CN206820984U - 汽车降噪电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种汽车降噪电路，其包括麦克风、预放大电路、滤波电路、相位反转电路、功放电路和扬声器，所述麦克风、预放大电路、滤波电路、相位反转电路、功放电路和扬声器依次连接。本实用新型的汽车降噪电路具有易于实现且成本低的优点。

Description

汽车降噪电路

技术领域

本实用新型属于汽车电子领域，尤其涉及一种汽车降噪电路。

背景技术

目前汽车主动降噪技术主要掌握在BOSE公司手里，BOSE公司的ANC主动降噪系统原理在于首先要收集噪音的波型特点，然后通过内置的处理芯片运算出反相的波，再通过高还原度扬声器相抵消。所以主动降噪系统必备的设备有拾音器、处理芯片、扬声器，每一个部分都要保证高质量才能达到最终的效果，成本上就要比传统非降噪设备高。ANC主动降噪技术需要对较大范围内的噪声进行管理和控制，如果要针对频率较高的噪声进行管理，就需要增加车内麦克风的数量。而由于高频声波波长较短，很容易出现局部有效消噪，而局部噪音被增强的情况发生，所以BOSE公司的主动声音管理技术属于窄频消噪(也就是针对特定频率的噪音进行精确打击)，它能有效地针对发动机传导到整个车舱内较大空间的特定频段的低频噪音。这些特定频段由汽车厂商指定，以实现他们理想的车舱声音特征，而BOSE公司的工程师则根据每辆车独特的声学特征制定解决方案。

降噪算法理论上虽然可以通过DSP等软件方式来进行，但由于音频降噪属于实时性较强的应用，因此消除时延所需的强大CPU又增加了整体成本。由于实时性的要求，目前通过软件没有太好的办法来实现主动降噪。环境噪音输入后，要能同步通过软件计算并反向，同时还要补偿喇叭和麦克风的失真，然后再叠加进去，这个过程一般都会有一个时差，而且很难补偿。如果使用软件的做法，就需要非常非常强的CPU或者DSP来做这些动作，也就会增加很多成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供了一种成本低且易于实现的汽车降噪电路。

在本实用新型实施例中，提供了一种汽车降噪电路，其包括麦克风、预放大电路、滤波电路、相位反转电路、功放电路和扬声器，所述麦克风、预放大电路、滤波电路、相位反转电路、功放电路和扬声器依次连接。

在本实用新型实施例中，所述汽车降噪电路采用AMS公司的降噪芯片AS3400来实现，芯片AS3400内置ANC信号处理模块、可调放大器A1、A2、A5、A6和放大器A3、A4、A7、A8,芯片AS3400的引脚VBAT通过电容C1、C2接等电位,引脚CPN通过电容C3与引脚CPP相连接,引脚GND接等电位，并且通过电容C4与引脚VNEG相连接，引脚VNEG接地,引脚HPVDD与引脚VBAT相连接,引脚MICS通过C5接等电位，并通过电容R1、R2与麦克风M1相连接,引脚MICL通过电容C7及电容C8接等电位，电容C7还与电阻R2和麦克风的接点相连接,麦克风通过电阻R3接等电位,电容C9连接于电阻R2与麦克风M1的接点和电阻R3与麦克风M1的接点之间,引脚MICR通过电容C10连接至电阻R3与麦克风M1的接点，电阻R3与麦克风M1的接点通过电容C11接等电位,引脚HPL和引脚HPR分别连接于扬声器的两端,引脚VSS接地,引脚QOP2R通过电阻R4与引脚IOP2R相连接，引脚IOP2R通过电阻滤波器F1与引脚QOP1R相连接，引脚QOP1R通过电阻R5与引脚IOP1R相连接，引脚IOP1R通过电阻R6与引脚QMICR相连接，引脚QMICR通过滤波器F2与引脚QLINR相连接,引脚VOL/CSDA与可调电阻Rx相连接。

在本实用新型实施例中，可调放大器A1、A6与电容C7、C8、C9、C10、C11组成所述预放大电路。

在本实用新型实施例中，放大器A7、A8、电阻R4、R5、R6、R7和滤波器F1、F2组成所述滤波电路。

在本实用新型实施例中，放大器A3、A4组成所述功放电路。

与现有技术相比较，本实用新型的汽车降噪电路通过识别出车内的噪音，并对噪音信号进行反相后输出消音信号，从而可以有效的抵消掉车内的噪音，上述汽车降噪电路采用芯片AS3400及外围电路来实现，可以实现低功耗、极高的声音品质和高集成度的效果，并且，调试过程简单，所需设备价格低廉。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的汽车降噪电路的结构示意图；

图2是图1中的汽车降噪电路的电路图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

以下结合具体实施例对本实用新型的实现进行详细描述。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种汽车降噪电路，其包括麦克风11、预放大电路12、滤波电路13、相位反转电路14、功放电路15和扬声器16，所述麦克风11、预放大电路12、滤波电路13、相位反转电路14、功放电路15和扬声器16依次连接。所述麦克风11用于接收车内的声音信号。所述预放大电路12用于对所述声音信号进行放大。所述滤波电路13用于对放大后的声音信号进行滤波，滤除正常的声音，保留噪音信号。所述相位反转电路14用于对经过所述滤波电路13后得到的噪音信号进行反相，其通过改变电压极性的方式来改变噪音信号的相位，得到消音信号。所述功放电路15用于对所述消音信号进行放大。所述扬声器16用于将放大后的消音信号播放出来，从而抵消车内环境中的噪音，实现降噪的效果。

如图2所示，上述汽车降噪电路采用AMS公司的降噪芯片AS3400来实现，芯片AS3400内置ANC信号处理模块、可调放大器A1、A2、A5、A6和放大器A3、A4、A7、A8。芯片AS3400的引脚VBAT通过电容C1、C2接等电位。芯片AS3400的引脚CPN通过电容C3与引脚CPP相连接。芯片AS3400的引脚GND接等电位，并且通过电容C4与引脚VNEG相连接，引脚VNEG接地。芯片AS3400的引脚HPVDD与引脚VBAT相连接。芯片AS3400的引脚MICS通过C5接等电位，并通过电容R1、R2与麦克风11相连接。芯片AS3400的引脚MICL通过电容C7及电容C8接等电位，电容C7还与电阻R2和麦克风11的接点相连接。麦克风11通过电阻R3接等电位。电容C9连接于电阻R2与麦克风11的接点和电阻R3与麦克风11的接点之间。芯片AS3400的引脚MICR通过电容C10连接至电阻R3与麦克风11的接点，电阻R3与麦克风11的接点通过电容C11接等电位。芯片AS3400的引脚HPL和引脚HPR分别连接于扬声器16的两端。芯片AS3400的引脚VSS接地。芯片AS3400的引脚QOP2R通过电阻R4与引脚IOP2R相连接，引脚IOP2R通过电阻滤波器F1与引脚QOP1R相连接，引脚QOP1R通过电阻R5与引脚IOP1R相连接，引脚IOP1R通过电阻R6与引脚QMICR相连接，引脚QMICR通过滤波器F2与引脚QLINR相连接。芯片AS3400的引脚VOL/CSDA与可调电阻Rx相连接。

可调放大器A1、A6与电容C7、C8、C9、C10、C11组成所述预放大电路12，对所述麦克风11接收的车内的声音信号进行放大。所述预放大电路12的增益由可调电阻Rx进行调节。放大器A7、A8、电阻R4、R5、R6、R7和滤波器F1、F2组成所述滤波电路13，用于对放大后的声音信号进行滤波，滤除正常的声音，保留噪音信号。所述相位反转电路14在所述ANC信号处理模块中实现。放大器A3、A4组成所述功放电路15。

芯片AS3400具有全方位的模拟电路，具有很低的功耗，可以很容易地应用到现有的架构上，其内部的OTP-ROM可以根据需要，用来存放麦克风增益校准设置。对于不同的车型，上述方案的调试比较简单，所需设备也很容易得到。调试的过程主要是设计好相应的滤波电路，可选用声音分析仪和人耳模拟器用于模拟人耳响应，用于测量声音的被动衰减特性，从而设计出合适的滤波电路。

综上所述，本实用新型的汽车降噪电路通过识别出车内的噪音，并对噪音信号进行反相后输出消音信号，从而可以有效的抵消掉车内的噪音，上述汽车降噪电路采用芯片AS3400及外围电路来实现，可以实现低功耗、极高的声音品质和高集成度的效果，并且，调试过程简单，所需设备价格低廉。

Claims (5)

1.一种汽车降噪电路，其特征在于，包括麦克风、预放大电路、滤波电路、相位反转电路、功放电路和扬声器，所述麦克风、预放大电路、滤波电路、相位反转电路、功放电路和扬声器依次连接。

2.如权利要求1所述的汽车降噪电路，其特征在于，所述汽车降噪电路采用AMS公司的降噪芯片AS3400来实现，芯片AS3400内置ANC信号处理模块、可调放大器A1、A2、A5、A6和放大器A3、A4、A7、A8,芯片AS3400的引脚VBAT通过电容C1、C2接等电位,引脚CPN通过电容C3与引脚CPP相连接,引脚GND接等电位，并且通过电容C4与引脚VNEG相连接，引脚VNEG接地,引脚HPVDD与引脚VBAT相连接,引脚MICS通过C5接等电位，并通过电容R1、R2与麦克风M1相连接,引脚MICL通过电容C7及电容C8接等电位，电容C7还与电阻R2和麦克风的接点相连接,麦克风通过电阻R3接等电位,电容C9连接于电阻R2与麦克风M1的接点和电阻R3与麦克风M1的接点之间,引脚MICR通过电容C10连接至电阻R3与麦克风M1的接点，电阻R3与麦克风M1的接点通过电容C11接等电位,引脚HPL和引脚HPR分别连接于扬声器的两端,引脚VSS接地,引脚QOP2R通过电阻R4与引脚IOP2R相连接，引脚IOP2R通过电阻滤波器F1与引脚QOP1R相连接，引脚QOP1R通过电阻R5与引脚IOP1R相连接，引脚IOP1R通过电阻R6与引脚QMICR相连接，引脚QMICR通过滤波器F2与引脚QLINR相连接,引脚VOL/CSDA与可调电阻Rx相连接。

3.如权利要求2所述的汽车降噪电路，其特征在于，可调放大器A1、A6与电容C7、C8、C9、C10、C11组成所述预放大电路。

4.如权利要求2所述的汽车降噪电路，其特征在于，放大器A7、A8、电阻R4、R5、R6、R7和滤波器F1、F2组成所述滤波电路。

5.如权利要求2所述的汽车降噪电路，其特征在于，放大器A3、A4组成所述功放电路。