CN104581468A - 具有主动噪音消除功能的耳机及其自动校正方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种具有主动噪音消除功能的耳机及其自动校正方法,耳机包括第一增益放大器、主动噪音消除模块、扬声器、测量电路、校正控制电路与通用序列总线驱动电路。本发明实施例透过USB接口来进行主动噪音消除功能耳机的自动校正,藉此大幅降低校正时间以提高量产效率。
Description
技术领域
本发明是关于一种具有主动噪音消除功能的耳机,特别是指一种具有主动噪音消除功能的耳机的自动校正方法。
背景技术
在电气化产品日益普及的今日,音响器材已是人们消遣娱乐与获取新知的重要设备,其中,耳机更是提供随时随地收听的便利器具。为了提供较佳的收听效果,必须对于耳机使用者会同时收听到的环境噪音,采取噪音防制方法。而依据采用的噪音防制方法的不同,可将耳机概分为两种:被动噪音防制耳机及主动噪音抑制耳机。
被动噪音防制耳机由于只是单纯地依赖隔声材料来降低环境噪音,所以抗噪音的能力便与所使用材料的材质、厚度、结构设计、贴合性、等有极大的关连,以致此种耳机一般而言均极大型且厚重。此外,因使用在被动噪音防制耳机上的材料,对于低频的噪音几乎没有阻隔的能力,以致如引擎、鼓风机之类的低频噪音,就几乎没有噪音防制的效果。反之,主动噪音抑制耳机就没有上述的限制,因此,是十分受到消费者的喜爱。
一般市售的主动噪音抑制耳机,通常在其左右喇叭前方各放置了一个麦克风传感器。再者,在先前技术下,主动噪音消除(ANC)耳机的校正需透过手动调整可变电阻的方式来进行校正。而近期的作法为透过数字接口来调整麦克风的增益值来进行校正,并将校正结果烧录至一次可程序化(OTP)存储器。然而,其仍需透过人工调整的方式来实现校正程序,亦即将麦克风的增益值调整完后再进行烧录,并且在烧录至0TP存储器后需再进行测试,因此其校正时间相当长。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有主动噪音消除功能的耳机能够不需要以人工调整的方式来达到自动校正,进而提高使用者的两耳配戴耳机来收音的匹配度。
本发明实施例提供一种具主动噪音消除功能的耳机,耳机包括第一增益放大器、主动噪音消除模块、扬声器、测量电路、校正控制电路与通用序列总线驱动电路。第一增益放大器接收第一噪音音频信号并且根据第一增益值来对该第一噪音音频信号的振幅进行放大为第二噪音音频信号。主动噪音消除模块电性连接第一增益放大器,该主动噪音消除模块接收第二噪音音频信号与接收且放大第一音乐音频信号为第二音乐音频信号,并且根据第二噪音音频信号输出噪音抵消信号,以将噪音抵消信号与第二音乐音频信号叠加且放大其功率,进而输出已放大的合成音频信号。扬声器电性连接主动噪音消除模块以将已放大的合成音频信号予以播放,其中已放大的合成音频信号与外部噪音音频信号重叠成为已降噪的音乐音频信号。当耳机在校正模式时,该测量电路用以接收已降噪的音乐音频信号并且测量已降噪的音乐音频信号的降噪数值。校正控制电路电性连接测量电路以接收降噪数值,该校正控制电路用以根据降噪数值与预定降噪门槛值的比较结果来输出增益校正值。通用序列总线驱动电路电性连接校正控制电路以接收增益校正值。通用序列总线驱动电路透过通用输入/输出接口将增益校正值传送至第一增益放大器以渐进地调整第一增益值,进而使得降噪数值大于预定降噪门槛值。
在本发明其中一个实施例中,在校正模式中,如果降噪数值小于预定降噪门槛值,则校正控制电路输出已调整的增益校正值以继续调整第一增益放大器。
在本发明其中一个实施例中,在校正模式中,如果降噪数值大于预定降噪门槛值,则完成校正工作,并且将对应的增益校正值储存于通用序列总线驱动电路。
在本发明其中一个实施例中,主动噪音消除模块包括第二增益放大器、主动噪音消除控制电路、第三增益放大器与加法器。第二增益放大器电性连接第一增益放大器,该第二增益放大器根据第二增益值来对第二噪音音频信号的振幅进行放大并且输出第三噪音音频信号。主动噪音消除控制电路电性连接第二增益放大器以接收第三噪音音频信号并且予以反相后输出噪音抵消信号。第三增益放大器电性连接通用序列总线驱动电路以接收第一音乐音频信号并根据第三增益值予以放大其振幅并据此输出第二音乐音频信号。加法器电性连接主动噪音消除控制电路与第三增益放大器以分别接收噪音抵消信号与第二音乐音频信号并且予以叠加成合成音频信号。
在本发明其中一个实施例中,主动噪音消除模块更包括功率放大器与一次性可程序化(OTP)存储器。功率放大器电性连接加法器以接收合成音频信号以根据功率增益值放大其功率并且将已放大的合成音频信号传送至扬声器。一次性可程序化存储器电性连接第二增益放大器、第三增益放大器与功率放大器,该一次性可程序化存储器用以储存第二增益值、第三增益值与功率增益值。
本发明实施例提供一种具有主动噪音消除功能的耳机的自动校正方法,用于耳机。耳机包括第一增益放大器、主动噪音消除模块、扬声器、测量电路、校正控制电路与通用序列总线驱动电路,其中第一增益放大器接收第一噪音音频信号并且根据第一增益值来对第一噪音音频信号的振幅进行放大为一第二噪音音频信号,该主动噪音消除模块电性连接第一增益放大器,主动噪音消除模块接收第二噪音音频信号与接收且放大第一音乐音频信号为第二音乐音频信号,并且根据第二噪音音频信号输出噪音抵消信号,以将噪音抵消信号与第二音乐音频信号叠加且放大其功率,进而输出已放大的合成音频信号,扬声器电性连接主动噪音消除模块以将已放大的合成音频信号予以播放,其中已放大的合成音频信号与外部噪音音频信号重叠成为已降噪的音乐音频信号,校正控制电路电性连接测量电路,通用序列总线驱动电路电性连接校正控制电路且透过通用输入/输出接口将增益校正值传送至第一增益放大器,自动校正方法包括以下步骤:设定预定降噪门槛值;判断是否进入一校正模式;如果进入校正模式,透过测量电路来测量已降噪的音乐音频信号的降噪数值;透过校正控制电路来根据降噪数值与预定降噪门槛值的比较结果来输出增益校正值;于校正模式中渐进地调整第一增益值,进而使得降噪数值大于预定降噪门槛值。
综上该,本发明实施例所提出的具有主动噪音消除功能的耳机及其自动校正方法,透过测量电路与校正控制电路的测量与计算以获得一增益校正值,并且利用通用序列总线驱动电路透过通用输入/输出接口将增益校正值传送至第一增益放大器以渐进地调整第一增益放大器的第一增益值,进而使得降噪数值大于该预定降噪门槛值。据此,具有主动噪音消除功能的耳机能够不需要以人工调整的方式来达到自动校正,进而提高使用者的两耳配戴耳机来收音的匹配度。
为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容,请参阅以下有关本发明的详细说明与附图,但是此等说明与所附图式仅用来说明本发明,而非对本发明的权利要求范围作任何的限制。
附图说明
图1为根据本发明例示性实施例所绘示的具有主动噪音消除功能的耳机的电路模块图。
图2为根据本发明例示性另一实施例所绘示的具有主动噪音消除功能的耳机的电路模块图。
图3为根据本发明例示性实施例所绘示的耳机的自动校正方法的流程图。
附图标记
100、200:耳机
110:主动噪音消除模块
112:主动噪音消除控制电路
114:加法器
116:一次性可程序化存储器
120:扬声器
130:测量电路
140:校正控制电路
150:通用序列总线驱动电路
160:通用输入/输出接口
170:麦克风
AMS:第一音乐音频信号
AMS’:第二音乐音频信号
AFNS:噪音抵消信号
CG:增益校正值
EAMS:已降噪的音乐音频信号
G1:第一增益放大器
G2:第二增益放大器
G3:第三增益放大器
NS1:第一噪音音频信号
NS2:第二噪音音频信号
NS3:第三噪音音频信号
PG:功率放大器
RV:降噪数值
SPS1:合成音频信号
SPS2:已放大的合成音频信号
S310~S380:步骤
具体实施方式
在下文将参看随附图式更充分地描述各种例示性实施例,在随附图式
中展示一些例示性实施例。然而,本发明概念可能以许多不同形式来体现,且不应解释为限于本文中所阐述的例示性实施例。确切而言,提供此等例示性实施例使得本发明将为详尽且完整,且将向熟习此项技术者充分传达本发明概念的范畴。在诸图式中,可为了清楚而夸示层及区的大小及相对大小。类似数字始终指示类似组件。
应理解,虽然本文中可能使用术语第一、第二、第三等来描述各种组件,但此等组件不应受此等术语限制。此等术语用以区分一组件与另一组件。因此,下文论述的第一组件可称为第二组件而不偏离本发明概念的教示。如本文中所使用,术语「和/或」包括相关联的列出项目中的任一者和一或多者的所有组合。
〔具有主动噪音消除功能的耳机的实施例〕
请参照图1,图1为根据本发明例示性实施例所绘示的具有主动噪音消除功能的耳机的电路模块图。如图1所示,具有主动噪音消除功能的耳机100包括第一增益放大器G1、主动噪音消除模块110、扬声器120、测量电路130、校正控制电路140与通用序列总线(Universal Serial Bus,USB)驱动电路150。第一增益放大器G1电性连接麦克风170与主动噪音消除模块110之间。主动噪音消除模块110电性连接扬声器120。测量电路130电性连接校正控制电路140,并且校正控制电路140电性连接通用序列总线驱动电路150。通用序列总线驱动电路150透过一通用输入/输出(General Purpose Input/Output,GPIO)接口160电性连接第一增益放大器G1。
关于第一增益放大器G1,第一增益放大器G1具有第一增益值,第一增益放大器G1为麦克风170的增益放大器并且透过麦克风170来收集环境中所产生的噪音(noise),亦即第一增益放大器G1用以接收第一噪音音频信号NS1并且根据本身的第一增益值来对第一噪音音频信号NS1的振幅进行放大为一第二噪音音频信号NS2,其中麦克风170可以外挂在耳机100上或内嵌于耳机100内。
关于主动噪音消除模块110,主动噪音消除模块110用以接收第一增益放大器G1所输出的第二噪音音频信号NS2与接收且放大第一音乐音频信号AMS为第二音乐音频信号,并且根据第二噪音音频信号NS2输出噪音抵消信号。之后,主动噪音消除模块110将噪音抵消信号与第二音乐音频信号进行叠加(在第二音乐音频信号的信号波形中携带着噪音抵消信号的信号波形)且放大其功率的信号处理,以进而输出已放大的合成音频信号SPS2。值得一提的是,由于噪音抵消信号与第二噪音音频信号NS2反相,所以理论上噪音抵消信号能够完全压抑立体声耳机100内的噪音。然而,在实际应用上,因为电路组件的不完全匹配,所以噪音抵消信号可能与第二噪音音频信号NS2不会刚好反相。故,在立体声耳机100在输出音讯的同时,也会输出含有噪音抵消信号的成分,而使得使用者在收听音讯时,其中的噪音抵消信号的成分会将噪音信号所产生的干扰降低。
关于测量电路130,当耳机100在一校正模式(calibration mode),测量电路130用以接收扬声器120附近的已降噪的音乐音频信号EAMS并且测量已降噪的音乐音频信号EAMS的一降噪数值RV。再者,在一实施例中,测量电路130能够测量使用者配戴耳机时两耳的匹配度。进一步来说,已降噪的音乐音频信号EAMS为已放大的合成音频信号SPS2与外部噪音音频信号重叠而成。
关于校正控制电路140,校正控制电路140用以接收测量电路130所测量获得的降噪数值RV。校正控制电路140会将降噪数值RV与预定降噪门槛值进行比较,并且根据降噪数值RV与预定降噪门槛值的比较结果来输出一增益校正值CG,其中预定降噪门槛值为使用者所设定,以使耳机100达到所欲的降噪标准。
接下来要教示的,是进一步说明具有主动噪音消除功能的耳机100的工作原理。
在实务应用上,设计者会先将主动噪音消除的设计参数烧录在主动噪音消除模块110内的一次性可程序化存储器(图1未绘示),接着,本揭露内容的耳机100会透过耳机的USB模块内的相关电路(测量电路130、校正控制电路140、USB驱动电路150与通用输入输出接口160)来进行自动校正,以增加量产的良率及效率。进一步来说,当设计者或使用者欲对耳机进行自动校正时,则会先设定一预定降噪门槛值于校正控制电路140内并且透过通用序列总线驱动电路150来接收音乐(亦即第一音乐音频信号AMS),接着,具主动噪音消除功能的耳机100会进入到校正模式。本揭露内容透过麦克风170来收集环境中的噪音,第一增益放大器G1会接收到来自麦克风170所传送的第一噪音音频信号NS1,并且会根据第一增益值来放大第一噪音音频信号NS1的振幅以输出第二噪音音频信号NS2至主动噪音消除模块110。在本实施例中,主动噪音消除模块110接收第二噪音音频信号NS2并且透过通用序列总线驱动电路150接收第一音乐音频信号AMS,进而根据第二噪音音频信号NS2输出噪音抵消信号并且将噪音抵消信号与第二音乐音频信号叠加为一重叠的波形(亦即第二音乐音频信号会携带着噪音抵消信号),之后主动噪音消除模块110会产生一已放大的合成音频信号SPS2并将其输出至扬声器120以播放音讯。值得一提的是,主动噪音消除模块110内具有至少一放大器,并且会根据设计参数来对噪音抵消信号进行相关的信号处理,其中设计参数为烧录在主动噪音消除模块110内部的一次性可程序化存储器。
接下来,本揭露内容透过测量电路130来接收扬声器120所播放的音讯,而此音讯为已降噪的音乐音频信号EAMS(亦即为已放大的合成音频信号SPS2与外部噪音音频信号重叠而成)。测量电路130测量已降噪的音乐音频信号EAMS的一降噪数值RV,并且在一实施例中,测量电路130会测量两耳的匹配度。校正控制电路140会接收测量电路130所传送的降噪数值RV以将降噪数值RV与一预定降噪门槛值进行比较,亦即判断降噪数值RV是否大于预定降噪门槛值。如果降噪数值RV大于预定降噪门槛值,则会进行两耳收音的匹配度的分析。如果两耳收音的匹配度不符合预定标准(由设计者来设定),则校正控制电路140会根据降噪数值RV与预定降噪门槛值的比较结果来输出对应的增益校正值至通用序列总线驱动电路150。之后,通用序列总线驱动电路150会透过通用输入/输出接口160将增益校正值CG传送至第一增益放大器G1以渐进式地调整或更新第一增益放大器G1的第一增益值。此外,如果降噪数值RV依然小于预定降噪门槛值,则校正控制电路140输出已调整的增益校正值CG以继续调整第一增益放大器G1的第一增益值。经由不断地重复上述的工作机制以使得测量电路130所测得降噪数值RV大于预定降噪门槛值。如果测量电路130所测得的降噪数值RV大于预定降噪门槛值,则耳机100完成校正工作,并且将对应的增益校正值CG储存于通用序列总线驱动电路150。在当使用者将具有主动噪音消除功能的耳机100利用其USB接口连接上主机(例如桌上型计算机或笔记型电路)以收听音乐或其它音讯档案(audio file)时,则通用序列总线驱动电路150会透过通用输入/输出接口160将降噪数值RV传送到第一增益放大器G1以更新其第一增益值。
总而言之,在校正模式下,本揭露内容的具有主动噪音消除功能的耳机100透过渐进式的反馈机制来反馈已降噪的音乐音频信号EAMS,透过测量电路130来测量已降噪的音乐音频信号EAMS的降噪数值RV,接着藉由校正控制电路140的分析与计算来输出增益校正值CG至通用序列总线驱动电路150,以便通用序列总线驱动电路150透过通用输入/输出接口160将增益校正值CG传送到第一增益放大器G1来调整用来放大第一噪音音频信号NS1的振幅的第一增益值。本揭露内容的具有主动噪音消除功能的耳机100能够不需要以人工调整的方式来达到完全地自动校正,其不仅能够大幅降低校正时间以提高量产效率,并且能够提高使用者的两耳配戴耳机来收音的匹配度。此外,其可以有效地减低在各种频带的噪音成分对使用者收听音乐所造成的影响。
为了更详细地说明本发明该的具有主动噪音消除功能的耳机100的运作流程,以下将举多个实施例中至少之一来作更进一步的说明。
在接下来的多个实施例中,将描述不同于上述图1实施例的部分,且其余省略部分与上述图1实施例的部分相同。此外,为说明便利起见,相似的参考数字或标号指示相似的组件。
〔具主动噪音消除功能的耳机的另一实施例〕
请参照图2,图2为根据本发明例示性另一实施例所绘示的具有主动噪音消除功能的耳机的电路模块图。与上述图1实施例不同的是,具有主动噪音消除功能的耳机200的主动噪音消除模块110包括第二增益放大器G2、主动噪音消除控制电路112、第三增益放大器G3、加法器114、功率放大器PG与一次性可程序化存储器116。再者,第二增益放大器G2电性连接第一增益放大器G1,主动噪音消除控制电路112电性连接第二增益放大器G2,第三增益放大器G3电性连接通用序列总线驱动电路150。加法器114电性连接主动噪音消除控制电路112与第三增益放大器G3,功率放大器PG电性连接加法器114,并且一次性可程序化存储器116电性连接第二增益放大器G2、第三增益放大器G3与功率放大器PG。
第二增益放大器G2用以接收第一增益放大器G1所传送的第二噪音音频信号NS2,并且第二增益放大器G2进一步地根据第二增益值来对第二噪音音频信号NS2的振幅进行放大以输出第三噪音音频信号NS3至主动噪音消除控制电路112。主动噪音消除控制电路112接收第三噪音音频信号NS3并且予以反相后输出噪音抵消信号AFNS,亦即第三噪音音频信号NS3与噪音抵消信号AFNS之间的相位差为180度。此外,主动噪音消除控制电路112会进一步对第三噪音音频信号NS3进行滤波的信号处理。第三增益放大器G3透过USB驱动电路150并且经由一音源输入端来接收第一音乐音频信号AMS,并且根据一第三增益值予以放大第一音乐音频信号AMS的振幅以输出第二音乐音频信号AMS’。接着,加法器114会分别接收噪音抵消信号AFNS与第二音乐音频信号AMS’并且予以叠加成合成音频信号SPS1,并且加法器114会将合成音频信号SPS1传送至功率放大器PG。功率放大器PG在接收到合成音频信号SPS1后会根据功率增益值来放大合成音频信号SPS1的功率并据此输出已放大的合成音频信号SPS2至扬声器120,以利输出端来播放音乐或其它音讯档案。在图2实施例中的测量电路130、校正控制电路140、USB驱动电路150,通用输入/输出接口160、麦克风170与第一增益放大器G1的相关动作与上述图1实施例相同,故在此不再赘述。
〔耳机的自动校正方法的一实施例〕
请参照图3,图3为根据本发明例示性实施例所绘示的耳机的自动校正方法的流程图。本实施例该的例示步骤流程可利用如图2所示的耳机200实施,故请一并参照图2以利说明及理解。具有主动噪音消除功能的耳机的自动校正方法包括下列步骤:设定预定降噪门槛值(步骤S310);判断是否进入校正模式(步骤S320);测量降噪数值(步骤S330);判断降噪数值是否大于预定降噪门槛值(步骤S340);调整增益(步骤S350);判断两耳音量是否匹配(步骤S360);完成校正工作(步骤S370);更新增益校正值(步骤S370)。以下将依序地详细说明图3实施例的步骤。
在步骤S310中,使用者或设计者会在具有主动噪音消除功能的耳机200先设定预定降噪门槛值,在一实施例中,预定降噪门槛值为20dB。
在步骤S320中,校正控制电路140会判断具有主动噪音消除功能的耳机200是否要进入校正模式,亦即判断使用者是否要进行自动校正。如果否,则会回复到步骤S310;如果是,则会进入到步骤S330。
在步骤S330中,进入校正模式,具有主动噪音消除功能的耳机200会透过测量电路130来测量一已降噪的音乐音频信号EAMS的降噪数值RV,并且将降噪数值RV传送到校正控制电路140。之后,进入到步骤S340。
在步骤S340中,校正控制电路140会将降噪数值RV与预定降噪门槛值进行比较并根据其比较结果,传送增益校正值至USB驱动电路150。如果降噪数值RV小于预定降噪门槛值时,则进入到步骤S350;如果降噪数值RV大于预定降噪门槛值时,则进入到步骤S360。
在步骤S350中,USB驱动电路150会以透过一通用输入/输出接口的方式来将增益校正值CG传送到第一增益放大器G1以调整第一增益值且反馈到步骤S330,进而透过主动式噪音消除模块的运作来调整降噪数值RV直到降噪数值RV大于预定降噪门槛值。
在步骤S360中,在其中一实施例中,更包括透过测量电路130来测量两耳所接收到的音量是否匹配。如果两耳所接收到的音量的匹配程度符合所欲设计规格,则进入到步骤S370以完成校正工作。如果两耳所接收到的音量的匹配程度不符合所欲设计规格,则会回到步骤S350以进一步透过校正控制电路140、USB驱动电路150与通用输入/输出接口160来调整第一增益放大器G1的增益。
在步骤S370中,亦即使用者已经透过上述流程完成耳机100的自动校正工作,并且校正控制电路140会将对应的增益校正值CG储存于通用序列总线驱动电路150。
在步骤S380中,在当使用者将具有主动噪音消除功能的耳机200利用其USB接口连接上主机(例如桌上型计算机或笔记型电路)以收听音乐或其它音讯档案(audio file)时,则通用序列总线驱动电路150会透过通用输入/输出接口将增益校正值CG传送到第一增益放大器G1以更新其第一增益值。
关于具有主动噪音消除功能的耳机的自动校正方法的各步骤的相关细节在上述图1~图2实施例已详细说明,在此恕不赘述。
在此须说明的是,图3实施例的各步骤仅为方便说明的需要,本发明实施例并不以各步骤彼此间的顺序作为实施本发明各个实施例的限制条件。
〔实施例的可能功效〕
综上该,本发明实施例所提出的具有主动噪音消除功能的耳机及其自动校正方法,透过测量电路与校正控制电路的测量与计算以获得一增益校正值,并且利用通用序列总线驱动电路透过通用输入/输出接口将增益校正值传送至第一增益放大器以渐进地调整麦克风的第一增益值,进而使得降噪数值大于该预定降噪门槛值。据此,能够不需要以人工调整的方式来达到完全地自动校正,其不仅能够大幅降低校正时间以提高量产效率,并且能够提高使用者的两耳配戴耳机来收音的匹配度。
以上该仅为本发明的实施例,其并非用以局限本发明的专利范围。
Claims (16)
1.一种具有主动噪音消除功能的耳机,其特征在于包括:
一第一增益放大器,接收一第一噪音音频信号并且根据一第一增益值来对该第一噪音音频信号的振幅进行放大为一第二噪音音频信号;
一主动噪音消除模块,电性连接该第一增益放大器,该主动噪音消除模块接收该第二噪音音频信号与接收且放大一第一音乐音频信号为一第二音乐音频信号,并且根据第二噪音音频信号输出一噪音抵消信号,以将该噪音抵消信号与该第二音乐音频信号叠加且放大其功率,进而输出一已放大的合成音频信号;
一扬声器,电性连接该主动噪音消除模块以将该已放大的合成音频信号予以播放,其中该已放大的合成音频信号与一外部噪音音频信号重叠成为一已降噪的音乐音频信号;
一测量电路,在一校正模式下,该测量电路用以接收该已降噪的音乐音频信号并且测量该已降噪的音乐音频信号的一降噪数值;
一校正控制电路,电性连接该测量电路以接收该降噪数值,该校正控制电路用以根据该降噪数值与一预定降噪门槛值的比较结果来输出一增益校正值;以及
一通用序列总线驱动电路,电性连接该校正控制电路以接收该增益校正值,
其中该通用序列总线驱动电路透过一通用输入/输出接口将该增益校正值传送至该第一增益放大器以渐进地调整该第一增益值,进而使得该降噪数值大于该预定降噪门槛值。
2.如权利要求1所述的耳机,其特征在于:在该校正模式中,如果该降噪数值小于该预定降噪门槛值,则该校正控制电路输出已调整的该增益校正值以继续调整该第一增益放大器。
3.如权利要求1所述的耳机,其特征在于:在该校正模式中,如果该降噪数值大于该预定降噪门槛值,则完成一校正工作,并且将对应的该增益校正值储存于该通用序列总线驱动电路。
4.如权利要求1所述的耳机,其特征在于:该主动噪音消除模块包括:
一第二增益放大器,电性连接该第一增益放大器,该第二增益放大器根据一第二增益值来对该第二噪音音频信号的振幅进行放大并且输出一第三噪音音频信号;
一主动噪音消除控制电路,电性连接该第二增益放大器以接收该第三噪音音频信号并且予以反相后输出该噪音抵消信号;
一第三增益放大器,电性连接该通用序列总线驱动电路以接收该第一音乐音频信号并根据一第三增益值予以放大其振幅并据此输出一第二音乐音频信号;以及
一加法器,电性连接该主动噪音消除控制电路与该第三增益放大器以分别接收该噪音抵消信号与该第二音乐音频信号并且予以叠加成一合成音频信号。
5.如权利要求4所述的耳机,其特征在于:该主动噪音消除模块更包括:
一功率放大器,电性连接该加法器以接收该合成音频信号以根据一功率增益值放大其功率并且将已放大功率的该已放大的合成音频信号传送至该扬声器;以及
一一次性可程序化存储器,电性连接该第二增益放大器、该第三增益放大器与该功率放大器,该一次性可程序化存储器用以储存该第二增益值、该第三增益值与该功率增益值。
6.一种具有主动噪音消除功能的耳机,其特征在于包括:
一第一增益放大器,接收一第一噪音音频信号并且根据一第一增益值来对该第一噪音音频信号的振幅进行放大为一第二噪音音频信号;
一主动噪音消除模块,电性连接该第一增益放大器,该主动噪音消除模块接收该第二噪音音频信号与接收且放大一第一音乐音频信号为一第二音乐音频信号,并且根据第二噪音音频信号输出一噪音抵消信号,以将该噪音抵消信号与该第二音乐音频信号叠加且放大其功率,进而输出一已放大的合成音频信号;
一扬声器,电性连接该主动噪音消除模块以将该已放大的合成音频信号予以播放,其中该已放大的合成音频信号与一外部噪音音频信号重叠成为一已降噪的音乐音频信号;
一测量电路,在一校正模式下,该测量电路用以接收该已降噪的音乐音频信号并且测量该已降噪的音乐音频信号的一降噪数值;以及
一校正控制电路,电性连接该测量电路以接收该降噪数值,该校正控制电路用以根据该降噪数值与一预定降噪门槛值的比较结果来输出一增益校正值并且据此调整该第一增益放大器的该第一增益值。
7.如权利要求6所述的耳机,其特征在于,更包括:
一通用序列总线驱动电路,电性连接该校正控制电路以接收该增益校正值,该通用序列总线驱动电路透过一通用输入/输出接口将该增益校正值传送至该第一增益放大器以渐进地调整该第一增益值,进而使得该降噪数值大于该预定降噪门槛值。
8.如权利要求6所述的耳机,其特征在于:在该校正模式中,如果该降噪数值小于该预定降噪门槛值,则该校正控制电路输出已调整的该增益校正值以继续调整该第一增益放大器。
9.如权利要求7所述的耳机,其特征在于:在该校正模式中,如果该降噪数值大于该预定降噪门槛值,则完成一校正工作,并且将对应的该增益校正值储存于该通用序列总线驱动电路。
10.如权利要求7所述的耳机,其特征在于:该主动噪音消除模块包括:
一第二增益放大器,电性连接该第一增益放大器,该第二增益放大器根据一第二增益值来对该第二噪音音频信号的振幅进行放大并且输出一第三噪音音频信号;
一主动噪音消除控制电路,电性连接该第二增益放大器以接收该第三噪音音频信号并且予以反相后输出该噪音抵消信号;
一第三增益放大器,电性连接该通用序列总线驱动电路以接收该第一音乐音频信号并根据一第三增益值予以放大其振幅并据此输出一第二音乐音频信号;以及
一加法器,电性连接该主动噪音消除控制电路与该第三增益放大器以分别接收该噪音抵消信号与该第二音乐音频信号并且予以叠加成一合成音频信号。
11.如权利要求10所述的耳机,其特征在于:该主动噪音消除模块更包括:
一功率放大器,电性连接该加法器以接收该合成音频信号以根据一功率增益值放大其功率并且将已放大功率的该已放大的合成音频信号传送至该扬声器;以及
一一次性可程序化存储器,电性连接该第二增益放大器、该第三增益放大器与该功率放大器,该一次性可程序化存储器用以储存该第二增益值、该第三增益值与该功率增益值。
12.一种具有主动噪音消除功能的耳机的自动校正方法,用于一耳机,该耳机包括一第一增益放大器、一主动噪音消除模块、一扬声器、一测量电路、一校正控制电路与一通用序列总线驱动电路,其中该第一增益放大器接收一第一噪音音频信号并且根据一第一增益值来对该第一噪音音频信号的振幅进行放大为一第二噪音音频信号,该主动噪音消除模块电性连接该第一增益放大器,该主动噪音消除模块接收该第二噪音音频信号与接收且放大一第一音乐音频信号为一第二音乐音频信号,并且根据该第二噪音音频信号输出一噪音抵消信号,以将该噪音抵消信号与该第二音乐音频信号叠加且放大其功率,进而输出一已放大的合成音频信号,该扬声器电性连接该主动噪音消除模块以将该已放大的合成音频信号予以播放,其中该已放大的合成音频信号与一外部噪音音频信号重叠成为一已降噪的音乐音频信号,该校正控制电路电性连接该测量电路,该通用序列总线驱动电路电性连接该校正控制电路且透过一通用输入/输出接口将一增益校正值传送至该第一增益放大器,其特征在于该自动校正方法包括:
设定一预定降噪门槛值;
判断是否进入一校正模式;
如果进入该校正模式,透过该测量电路来测量一已降噪的音乐音频信号的一降噪数值;
透过该校正控制电路来根据该降噪数值与一预定降噪门槛值的比较结果来输出该增益校正值;以及
于该校正模式中渐进地调整该第一增益值,进而使得该降噪数值大于该预定降噪门槛值。
13.如权利要求12所述的自动校正方法,其特征在于:其中如果没有进入该校正模式,则回到设定一预定降噪门槛值的步骤。
14.如权利要求12所述的一种具有主动噪音消除功能的耳机的自动校正方法,其特征在于:其中在该校正模式中,如果该降噪数值小于该预定降噪门槛值,则该校正控制电路输出已调整的该增益校正值以继续调整该第一增益放大器;如果该降噪数值大于该预定降噪门槛值,则完成一校正工作,且将对应的该增益校正值储存于该通用序列总线驱动电路。
15.如权利要求12所述的自动校正方法,其特征在于:其中该主动噪音消除模块包括:
一第二增益放大器,电性连接该第一增益放大器,该第二增益放大器根据一第二增益值来对该第二噪音音频信号的振幅进行放大并且输出一第三噪音音频信号;
一主动噪音消除控制电路,电性连接该第二增益放大器以接收该第三噪音音频信号并且予以反相后输出该噪音抵消信号;
一第三增益放大器,电性连接该通用序列总线驱动电路以接收该第一音乐音频信号并根据一第三增益值予以放大其振幅并据此输出一第二音乐音频信号;以及
一加法器,电性连接该主动噪音消除控制电路与该第三增益放大器以分别接收该噪音抵消信号与该第二音乐音频信号并且予以叠加成一合成音频信号。
16.如权利要求15所述的自动校正方法,其特征在于:其中该主动噪音消除模块更包括:
一功率放大器,电性连接该加法器以接收该合成音频信号以根据一功率增益值放大其功率并且将已放大功率的该已放大的合成音频信号传送至该扬声器;以及
一一次性可程序化存储器,电性连接该第二增益放大器、该第三增益放大器与该功率放大器,该一次性可程序化存储器用以储存该第二增益值、该第三增益值与该功率增益值。
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