CN210431813U - 一种无线蓝牙主动降噪电路及无线蓝牙耳机 - Google Patents

Abstract

一种无线蓝牙主动降噪电路及无线蓝牙耳机，包括触控组件、蓝牙控制电路、降噪电路、拾音麦克风组件以及扬声器组件；触控组件根据用户输入生成触发信号；蓝牙控制电路根据触发信号生成模式控制信号，并根据从无线通信链路发送的无线通信信号生成原始音频信号；降噪电路根据模式控制信号、原始音频信号以及噪声信号生成目标音频信号；拾音麦克风组件采集外部的环境噪声以生成噪声信号；扬声器组件对目标音频信号进行播放；实现按照需要进行主动降噪，能够产生稳定良好的主动降噪效果且不影响通信信号，无线蓝牙主动降噪电路结构简单，体积小，功耗低，提高了蓝牙无线主动降噪电路的续航能力，可适用于不同的使用场景，便携性和实用性高。

Description

一种无线蓝牙主动降噪电路及无线蓝牙耳机

技术领域

本实用新型属于降噪耳机技术领域，尤其涉及一种无线蓝牙主动降噪电路及无线蓝牙耳机。

背景技术

随着耳机技术及应用需求的发展，降噪耳机从早期应用于飞行员的专用设备逐渐普及为日常生活中的一种娱乐产品。

目前，基于蓝牙的真无线耳机省去了有线的连接，体积小巧、重量轻、携带方便、使用便捷、适用于各种生活场景和取消耳机插孔的手机，成为市场热追对象。但是，目前由于主动降噪技术的降噪处理芯片封装大，其所需要的外围分立元器件多，并且其降噪效果严重依赖于声学腔体，所以导致难以将其小型化应用在小耳机上，且现有的蓝牙降噪耳机为各种组成架构的简单组合，主要依靠耳塞等进行被动降噪，主动降噪效果弱；另外，由于受体积限制，通过降噪电路进行主动降噪的，无线通信效率低，左右耳的降噪性能不平衡。

因此，传统的技术方案中存在的传统的无线蓝牙耳机主动降噪效果差，体积大难以小型化应用于小耳机中，且功耗较大导致蓝牙耳机续航时间较短的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种无线蓝牙主动降噪电路及无线蓝牙耳机，旨在解决传统的技术方案中存在的无线蓝牙耳机主动降噪效果差，体积大难以小型化应用与小耳机中，且功耗较大导致蓝牙耳机续航时间较短的问题。

本实用新型实施例的第一方面提供了一种无线蓝牙主动降噪电路，包括：

用于根据用户输入生成触发信号的触控组件；

与所述触控组件连接，用于根据所述触发信号生成模式控制信号，并根据从无线通信链路发送的无线通信信号生成原始音频信号的蓝牙控制电路；

与所述蓝牙控制电路连接，用于根据所述模式控制信号、所述原始音频信号以及噪声信号生成目标音频信号的降噪电路；

与所述降噪电路连接，用于采集外部的环境噪声以生成所述噪声信号的拾音麦克风组件；

与所述降噪电路连接，用于对所述目标音频信号进行播放的扬声器组件。

在其中一个实施例中，所述无线蓝牙主动降噪电路还包括：

与所述蓝牙控制电路和所述降噪电路连接，用于根据稳压使能信号对电池电压进行电压转换以生成第一供电电压以对所述降噪电路进行供电的稳压电路；

所述蓝牙控制电路还用于根据所述触发信号生成所述稳压使能信号；

所述降噪电路具体用于根据所述第一供电电压、所述模式控制信号、所述原始音频信号以及所述噪声信号生成目标音频信号。

在其中一个实施例中，所述无线蓝牙主动降噪电路还包括：

用于提供所述电池电压进行供电的电源。

在其中一个实施例中，所述无线蓝牙主动降噪电路还包括：

与所述蓝牙控制电路连接，用于根据指示信号进行状态指示的指示组件；

所述蓝牙控制电路还用于根据所述触发信号生成所述指示信号。

在其中一个实施例中，所述触控组件包括触摸感应开关、第一二极管、第一电容以及第二电容；

所述触摸感应开关的输出端与所述第一二极管的阳极连接，所述触摸感应开关的输入端与所述第二电容的第一端连接，所述第二电容的第二端与电源地连接，所述触摸感应开关的输出类型选择端与电源地连接，所述触摸感应开关的电源端和所述第一电容的第一端与电池电压连接，所述触摸感应开关的输出激活选择端和所述第一电容的第二端与电源地连接，所述触摸感应开关的模拟地端与电源地连接；

所述第一二极管的阴极为所述触控组件的触发信号输出端。

在其中一个实施例中，所述蓝牙控制电路包括蓝牙控制芯片、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第九电容、第一电阻、第一电感以及第一天线；

所述蓝牙控制芯片的蓝牙天线端与所述第一电感的第一端连接，所述第一电感的第二端与所述第一天线和所述第九电容的第一端连接，所述第九电容的第二端与电源地连接，所述蓝牙控制芯片的电池电源端和所述第八电容的第一端与电池电压连接，所述第八电容的第二端与电源地连接，所述蓝牙控制芯片的系统控制端与所述第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端与电源地连接，所述蓝牙控制芯片的模拟地端与电源地连接，所述蓝牙控制芯片的输入输出电压端与第二供电电压和所述第七电容的第一端连接，所述第七电容的第二端与电源地连接；

所述蓝牙控制芯片的系统控制端为所述蓝牙控制电路的触发信号输入端；

所述蓝牙控制芯片的音频输出正端和所述蓝牙控制芯片的音频输出负端共同构成为所述蓝牙控制电路的原始音频信号输出端；

所述蓝牙控制芯片的第一LED端和所述蓝牙控制芯片的第二LED端共同构成为所述蓝牙控制电路的指示信号输出端；

所述蓝牙控制芯片的第一可编程输入输出端和所述蓝牙控制芯片的第二可编程输入输出端共同构成为所述蓝牙控制电路的模式控制信号输出端；

所述蓝牙控制芯片的第三可编程输入输出端为所述蓝牙控制电路的稳压使能信号输出端。

在其中一个实施例中，所述拾音麦克风组件包括第一麦克风、第二电阻、第三电阻以及第十电容；

所述第一麦克风的第一端与电源地连接，所述第一麦克风的第二端与所述第二电阻的第一端和所述第十电容的第一端连接，所述第二电阻的第二端与麦克风电源电源连接，所述第十电容的第二端与所述第三电阻的第一端连接，所述第三电阻的第二端与电源地连接；

所述第十电容的第二端为所述拾音麦克风组件的噪声信号输出端。

在其中一个实施例中，所述降噪电路包括主动降噪芯片、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电容、第十二电容、第十二电容、第十三电容、第十四电容、第十五电容、第十六电容以及第二电感；

所述主动降噪芯片的左音频旁路开关输入端和所述第九电阻的第一端连接，所述第九电阻的第二端与所述第十二电容的第一端连接，所述第十二电容的第二端与所述主动降噪芯片的左声道输入端连接，所述主动降噪芯片的右音频旁路开关输入端和所述第十电阻的第一端连接，所述第十电阻的第二端与所述第十三电容的第一端连接，所述第十三电容的第二端与所述主动降噪芯片的右声道输入端连接；

所述主动降噪芯片的模式控制端与所述第五电阻的第二端和所述第七电阻的第一端连接，所述主动降噪芯片的主动降噪控制端与所述第六电阻的第二端和所述第八电阻的第一端连接，所述第七电阻的第二端和所述第八电阻的第二端与第一供电电压连接；

所述降噪芯片的麦克风电源输出端与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端和所述第十一电容的第一端与麦克风电源电压连接，所述第十一电容的第二端与电源地连接，所述主动降噪芯片的麦克风电源端与所述第十四电容的第一端连接，所述第十四电容的第二端与电源地连接，所述主动降噪芯片的模拟参考地端与所述第二电感的第一端连接，所述第二电感的第二端与电源地连接，所述主动降噪芯片的电池电源端与所述第十五电容的第一端和电池电压连接，所述第十五电容的第二端与电源地连接，所述主动降噪芯片的麦克风前置放大交流耦合接地端与所述第十六电容的第一端连接，所述第十六电容的第二端与电源地连接，所述主动降噪芯片的地端与电源地连接；

所述主动降噪芯片的麦克风前置放大左声道输入端为所述降噪电路的噪声信号输入端；

所述第九电阻的第一端和所述第十电阻的第一端共同构成为所述降噪电路的原始音频信号输入端；

所述第五电阻的第一端和所述第六电阻的第一端共同构成为所述降噪电路的模式控制信号输入端；

所述主动降噪芯片的耳机放大器左声道输出端和所述主动降噪芯片的耳机放大器右声道输出端共同构成为所述降噪电路的目标音频信号输出端。

在其中一个实施例中，所述稳压电路包括稳压芯片、第十一电阻、第十七电容以及第十八电容；

所述稳压芯片的电压输入端与所述第十七电容的第一端和电池电压连接，所述第十七电容的第二端与电源地连接，所述稳压芯片的使能端与所述第十一电阻的第一端连接，所述稳压芯片的电压输出端与所述第十八电容的第一端连接，所述稳压芯片的模拟地端和所述第十八电容的第二端与电源地连接，

所述稳压芯片的电压输出端为所述稳压电路的第一供电电压输出端；

所述第十一电阻的第二端为所述稳压电路的稳压使能信号输入端。

本实用新型实施例的第二方面提供了一种无线蓝牙主动降噪耳机，包括上述所述的无线蓝牙主动降噪电路。

上述的无线蓝牙主动降噪电路包括触控组件、蓝牙控制电路、降噪电路、拾音麦克风组件以及扬声器组件，能够实现将主动降噪技术与蓝牙耳机技术相结合，按照需要主动开启对环境的噪声进行采集，并在降噪电路中对采集到的噪声信号进行增益补偿在原始音频信号中输出目标音频信号，且利用左右声道模拟差分输入和输出，使得能够产生稳定良好的主动降噪效果且不影响通信信号，无线蓝牙主动降噪电路结构简单，体积小，功耗低，提高了蓝牙无线主动降噪电路的续航能力，可适用于不同的使用场景，便携性和实用性高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的无线蓝牙主动降噪电路的一种结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的无线蓝牙主动降噪电路的另一种结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的无线蓝牙主动降噪电路的另一种结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的无线蓝牙主动降噪电路的另一种结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的无线蓝牙主动降噪电路的触控组件、蓝牙控制电路和指示组件的一种示例电路原理图；

图6为本实用新型实施例提供的无线蓝牙主动降噪电路的拾音麦克风组件、降噪电路和稳压电路的一种示例电路原理图。

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。

请参阅图1，本实用新型实施例提供的无线蓝牙主动降噪电路的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：

一种无线蓝牙主动降噪电路，包括触控组件11、蓝牙控制电路12、降噪电路13、拾音麦克风组件14以及扬声器组件15。

触控组件11用于根据用户输入生成触发信号；蓝牙控制电路12与触控组件11连接，用于根据触发信号生成模式控制信号，并根据从无线通信链路发送的无线通信信号生成原始音频信号；降噪电路13与蓝牙控制电路12连接，用于根据模式控制信号、原始音频信号以及噪声信号生成目标音频信号；拾音麦克风组件14与降噪电路13连接，用于采集外部的环境噪声以生成噪声信号；扬声器组件15与降噪电路13连接，用于对目标音频信号进行播放。

具体实施中，用户通过触控组件11可以输入各种控制指令，包括控制开启和关闭音频播放，控制调节播放上下曲、加减音量、播放暂停、接听和挂断电话以及开启主动降噪功能和关闭主动降噪功能。蓝牙控制电路12接收到携带开机信息的触发信号，立即执行初始化然后上电开机，开机以后通过读取内部存储器内的程序并且运行程序完成左右耳机以及与外部蓝牙设备的配对，配对后蓝牙控制电路12与蓝牙设备无线通信形成无线通信链路，根据从蓝牙设备端发送的无线通信信号生成原始音频信号。当触发信号未携带开启主动降噪触发信息时，蓝牙控制电路12生成的原始音频信号直接通过降噪电路13输出给扬声器组件15进行音频播放；当触发信号携带开启主动降噪触发信息时，蓝牙控制电路12根据触发信号生成模式控制信号，控制降噪电路13开启主动降噪功能和切换信息传输通道，降噪电路13根据模式控制信号对拾音麦克风组件14采集环境的噪声生成的噪声信号进行接收和处理，具体为，降噪电路13对噪声信号进行前置放大、增益补偿和滤波降噪处理以生成降噪信号，同时降噪电路13对降噪信号和原始音频信号进行融合叠加以生成低环境噪声干扰、稳定高质的目标音频信号，扬声器组件15对目标音频信号进行播放，实现根据使用需要，自主开启和关闭无线蓝牙主动降低电路的主动降噪功能，且降噪效果稳定良好、成本低，无线蓝牙主动降噪电路的电路结构简单，体积小，能够适用于小耳机中，便携性和实用性高。

可选的，通过在降噪电路13预存降噪增益补偿系数与噪声分贝间的关系表，噪声信号携带噪声分贝信息，还可以通过模式控制信号携带的模式信息实现自主切换主动降噪环境模式，其中，不同的主动降噪环境模式具有不同的降噪增益补偿系数；例如当处于室内时，采用室内主动降噪模式；当处于室外行车环境中，可以自主调整切换为室外主动降噪模式。另外，还可以根据噪音类型设置主动降噪模式，实现对无线蓝牙主动降噪耳机具体使用中的环境噪声进行降噪处理，以提高音频播放的音质效果。

请参阅图2，在其中一个实施例中，无线蓝牙主动降噪电路还包括稳压电路16。

稳压电路16与蓝牙控制电路12和降噪电路13连接，用于根据稳压使能信号对电池电压进行电压转换以生成第一供电电压以对降噪电路13进行供电；蓝牙控制电路12还用于根据触发信号生成稳压使能信号；降噪电路13具体用于根据第一供电电压、模式控制信号、原始音频信号以及噪声信号生成目标音频信号。

具体实施中，蓝牙控制电路12根据携带开启主动降噪触发信息的触发信号生成稳压使能信号，控制稳压电路16对电池电压进行电压转换和稳压以生成第一供电电压以对降噪电路13进行供电，从而进一步控制开启降噪电路13的主动降噪功能和切换信息传输通道功能，使得降噪电路13能够接收噪声信号并根据模式控制信号、噪声信号以及原始音频信号生成目标音频信号，由扬声器组件15对目标音频信号进行播放，实现在需要进行主动降噪时对降噪电路13进行主动降噪供电，不需要进行主动降噪时断开对降噪电路13的供电，降低了电源的能耗，节约能源，提高无线蓝牙主动降噪电路的使用时间。

请参阅图3，在其中一个实施例中，无线蓝牙主动降噪电路还包括电源17。

电源17用于提供电池电压。

具体实施中，电源17包括但不限于锂电池或蓄电池，能够输出电池电压对各个功能模块进行供电。

请参阅图4，在其中一个实施例中，无线蓝牙主动降噪电路还包括指示组件18。

指示组件18与蓝牙控制电路12连接，用于根据指示信号进行状态指示；蓝牙控制电路12还用于根据触发信号生成指示信号。

具体实施中，指示组件18包括发光二极管(LED)和显示屏，基于成本考虑，本实用新型实施例的指示组件18采用多个发光二极管，多个发光二极管能够以单独或者组合的方式对蓝牙耳机的各种状态(例如通话状态、充电状态、音频播放状态以及主动降噪状态)进行显示，以便使用者直观、及时的了解蓝牙耳机的状态，从而根据需要对蓝牙耳机进行相应调整控制，提高了蓝牙耳机的实用性和可靠性。

请参阅图5，在其中一个实施例中，触控组件11包括触摸感应开关U1、第一二极管D1、第一电容C1以及第二电容C2。

触摸感应开关U1的输出端O与第一二极管D1的阳极连接，触摸感应开关U1的输入端I与第二电容C2的第一端连接，第二电容C2的第二端与电源地连接，触摸感应开关U1的输出类型选择端TOG与电源地连接，触摸感应开关U1的电源端VDD和第一电容C1的第一端与电池电压VBAT连接，触摸感应开关U1的输出激活选择端AHLB和第一电容C1的第二端与电源地连接，触摸感应开关U1的模拟地端VSS与电源地连接。

第一二极管D1的阴极为触控组件11的触发信号输出端。

请参阅图5，在其中一个实施例中，蓝牙控制电路12包括蓝牙控制芯片U2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9、第一电阻R1、第一电感L1以及第一天线ANT1。蓝牙控制芯片U2的蓝牙天线端BT_RF与第一电感L1的第一端连接，第一电感L1的第二端与第一天线ANT1和第九电容C9的第一端连接，第九电容C9的第二端与电源地连接，蓝牙控制芯片U2的电池电源端VBAT和第八电容C8的第一端与电池电压VBAT连接，第八电容C8的第二端与电源地连接，蓝牙控制芯片U2的系统控制端SYS_CTRL与第一电阻R1的第一端连接，第一电阻R1的第二端与电源地连接，蓝牙控制芯片U2的模拟地端VSS与电源地连接，蓝牙控制芯片U2的输入输出电压端VDD_PADS与第二供电电压1V8_SMPS和第七电容C7的第一端连接，第七电容C7的第二端与电源地连接。

蓝牙控制芯片U2的系统控制端SYS_CTRL为蓝牙控制电路12的触发信号输入端。

蓝牙控制芯片U2的音频输出正端AUDIO_HP_P/SPK_P和蓝牙控制芯片U2的音频输出负端AUDIO_HP_P/SPK_N共同构成为蓝牙控制电路12的原始音频信号输出端。

蓝牙控制芯片U2的第一LED端LED0和蓝牙控制芯片U2的第二LED端LED1共同构成为蓝牙控制电路12的指示信号输出端。

蓝牙控制芯片U2的第一可编程输入输出端PIO2和蓝牙控制芯片U2的第二可编程输入输出端PIO3共同构成为蓝牙控制电路12的模式控制信号输出端。蓝牙控制芯片U2的第三可编程输入输出端PIO21为蓝牙控制电路12的稳压使能信号输出端。

请参阅图6，在其中一个实施例中，拾音麦克风组件14包括第一麦克风ANC_MIC、第二电阻R2、第三电阻R3以及第十电容C10。

第一麦克风ANC_MIC的第一端1与电源地连接，第一麦克风ANC_MIC的第二端2与第二电阻R2的第一端和第十电容C10的第一端连接，第二电阻R2的第二端与麦克风电源电压VMIC连接，第十电容C10的第二端与第三电阻R3的第一端连接，第三电阻R3的第二端与电源地连接。

第十电容C10的第二端为拾音麦克风组件14的噪声信号输出端。

请参阅图6，在其中一个实施例中，降噪电路13包括主动降噪芯片U3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电容C11、第十二电容C12、第十二电容C12、第十三电容C13、第十四电容C14、第十五电容C15、第十六电容C16以及第二电感L2。

主动降噪芯片U3的左音频旁路开关输入端BPL和第九电阻R9的第一端连接，第九电阻R9的第二端与第十二电容C12的第一端连接，第十二电容C12的第二端与主动降噪芯片U3的左声道输入端LINL连接，主动降噪芯片U3的右音频旁路开关输入端BPR和第十电阻R10的第一端连接，第十电阻R10的第二端与第十三电容C13的第一端连接，第十三电容C13的第二端与主动降噪芯片U3的右声道输入端LINR连接。

主动降噪芯片U3的模式控制端MODE/CSCL与第五电阻R5的第二端和第七电阻R7的第一端连接，主动降噪芯片U3的主动降噪控制端ANC/CSDA与第六电阻R6的第二端和第八电阻R8的第一端连接，第七电阻R7的第二端和第八电阻R8的第二端与第一供电电压VPOS1.8V连接。

降噪芯片U3的麦克风电源输出端MICS与第四电阻R4的第一端连接，第四电阻R4的第二端和第十一电容C11的第一端与麦克风电源电压VMIC连接，第十一电容C11的第二端与电源地连接，主动降噪芯片U3的麦克风电源端MICS_CP与第十四电容C14的第一端连接，第十四电容C14的第二端与电源地连接，主动降噪芯片U3的模拟参考地端AGND与第二电感L2的第一端连接，第二电感L2的第二端与电源地连接，主动降噪芯片U3的电池电源端VBAT与第十五电容C15的第一端和电池电压VBAT连接，第十五电容C15的第二端与电源地连接，主动降噪芯片U3的麦克风前置放大交流耦合接地端MICACL与第十六电容C16的第一端连接，第十六电容C16的第二端与电源地连接，主动降噪芯片U3的地端GND与电源地连接。

主动降噪芯片U3的麦克风前置放大左声道输入端MICL为降噪电路13的噪声信号输入端。第九电阻R9的第一端和第十电阻R10的第一端共同构成为降噪电路13的原始音频信号输入端。第五电阻R5的第一端和第六电阻R6的第一端共同构成为降噪电路13的模式控制信号输入端。

主动降噪芯片U3的耳机放大器左声道输出端HPL和主动降噪芯片U3的耳机放大器右声道输出端HPR共同构成为降噪电路13的目标音频信号输出端。

请参阅图6，在其中一个实施例中，稳压电路16包括稳压芯片U6、第十一电阻R11、第十七电容C17以及第十八电容C18。

稳压芯片U6的电压输入端VIN与第十七电容C17的第一端和电池电压VBAT连接，第十七电容C17的第二端与电源地连接，稳压芯片U6的使能端CE与第十一电阻R11的第一端连接，稳压芯片U6的电压输出端VOUT与第十八电容C18的第一端连接，稳压芯片U6的模拟地端VSS和第十八电容C18的第二端与电源地连接，

稳压芯片U6的电压输出端VOUT为稳压电路16的第一供电电压输出端。

第十一电阻R11的第二端为稳压电路16的稳压使能信号输入端。

具体实施中，请参阅图5，通过通话麦克风MIC1进行语音通话(接听电话)，指示组件18包括第一发光二极管LED1和第二发光二极管LED2，蓝牙控制芯片U2根据触发信号生成指示信号以控制第一发光二极管LED1和第二发光二极管LED2对蓝牙耳机的各种状态进行指示。可选的，也可通过设置右声道噪声采集电路，对环境噪声进行采集，从而实现主动降噪功能。

以下结合图5和图6对无线蓝牙主动降噪电路的工作原理做简单说明：

当用户触控触摸感应开关U1，触摸感应开关U1会输出一个触发信号(例如一个高电平)至蓝牙控制芯片U2的系统控制端SYS_CTRL，蓝牙控制芯片U2检测到该触发信号立即执行初始化然后开机。蓝牙控制芯片U2开机以后通过读取预存的程序并且运行程序完成蓝牙耳机的左右耳机以及与蓝牙设备(例如手机)的配对，并且通过蓝牙控制芯片U2的第一LED端LED0和蓝牙控制芯片U2的第二LED端LED1输出指示信号以控制第一发光二极管LED1和第二发光二极管LED2对蓝牙耳机所处的各种状态进行指示。

蓝牙控制芯片U2接收蓝牙设备(例如手机)从无线通信链路发送的无线通信信号，并在蓝牙控制芯片U2内部对无线通信信号进行解码后生成原始音频信号且通过蓝牙控制芯片U2的音频输出正端AUDIO_HP_P/SPK_P和蓝牙控制芯片U2的音频输出负端AUDIO_HP_P/SPK_N输出至主动降噪芯片U3；当蓝牙控制芯片U2未检测到触发信号携带开启主动降噪触发信息时，主动降噪功能不开启，此时主动降噪芯片U3处于直通状态，原始音频信号可以直接通过主动降噪芯片U3输出至扬声器SPK1，通过扬声器SPK1对原始音频信号进行播放；当蓝牙控制芯片U2检测到触发信号携带开启主动降噪触发信息时，蓝牙控制芯片U2根据触发信号生成模式控制信号和稳压使能信号，并通过蓝牙控制芯片U2的第一可编程输入输出端PIO2和蓝牙控制芯片U2的第二可编程输入输出端PIO3输出模式控制信号至主动降噪芯片U3，蓝牙控制芯片U2的第三可编程输入输出端PIO21输出稳压使能信号至稳压芯片U6，稳压芯片U6根据稳压使能信号和电池电压VBAT生成稳定的第一供电电压VPOS1.8V对主动降噪芯片U3进行主动降噪供电，主动降噪芯片U3根据模式控制信号接收第一麦克风ANC_MIC采集外部的环境噪声生成的噪声信号，根据噪声信号读取内部烧录的噪声增益参数，经过主动降噪芯片U3内部运放和滤波器处理输出反相信号并且叠加到原始音频信号上并通过内部的功率放大器进行放大后生成目标音频信号，经主动降噪芯片U3的耳机放大器左声道输出端HPL和主动降噪芯片U3的耳机放大器右声道输出端HPR输出至扬声器SPK1，以对目标音频信号进行播放。

当蓝牙控制芯片U2检测到输出信号携带关闭主动降噪信息时，控制稳压芯片U6停止生成第一供电电压VPOS1.8V对主动降噪芯片U3进行主动降噪供电，主动降噪芯片U3恢复直通状态，音频信号通过主动降噪芯片U3直接输出到扬声器SPK1进行播放，停止主动降噪功能。还可以通过触摸感应开关U1生成触发信号，使蓝牙控制芯片U2读取该触发信号后通过无线通信链路发送指令到蓝牙设备端，达到控制开启和关闭音频播放、调节播放上下曲、加减音量、播放暂停、接听和挂断电话的功能。

由于蓝牙控制芯片U2可以输出差分信号，然而主动降噪芯片U3只能接收单端信号，利用主动降噪芯片U3的左右两路音频通道，将主动降噪芯片U3的左右两路的音频通道(主动降噪芯片U3的左音频旁路开关输入端BPL和主动降噪芯片U3的右音频旁路开关输入端BPR或者主动降噪芯片U3的左声道输入端LINL和主动降噪芯片U3的右声道输入端LINR)模拟成一路差分通道以将来自蓝牙控制芯片U2的原始音频信号输入到主动降噪芯片U3进行处理，并且将左右音频通道(主动降噪芯片U3的耳机放大器左声道输出端HPL和主动降噪芯片U3的耳机放大器右声道输出端HPR)模拟成差分输出通道以将目标音频信号输出至扬声器SPK1进行播放，在音频处理上采用了模拟差分输入的方式，能够避免由于蓝牙控制芯片U2和主动降噪芯片U3之间传输的音频信号不匹配而产生自激励导致整个音频信号不稳定的情况，提高了主动降噪的稳定性和精度。

本实用新型实施例的第二方面提供了一种无线蓝牙主动降噪耳机，包括上述所述的无线蓝牙主动降噪电路。

本实用新型实施例的无线蓝牙主动降噪耳机能够实现将主动降噪技术与蓝牙耳机技术相结合，通过对环境噪声进行采集并进行增益补偿在原始音频信号中，利用左右音频通道模拟成差分输入和输出，使得能够产生稳定良好的主动降噪效果且不影响通信信号，无线蓝牙主动降噪电路结构简单，无线耳机体积小，功耗低，提高了主动降噪蓝牙耳机的续航能力，可适用于不同的使用场景，便携性和实用性高。

在整个说明书中对“各种实施方式”、“在实施方式中”、“一个实施方式”或“实施方式”等的引用意为关于实施方式所述的特定特征、结构或特性被包括在至少一个实施方式中。因此，短语“在各种实施方式中”、“在一些实施方式中”、“在一个实施方式中”或“在实施方式中”等在整个说明书中的适当地方的出现并不一定都指同一实施方式。此外，特定特征、结构或特性可以在一个或多个实施方式中以任何适当的方式组合。因此，关于一个实施方式示出或描述的特定特征、结构或特性可全部或部分地与一个或多个其它实施方式的特征、结构或特性进行组合，而没有假定这样的组合不是不合逻辑的或无功能的限制。

虽然上面以某个详细程度描述了某些实施方式，但是本领域中的技术人员可对所公开的实施方式做出很多变更而不偏离本公开的范围。连接参考(例如，附接、耦合、连接等)应被广泛地解释，并可包括在元件的连接之间的中间构件和在元件之间的相对运动。因此，连接参考并不一定暗示两个元件直接连接/耦合且彼此处于固定关系中。“例如”在整个说明书中的使用应被广泛地解释并用于提供本公开的实施方式的非限制性例子，且本公开不限于这样的例子。意图是包含在上述描述中或在附图中示出的所有事务应被解释为仅仅是例证性的而不是限制性的。可做出在细节或结构上的变化而不偏离本公开。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能电路、组件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电路、组件完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能电路或组件，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，各功能电路、组件的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无线蓝牙主动降噪电路，其特征在于，包括：

用于根据用户输入生成触发信号的触控组件；

与所述触控组件连接，用于根据所述触发信号生成模式控制信号，并根据从无线通信链路发送的无线通信信号生成原始音频信号的蓝牙控制电路；

与所述蓝牙控制电路连接，用于根据所述模式控制信号、所述原始音频信号以及噪声信号生成目标音频信号的降噪电路；

与所述降噪电路连接，用于采集外部的环境噪声以生成所述噪声信号的拾音麦克风组件；

与所述降噪电路连接，用于对所述目标音频信号进行播放的扬声器组件。

2.如权利要求1所述的无线蓝牙主动降噪电路，其特征在于，所述无线蓝牙主动降噪电路还包括：

与所述蓝牙控制电路和所述降噪电路连接，用于根据稳压使能信号对电池电压进行电压转换以生成第一供电电压以对所述降噪电路进行供电的稳压电路；

所述蓝牙控制电路还用于根据所述触发信号生成所述稳压使能信号；

所述降噪电路具体用于根据所述第一供电电压、所述模式控制信号、所述原始音频信号以及所述噪声信号生成目标音频信号。

3.如权利要求2所述的无线蓝牙主动降噪电路，其特征在于，所述无线蓝牙主动降噪电路还包括：

用于提供所述电池电压的电源。

4.如权利要求1所述的无线蓝牙主动降噪电路，其特征在于，所述无线蓝牙主动降噪电路还包括：

与所述蓝牙控制电路连接，用于根据指示信号进行状态指示的指示组件；

所述蓝牙控制电路还用于根据所述触发信号生成所述指示信号。

5.如权利要求1所述的无线蓝牙主动降噪电路，其特征在于，所述触控组件包括触摸感应开关、第一二极管、第一电容以及第二电容；

所述触摸感应开关的输出端与所述第一二极管的阳极连接，所述触摸感应开关的输入端与所述第二电容的第一端连接，所述第二电容的第二端与电源地连接，所述触摸感应开关的输出类型选择端与电源地连接，所述触摸感应开关的电源端和所述第一电容的第一端与电池电压连接，所述触摸感应开关的输出激活选择端和所述第一电容的第二端与电源地连接，所述触摸感应开关的模拟地端与电源地连接；

所述第一二极管的阴极为所述触控组件的触发信号输出端。

6.如权利要求1所述的无线蓝牙主动降噪电路，其特征在于，所述蓝牙控制电路包括蓝牙控制芯片、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第九电容、第一电阻、第一电感以及第一天线；

所述蓝牙控制芯片的蓝牙天线端与所述第一电感的第一端连接，所述第一电感的第二端与所述第一天线和所述第九电容的第一端连接，所述第九电容的第二端与电源地连接，所述蓝牙控制芯片的电池电源端和所述第八电容的第一端与电池电压连接，所述第八电容的第二端与电源地连接，所述蓝牙控制芯片的系统控制端与所述第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端与电源地连接，所述蓝牙控制芯片的模拟地端与电源地连接，所述蓝牙控制芯片的输入输出电压端与第二供电电压和所述第七电容的第一端连接，所述第七电容的第二端与电源地连接；

所述蓝牙控制芯片的系统控制端为所述蓝牙控制电路的触发信号输入端；

所述蓝牙控制芯片的音频输出正端和所述蓝牙控制芯片的音频输出负端共同构成为所述蓝牙控制电路的原始音频信号输出端；

所述蓝牙控制芯片的第一LED端和所述蓝牙控制芯片的第二LED端共同构成为所述蓝牙控制电路的指示信号输出端；

所述蓝牙控制芯片的第一可编程输入输出端和所述蓝牙控制芯片的第二可编程输入输出端共同构成为所述蓝牙控制电路的模式控制信号输出端；

所述蓝牙控制芯片的第三可编程输入输出端为所述蓝牙控制电路的稳压使能信号输出端。

7.如权利要求1所述的无线蓝牙主动降噪电路，其特征在于，所述拾音麦克风组件包括第一麦克风、第二电阻、第三电阻以及第十电容；

所述第一麦克风的第一端与电源地连接，所述第一麦克风的第二端与所述第二电阻的第一端和所述第十电容的第一端连接，所述第二电阻的第二端与麦克风电源电源连接，所述第十电容的第二端与所述第三电阻的第一端连接，所述第三电阻的第二端与电源地连接；

所述第十电容的第二端为所述拾音麦克风组件的噪声信号输出端。

8.如权利要求1所述的无线蓝牙主动降噪电路，其特征在于，所述降噪电路包括主动降噪芯片、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电容、第十二电容、第十二电容、第十三电容、第十四电容、第十五电容、第十六电容以及第二电感；

所述主动降噪芯片的左音频旁路开关输入端和所述第九电阻的第一端连接，所述第九电阻的第二端与所述第十二电容的第一端连接，所述第十二电容的第二端与所述主动降噪芯片的左声道输入端连接，所述主动降噪芯片的右音频旁路开关输入端和所述第十电阻的第一端连接，所述第十电阻的第二端与所述第十三电容的第一端连接，所述第十三电容的第二端与所述主动降噪芯片的右声道输入端连接；

所述主动降噪芯片的模式控制端与所述第五电阻的第二端和所述第七电阻的第一端连接，所述主动降噪芯片的主动降噪控制端与所述第六电阻的第二端和所述第八电阻的第一端连接，所述第七电阻的第二端和所述第八电阻的第二端与第一供电电压连接；

所述降噪芯片的麦克风电源输出端与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端和所述第十一电容的第一端与麦克风电源电压连接，所述第十一电容的第二端与电源地连接，所述主动降噪芯片的麦克风电源端与所述第十四电容的第一端连接，所述第十四电容的第二端与电源地连接，所述主动降噪芯片的模拟参考地端与所述第二电感的第一端连接，所述第二电感的第二端与电源地连接，所述主动降噪芯片的电池电源端与所述第十五电容的第一端和电池电压连接，所述第十五电容的第二端与电源地连接，所述主动降噪芯片的麦克风前置放大交流耦合接地端与所述第十六电容的第一端连接，所述第十六电容的第二端与电源地连接，所述主动降噪芯片的地端与电源地连接；

所述主动降噪芯片的麦克风前置放大左声道输入端为所述降噪电路的噪声信号输入端；

所述第九电阻的第一端和所述第十电阻的第一端共同构成为所述降噪电路的原始音频信号输入端；

所述第五电阻的第一端和所述第六电阻的第一端共同构成为所述降噪电路的模式控制信号输入端；

所述主动降噪芯片的耳机放大器左声道输出端和所述主动降噪芯片的耳机放大器右声道输出端共同构成为所述降噪电路的目标音频信号输出端。

9.如权利要求2所述的无线蓝牙主动降噪电路，其特征在于，所述稳压电路包括稳压芯片、第十一电阻、第十七电容以及第十八电容；

所述稳压芯片的电压输入端与所述第十七电容的第一端和电池电压连接，所述第十七电容的第二端与电源地连接，所述稳压芯片的使能端与所述第十一电阻的第一端连接，所述稳压芯片的电压输出端与所述第十八电容的第一端连接，所述稳压芯片的模拟地端和所述第十八电容的第二端与电源地连接，

所述稳压芯片的电压输出端为所述稳压电路的第一供电电压输出端；

所述第十一电阻的第二端为所述稳压电路的稳压使能信号输入端。

10.一种无线蓝牙主动降噪耳机，其特征在于，所述无线蓝牙主动降噪耳机包括1至9任一项所述的无线蓝牙主动降噪电路。

Images