CN109348385A - 一种具有回声消声系统的麦克风及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种具有回声消声系统的麦克风及电子设备，麦克风包括一麦克风声学腔体，其中包括：第一层板上设置一声学感测器、一集成电路芯片及一扬声器；声学感测器上设置一通孔并朝向一扬声器，通孔通过感测扬声器的输出信号，以获取扬声器信息，并且利用扬声器信息回传至声学感测器，然后通过一集成电路芯片处理，以构成一回声消除系统；第二层板，第二层板盖设于第一层板的上面，第二层板上设置一声学通孔，声学通孔用以捕获外部的声学信号。有益效果在于：在麦克风上设置通孔，直接感测扬声器的输出信号，以获取扬声器信息，并且利用扬声器信息回传至声学感测器，以达到消除回声的作用，并且成本低，线路简单，同时不影响麦克风的声学性能。

Description

一种具有回声消声系统的麦克风及电子设备
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种具有回声消声系统的麦克风及电子设备。
背景技术
随着移动多媒体技术的发展，电子设备不断向小型化、集成化的趋势发展。在电声领域的电子产品中，麦克风用于声信号转换为电信号。近年来，麦克风普遍应用在手机、耳机、笔记本电脑、摄影机等电子设备上。
在现有技术中，电子设备的扬声器与麦克风位于同一腔体内，其中扬声器没有单独的背腔，优势在于成本较低，体积小，但造成的问题有，与麦克风位于同一背腔，通过现有的隔离技术如硅胶、泡棉等进行隔离，传统的消除回声方法是将功放的输入信号拉进来，对麦克风在接收外部声音时造成影响。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种具有回声消声系统的麦克风及电子设备。
具体技术方案如下：
一种具有回声消除系统的麦克风，所述麦克风包括一麦克风声学腔体，其中包括：
一第一层板，所述第一层板上设置一声学感测器、一扬声器及一集成电路芯片；
所述声学感测器上设置一通孔并朝向所述扬声器，所述通孔通过感测所述扬声器的输出信号，以获取所述扬声器信息，并且利用所述扬声器信息回传至所述声学感测器，然后通过所述集成电路芯片处理，以构成一回声消除系统；
一第二层板，所述第二层板盖设于所述第一层板的上面，所述第二层板上设置一声学通孔，所述声学通孔用以捕获外部的声学信号。
优选的，所述集成电路芯片的信号输入端与所述声学感测器的信号输出端连接，所述集成电路芯片包括：
一信号输出端引脚；
一接地引脚。
优选的，包括一取电电路，所述取电电路的输入端连接所述信号输出端引脚，用于从所述信号输出端引脚获取并存储电能，所述取电电路的输出端用于输出所述电能。
优选的，还包括一偏置电源，所述偏置电源的输入端连接所述取电电路的输出端，用于接收所述取电电路输出的电能并于所述偏置电源的输出端输出一工作电压；
所述声学感测器的电源端连接于所述偏置电源的输出端与所述接地引脚之间；
所述扬声器的电源端连接于所述偏置电源的输出端与所述接地引脚之间。
优选的，回声消除系统包括自适应降噪系统。
优选的，所述集成电路芯片包括主动降噪芯片。
优选的，所述第一层板为一印刷电路板，所述印刷电路板的底部设置焊盘。
优选的，所述声学感测器与所述集成电路芯片引线连接。
优选的，还包括封装外壳，所述声学感测器、所述集成电路芯片、所述扬声器、所述取电电路、及所述偏置电源均设置于所述封装外壳内部，所述信号输出端引脚和所述接地引脚从所述封装外壳内部延伸至所述封装外壳外部。
一种电子设备，其中，包括上述任意一项所述的具有回声消除系统的麦克风。
本发明的技术方案有益效果在于：在麦克风上设置通孔，直接感测扬声器的输出信号，以获取扬声器信息，并且利用扬声器信息回传至声学感测器，以达到消除回声的作用，并且成本低，线路简单，同时不影响麦克风的声学性能。
附图说明
参考所附附图，以更加充分的描述本发明的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成对本发明范围的限制。
图1为本发明中，关于具有回声消除系统的麦克风的整体结构示意图；
图2为本发明中，关于具有回声消除系统的麦克风的电路图。
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作出创造性劳动的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。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
本发明包括一种具有回声消除系统的麦克风，麦克风包括一麦克风声学腔体1，其中，包括：
一第一层板10，第一层板10上设置一声学感测器11、一集成电路芯片12及一扬声器2；
声学感测器11上设置一通孔110并朝向扬声器2，通孔110通过感测扬声器2的输出信号，以获取扬声器2信息，并且利用扬声器2信息回传至声学感测器11，然后通过集成电路芯片12处理，以构成一回声消除系统；
一第二层板13，第二层板13盖设于第一层板10的上面，第二层板13上设置一声学通孔130，声学通孔130用以捕获外部的声学信号。
通过上述具有回声消除系统的麦克风的技术方案，结合图1、2所示，首先，声学感测器11与扬声器2均设置在电子设备中的同一腔体内，即共享背腔，声学感测器11用以将外部的声学信号转换为电信号，扬声器2用以将转换的电信号转换为音频信号。
进一步地，声学感测器11上设置通孔110，通孔110朝向扬声器2的位置，用以感测扬声器2的输出信号，以获取扬声器2信息，并且利用扬声器2信息回传至声学感测器11，然后通过集成电路芯片12处理，以构成一回声消除系统，达到消除回声的作用，并且成本低，线路简单，同时不影响麦克风的声学性能。
进一步地，第一层板1与第二层板2构成一麦克风声学腔体1，第二声学通孔20对外设置，使得麦克风声学腔体1的内部与外界联通，最终将声音信号传送至外界，使得电子产品接收到的音质更好。
在一种较优的实施例中，集成电路芯片12的信号输入端与声学感测器11的信号输出端111连接，集成电路芯片12包括：
一信号输出端引脚120；
一接地引脚121。
具体地，集成电路芯片12是一款低成本，集成电路芯片12包括主动降噪芯片，型号可以是AS34XX，集成电路芯片12采用自适应降噪系统构成一回声消除系统，达到消除回声的作用，并且成本低，线路简单，同时不影响麦克风的声学性能。
在一种较优的实施例中，包括一取电电路3，取电电路3的输入端连接信号输出端引脚120，用于从信号输出端引脚120获取并存储电能，取电电路3的输出端用于输出电能；
还包括一偏置电源4，偏置电源4的输入端连接取电电路3的输出端，用于接收取电电路3输出的电能并于偏置电源4的输出端输出一工作电压。；
声学感测器11的电源端112连接于偏置电源4的输出端与接地引脚121之间；
扬声器2的电源端20连接于偏置电源4的输出端与接地引脚121之间。
具体地，如图2所示，具有回声消除系统的麦克风还包括取电电路3与偏置电源4，取电电路3用于从信号输出端引脚120获取并存储电能，取电电路3的输出端用于输出电能，分别给集成电路芯片12、声学感测器11及偏置电源4进行供电，并且取电电路3还包括降压单元(在图中未示出)，降压单元(在图中未示出)用于降低信号输出端引脚120至取电电路3的输出端的电压；
进一步地，偏置电源4的输入端连接取电电路3的输出端，接收取电电路3输出的电能并于偏置电源4的输出端输出一工作电压，以输出一个偏置电压给声学换能器1进行供电。
在一种较优的实施例中，回声消除系统包括自适应降噪系统。
具体地，回声消除系统包括自适应降噪系统，采用数字滤波器来消除噪声的方法，可以同时实现纠正相位错误与幅度错误。首先声学感测器11通过声学通孔130感测到外部的声学信号作为参考信号，然后通过通孔110感测扬声器2的输出信号，以获取扬声器2信息，自适应滤波器利用当前扬声器2信息经过系统模型的转移函数来预测声学感测器11的噪声，然后通过集成电路芯片12处理，将预测噪声反相后与所需的音频信号进行叠加，最终传送至扬声器2播放，以达到消除回声的作用。
在一种较优的实施例中，第一层板1为一印刷电路板，印刷电路板的底部设置焊盘；声学感测器11与集成电路芯片12引线连接；还包括封装外壳5，声学感测器11、集成电路芯片12、扬声器2、取电电路3、及偏置电源4均设置于封装外壳5内部，信号输出端引脚120和接地引脚121从封装外壳5内部延伸至封装外壳5外部。
本发明还一种电子设备，其中包括上述具有回声消除系统的麦克风。
具体地，扬声器2与麦克风1位于同一腔体内，即共享背腔，声学感测器11用以将外部的声学信号转换为电信号，扬声器2用以将转换的电信号转换为音频信号，并且声学感测器11上设置通孔110，通孔110朝向扬声器2的位置，用以感测扬声器2的输出信号，以获取扬声器2信息，并且利用扬声器2信息回传至声学感测器11，然后通过一集成电路芯片12处理，以构成一回声消除系统，达到消除回声的作用，并且成本低，线路简单，同时不影响麦克风的声学性能。
需要说明的是，电子设备部局限于移动式或者非移动式的电子设备，在此不再赘述。
本发明的技术方案有益效果在于：在麦克风上设置通孔，直接感测扬声器的输出信号，以获取扬声器信息，并且利用扬声器信息回传至声学感测器，以达到消除回声的作用，并且成本低，线路简单，同时不影响麦克风的声学性能。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种具有回声消除系统的麦克风，所述麦克风包括一麦克风声学腔体，其特征在于，包括：
一第一层板，所述第一层板上设置一声学感测器、一扬声器及一集成电路芯片；
所述声学感测器上设置一通孔并朝向所述扬声器，所述通孔通过感测所述扬声器的输出信号，以获取所述扬声器信息，并且利用所述扬声器信息回传至所述声学感测器，然后通过所述集成电路芯片处理，以构成一回声消除系统；
一第二层板，所述第二层板盖设于所述第一层板的上面，所述第二层板上设置一声学通孔，所述声学通孔用以捕获外部的声学信号。
2.根据权利要求1所述的具有回声消除系统的麦克风，其特征在于，所述集成电路芯片的信号输入端与所述声学感测器的信号输出端连接，所述集成电路芯片包括：
一信号输出端引脚；
一接地引脚。
3.根据权利要求2所述的具有回声消除系统的麦克风，其特征在于，包括一取电电路，所述取电电路的输入端连接所述信号输出端引脚，用于从所述信号输出端引脚获取并存储电能，所述取电电路的输出端用于输出所述电能。
4.根据权利要求3所述的具有回声消除系统的麦克风，其特征在于，还包括一偏置电源，所述偏置电源的输入端连接所述取电电路的输出端，用于接收所述取电电路输出的电能并于所述偏置电源的输出端输出一工作电压；
所述声学感测器的电源端连接于所述偏置电源的输出端与所述接地引脚之间；
所述扬声器的电源端连接于所述偏置电源的输出端与所述接地引脚之间。
5.根据权利要求1所述的具有回声消除系统的麦克风，其特征在于，回声消除系统包括自适应降噪系统。
6.根据权利要求1所述的具有回声消除系统的麦克风，其特征在于，所述集成电路芯片包括主动降噪芯片。
7.根据权利要求1所述的具有回声消除系统的麦克风，其特征在于，所述第一层板为一印刷电路板，所述印刷电路板的底部设置焊盘。
8.根据权利要求2所述的具有回声消除系统的麦克风，其特征在于，所述声学感测器与所述集成电路芯片引线连接。
9.根据权利要求4所述的具有回声消除系统的麦克风，其特征在于，还包括封装外壳，所述声学感测器、所述集成电路芯片、所述扬声器、所述取电电路、及所述偏置电源均设置于所述封装外壳内部，所述信号输出端引脚和所述接地引脚从所述封装外壳内部延伸至所述封装外壳外部。
10.一种电子设备，其特征在于，包括上述权利要求1-9任意一项所述的具有回声消除系统的麦克风。
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