CN107734429B - 一种双咪降噪消回声电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种双咪降噪消回声电路，其包括第一麦克风、第二麦克风、信号叠加电路。本发明采用两个灵敏度和阻抗完全一样的麦克风，接成两路完全一样的电路。当这两个麦克风收到相同的声波时，两路采样信号就是相位相反，幅度相同。把这两路信号通过信号叠加电路叠加就可以互相抵消，相当于运放减法电路的效果。因为本电路取消了运放，而麦克风的工作电压只需要在1V以上，所以整个电路的工作电压也降低了，整体电流消耗也减少了。从而达到降低成本，简化了电路的目的，解决用干电池供电产品的供电和功耗问题。由于器件的减少，可以使产品更加小型化。

Description

一种双咪降噪消回声电路
技术领域
本发明涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种双咪降噪消回声电路。
背景技术
麦克风即咪和Mic。
目前降噪或消回声处理方式主要有两种，一种是经过多路MIC采样，通过软件算法处理。这种需要CPU的运算能力比较强，成本高，功耗大，不适合用于上干电池的消费电子产品上。另一种是硬件电路实现，采用双咪采样，经过用运放组成的减法电路，把两个MIC的信号相减，市场上的运放工作电压绝大部是在3V以上，用两节干电池供电的产品只有新电池才能工作，或者要加升压芯片，整体功耗较大。电路器件较多，不方便产品的小型化，成本较高。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种结构简单、低成本的双咪降噪消回声电路。
本发明所采用的技术方案是：一种双咪降噪消回声电路，其包括第一麦克风、第二麦克风和信号叠加电路，所述第一麦克风的正极与所述信号叠加电路的输入端连接，所述第二麦克风的负极与所述信号叠加电路的输入端连接。
进一步，所述信号叠加电路包括第五电阻和第十三电阻，所述第一麦克风的正极通过所述第五电阻与所述第十三电阻的一端连接，所述第十三电阻的另一端与所述第二麦克风的负极连接。
进一步，所述信号叠加电路还包括第四电阻和第十四电阻，所述第四电阻的一端与电源连接，其另一端与所述第一麦克风的正极连接，所述第十四电阻的一端与地连接，其另一端与所述第二麦克风的负极连接。
进一步，其还包括第六电容和第十电容，所述第一麦克风的正极通过第六电容与所述信号叠加电路的输入端连接，所述第二麦克风的负极通过第十电容与所述信号叠加电路的输入端连接。
进一步，其还包括低通滤波电路，所述低通滤波电路的输入端于所述信号叠加电路的输出端连接。
进一步，所述低通滤波电路包括第六电阻以及第十一电容，所述第六电阻的一端与所述信号叠加电路的输出端连接，其另一端作为输出端且通过所述第十一电容与地连接。
进一步，其还包括放大电路，所述低通滤波电路的输出端与所述放大电路的输入端连接。
进一步，所述放大电路包括MOS管及其外围电路。
本发明的有益效果是：本发明采用两个灵敏度和阻抗完全一样的麦克风，接成两路完全一样的电路。一路用做声源采集，另一路用做环境音采集。一路从麦克风正极采集信号，另一路从麦克风负极采信号。当这两个麦克风收到相同的声波时，两路采样信号就是相位相反，幅度相同。把这两路信号通过信号叠加电路叠加就可以互相抵消，相当于运放减法电路的效果。因为本电路取消了运放，而麦克风的工作电压只需要在1V以上，所以整个电路的工作电压也降低了，只需1.5V供电就可以正常工作，因为少了运放的功耗，整体电流消耗也减少了。从而达到降低成本，简化了电路的目的，解决用干电池供电产品的供电和功耗问题。由于器件的减少，可以使产品更加小型化。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
图1是本发明的电路框架图；
图2是本发明的电路原理图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1所示，一种双咪降噪消回声电路，、其包括第一麦克风、第二麦克风和信号叠加电路，所述第一麦克风的正极与所述信号叠加电路的输入端连接，所述第二麦克风的负极与所述信号叠加电路的输入端连接。
本发明采用两个灵敏度和阻抗完全一样的麦克风，接成两路完全一样的电路。一路用做声源采集，另一路用做环境音采集。第一路信号从第一麦克风正极采集信号，第二路信号从第二麦克风负极采集信号。当这两个麦克风收到相同的声波时，两路采样信号就是相位相反，幅度相同。把这两路信号通过信号叠加电路叠加就可以互相抵消，相当于运放减法电路的效果。
进一步作为优选的实施方式，本电路还包括低通滤波电路，所述低通滤波电路的输入端于所述信号叠加电路的输出端连接。
人声频率是在1KHZ以内，环境噪声频率20HZ～20KHZ都可能出现。声音的传送速度是340米/秒。在实际应用中两个MIC摆放比较讲究，当两个MIC相距34cm时，收到的环境噪声时间相差1ms，两个MIC相距3.4CM时，收到的环境噪声时间相差100us。也就是说如果两个MIC相距3.4CM，10KHZ的噪声采样出来的两个电信号就会完全错位。为了解决这个问题，电路里加入了低通虑波电路，把1KHZ以上噪声频率过虑掉。另外在MIC布局上，可以在设备的正面和反面同一位置各放置一个MIC。两MIC相距在1CM左右，两MIC收到声音的时间相差最长只有29us，对于频率在1KHZ以下的声音可以忽略不计。
因为环境噪声声源距离MIC较远，两MIC收到的声音强度基本一样，就会被抵消或过虑掉。因为两MIC方向相反有设备外壳相隔，当采集声源的MIC靠近被录音声源时，采集声源的MIC收到的声音强度就比采集环境噪声的MIC强很多，从而可以正常录音，不会被抵消或过虑掉。
进一步作为优选的实施方式，其还包括放大电路，所述低通滤波电路的输出端通过放大电路与所述信号输出端口连接。该放大电路包括MOS管及其外围电路。通过放大电路把通过低通滤波电路后的有效信号，进行放大输出。
实施例1
如图2所示，其示出了本发明具体实施例的电路原理图，以下对各个电路各个部分进行详细描述。
第一麦克风MK1的正极通过电阻R3与电源MIC BIAS连接，其负极通过电阻R2与地连接；第二麦克风MK2的正极通过电阻R12与电源MIC BIAS连接，其负极通过电阻R11与地连接,在本实施例中第一麦克风MK1和第二麦克风MK2均为驻极体式麦克风。
所述信号叠加电路包括第五电阻R5和第十三电阻R13，所述第一麦克风MK1的正极通过第六电容C6与第五电阻R5连接，第五电阻R5的另一端与第六电阻R6连接，所述第二麦克风MK2的负极通过第十电容C10与第十三电阻R13的一端连接，第十三电阻R13的另一端与第六电阻R6连接。
所述信号叠加电路还包括第四电阻R4和第十四电阻R14，所述第四电阻R4的一端与电源MIC BIAS连接，其另一端与第五电阻R5连接，所述第十四电阻R14的一端与地连接，其另一端与第十三电阻R13连接。
所述低通滤波电路包括第六电阻R6以及第十一电容C11，所述第六电阻R6的一端与所述信号叠加电路的输出端连接，其另一端作为输出端且通过所述第十一电容C11与地连接。
采用两个灵敏度和阻抗完全一样的麦克风(MK1MK2)，麦克风正极和负极各串接一个阻值相同的电阻(电阻R3、电阻R2、电阻R12、电阻R11)，再分别接到电源和地，接成两路完全一样的电路。一路用做声源采集，另一路用做环境噪音采集。一路通过第六电容C6从第一麦克风MK1的正极采集信号，另一路通过第十电容C10从第二麦克风MK2的负极采信号。当这两个麦克风收到相同的声波时，两路采样信号就是相位相反，幅度相同。当两个麦克风收到相同的环境噪音时，E点和F点得到一个相位相反，幅度相同的信号，而A点是这两个信号等比例叠加后的输出点，并没有变化信号输出。当从第一麦克风MK1输入声源信号时，E点就会有较强的声源信号，而第二麦克风MK2收到的声源信号比较弱，而F点的声源信号比较弱，两路信号没有在A点相互抵消，所以输出了声源信号。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (6)

1.一种双咪降噪消回声电路，其特征在于：其包括第一麦克风、第二麦克风和信号叠加电路，所述第一麦克风的正极与所述信号叠加电路的输入端连接，所述第二麦克风的负极与所述信号叠加电路的输入端连接,所述信号叠加电路包括第五电阻和第十三电阻，所述第一麦克风的正极通过所述第五电阻与所述第十三电阻的一端连接，所述第十三电阻的另一端与所述第二麦克风的负极连接，所述信号叠加电路还包括第四电阻和第十四电阻，所述第四电阻的一端与电源连接，其另一端与所述第一麦克风的正极连接，所述第十四电阻的一端与地连接，其另一端与所述第二麦克风的负极连接。
2.根据权利要求1所述的双咪降噪消回声电路，其特征在于：其还包括第六电容和第十电容，所述第一麦克风的正极通过第六电容与所述信号叠加电路的输入端连接，所述第二麦克风的负极通过第十电容与所述信号叠加电路的输入端连接。
3.根据权利要求2所述的双咪降噪消回声电路，其特征在于：其还包括低通滤波电路，所述低通滤波电路的输入端与所述信号叠加电路的输出端连接。
4.根据权利要求3所述的双咪降噪消回声电路，其特征在于：所述低通滤波电路包括第六电阻以及第十一电容，所述第六电阻的一端与所述信号叠加电路的输出端连接，其另一端作为输出端且通过所述第十一电容与地连接。
5.根据权利要求4所述的双咪降噪消回声电路，其特征在于：其还包括放大电路，所述低通滤波电路的输出端与所述放大电路的输入端连接。
6.根据权利要求5所述的双咪降噪消回声电路，其特征在于：所述放大电路包括MOS管及其外围电路。
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