CN105323682B - 一种数模混合麦克风及耳机 - Google Patents

一种数模混合麦克风及耳机 Download PDF

Info

Publication number
CN105323682B
CN105323682B CN201510904149.7A CN201510904149A CN105323682B CN 105323682 B CN105323682 B CN 105323682B CN 201510904149 A CN201510904149 A CN 201510904149A CN 105323682 B CN105323682 B CN 105323682B
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
digital
analog
microphone
sent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510904149.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105323682A (zh
Inventor
梅伟
刘浩东
陈森俊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huawei Technologies Co Ltd
Original Assignee
Huawei Technologies Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huawei Technologies Co Ltd filed Critical Huawei Technologies Co Ltd
Priority to CN201510904149.7A priority Critical patent/CN105323682B/zh
Publication of CN105323682A publication Critical patent/CN105323682A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105323682B publication Critical patent/CN105323682B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

本发明的实施例提供一种数模混合麦克风及耳机,涉及通信技术领域,简化了对数模混合麦克风的工作模式的判断。该数模混合麦克风包括:声音传感器,电压检测器,负载切换器,数字开关和模数转换器,电压检测器用于根据电源电路为电压检测器提供的电压值生成驱动信号和控制信号,发送驱动信号至负载切换器,并发送控制信号至数字开关;负载切换器,用于根据驱动信号切换负载;数字开关,用于根据控制信号闭合或断开,以及在数字开关处于闭合状态时,接收声音传感器发送的模拟信号,以及发送模拟信号至模数转换器;模数转换器,用于接收数字开关发送的模拟信号,并将模拟信号转换为数字信号,以及将数字信号输出。

Description

一种数模混合麦克风及耳机
技术领域
本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种数模混合麦克风及耳机。
背景技术
随着数字信号处理技术的发展,使用数字音频技术的电子设备越来越多,数字麦克风也孕育而生。但是模拟麦克风由于历史原因及成本优势等,在相当长的时间内将会与数字麦克风共存。接收麦克风信号的电子设备存在支持模拟信号的电子设备和支持数字信号的电子设备,现有的麦克风都只能与相配的电子设备协同工作,这样降低了麦克风的适应性,带来一些不便。
为了提高麦克风的兼容性,现有技术提供了一种数模混合麦克风,该数模混合麦克风包括电源电路、接地端、声音传感器、模拟前置放大电路、数字前置放大电路、时钟检测电路、数据开关以及自动切换控制电路。具体的,数模混合麦克风通过时钟检测电路检测外部时钟信号的频率来确定处于模拟前置放大电路工作模式还是数字前置放大电路工作模式,即该数模混合麦克风是以外部时钟信号的频率作为判断条件,来确定该模拟数字混合麦克风是否输出数字麦克信号。
上述数模混合麦克风根据外部时钟信号的频率判断数模混合麦克风的工作模式时,首先需要获取到外部时钟信号的频率,但是,获取外部信号的频率的方法较为复杂,使得上述数模混合麦克风确定其工作模式的方法比较复杂。
发明内容
本发明的实施例提供一种数模混合麦克风及耳机,能够简化对数模混合麦克风的工作模式的判断。
为达到上述目的,本发明的实施例采用如下技术方案:
本发明实施例提供一种数模混合麦克风,包括电源电路,接地端,与所述接地端连接的声音传感器,与所述电源电路连接的电压检测器,与所述电源电路、所述电压检测器和所述声音传感器均连接的负载切换器,与所述电压检测器和所述声音传感器均连接的数字开关,与所述数字开关连接的模数转换器。
具体的,所述电压检测器,用于为所述电压检测器提供的电压值生成驱动信号和控制信号,发送所述驱动信号至所述负载切换器,并发送所述控制信号至所述数字开关;所述负载切换器,用于接收所述电压检测器发送的驱动信号,并根据所述驱动信号切换负载;所述数字开关,用于接收所述电压检测器发送的控制信号,并根据所述控制信号闭合或断开,以及在所述数字开关处于闭合状态时,接收所述声音传感器发送的模拟信号,以及发送所述模拟信号至所述模数转换器;所述模数转换器,用于接收所述数字开关发送的模拟信号,并将所述模拟信号转换为数字信号,以及将所述数字信号输出。
本发明实施例中,当数字开关闭合时,声音传感器获取到模拟信号经由数字开关传输至模数转换器,模数转换器在将该模拟信号转换为数字信号后,将该数字信号发送,即当数字开关闭合时,该数模混合麦克风处于数字工作模式。反之,在数字开关断开时,数模混合麦克风处于模拟工作模式。而数字开关的断开或闭合是根据电压检测器发送的控制信号来确定的,电压检测器又是根据电源电路为其提供的电压值来生成控制信号,因此,本发明实施例中的数模混合麦克风先确定其工作模式相当于是根据电源电路提供的电压值来确定的。容易理解的是,电压值的获取较为方便,因此,本发明实施例提供的数模混合麦克风能够容易的确定其工作模式。
进一步地,所述数模混合麦克风,还包括与所述数字开关连接的缓冲放大器;
所述缓冲放大器,用于接收所述数字开关发送的模拟信号,并对所述模拟信号进行阻抗变换和放大处理,以生成第一信号,并将所述第一信号发送至所述模数转换器。
相应的,所述模数转换器,具体用于接收所述缓冲放大器发送的所述第一信号,并对所述第一信号进行采样和编码处理,以生成数字信号。
进一步地,所述缓冲放大器,具体包括与所述数字开关连接的缓冲器,以及与所述缓冲器和所述数模转换器均连接的放大器;
所述缓冲器,用于接收所述数字开关发送的模拟信号,并对所述模拟信号进行阻抗变换,生成第二信号,并将所述第二信号发送至所述放大器;
所述放大器,用于接收所述缓冲器发送的所述第二信号,对所述第二信号进行放大处理,以生成所述第一信号,并发送所述第一信号至所述模数转换器。
进一步地,所述负载切换器具体包括第一负载和第二负载;其中,所述第一负载的一端与所述电源电路连接,所述第二负载的一端与所述电源电路连接,所述声音传感器与所述第一负载的另一端或者所述第二负载的另一端连接,所述第二负载包括稳压器和电阻。
进一步地,若所述电源电路为所述电压检测器提供的电压值大于或等于预设阈值,则所述驱动信号为第一驱动信号,所述控制信号为第一控制信号;所述电压检测器,具体用于发送所述第一驱动信号至所述负载切换器,并发送所述第一控制信号至数字开关,其中,所述第一驱动信号用于驱动所述第二负载与所述声音传感器连接,所述第一控制信号用于控制所述数字开关闭合;
若所述电源电路为所述电压检测器提供的电压值小于预设阈值,则所述驱动信号为第二驱动信号,所述控制信号为第二控制信号;所述电压检测器,具体用于发送所述第二驱动信号至所述负载切换器,并发送所述第二控制信号至数字开关,其中,所述第二驱动信号用于驱动所述第一负载与所述声音传感器连接,所述第二控制信号用于控制所述数字开关断开。
本发明另一实施例提供一种耳机,包括如前述所述的数模混合麦克风、与所述数模混合麦克风连接的信号处理电路、与所述信号处理电路连接的降噪麦克风、与所述信号处理电路连接的接口电路以及与所述接口电路连接的扬声器;其中,
所述数模混合麦克风,用于采集语音信号,并将所述语音信号发送至所述信号处理电路;所述降噪麦克风,用于采集至少两路噪声信号,并将所述至少两路噪声信号发送至所述信号处理电路;所述信号处理电路,用于接收所述数模混合麦克风发送的语音信号,以及接收所述降噪麦克风发送的至少两路噪声信号,以及对所述语音信号和所述至少两路噪声信号进行频谱搬移以及合并处理,以生成传输信号,以及将所述传输信号发送至所述接口电路;所述接口电路,用于接收所述信号处理电路发送的传输信号,以及发送所述传输信号至电子设备,以便于所述电子设备根据所述传输信号生成降噪信号,以及接收所述电子设备发送的叠加有所述降噪信号的音频信号,以及将接收到的音频信号发送至所述扬声器,所述降噪信号用于对所述至少两路噪声信号进行降噪;所述扬声器,用于播放所述接口电路接收到的音频信号。
本发明实施例中,由于包含有上一实施例描述的数模混合麦克风,本发明实施例提供的耳机可以根据数模混合麦克风的工作模式自动适配为普通耳机或降噪耳机,这样,增强了耳机的适用性,给用户带来更好的体验感。
进一步地,所述耳机还包括与所述数模混合麦克风和所述降噪麦克风均连接的供电电路;
所述供电电路,用于向所述数模混合麦克风和所述降噪麦克风提供工作电压。
进一步地,所述耳机还包括与所述数模混合麦克风和所述降噪麦克风均连接的降噪控制电路;
所述降噪控制电路,用于在所述供电电路向所述数模混合麦克风提供工作电压的电压值大于或等于预设阈值时,发送第三控制信号至所述降噪麦克风,所述第三控制信号用于指示所述降噪麦克风采集噪声信号。
具体的,若所述传输信号为数字信号,所述耳机还包括与所述信号处理电路和所述接口电路均连接的数模转换器;
所述数模转换器,用于将所述信号处理电路生成的所述传输信号转换为模拟传输信号,并将所述模拟传输信号发送至所述接口电路。
相应的,所述接口电路,具体用于接收所述数模转换器发送的模拟传输信号,以及发送所述模拟传输信号至所述电子设备。
具体的,所述降噪麦克风为数字麦克风,则所述数字麦克风,具体用于采集噪声信号,将所述语音信号转换为噪声数字信号,并发送所述噪声数字信号至所述信号处理电路。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有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发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例的数模混合麦克风的结构示意图一;
图2为本发明实施例的数模混合麦克风的结构示意图二;
图3为本发明实施例的数模混合麦克风的结构示意图三;
图4为本发明实施例的数模混合麦克风的结构示意图四;
图5为本发明实施例的耳机的结构示意图一;
图6为本发明实施例的耳机的结构示意图二;
图7为本发明实施例的耳机的结构示意图三;
图8为本发明实施例的耳机的结构示意图四。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、接口、技术之类的具体细节,以便透切理解本发明。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中,省略对众所周知的装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
另外,本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
实施例一
本发明实施例提供一种数模混合麦克风100,如图1所示,包括:电源电路10、接地端11、与所述接地端11连接的声音传感器12,与所述电源电路10连接的电压检测器13,与所述电源电路10、所述电压检测器13和所述声音传感器12均连接的负载切换器14,与所述电压检测器13和所述声音传感器12均连接的数字开关15,与所述数字开关15连接的模数转换器16。
本发明实施例中的电源电路10为数模混合麦克风100中的各个模块或者单元提供工作电压。
具体的,电源电路10与电子设备连接时,电源电路10为数模混合麦克风100中的各个模块或者单元提供工作电压。
需要说明的是,本发明实施例中的电子设备可以为任意一种包含有用于连接麦克风的接口电路的装置,本发明实施例对此不作具体限定。示例性的,该电子设备为包含有麦克风接口的手机,也可以为包含有麦克风接口的音响,还可以为包含有麦克风接口的其他电子设备。
其中,电子设备可以是无线终端也可以是有线终端。无线终端可以是指向用户提供语音和/或数据连通性的设备,具有无线连接功能的手持式设备,例如可以是手机、平板电脑、音乐播放器或录音机等各种手持终端。无线终端可以经无线接入网(例如RAN,RadioAccess Network)与一个或多个核心网进行通信,无线终端可以是移动终端,如移动电话和具有移动终端的计算机,便携式、袖珍式、手持式、计算机内置的或者车载的移动装置,它们与无线接入网交换语言和/或数据。
其中,本发明实施例中的数模混合麦克风中的各个模块或者源的工作电压值可以相同,也可以不同,本发明实施例对此不作具体限定。
具体的,电压检测器13,用于根据所述电源电路10为所述电压检测器13提供的电压值生成驱动信号和控制信号,发送驱动信号至负载切换器14,并发送控制信号至数字开关15。
具体的,负载切换器14,用于接收电压检测器13发送的驱动信号,并根据驱动信号切换负载。
具体的,数字开关15,用于接收电压检测器13发送的控制信号,并根据控制信号闭合或断开,以及在数字开关处于闭合状态时,接收声音传感器12发送的模拟信号,以及发送所述模拟信号至所述模数转换器16。
具体的,模数转换器16,用于接收数字开关15发送的模拟信号,并将模拟信号转换为数字信号,以及将数字信号输出。
其中,模数转换器16包含数据输出管脚、左右声道选择管脚及时钟输入管脚,图1中未示出。上述管脚在本发明实施例中与它们在现有的数字麦克风中的作用相同,此处不再详细赘述。
进一步地,结合图1,如图2所示,本发明实施例提供的数模混合麦克风还包括与数字开关15连接的缓冲放大器20。
缓冲放大器20,用于接收数字开关15发送的模拟信号,并对模拟信号进行阻抗变换和放大处理,以生成第一信号,并将第一信号发送至模数转换器。
相应的,模数转换器16,具体用于接收所述缓冲放大器20发送的第一信号,并对第一信号进行采样和编码处理,以生成数字信号。
本发明实施例中模数转换器与现有技术中数字麦克风的信号处理模块原理相同,此处不再进行详细赘述。
进一步地,结合图2,如图3所示,本发明实施例中的缓冲放大器,具体包括与数字开关15连接的缓冲器201,以及与缓冲器201和数模转换器16均连接的放大器202。
所述缓冲器201,用于接收数字开关15发送的模拟信号,并对模拟信号进行阻抗变换,生成第二信号,并将所述第二信号发送至所述放大器。
所述放大器202,用于接收缓冲器201发送的第二信号,对第二信号进行放大处理,以生成第一信号,并发送第一信号至模数转换器16。
本发明实施例中的缓冲器201和放大器201可以集成为一个组件,也可以为独立的两个组件,本发明实施例对此不作具体限定。
具体的,结合图3,如图4所示,本发明实施例中的负载切换器14具体包括第一负载30和第二负载31;其中,第一负载30的一端与电源电路10连接,第二负载31的一端与电源电路10连接,声音传感器12与第一负载30的另一端或者第二负载31的另一端连接,第二负载31包括稳压器和电阻。当声音传感器12与第一负载30连接时,声音传感器12与电源电路10之间相当于通过导线直接连接。
优选的,本发明实施例中的稳压器为低压差线性稳压器(Low DropoutRegulator,LDO)。
具体的,若电源电路为电压检测器提供的电压值大于或等于预设阈值,则驱动信号为第一驱动信号,控制信号为第一控制信号。
相应的,电压检测器13,具体用于发送第一驱动信号至负载切换器14,并发送第一控制信号至数字开关15,其中,第一驱动信号用于驱动第二负载与声音传感器12连接,第一控制信号用于控制数字开关15闭合。
具体的,若电源电路10为电压检测器13提供的电压值小于预设阈值,则驱动信号为第二驱动信号,控制信号为第二控制信号。
相应的,电压检测器13,具体用于发送第二驱动信号至负载切换器14,并发送第二控制信号至数字开关15,其中,第二驱动信号用于驱动第一负载与声音传感器12连接,第二控制信号用于控制数字开关15断开。
一般情况下,电子设备包括支持模拟信号的电子设备和支持数字信号的电子设备。若电子设备为支持数字信号的电子设备,则该电子设备给数模混合麦克风提供的电压值会大于或等于2.7伏。相对应的,若电子设备为支持模拟信号的电子设备,则该电子设备给数模混合麦克风提供的电压值会小于2.7伏。其中,2.7伏为根据经验获取到的数值。
需要说明的是,本发明实施例对预设阈值的数值不作具体限定。
本发明实施例提供的数模混合麦克风,当数字开关闭合时,声音传感器获取到模拟信号经由数字开关传输至模数转换器,模数转换器在将该模拟信号转换为数字信号后,将该数字信号发送,即当数字开关闭合时,该数模混合麦克风处于数字工作模式。反之,在数字开关断开时,数模混合麦克风处于模拟工作模式。而数字开关的断开或闭合是根据电压检测器发送的控制信号来确定的,电压检测器又是根据电源电路为其提供的电压值来生成控制信号,因此,本发明实施例中的数模混合麦克风先确定其工作模式相当于是根据电源电路提供的电压值来确定的。容易理解的是,电压值的获取较为方便,比现有技术通过外部时钟信号的频率来确定数模混合麦克风的工作模式的方法简单快捷。
实施例二
本发明实施例提供一种包含实施例一描述的数模混合麦克风的耳机,该耳机根据数模混合麦克风工作模式的不同,可以为主动降噪(Active Noise Canceling,ANC)耳机,也可以为非ANC耳机(也称为普通耳机)。
实际应用中,声音信号都具有一定的频谱和相位。如果能够获取到一种与噪声信号的频谱相同,相位完全相反(即相差180°)的声音信号,将该声音信号与噪声信号叠加,就可以将噪声信号抵消掉。
基于上述原理构造了ANC耳机。具体的,ANC耳机的工作原理是:首先由安置于耳机内的麦克风监测环境中的噪声信号,该耳机再将监测到的噪声信号传输至与其连接的电子设备,通过电子设备中降噪电路的实时计算,电子设备获取到降噪信号,并将该降噪信号与待输出的音频信号发送至耳机,叠加有降噪信号的音频信号通过耳机播放出来时,该降噪信号将噪声信道抵消,这样,噪声信号就得到了抑制。
可以理解的是,本发明实施例涉及到的噪声信号具体为中频和低频噪声信号,该频段包含了用户日常面临的大部分噪声,比如最典型的飞机引擎,或者是火车、地铁的重复性噪声等。
本发明实施例中的耳机包括听筒(也称为耳塞或耳罩),听筒中包括扬声器。耳机通过耳机线与电子设备连接,其中,耳机线包括耳机连接器。例如,耳机连接器为四段式引脚,该四段式引脚可以插入电子设备的四段式音频接口。
本发明实施例中的耳机可以为入耳式耳机,也可以是头戴式耳机,相应的,耳机的听筒也可称之为耳塞或耳罩。入耳式耳机的听筒为耳塞,头戴式耳机的听筒为耳罩。
本发明实施例中的电子设备可以是各种音源设备,且该电子设备包括四段式音频接口(如有源3.5mm插孔)。电子设备通过四段式音频接口与耳机的四段式引脚连接后,可以为耳机提供电源,并驱动耳机的扬声器(也可称为喇叭)和麦克风工作。
需要说明的是,本发明实施例中的ANC耳机是指对下行噪声进行降噪的耳机。
如图5所示,本发明实施例提供的耳机,包括数模混合麦克风110、与数模混合麦克风110连接的信号处理电路111、与信号处理电路111连接的降噪麦克风112、与信号处理电路111连接的接口电路113以及与接口电路113连接的扬声器114。
具体的,数模混合麦克风110,用于采集语音信号,并将语音信号发送至所述信号处理电路111。
这里的数模混合麦克风110与实施例一中的数模混合麦克风100是相同的。
示例性的,若本发明实施例中的耳机为手机专用耳机,则数模混合麦克风可以为用户用于通话、录音用的胸麦。
具体的,降噪麦克风112,用于采集至少两路噪声信号,并将至少两路噪声信号发送至信号处理电路111。
应理解,该降噪麦克风112用于采集耳朵能听见的周围环境的噪声信号,具体的,降噪麦克风112用于采集预设频率范围内的噪声信号,以实现对不同频段的环境噪声进行选择性的消除或屏蔽。
本发明实施例中的降噪麦克风112置于耳机上,其数量值为至少两个,这样能够得到对噪声信号最优的抑制效果。
具体的,本发明实施例中的其中一部分降噪麦克风分布在左听筒的附近,另一部分降噪麦克风分布在右听筒的附近,其中,听筒包括扬声器114。
示例性的,本发明实施例的耳机包含有两个降噪麦克风,其中一个降噪麦克风置于耳机左听筒的外侧(即耳机听筒贴近耳朵侧的相反侧),另一个降噪麦克风置于耳机的右听筒的外侧。
若本发明实施例的耳机包含有四个降噪麦克风,其中两个降噪麦克风分别分布在耳机的左听筒的外侧和内侧(即耳机听筒贴近耳朵的一侧),另两个降噪麦克风分别分布在耳机的右听筒的外侧和内侧。
可以理解的是,若采用较多数量的降噪麦克风采集环境噪声信号,能够更加全面的获取人耳周围的环境噪声,从而后续可以更好地实现降噪。
进一步地,分布在听筒内部的降噪麦克风,还用于获取听筒播放的音频信号,并将获取到的音频信号反馈至与耳机相连接的电子设备,以便于电子设备根据该音频信号相应的动态调整计算降噪信号的算法。
具体的,信号处理电路111,用于接收数模混合麦克风110发送的语音信号,以及接收降噪麦克风112发送的至少两路噪声信号,以及对语音信号和至少两路噪声信号进行频谱搬移以及合并处理,以生成传输信号,以及将传输信号发送至接口电路113。
具体的,接口电路113,用于在接收到信号处理电路111发送的传输信号后,发送传输信号至电子设备,以便于电子设备根据传输信号生成降噪信号,以及接收电子设备发送的叠加有降噪信号的音频信号,以及将接收到的音频信号发送至扬声器114,降噪信号用于对至少两路噪声信号进行降噪。
具体的,扬声器114,用于播放接口电路113接收到的音频信号。
在耳机向电子设备发送传输信号的过程中,是对多路噪声信号和语音信号进行处理,生成传输信号,并利用耳机的麦克风引脚对应的通道将该传输信号发送至电子设备,电子设备根据其接收到的传输信号,能够计算出降噪信号,将计算出的降噪信号与待传输的音频信号叠加并发送至耳机,这样耳机通过扬声器播放出的信号是包含有降噪信号的音频信号,降噪信号在输出时,与噪声信号自动叠加,将噪声信号抵消,提高了降噪的效果。
本发明实施例中的降噪麦克风可以为数字麦克风,也可以为模拟麦克风。
具体的,若本发明实施例中的降噪麦克风为模拟麦克风,则降噪信号发送至信号处理电路的噪声信号为模拟信号,信号处理电路在对噪声信号进行处理之前,需要先将该噪声信号转换为数字信号,然后再进行后续处理。
接口电路113可以理解为耳机线,信号处理电路111在生成传输信号后,通过耳机线的耳机连接器发送至电子设备。
一般情况下,耳机线的一端包括四段式引脚(该四段式引脚即为耳机连接器),该四段式引脚包括左声道L引脚、右声道R引脚、接地G引脚与麦克风M引脚。
本发明实施例中的耳机通过耳机线的四段式引脚与电子设备连接。具体的,该四段式引脚用于与电子设备的四段式音频接口连接,电子设备分别通过L引脚、R引脚和M引脚驱动耳机的左右喇叭和麦克风。
示例性的,如图6所示,图中的耳机为头戴式耳机,扬声器置于听筒内,四段式引脚依次包括L引脚、R引脚、G引脚和M引脚,有四个降噪耳机,其中两个降噪麦克风分别分布在耳机的左听筒的外侧和内侧,另两个降噪麦克风分别分布在耳机的右听筒的外侧和内侧。
需要说明的是,图6中的降噪麦克风是集成在听筒的,图6所示的位置仅仅是用于表明降噪耳机在听筒的分布位置,并不代表降噪耳机的实际位置。同理。信号处理电路也是集成在图6所示的耳机内部的。另外,G引脚和M引脚的顺序可以互换,本发明实施例对此不作限定。
需要说明的是,在数模混合麦克处于模拟模式时,本发明实施例提供的耳机处于普通工作模式,此时,耳机没有降噪功能,仅仅是采集语音信号,并将采集到的语音信号发送至电子设备,不会向电子设备发送噪声信号。具体的,耳机内的降噪麦克风和信号处理电路不会工作。
在数模混合麦克处于数字模式时,本发明实施例提供的耳机处于降噪工作模式,此时,电子设备通过耳机连接器的M引脚为耳机供电,降噪麦克风工作,采集噪声信号,并将采集到的噪声信号发送至信号处理电路,以供信号处理电路进行后续处理。
进一步地,结合图6,如图7所示,本发明实施例提供的耳机还包括与数模混合麦克风110和降噪麦克风112均连接的供电电路115。
供电电路115,用于向数模混合麦克风110和降噪麦克风112提供工作电压。
具体的,供电电路115通过耳机连接器获取电子设备提供的电压,并根据获取到的电压向数模混合麦克风110和降噪麦克风112提供工作电压。
可以理解的是,供电电路115也用于向信号处理电路111供电。
进一步地,结合图7,如图8所示,本发明实施例提供的耳机还包括与数模混合麦克风110和降噪麦克风112均连接的降噪控制电路116。
降噪控制电路116,用于在供电电路115向数模混合麦克风110提供工作电压的电压值大于或等于预设阈值时,发送第三控制信号至降噪麦克风112,第三控制信号用于指示降噪麦克风采集噪声信号。
可以看出,在供电电路115向数模混合麦克风110提供工作电压的电压值大于或等于预设阈值时,降噪麦克风112和信号处理电路111是同时运行的。
具体的,降噪控制电路116在数模混合麦克风110处于数字模式时,发送第三控制信号至降噪麦克风112。
进一步地,结合图7,如图8所示,若本发明实施例中的降噪麦克风为数字麦克风,则本发明实施例提供的耳机还包括与信号处理电路111和接口电路113均连接的数模转换器117。
数模转换器117,用于将信号处理电路111生成的传输信号转换为模拟传输信号,并将模拟传输信号发送至接口电路113。
需要说明的是,本发明实施例中的数模转换器117可以集成在信号处理电路111中,也可以为单独设立的,本发明实施例对此不作具体限定。
相对应的,接口电路113具体用于接收数模转换器117发送的模拟传输信号,以及发送模拟传输信号至电子设备。
具体的,若降噪麦克风112为数字麦克风,则数字麦克风具体用于采集噪声信号,将噪声信号转换为噪声数字信号,并发送噪声数字信号至信号处理电路111。
可以理解的是,本发明实施例提供的耳机还可以包括有存储器(附图中未示出),该存储器用于存储数据和信息,例如用于存储程序。
在本发明实施例中,在耳机侧采集噪声信号,将噪声信号发送至电子设备;在电子设备侧进行降噪处理,生成用于对噪声信号降噪的降噪信号,将叠加有降噪信号的音频信号发送至耳机,由耳机的扬声器播放出去,降噪信号与噪声信号的叠加,能够抵消噪声信号,从而实现降噪。因此,在本发明实施例中,在耳机内无需设置降噪电路,能够在实现降噪的前提下,简化耳机的设计,从而提高耳机的便携性。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将装置的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的系统,装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统,装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种数模混合麦克风,包括电源电路,接地端,与所述接地端连接的声音传感器,其特征在于,所述数模混合麦克风还包括:与所述电源电路连接的电压检测器,与所述电源电路、所述电压检测器和所述声音传感器均连接的负载切换器,与所述电压检测器和所述声音传感器均连接的数字开关,与所述数字开关连接的模数转换器;其中,
所述电压检测器,用于根据所述电源电路为所述电压检测器提供的电压值生成驱动信号和控制信号,发送所述驱动信号至所述负载切换器,并发送所述控制信号至所述数字开关;
所述负载切换器,用于接收所述电压检测器发送的驱动信号,并根据所述驱动信号切换负载;
所述数字开关,用于接收所述电压检测器发送的控制信号,并根据所述控制信号闭合或断开,以及在所述数字开关处于闭合状态时,接收所述声音传感器发送的模拟信号,以及发送所述模拟信号至所述模数转换器;
所述模数转换器,用于接收所述数字开关发送的模拟信号,并将所述模拟信号转换为数字信号,以及将所述数字信号输出。
2.根据权利要求1所述的数模混合麦克风,其特征在于,所述数模混合麦克风,还包括与所述数字开关连接的缓冲放大器;
所述缓冲放大器,用于接收所述数字开关发送的模拟信号,并对所述模拟信号进行阻抗变换和放大处理,以生成第一信号,并将所述第一信号发送至所述模数转换器;
相应的,所述模数转换器,具体用于接收所述缓冲放大器发送的所述第一信号,并对所述第一信号进行采样和编码处理,以生成数字信号。
3.根据权利要求2所述的数模混合麦克风,其特征在于,所述缓冲放大器,具体包括与所述数字开关连接的缓冲器,以及与所述缓冲器和所述模数转换器均连接的放大器;
所述缓冲器,用于接收所述数字开关发送的模拟信号,并对所述模拟信号进行阻抗变换,生成第二信号,并将所述第二信号发送至所述放大器;
所述放大器,用于接收所述缓冲器发送的所述第二信号,对所述第二信号进行放大处理,以生成所述第一信号,并发送所述第一信号至所述模数转换器。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的数模混合麦克风,其特征在于,所述负载切换器具体包括第一负载和第二负载;其中,所述第一负载的一端与所述电源电路连接,所述第二负载的一端与所述电源电路连接,所述声音传感器与所述第一负载的另一端或者所述第二负载的另一端连接,所述第二负载包括稳压器和电阻,所述第一负载为导线。
5.根据权利要求4所述的数模混合麦克风,其特征在于,
若所述电源电路为所述电压检测器提供的电压值大于或等于第一预设阈值,则所述驱动信号为第一驱动信号,所述控制信号为第一控制信号;所述电压检测器,具体用于发送所述第一驱动信号至所述负载切换器,并发送所述第一控制信号至数字开关,其中,所述第一驱动信号用于驱动所述第二负载与所述声音传感器连接,所述第一控制信号用于控制所述数字开关闭合;
若所述电源电路为所述电压检测器提供的电压值小于所述第一预设阈值,则所述驱动信号为第二驱动信号,所述控制信号为第二控制信号;所述电压检测器,具体用于发送所述第二驱动信号至所述负载切换器,并发送所述第二控制信号至数字开关,其中,所述第二驱动信号用于驱动所述第一负载与所述声音传感器连接,所述第二控制信号用于控制所述数字开关断开。
6.一种耳机,其特征在于,包括如权利要求1-5中任一项所述的数模混合麦克风、与所述数模混合麦克风连接的信号处理电路、与所述信号处理电路连接的降噪麦克风、与所述信号处理电路连接的接口电路以及与所述接口电路连接的扬声器;其中,
所述数模混合麦克风,用于采集语音信号,并将所述语音信号发送至所述信号处理电路;
所述降噪麦克风,用于采集至少两路噪声信号,并将所述至少两路噪声信号发送至所述信号处理电路;
所述信号处理电路,用于接收所述数模混合麦克风发送的语音信号,以及接收所述降噪麦克风发送的至少两路噪声信号,以及对所述语音信号和所述至少两路噪声信号进行频谱搬移以及合并处理,以生成传输信号,以及将所述传输信号发送至所述接口电路;
所述接口电路,用于接收所述信号处理电路发送的传输信号,以及发送所述传输信号至电子设备,以便于所述电子设备根据所述传输信号生成降噪信号,以及接收所述电子设备发送的叠加有所述降噪信号的音频信号,以及将接收到的音频信号发送至所述扬声器,所述降噪信号用于对所述至少两路噪声信号进行降噪;
所述扬声器,用于播放所述接口电路接收到的音频信号。
7.根据权利要求6所述的耳机,其特征在于,所述耳机还包括与所述数模混合麦克风和所述降噪麦克风均连接的供电电路;
所述供电电路,用于向所述数模混合麦克风和所述降噪麦克风提供工作电压。
8.根据权利要求7所述的耳机,其特征在于,所述耳机还包括与所述数模混合麦克风和所述降噪麦克风均连接的降噪控制电路;
所述降噪控制电路,用于在所述供电电路向所述数模混合麦克风提供工作电压的电压值大于或等于第二预设阈值时,发送第三控制信号至所述降噪麦克风,所述第三控制信号用于指示所述降噪麦克风采集噪声信号。
9.根据权利要求6-8中任意一项所述的耳机,其特征在于,若所述传输信号为数字信号,所述耳机还包括与所述信号处理电路和所述接口电路均连接的数模转换器;
所述数模转换器,用于将所述信号处理电路生成的所述传输信号转换为模拟传输信号,并将所述模拟传输信号发送至所述接口电路;
相应的,所述接口电路,具体用于接收所述数模转换器发送的模拟传输信号,以及发送所述模拟传输信号至所述电子设备。
10.根据权利要求9所述的耳机,其特征在于,所述降噪麦克风为数字麦克风,
所述数字麦克风,具体用于采集噪声信号,将所述噪声信号转换为噪声数字信号,并发送所述噪声数字信号至所述信号处理电路。
CN201510904149.7A 2015-12-09 2015-12-09 一种数模混合麦克风及耳机 Active CN105323682B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510904149.7A CN105323682B (zh) 2015-12-09 2015-12-09 一种数模混合麦克风及耳机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510904149.7A CN105323682B (zh) 2015-12-09 2015-12-09 一种数模混合麦克风及耳机

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105323682A CN105323682A (zh) 2016-02-10
CN105323682B true CN105323682B (zh) 2018-11-06

Family

ID=55250125

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510904149.7A Active CN105323682B (zh) 2015-12-09 2015-12-09 一种数模混合麦克风及耳机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105323682B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105975040A (zh) * 2016-04-29 2016-09-28 乐视控股(北京)有限公司 控制usb接口供电方法、装置及电子设备
DE102017003434B4 (de) * 2017-04-08 2018-10-18 Diehl Aerospace Gmbh Anordnung und Verfahren für ein Flugzeug zur Übertragung eines analogen Audiosignals
GB2579105B (en) * 2018-11-16 2021-10-13 Cirrus Logic Int Semiconductor Ltd A microphone device and a system comprising the microphone device
CN209517441U (zh) * 2019-03-04 2019-10-18 易力声科技(深圳)有限公司 一种具有音量监测的耳机
CN110149573B (zh) * 2019-04-01 2021-02-19 联想(北京)有限公司 一种电子设备

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0104255B1 (en) * 1982-03-25 1986-08-27 Western Electric Company, Incorporated A voice-actuated switching system
CN102340722A (zh) * 2011-07-28 2012-02-01 杭州硅星科技有限公司 数模混合麦克风
CN202856722U (zh) * 2012-10-26 2013-04-03 泉州市铁通电子设备有限公司 多频无线数模兼容移动通信装置及其通信系统
CN103974163A (zh) * 2014-05-28 2014-08-06 深圳市中兴移动通信有限公司 耳机兼容方法和装置及移动终端
CN203787078U (zh) * 2014-04-28 2014-08-20 深圳市益威科电子有限公司 一种hdmi数字卡拉ok混响器

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100379335B1 (ko) * 2000-10-31 2003-04-10 주식회사 하이닉스반도체 Cdma 통신 시스템 송신부에서의 전압 오프셋 보상 장치
US7970606B2 (en) * 2002-11-13 2011-06-28 Digital Voice Systems, Inc. Interoperable vocoder
JP2005039531A (ja) * 2003-07-15 2005-02-10 Audio Technica Corp マイクロホン

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0104255B1 (en) * 1982-03-25 1986-08-27 Western Electric Company, Incorporated A voice-actuated switching system
CN102340722A (zh) * 2011-07-28 2012-02-01 杭州硅星科技有限公司 数模混合麦克风
CN202856722U (zh) * 2012-10-26 2013-04-03 泉州市铁通电子设备有限公司 多频无线数模兼容移动通信装置及其通信系统
CN203787078U (zh) * 2014-04-28 2014-08-20 深圳市益威科电子有限公司 一种hdmi数字卡拉ok混响器
CN103974163A (zh) * 2014-05-28 2014-08-06 深圳市中兴移动通信有限公司 耳机兼容方法和装置及移动终端

Also Published As

Publication number Publication date
CN105323682A (zh) 2016-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105323682B (zh) 一种数模混合麦克风及耳机
CN104521247B (zh) 蓝牙耳机助听及抗噪方法和装置
CN101277331B (zh) 声音再现设备和声音再现方法
US20160234589A1 (en) Audio apparatus and methods
CN107438209A (zh) 具有助听特征的有源降噪耳机设备
CN109068209A (zh) 蓝牙耳机、充电盒、蓝牙耳机组件及其交互方法
CN103686501A (zh) 蓝牙降噪耳机
CN103329570A (zh) 音频处理装置
CN102104815A (zh) 自动调音耳机及耳机调音方法
CN110187859A (zh) 一种去噪方法及电子设备
CN111491228A (zh) 降噪耳机及其控制方法
CN105049976A (zh) 一种声音降噪的方法、耳机和终端
CN107864415B (zh) 音箱以及音频设备共用麦克风的控制方法和装置
CN109644302A (zh) 无线耳机系统
US10734011B2 (en) Method and system for transmission path noise control
US11589173B2 (en) Hearing aid comprising a record and replay function
CN111182116A (zh) 多通道音频测试装置及测试方法
CN107343235A (zh) 一种可插拨耳机线的主动降噪耳机
CN109600703A (zh) 扩声系统及其扩声方法和计算机可读存储介质
CN207150781U (zh) 一种可插拔耳机线的主动降噪耳机
CN101360155A (zh) 有源消噪控制系统
CN101437189A (zh) 具有助听功能的无线耳机
CN207354545U (zh) 一种带有语音识别功能的除杂音耳机
US20070258608A1 (en) Headphone
CN204013994U (zh) 耳机

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant