CN210986389U - 一种降噪电路及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型实施例提供一种降噪电路及电子设备，用以降低降噪对主控芯片的要求，从而缩小产品体积，并提高降噪耳机的降噪效果。所述电路包括：麦克风、反相电路和混音电路，其中，麦克风，用于采集环境噪音并生成噪音音频信号；反相电路，与麦克风连接，用于对噪音音频信号进行信号调制生成噪音补偿信号；混音电路，与反相电路和主控芯片连接，用于将反相电路输出的噪音补偿信号与主控芯片输出的音频信号混合，生成混音信号，并将混音信号发送至扬声器播放。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子技术领域，尤其涉及一种降噪电路及电子设备。
背景技术
随着人们生活品质的提高，对耳机的使用感也提出了更高的要求，尤其是在降噪效果上。现有的降噪耳机多采用软件处理的方式，这种方式不仅对主控芯片要求较高，增大了产品的体积，最终实现的降噪效果也不够稳定。
综上所述，现有的降噪耳机对主控芯片要求较高，增大了产品的体积，且降噪效果并不理想。
实用新型内容
本实用新型实施例提供一种降噪电路及电子设备，用以降低降噪对主控芯片的要求，从而缩小产品体积，并提高降噪耳机的降噪效果。
第一方面，本实用新型实施例提供一种降噪电路包括：麦克风、反相电路和混音电路，其中，
麦克风，用于采集环境噪音并生成噪音音频信号；
反相电路，与麦克风连接，用于对噪音音频信号进行信号调制生成噪音补偿信号；
混音电路，与反相电路和主控芯片连接，用于将反相电路输出的噪音补偿信号与主控芯片输出的音频信号混合，生成混音信号，并将混音信号发送至扬声器播放。
本实用新型实施例提供的降噪电路包括：麦克风、反相电路和混音电路。其中，麦克风，用于采集环境噪音并生成噪音音频信号；反相电路，与麦克风连接，用于对噪音音频信号进行信号调制，即对噪音音频信号进行反相处理并放大合适的倍数，生成噪音补偿信号；混音电路，与反相电路和主控芯片连接，用于将反相电路输出的噪音补偿信号与主控芯片输出的音频信号混合，生成混音信号，由于混音信号中的噪音补偿信号经调制处理后相位移动180度，并调整合适的幅值，因此，混音信号发送至扬声器播放后，此噪音补偿信号能够抵消扬声器位置处的环境噪音，实现了降噪的目的。与现有技术相比，使用硬件电路实现降噪，降低了降噪对主控芯片的要求，从而缩小产品体积，提高了降噪耳机的降噪效果。
在一种可能的实施方式中，反相电路包括第一运算放大器、第一电阻和第二电阻，其中，第一电阻的第一端与麦克风的输出端连接，第一电阻的第二端与第一运算放大器的反相输入端连接，第一运算放大器的正相输入端与地线连接，第一运算放大器的输出端通过第二电阻与第一运算放大器的反相输入端连接。
在一种可能的实施方式中，混音电路包括第二运算放大器、第三电阻和第四电阻，其中，第二运算放大器的正相输入端与反相电路的输出端和主控芯片的输出端连接，第二运算放大器的输出端通过第三电阻和第四电阻与地线连接，第二运算放大器的反相输出端与第三电阻和第四电阻的连接点连接。
在一种可能的实施方式中，电路还包括：偏置电压供电电路，与麦克风连接，用于为麦克风提供偏置电压。
在一种可能的实施方式中，偏置电压供电电路，包括：偏置电源、第一电容和第五电阻，其中，偏置电源通过第五电阻与麦克风连接，偏置电源通过第一电容与地线连接。
在一种可能的实施方式中，电路还包括：第二电容，连接在麦克风和反相电路之间，用于对噪音音频信号进行滤波。
在一种可能的实施方式中，电路还包括：第三电容，连接在反相电路和混音电路之间，用于对反相电路输出的噪音补偿信号进行滤波。
在一种可能的实施方式中，电路还包括：第四电容，连接在主控芯片和混音电路之间，用于对主控芯片输出的音频信号进行滤波。
在一种可能的实施方式中，电路还包括：第六电阻和第七电阻，其中，
第六电阻，连接在反相电路和混音电路之间，用于对反相电路输出的噪音补偿信号进行限流；
第七电阻，连接在主控芯片和混音电路之间，用于对主控芯片输出的音频信号进行限流。
第二方面，本实用新型实施例提供一种电子设备，电子设备包括主控芯片、扬声器、以及连接在主控芯片和扬声器之间的本实用新型实施例第一方面提供的降噪电路。
附图说明
通过参考附图阅读下文的详细描述，本实用新型示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本实用新型的若干实施方式，其中：
图1为本实用新型实施例提供的一种降噪电路的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行说明，应当理解，此处所描述的实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
鉴于现有的降噪耳机多采用软件处理的方式，这种方式不仅对主控芯片要求较高，增大了产品的体积，最终实现的降噪效果也不够稳定，基于此本实用新型实施例提供一种降噪电路，用以降低降噪对主控芯片的要求，从而缩小产品体积，并提高降噪耳机的降噪效果。
下面结合附图对本实用新型实施例提供的电路进行详细说明。
如图1所示，本实用新型实施例提供一种降噪电路，包括：麦克风11、反相电路12和混音电路13，其中，
麦克风11，用于采集环境噪音并生成噪音音频信号；
反相电路12，与麦克风11连接，用于对噪音音频信号进行信号调制并生成噪音补偿信号；
混音电路13，与反相电路12和主控芯片14连接，用于将反相电路输出的噪音补偿信号与主控芯片输出的音频信号混合，生成混音信号，并将混音信号发送至扬声器15播放。
其中，反相电路12包括第一运算放大器、第一电阻R1和第二电阻R2，其中，R1的第一端与麦克风11的输出端连接，R1的第二端与第一运算放大器的反相输入端连接，第一运算放大器的正相输入端与地线连接，第一运算放大器的输出端通过R2与第一运算放大器的反相输入端连接。
在一种可能的实施方式中，电路还包括：偏置电压供电电路16，与麦克风11连接，用于为麦克风11提供偏置电压。
在一种可能的实施方式中，偏置电压供电电路16包括：偏置电源、第一电容C1和第五电阻R5，其中，偏置电源通过R5与麦克风11连接，偏置电源通过C1与地线连接。
在一种可能的实施方式中，电路还包括：第二电容C2，连接在麦克风11和反相电路12之间，用于对噪音音频信号进行滤波。
需要说明的是，麦克风将采集的环境噪音转换为模拟量的噪音音频信号，即噪音音频信号为模拟信号。
具体实施时，由偏置电源为麦克风提供偏置电压，并且由R5作为麦克风的匹配电阻调节偏置电源的大小，从而为麦克风提供合适的电压源，C1作为麦克风的滤波电容对偏置电压进行滤波。麦克风采集环境噪音并生成噪音音频信号，噪音音频信号经过C2滤波后，发送至第一运算放大器的反向输入端进行信号调制，其中C2作为隔直电容用于滤除偏置电源提供的直流信号。
进一步地，噪音音频信号通过反相电路进行信号调制，经反相电路调制后输出的噪音补偿信号与由麦克风输出的噪音音频信号的相位相反，且噪音补偿信号U2与由麦克风输出的噪音音频信号U1之间的关系，可用式1来表示：
在一种可能的实施方式中，电路还包括：第三电容C3，连接在反相电路12和混音电路13之间，用于对反相电路12输出的噪音补偿信号进行滤波。
具体实施时，噪音补偿信号通过C3进行滤波，将反相电路附加的直流信号滤除，并发送至混音电路的正向输入端。
在一种可能的实施方式中，混音电路13包括第二运算放大器、第三电阻R3和第四电阻R4，其中，第二运算放大器的正相输入端与反相电路12的输出端和主控芯片14的输出端连接，第二运算放大器的输出端通过R3和R4与地线连接，第二运算放大器的反相输出端与R3和R4的连接点连接。
在一种可能的实施方式中，电路还包括：第四电容C4，连接在主控芯片14和混音电路13之间，用于对主控芯片14输出的音频信号进行滤波。
具体实施时，由主控芯片输出的音频信号通过C4进行滤波，并发送至混音电路的正向输入端。
进一步地，由麦克风输出的噪音音频信号中包括环境背景噪声，经过反向电路调制处理后生成噪音补偿信号，与主控芯片输出的正常的音频进行叠加输出，噪音补偿信号可与主控芯片输出的音频信号中的背景噪声抵消，从而达到主动降噪的目的。
进一步地，混音电路将混合后的去除了背景噪声的信号经同相放大后输出至扬声器，其中混音电路输出端输出的音频信号U4与正向输入端输入的音频信号的U3之间的关系，可用式2来表示：
在一种可能的实施方式中，电路还包括：第六电阻R6和第七电阻R7，其中，
R6连接在反相电路12和混音电路13之间，用于对反相电路12输出的噪音补偿信号进行限流；
R7连接在主控芯片14和混音电路13之间，用于对主控芯片14输出的音频信号进行限流。
本实用新型实施例提供的降噪电路，还可以包括音频数模转换器17，用于将主控芯片14输出的音频信号进行数模转换。
基于相同的实用新型思路，本实用新型实施例还提供一种电子设备，包括本实用新型实施例提供的降噪电路。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (10)
1.一种降噪电路，其特征在于，包括：麦克风、反相电路和混音电路，其中，
所述麦克风，用于采集环境噪音并生成噪音音频信号；
所述反相电路，与所述麦克风连接，用于对所述噪音音频信号进行信号调制生成噪音补偿信号；
所述混音电路，与所述反相电路和主控芯片连接，用于将所述反相电路输出的噪音补偿信号与所述主控芯片输出的音频信号混合，生成混音信号，并将所述混音信号发送至扬声器播放。
2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述反相电路包括第一运算放大器、第一电阻和第二电阻，其中，所述第一电阻的第一端与所述麦克风的输出端连接，所述第一电阻的第二端与所述第一运算放大器的反相输入端连接，所述第一运算放大器的正相输入端与地线连接，所述第一运算放大器的输出端通过所述第二电阻与所述第一运算放大器的反相输入端连接。
3.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述混音电路包括第二运算放大器、第三电阻和第四电阻，其中，所述第二运算放大器的正相输入端与所述反相电路的输出端和所述主控芯片的输出端连接，所述第二运算放大器的输出端通过第三电阻和第四电阻与地线连接，所述第二运算放大器的反相输出端与所述第三电阻和第四电阻的连接点连接。
4.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电路还包括：偏置电压供电电路，与所述麦克风连接，用于为所述麦克风提供偏置电压。
5.根据权利要求4所述的电路，其特征在于，所述偏置电压供电电路，包括：偏置电源、第一电容和第五电阻，其中，所述偏置电源通过所述第五电阻与所述麦克风连接，所述偏置电源通过所述第一电容与地线连接。
6.根据权利要求4所述的电路，其特征在于，所述电路还包括：第二电容，连接在所述麦克风和所述反相电路之间，用于对所述噪音音频信号进行滤波。
7.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电路还包括：第三电容，连接在所述反相电路和所述混音电路之间，用于对所述反相电路输出的噪音补偿信号进行滤波。
8.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电路还包括：第四电容，连接在所述主控芯片和所述混音电路之间，用于对所述主控芯片输出的音频信号进行滤波。
9.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电路还包括：第六电阻和第七电阻，其中，
所述第六电阻，连接在所述反相电路和所述混音电路之间，用于对所述反相电路输出的噪音补偿信号进行限流；
所述第七电阻，连接在所述主控芯片和所述混音电路之间，用于对所述主控芯片输出的音频信号进行限流。
10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括主控芯片、扬声器、以及连接在所述主控芯片和所述扬声器之间的如权利要求1-9中任一项所述的降噪电路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020162093.9U CN210986389U (zh) | 2020-02-11 | 2020-02-11 | 一种降噪电路及电子设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020162093.9U CN210986389U (zh) | 2020-02-11 | 2020-02-11 | 一种降噪电路及电子设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN210986389U true CN210986389U (zh) | 2020-07-10 |
Family
ID=71459167
Family Applications (1)
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| CN202020162093.9U Active CN210986389U (zh) | 2020-02-11 | 2020-02-11 | 一种降噪电路及电子设备 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN210986389U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114449425A (zh) * | 2020-11-02 | 2022-05-06 | 张素幸 | 具降噪功能的微机电麦克风耳机系统及其运行方法 |
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2020
- 2020-02-11 CN CN202020162093.9U patent/CN210986389U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114449425A (zh) * | 2020-11-02 | 2022-05-06 | 张素幸 | 具降噪功能的微机电麦克风耳机系统及其运行方法 |
| CN114449425B (zh) * | 2020-11-02 | 2024-06-04 | 张素幸 | 具降噪功能的微机电麦克风耳机系统及其运行方法 |
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