏置电路92连接第二麦克风12。

同样的，在第二麦克风12周围还设置有第二偏置电路92，通过第二偏置电路92为第二麦克风12的运行提供电能，保证第二麦克风12的运行可靠性。

可以理解，在其它实施例中，第二麦克风12周围还设置有滤波电路等，对采集的第二声音信号进行滤波处理，进一步保证降噪可靠性。

为了便于理解本申请的技术方案，下面结合较为详细的实施例对本申请进行解释说明。降噪电路的具体结构如图9所示，在第一麦克风11和第二麦克风12的周围分别设置有第一偏置电路91和第二偏置电路92进行供电操作，降噪电路在进行拾音的同时，还能通过扬声器51进行远端声音的播放，第一麦克风11和第二麦克风12的设置关系如图2所示，第一麦克风11主要进行语音采集，噪声成分较少，第二麦克风12则主要用于噪声与语音的混合信号采集。第一麦克风11采集的第一声音信号经过第二信号延迟电路73进行延迟，得到延迟后的第一声音信号，且与第二声音信号相位同步。该延迟后的第一声音信号一路传输到信号合并电路16，另一路经过第一特征频段带通电路71和第二幅度衰减电路72依次进行选通和幅度衰减之后，得到处理后的第一声音信号并传输至信号合并电路16。

第二麦克风12采集的第二声音信号依次经过第二特征频段带通电路81、第三幅度衰减电路82和第二反相电路83进行选通、幅度衰减和反向处理后，得到处理后的第二声音信号，并传输至信号合并电路16。处理后的第二声音信号的噪声幅度为第一声音信号的噪声幅度和处理后的第一声音信号的噪声幅度之和。

音频功放电路52对来自语音处理装置31的声音信号进行音频功放处理，得到第三声音信号，该第三声音信号分为两路，其中一路传输到扬声器51处进行播放，而另一路则分别通过播放频响均衡模拟电路61、第一信号延时电路62、第一幅度衰减电路63和第一反相电路64，进行频响均衡、延迟、幅度衰减以及反相处理，得到处理后的第三声音信号，并传输至信号合并电路16。扬声器51处播放的第三声音信号被第一麦克风11和第二麦克风12采集得到，且处理后的第三声音信号的扬声器播音幅度与处理后的第二声音信号的扬声器播音幅度之和，等于第一声音信号的扬声器播音幅度和处理后的第一声音信号的扬声器播音幅度之和。

信号合并电路16根据延迟后的第一声音信号、处理后的第一声音信号、处理后的第二声音信号和处理后的第三声音信号进行合并，消除第一声音信号和第二声音信号中的噪声成分、扬声器51播放声音(也即第三声音信号)成分，得到目标声音信号，实现拾音操作。之后目标声音信号通过语音处理装置31的模数转换功能进行转换处理，以数字信号的形式在语音处理装置31中存储，在后续有使用需求时，通过语音处理装置31发送至其他终端设备，或者是发送至当前所处的拾音设备进行。

本申请还提供一种拾音设备，包括上述的降噪电路。

具体地，降噪电路的结构如上述各个实施例以及附图所示，在此不再赘述。拾音设备的具体类型也并不唯一，可以是会议机、手机、录音机、电话、录音笔等，具有将声音收集进行存储或者播放需求的电子设备。该拾音设备中，采用第一麦克风11和第二麦克风12同时对声音收集，分别得到第一声音信号和第二声音信号，第一声音信号分出一路进行频段筛选和幅度调整处理后，得到处理后的第一声音信号，而另一路则直接传输到信号合并电路16。同时第二声音信号经过频段筛选、幅度调整和反相处理后，得到处理后的第二声音信号。通过频段筛选和幅度调整，使得处理后的第一声音信号和处理后的第二声音信号的频段一致，且第二声音信号中的噪声幅度，为第一声音信号的噪声幅度和处理后的第一声音信号的噪声幅度之和。因此，在信号合并电路16处进行合并处理时，通过处理后的第二声音信号中的噪声成分，将第一声音信号和处理后的第一声音信号中的噪声成分抵消，从而实现降噪操作。上述方案，整个降噪过程通过硬件电路实现，不需要复杂的软件算法计算，大大降低了降噪延迟时间，具有降噪延迟低的优点。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种降噪电路，其特征在于，包括：

第一麦克风；

第二麦克风；

第一信号处理电路，连接所述第一麦克风，将所述第一麦克风输出的第一声音信号传输至信号合并电路，以及将所述第一声音信号进行频段筛选和幅度调整，得到处理后的第一声音信号传输至所述信号合并电路；

第二信号处理电路，连接所述第二麦克风，将所述第二麦克风输出的第二声音信号进行频段筛选、幅度调整和反相处理，得到处理后的第二声音信号；所述处理后的第一声音信号和所述处理后的第二声音信号的频段一致；所述处理后的第二声音信号的噪声幅度，等于所述第一声音信号的噪声幅度和所述处理后的第一声音信号的噪声幅度之和；

信号合并电路，所述第一信号处理电路和所述第二信号处理电路分别连接所述信号合并电路，所述信号合并电路将所述第一声音信号、所述处理后的第一声音信号和所述处理后的第二声音信号合并，得到目标声音信号。

2.根据权利要求1所述的降噪电路，其特征在于，还包括语音处理装置，所述语音处理装置连接所述信号合并电路。

3.根据权利要求2所述的降噪电路，其特征在于，所述语音处理装置包括模数转换器和处理器，所述模数转换器连接所述信号合并电路，所述处理器连接所述模数转换器。

4.根据权利要求2-3任意一项所述的降噪电路，其特征在于，还包括扬声器、音频功放电路和第三信号处理电路，所述音频功放电路连接所述语音处理装置，所述扬声器连接所述音频功放电路，所述第三信号处理电路连接所述音频功放电路，所述第三信号处理电路连接所述信号合并电路；

所述音频功放电路将所述语音处理装置发送的声音信号进行功放处理后，向所述扬声器和所述第三信号处理电路输出第三声音信号；所述第三信号处理电路对所述第三声音信号进行频响均衡、幅度调整以及反相处理，得到处理后的第三声音信号并发送至所述信号合并电路；所述处理后的第三声音信号的扬声器播音幅度与所述处理后的第二声音信号的扬声器播音幅度之和，等于所述第一声音信号的扬声器播音幅度和所述处理后的第一声音信号的扬声器播音幅度之和。

5.根据权利要求4所述的降噪电路，其特征在于，所述第三信号处理电路包括播放频响均衡模拟电路、第一幅度衰减电路和第一反相电路，所述播放频响均衡模拟电路连接所述音频功放电路，所述第一幅度衰减电路连接所述播放频响均衡模拟电路，所述第一反相电路连接所述第一幅度衰减电路，所述第一反相电路连接所述信号合并电路。

6.根据权利要求5所述的降噪电路，其特征在于，所述第三信号处理电路还包括第一信号延时电路，所述第一幅度衰减电路通过所述第一信号延时电路连接所述播放频响均衡模拟电路。

7.根据权利要求1所述的降噪电路，其特征在于，所述第一信号处理电路包括第一特征频段筛选电路和第二幅度衰减电路，所述第一麦克风连接所述信号合并电路和所述第一特征频段筛选电路，所述第一特征频段筛选电路连接所述第二幅度衰减电路，所述第二幅度衰减电路连接所述信号合并电路。

8.根据权利要求7所述的降噪电路，其特征在于，所述第一信号处理电路还包括第二信号延时电路，所述第一麦克风连接所述第二信号延时电路，所述第二信号延时电路连接所述信号合并电路和所述第一特征频段筛选电路。

9.根据权利要求7或8所述的降噪电路，其特征在于，所述第二信号处理电路包括第二特征频段带通电路、第三幅度衰减电路和第二反相电路，所述第二特征频段带通电路连接所述第二麦克风，所述第二特征频段带通电路连接所述第三幅度衰减电路，所述第二反相电路连接所述第三幅度衰减电路，所述第二反相电路连接所述信号合并电路。

10.一种拾音设备，其特征在于，包括权利要求1-9任意一项所述的降噪电路。

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