CN102118469A - 手机双话筒差分减噪装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种手机双话筒差分减噪装置，包括第一话筒(1)、后级音频放大器输入端(2)、第二话筒(3)、差分放大器(4)，本发明采取在手机上设置由两只话筒组成的差分放大电路，通过差分放大电路抵消背景噪声的技术方案，克服了现有技术存在强噪声环境中手机通话不清晰的问题与不足，所提供的一种手机双话筒差分减噪装置，使手机在噪声很大的环境中通话能够有效地减少环境噪声的干扰，达到了通讯双方能够清晰地听到对方的声音的目的。

Description

手机双话筒差分减噪装置

技术领域

本发明涉及手机，具体是指用于减少环境噪声对手机通讯双方干扰的一种手机双话筒差分减噪装置。

背景技术

手机作为通信工具已经十分普及，几乎到了人手一部的地步，但通信质量还存在问题，特别是在噪声很大的环境中常常有通信困难的问题。比如在汽车上，商场内，噪声使得通信双方都无法清晰地听到对方的声音。

发明内容

针对上述现有技术存在问题与不足，本发明采取在手机上设置由两只话筒组成的差分放大电路，通过差分放大电路抵消背景噪声的技术方案，提供一种手机双话筒差分减噪装置，使手机在噪声很大的环境中通讯能够有效地减少环境噪声的干扰，达到通讯双方能够清晰地听到对方的声音的目的。

本发明的技术解决方案是：一种手机双话筒差分减噪装置，包括第一话筒、后级音频放大器输入端、第二话筒、差分放大器，所述第一话筒通过第一偏置耦合电路与差分放大器的正相输入端连接，所述第二话筒通过第二偏置耦合电路与差分放大器的反相输入端连接，所述差分放大器的输出端接后级音频放大器输入端。所述第一话筒设置在手机前面下侧，所述第二话筒设置在手机背面。

采用上述装置后，本发明具有以下优点：

本发明采用两只话筒，两个话筒在手机上的安装位置相背，即一个设在手机的正面十分靠近通话者嘴的位置，与普通手机相似，另一个设在手机的背面，背向通话者嘴的位置；对于环境噪声而言，由于声源距手机较远，噪声到达两个话筒的相位或幅度都基本相同，因此噪声通过差分放大器被互相抵消；而对于通话者的声音，由于声源距手机很近，声音到达两个话筒的相位和幅度差异很大，经过差分放大器之后通话者的声音衰减不大，这样传送出去的声音就十分单纯，只有通话者的声音而基本上没有环境噪声。当通话者与手机和噪声源与手机的距离相差越大时，噪声消除的效果就越好，传送出去的声音就越接近通话者的声音，从而保证了通话者在噪声很大环境中仍能够清晰地对话。

作为改进，所述手机双话筒差分减噪装置还包括电位器、同相放大器，所述第二话筒通过第二偏置耦合电路与同相放大器的输入端连接，所述同相放大器的输出端与电位器的一端连接，所述电位器的另一端与同相放大器的反相输入端连接。若两个话筒的灵敏度不同时，则需要采用同相放大器和电位器来调整其中一个话筒的感应信号，使两个话筒的感应信号达到差分放大器时幅度相同，从而能够相互抵消，实现清除环境噪声的功能。

附图说明

图1是本发明的手机双话筒差分减噪装置的电路原理图。

图2是本发明的手机双话筒差分减噪装置的一种简化电路的原理图。

下面结合附图中的实施例对本发明作进一步详细说明，但不应理解为对本发明的任何限制。

图中：第一话筒1、后级音频放大器输入端2、第二话筒3、差分放大器4、第一偏置耦合电路5、第二偏置耦合电路6、电位器7、同相放大器8。

具体实施方式

参阅图1，本发明的一种手机双话筒差分减噪装置，包括第一话筒1、后级音频放大器输入端2、第二话筒3、差分放大器4，所述第一话筒1通过第一偏置耦合电路5与差分放大器4的正相输入端连接，所述第二话筒3通过第二偏置耦合电路6与差分放大器4的反相输入端连接，所述差分放大器4的输出端接后级音频放大器输入端2。所述第一话筒1设置在手机的前面下侧，所述第二话筒2设置在手机的背面。

在本实施例中，所述差分放大器也可称为差分放大电路，为常见技术，所述第一偏置耦合电路5和第二偏置耦合电路6均可采用常用的偏置耦合电路。

为了避免两个话筒灵敏度不一样，作为改进，所述手机双话筒差分减噪装置还包括电位器7、同相放大器8，所述第二话筒3通过第二偏置耦合电路6与同相放大器8的同相输入端连接，所述同相放大器8的输出端与电位器7的一端连接，所述电位器7的另一端与同相放大器8的反相输入端连接。电位器可以调整第二话筒的放大倍数，可在手机出厂前，经过对远地声源的响应调整放大倍数达到两个话筒的感应信号输出到差分放大器两个输入端处的电压幅度相同。

本发明的工作原理为：两个话筒的感应信号分别通过两个电路都送到一个差分放大器中相减，对于远地噪声信号，由于噪声源与手机两只话筒的距离接近，其响应电压无论幅度还是相位都相差无几，经过差分放大器减法之后彼此抵消，在差分放大器的输出端没有响应电压输出。对于通话者来讲，两个话筒的距离与通话者嘴的距离有几倍之差，通话者的声音首先就近直达手机正面的第一话筒，再经拐弯之后才能到达手机背面的第二话筒，声音所通过的路径长度相差几倍。声音能量与距声源距离的平方成反比，正面话筒感应到的信号比背面话筒感应到的信号在幅度上大得多，相位也不相同，这样在差分放大器处做减法的结果只有极小部分被抵消，大部分到达手机正面话筒的声音被放大输出。因此，通话对方所听到的讲话者声音基本上消除了噪声。当然这要求噪声源与手机的距离远远大于通话者嘴与手机的距离，而这一点是极易容易满足的。

具体调试时可以用低频信号发生器带喇叭负载在远离手机话筒的位置发纯正正弦波声音，调节电位器使差分放大器输出信号为0或接近于0即达到互相抵消的目的。

参阅图2，在话筒灵敏度能有效控制或已经进行过筛选能保证两个话筒的灵敏度相同时，可以省去同相放大器及电位器调节电路，直接将两个话筒的信号送到差分放大器的两个输入端进行直接减法放大，此电路十分简单。在手机话筒放大器使用集成运算放大器时可以将单端放大改为差分放大，或者选择具有差分放大的话筒放大器即可进一步减化电路，降低成本。

上述说明并非是对本发明的实质范围的限值，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的人员在本发明的实质范围内所作出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种手机双话筒差分减噪装置，其特征在于：包括第一话筒(1)、后级音频放大器输入端(2)、第二话筒(3)、差分放大器(4)，所述第一话筒(1)通过第一偏置耦合电路(5)与差分放大器(4)的正相输入端连接，所述第二话筒(3)通过第二偏置耦合电路(6)与差分放大器(4)的反相输入端连接，所述差分放大器(4)的输出端接后级音频放大器输入端(2)。

2.根据权利要求1所述的手机双话筒差分减噪装置，其特征在于：还包括电位器(7)、同相放大器(8)，所述第二话筒(3)通过第二偏置耦合电路(6)与同相放大器(8)的同相输入端连接，所述同相放大器(8)的输出端与电位器(7)的一端连接，所述电位器(7)的另一端与同相放大器(8)的反相输入端连接。

3.根据权利要求1所述的手机双话筒差分减噪装置，其特征在于：所述第一话筒(1)设置在手机的前面下侧，所述第二话筒(3)设置在手机的背面。

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