EP0935236A1 - Anti-noise device with threshold detection - Google Patents
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- EP0935236A1 EP0935236A1 EP99400221A EP99400221A EP0935236A1 EP 0935236 A1 EP0935236 A1 EP 0935236A1 EP 99400221 A EP99400221 A EP 99400221A EP 99400221 A EP99400221 A EP 99400221A EP 0935236 A1 EP0935236 A1 EP 0935236A1
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Definitions
- the invention relates to an anti-noise device designed to limit the annoyance caused by noise to a user operating in a noisy environment, that this user whether or not in communication with a third party no one.
- each earpiece has a wall defining a cavity.
- the wall is upholstered on the internal side of the cavity, soundproofing material.
- the wall as well provided provides passive attenuation by absorbing medium and high frequency sound waves but remains permeable to low frequency sound waves.
- the helmet is preferably fitted with a active noise attenuation circuit eliminating waves low frequency sound.
- the attenuation circuit active generates, from an incident sound wave received in each cavity, a sound attenuation wave, of identical amplitude but in phase opposition with the incident sound wave.
- the wave propagating in the user's ear canal is the wave resulting from the sum of the incident wave and the wave generated by the active attenuation circuit.
- the active attenuation circuit includes a electronic processing unit connected in each cavity to active attenuation devices including a microphone picking up a sound wave in the cavity and a loudspeaker emitting the attenuation sound wave produced by the unit treatment.
- active attenuation devices including a microphone picking up a sound wave in the cavity and a loudspeaker emitting the attenuation sound wave produced by the unit treatment.
- Such a circuit must be connected to a source power supply.
- Many attenuation circuits active are continuously powered so it this results in a significant electrical consumption particularly prejudicial to the duration of use of stand-alone headsets in which the power source consists of accumulators providing only one limited amount of electricity.
- An object of the invention is to obviate the drawbacks cited above.
- an anti-noise device having at least one earpiece having a cavity delimited by passive attenuation means, a circuit active mitigation having a spatial domain of efficiency and comprising at least one electronic processing unit connected to active attenuation organs including at minus a microphone picking up sound waves in the cavity and a speaker arranged in the cavity for emit sophisticated active attenuation sound waves by the processing unit, at least one switch member selectively operable between a service state of the active attenuation circuit and an idle state of the circuit active attenuation, threshold detection microphone picking up noises outside the space domain of efficiency active attenuation circuit, means of filtering associated with the threshold detection microphone for eliminate noises corresponding to the noises absorbed by the passive attenuation means, and a detector exceeding a noise threshold to control the organ switch in the service or rest state of the circuit active attenuation according to a power level noises detected downstream of the filtering means.
- the triggering of the attenuation circuit active is a function of the noise power level filtered, i.e. noises that match exactly to those to be eliminated by the attenuation circuit active. Optimal protection is thus ensured for a reduced consumption.
- the microphone threshold detection is carried by a wall of the headset cavity to pick up noise outside the cavity, the filtering means comprising a filtering mounted between the threshold detection microphone and the threshold overshoot detector.
- the passive mitigation means are commonly constituted a soundproofing material fixed inside the Headsets. Unless the helmet is removed, the user therefore cannot hear the words of people who surround it even when the surrounding noise is low. This results in permanent isolation of the user, even when it is not necessary.
- the device comprises a microphone listening carried by a wall of the cavity of the second earpiece to pick up noises outside the cavity, switching means connected to the detection microphone threshold and at the listening microphone and selectively actuated by an additional overshoot detector threshold as a function of a noise power level picked up by the threshold detection microphone between a first state in which the detection microphone threshold and the listening microphone are connected to speakers respective and a second state in which the threshold detection microphone is connected to the body of filtering and the listening microphone is muted. So, the user can listen to outside noises when these noises have a power level below the threshold of noise from the additional threshold overshoot detector.
- said loudspeakers are associated with the communication circuit and the device includes means for interrupting any link between the microphones and said speakers respective when receiving a communication. So when receiving a communication signal, user is not bothered by noise regardless of the power level of these.
- the anti-noise device according to the invention is here produced in the form of a helmet and has two earphones 13 connected one to the other by a hoop 14 constituting a support member for headsets 13.
- a headset 13 includes a wall 1, here represented in the form of a spherical cap, defining a cavity 2.
- a soundproofing material 3 constituting a means of passive attenuation of noises having a frequency within a specified range of frequencies is arranged, in a manner known per se, in the cavity 2.
- a bead 11 is fixed along the edge of the wall 1.
- the noise canceling headset also includes known per se, an active noise attenuation circuit generally designated in 4 and connected to a food source tion in electrical energy not shown.
- the active attenuation circuit 4 includes, for each atrium 13, an electronic processing unit 6 connected to a microphone 5 and a speaker 7.
- the processing unit 6 is also connected to the source supply by a supply line 15.
- the microphone 5 picks up a sound wave in the cavity and transmits a signal electric incident representative of the sound wave at the processing unit 6.
- the processing unit 6 develops then a representative electrical attenuation signal of a sound wave of identical amplitude but in opposition phase with the sound wave picked up by the microphone 5.
- the electrical attenuation signal is transmitted to the speaker 7 which emits the corresponding attenuation sound wave in a portion of the cavity constituting the domain of the active attenuation circuit.
- a switch member 8 is disposed in each earpiece 13 on the supply line 15 between the power source and the processing 6.
- the switch member 8 is either in a state passer-by in which the switch member allows the supply of the processing unit 6, either in a state blocker (shown in Figures 2, 3 and 4) in which the switch member 8 interrupts the supply of the processing unit 6.
- a detector of threshold 9 exceeded, placed in one of the two ear cups 13, is connected to the switch members 8 for the order.
- the threshold crossing detector 9 is connected to a threshold detection microphone 10 housed in the cavity of this headset to pick up the noises in the portion of this cavity outside the space domain of the active attenuation circuit.
- These noises have been filtered by the sound insulation material and have frequencies in the frequency range of noise processed by the active attenuation circuit so that the threshold overshoot detector 9 analyzes the sounds that are mostly likely to be processed by the active attenuation circuit.
- the noise captured in the cavity 2 by threshold detection microphone 10 is transmitted to the threshold overrun detector 9.
- this noise is of a power level greater than a predetermined threshold of the overshoot detector of threshold 9, this commands the setting to the on state switch members 8, thereby activating the active attenuation circuit.
- the threshold 9 being exceeded commands blocking of each switch member 8.
- the processing unit 6 no longer supplied with power, then emits no electrical signal mitigation.
- the active attenuation circuit is then in a state of rest and the processing unit does not consumes no energy.
- the threshold detection microphone be outside the spatial domain of circuit efficiency active attenuation. In practice this embodiment could be used in case the attenuation circuit active is mounted in an earplug.
- resistance acoustic 12 consisting for example of a mesh fabric tight, is preferably placed on the microphone 5.
- the provision of an acoustic resistance of 20dB allows increase the operating range from 40dB to 140dB.
- the threshold of commissioning of the active attenuation circuit being for example of the order of 60dB, we thus obtain a range effective attenuation from 60dB to 140dB or 80dB, instead from a range of 60dB to 120dB or 60dB only with the same microphone without acoustic resistance. Protection brought by the headphones is thus extended to noise higher power without saturation of the microphones of the active attenuation circuit.
- the noise canceling headset comprises, as above a threshold overshoot detector 9 connected to the switch members 8 for controlling them.
- Microphone threshold detection 10 is this time carried by the wall a headset to capture all outside noise to it and the threshold overshoot detector 9 is connected to a filtering member 19 adapted to ensure a elimination of noise in the frequency range of means of passive mitigation.
- the filtering member 19 and the loudspeaker 7 of the headset supporting the threshold exceeded 9 are connected to the detection microphone threshold 10 through a switching 20.
- a listening microphone 22 is fixed to the wall of the other earpiece to pick up noise outside this headset and is connected to the corresponding speaker 7 through the switching member 20.
- An additional overshoot detector threshold 21 is connected to the threshold detection microphone 10 and to the switching member 20 for controlling the switching member switching between a first state (represented in the figure 2) in which the threshold detection microphone 10 and the listening microphone 22 are connected to speakers 7 and a second state in which the detection microphone threshold 10 is connected to the filtering member 19 and the listening microphone 22 is muted.
- the noise picked up outside cavities by the threshold detection microphone 10 is transmitted to the additional overshoot detector threshold 21.
- the detector additional threshold overshoot 21 controls setting of the switching member 20 in the first state.
- the external noises picked up by microphones 10 and 22 are then transmitted to the user by the speakers 7.
- the threshold overshoot detector 9 controls the switch-on state of the switching devices 8, thereby activating the attenuation circuit active.
- the threshold overshoot detector 9 controls the blocking state of the switch members 8 of so that only passive noise attenuation is assured.
- the helmet comprises a outdoor communication circuit including an antenna reception associated with a processing element 30 of the communication signal, and speakers 31 arranged in each cavity and connected to the processing element 30 by tilting members 32.
- the tilting members 32 are also connected to the switching member 20.
- the communications body switching 20 is selectively operable between a first state in which the detection microphone threshold 10 and the listening microphone 22 are connected to the tilting members 32 and a second state in which the threshold detection microphone 10 is connected to the filtering 19 and the listening microphone 22 is cut off.
- the tilting members 32 are selectively actuable between a first state in which the signal communication from processing element 30 is transmitted to speakers 31 and a second state in which the switching member 20 is connected to the speakers 31.
- the tilting members 32 are brought into their first state when a communication signal sent by the processing element 30 reaches them and switches over to the second state in the absence of such a signal. So in presence of a communication signal, the organs of toggle 32 go into the first state to transmit primarily this signal to the speakers 31, and this, regardless of the power level of external noise or filtered noises.
- the headset support has been illustrated in the form of an arch to which these are connected, the support could consist of a helmet or a headdress with associated ear flaps by passive mitigation means delimiting the cavities.
- the threshold detection microphones and listening devices are connected to separate speakers active attenuation circuit speakers.
- the implementation of the second mode of realization has been described with an overshoot detector threshold 21 set to a lower threshold than the threshold 9 is exceeded, these detectors can be set to any levels relative to each other depending of the desired regulation. Indeed when noises are basically in the frequency range of passive attenuation it may be useful to cut the connection between the external microphone and the speakers without that it is necessary to put the attenuation circuit active in service.
- the anti-noise device according to the invention is produced in the form of headphones
- the noise canceling device could for example be integrated into the earpiece of a cellphone.
- the detection microphone threshold will preferably be the communication microphone of the telephone associated with a filtering device.
Abstract
Description
L'invention concerne un dispositif anti-bruit destiné à limiter la gêne qu'occasionnent les bruits à un utilisateur évoluant dans un milieu bruyant, que cet utilisateur soit ou non en communication avec une tierce personne.The invention relates to an anti-noise device designed to limit the annoyance caused by noise to a user operating in a noisy environment, that this user whether or not in communication with a third party no one.
On connaít des dispositifs anti-bruits réalisés sous la forme de casques comportant deux oreillettes reliées l'une à l'autre par un organe support permettant de maintenir chaque oreillette sur une oreille de l'utilisateur. Chaque oreillette comporte une paroi définissant une cavité. La paroi est tapissée, du côté interne de la cavité, d'un matériau d'isolation phonique. La paroi ainsi pourvue réalise une atténuation passive en absorbant les ondes sonores de moyennes et hautes fréquences mais demeure perméable aux ondes sonores de basses fréquences. Pour cette raison, le casque est de préférence équipé d'un circuit d'atténuation active de bruit éliminant les ondes sonores de basses fréquences. Le circuit d'atténuation active engendre, à partir d'une onde sonore incidente captée dans chaque cavité, une onde sonore d'atténuation, d'amplitude identique mais en opposition de phase avec l'onde sonore incidente. L'onde se propageant dans le conduit auditif de l'utilisateur est l'onde résultant de la somme de l'onde incidente et de l'onde engendrée par le circuit d'atténuation active.We know anti-noise devices made in the form of helmets with two earpieces connected to each other by a support member allowing hold each earpiece on the user's ear. Each earpiece has a wall defining a cavity. The wall is upholstered on the internal side of the cavity, soundproofing material. The wall as well provided provides passive attenuation by absorbing medium and high frequency sound waves but remains permeable to low frequency sound waves. For for this reason, the helmet is preferably fitted with a active noise attenuation circuit eliminating waves low frequency sound. The attenuation circuit active generates, from an incident sound wave received in each cavity, a sound attenuation wave, of identical amplitude but in phase opposition with the incident sound wave. The wave propagating in the user's ear canal is the wave resulting from the sum of the incident wave and the wave generated by the active attenuation circuit.
Le circuit d'atténuation active comporte une unité de traitement électronique reliée dans chaque cavité à des organes d'atténuation active comprenant un microphone captant une onde sonore dans la cavité et un haut-parleur émettant l'onde sonore d'atténuation élaborée par l'unité de traitement. Un tel circuit doit être relié à une source d'alimentation électrique. De nombreux circuits d'atténuation active sont alimentés de façon continue de sorte qu'il en résulte une consommation électrique importante particulièrement préjudiciable à la durée d'utilisation des casques autonomes dans lesquels la source d'alimentation est constituée par des accumulateurs ne fournissant qu'une quantité limitée d'électricité.The active attenuation circuit includes a electronic processing unit connected in each cavity to active attenuation devices including a microphone picking up a sound wave in the cavity and a loudspeaker emitting the attenuation sound wave produced by the unit treatment. Such a circuit must be connected to a source power supply. Many attenuation circuits active are continuously powered so it this results in a significant electrical consumption particularly prejudicial to the duration of use of stand-alone headsets in which the power source consists of accumulators providing only one limited amount of electricity.
Pour remédier à cet inconvénient, on a pensé à pourvoir le circuit d'atténuation active d'un organe interrupteur à commande manuelle, à charge pour l'utilisateur d'actionner cet organe afin de mettre en fonctionnement le circuit d'atténuation active lorsqu'il évolue dans un environnement bruyant et d'en arrêter le fonctionnement lorsque le bruit environnant diminue. Toutefois, un utilisateur soumis de façon régulière au bruit subit une accoutumance. Malgré la présence de ce bruit, l'utilisateur retarde alors la mise en fonctionnement du circuit d'atténuation active de sorte qu'il tolère le bruit de manière croissante même si la puissance de celui-ci est suffisante pour entraíner une fatigue importante.To remedy this drawback, we thought of provide the active attenuation circuit with an organ manually operated switch, user-dependent to activate this organ in order to put into operation the active attenuation circuit when it evolves in a noisy environment and stop it working when the surrounding noise decreases. However, a user regularly subjected to noise undergoes addiction. Despite the presence of this noise, the user then delays the activation of the attenuation circuit active so it tolerates noise so increasing even if the power of it is sufficient to cause significant fatigue.
Un but de l'invention est d'obvier aux inconvénients précités.An object of the invention is to obviate the drawbacks cited above.
On propose selon l'invention, un dispositif anti-bruit comportant au moins une oreillette ayant une cavité délimitée par des moyens d'atténuation passive, un circuit d'atténuation active ayant un domaine spatial d'efficacité et comportant au moins une unité de traitement électronique reliée à des organes d'atténuation active comprenant au moins un microphone captant des ondes sonores dans la cavité et un haut-parleur disposé dans la cavité pour émettre des ondes sonores d'atténuation active élaborées par l'unité de traitement, au moins un organe interrupteur sélectivement actionnable entre un état de service du circuit d'atténuation active et un état de repos du circuit d'atténuation active, un microphone de détection de seuil captant des bruits extérieurs au domaine spatial d'efficacité du circuit d'atténuation active, des moyens de filtrage associés au microphone de détection de seuil pour éliminer des bruits correspondant aux bruits absorbés par les moyens d'atténuation passive, et un détecteur de dépassement d'un seuil de bruit pour commander l'organe interrupteur dans l'état de service ou de repos du circuit d'atténuation active en fonction d'un niveau de puissance des bruits détectés en aval des moyens de filtrage.According to the invention, an anti-noise device is proposed. having at least one earpiece having a cavity delimited by passive attenuation means, a circuit active mitigation having a spatial domain of efficiency and comprising at least one electronic processing unit connected to active attenuation organs including at minus a microphone picking up sound waves in the cavity and a speaker arranged in the cavity for emit sophisticated active attenuation sound waves by the processing unit, at least one switch member selectively operable between a service state of the active attenuation circuit and an idle state of the circuit active attenuation, threshold detection microphone picking up noises outside the space domain of efficiency active attenuation circuit, means of filtering associated with the threshold detection microphone for eliminate noises corresponding to the noises absorbed by the passive attenuation means, and a detector exceeding a noise threshold to control the organ switch in the service or rest state of the circuit active attenuation according to a power level noises detected downstream of the filtering means.
Ainsi, le déclenchement du circuit d'atténuation active est fonction du niveau de puissance des bruits filtrés, c'est-à-dire des bruits qui correspondent exactement à ceux que doit éliminer le circuit d'atténuation active. Une protection optimale est ainsi assurée pour une consommation réduite.Thus, the triggering of the attenuation circuit active is a function of the noise power level filtered, i.e. noises that match exactly to those to be eliminated by the attenuation circuit active. Optimal protection is thus ensured for a reduced consumption.
Selon un mode de réalisation préféré, le microphone de détection de seuil est porté par une paroi de la cavité de l'oreillette pour capter des bruits extérieurs à la cavité, les moyens de filtrage comprenant un organe de filtrage monté entre le microphone de détection de seuil et le détecteur de dépassement de seuil.According to a preferred embodiment, the microphone threshold detection is carried by a wall of the headset cavity to pick up noise outside the cavity, the filtering means comprising a filtering mounted between the threshold detection microphone and the threshold overshoot detector.
Par ailleurs, dans les dispositifs anti-bruit comportant deux oreillettes pour former un casque, les moyens d'atténuation passive sont couramment constitués d'un matériau d'isolation phonique fixé à l'intérieur des oreillettes. A moins de retirer son casque, l'utilisateur ne peut donc entendre les paroles des personnes qui l'entourent même lorsque le bruit environnant est faible. Il en résulte un isolement permanent de l'utilisateur, même lorsque cela n'est pas nécessaire.Furthermore, in anti-noise devices comprising two earpieces to form a helmet, the passive mitigation means are commonly constituted a soundproofing material fixed inside the Headsets. Unless the helmet is removed, the user therefore cannot hear the words of people who surround it even when the surrounding noise is low. This results in permanent isolation of the user, even when it is not necessary.
Selon une variante du mode de réalisation préféré de l'invention, le dispositif comprend un microphone d'écoute porté par une paroi de la cavité de la seconde oreillette pour capter les bruits extérieurs à la cavité, des moyens de commutation reliés au microphone de détection de seuil et au microphone d'écoute et sélectivement actionnables par un détecteur supplémentaire de dépassement de seuil en fonction d'un niveau de puissance des bruits captés par le microphone de détection de seuil entre un premier état dans lequel le microphone de détection de seuil et le microphone d'écoute sont connectés à des haut-parleurs respectifs et un second état dans lequel le microphone de détection de seuil est connecté à l'organe de filtrage et le microphone d'écoute est coupé. Ainsi, l'utilisateur peut écouter les bruits extérieurs lorsque ces bruits ont un niveau de puissance inférieur au seuil de bruit du détecteur supplémentaire de dépassement de seuil.According to a variant of the preferred embodiment of the invention, the device comprises a microphone listening carried by a wall of the cavity of the second earpiece to pick up noises outside the cavity, switching means connected to the detection microphone threshold and at the listening microphone and selectively actuated by an additional overshoot detector threshold as a function of a noise power level picked up by the threshold detection microphone between a first state in which the detection microphone threshold and the listening microphone are connected to speakers respective and a second state in which the threshold detection microphone is connected to the body of filtering and the listening microphone is muted. So, the user can listen to outside noises when these noises have a power level below the threshold of noise from the additional threshold overshoot detector.
Selon un autre aspect de l'invention en liaison avec un dispositif anti-bruit selon la variante précitée et comportant un circuit de communication, lesdits haut-parleurs respectifs sont associés au circuit de communication et le dispositif comporte des moyens pour interrompre toute liaison entre les microphones et lesdits haut-parleurs respectifs lors de la réception d'une communication. Ainsi, lors de la réception d'un signal de communication, l'utilisateur n'est pas gêné par les bruits extérieurs quel que soit le niveau de puissance de ceux-ci.According to another aspect of the invention in conjunction with an anti-noise device according to the aforementioned variant and comprising a communication circuit, said loudspeakers are associated with the communication circuit and the device includes means for interrupting any link between the microphones and said speakers respective when receiving a communication. So when receiving a communication signal, user is not bothered by noise regardless of the power level of these.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation particuliers non limitatifs de l'invention en relation avec les figures annexées parmi lesquelles :
- la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif anti-bruit selon l'invention ;
- la figure 2 est une vue schématique, en coupe par un plan vertical II de la figure 1, d'une oreillette du dispositif anti-bruit selon un premier mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 3 est une vue schématique d'un deuxième mode de réalisation ;
- la figure 4 est une vue schématique d'une variante du deuxième mode de réalisation.
- Figure 1 is a perspective view of an anti-noise device according to the invention;
- Figure 2 is a schematic view, in section through a vertical plane II of Figure 1, of a headset of the noise-canceling device according to a first embodiment of the invention;
- Figure 3 is a schematic view of a second embodiment;
- Figure 4 is a schematic view of a variant of the second embodiment.
En référence aux figures, le dispositif anti-bruit
selon l'invention est ici réalisé sous forme d'un
casque et comporte deux oreillettes 13 reliées l'une à
l'autre par un arceau 14 constituant un organe support des
oreillettes 13.With reference to the figures, the anti-noise device
according to the invention is here produced in the form of a
helmet and has two
Une oreillette 13 comprend une paroi 1, ici
représentée sous la forme d'une calotte sphérique, définissant
une cavité 2. Un matériau d'isolation phonique 3
constituant un moyen d'atténuation passive de bruits ayant
une fréquence comprise dans une plage déterminée de
fréquences est disposé, de façon connue en soi, dans la
cavité 2. Un bourrelet 11 est fixé le long du bord de la
paroi 1.A
Le casque anti-bruit comprend, également de façon connue en soi, un circuit d'atténuation active de bruit généralement désigné en 4 et relié à une source d'alimentai tion en énergie électrique non représentée.The noise canceling headset also includes known per se, an active noise attenuation circuit generally designated in 4 and connected to a food source tion in electrical energy not shown.
Le circuit d'atténuation active 4 comprend, pour
chaque oreillette 13, une unité de traitement 6 électronique
reliée à un microphone 5 et à un haut-parleur 7.
L'unité de traitement 6 est en outre reliée à la source
d'alimentation par une ligne d'alimentation 15.The active attenuation circuit 4 includes, for
each
En fonctionnement classique, le microphone 5
capte une onde sonore dans la cavité et transmet un signal
électrique incident représentatif de l'onde sonore à
l'unité de traitement 6. L'unité de traitement 6 élabore
alors un signal électrique d'atténuation représentatif
d'une onde sonore d'amplitude identique mais en opposition
de phase avec l'onde sonore captée par le microphone 5. Le
signal électrique d'atténuation est transmis au haut-parleur
7 qui émet l'onde sonore d'atténuation correspondante
dans une portion de la cavité constituant le domaine
d'efficacité du circuit d'atténuation active.In conventional operation, the
Selon l'invention, un organe interrupteur 8 est
disposé dans chaque oreillette 13 sur la ligne d'alimentation
15 entre la source d'alimentation et l'unité de
traitement 6. L'organe interrupteur 8 est soit dans un état
passant dans lequel l'organe interrupteur permet l'alimentation
de l'unité de traitement 6, soit dans un état
bloquant (représenté aux figures 2, 3 et 4) dans lequel
l'organe interrupteur 8 interrompt l'alimentation de
l'unité de traitement 6.According to the invention, a
Selon le premier mode de réalisation de l'invention
et en référence à la figure 2, un détecteur de
dépassement de seuil 9, disposé dans une des deux oreillettes
13, est relié aux organes interrupteurs 8 pour les
commander. Le détecteur de dépassement de seuil 9 est relié
à un microphone de détection de seuil 10 logé dans la
cavité de cette oreillette pour capter les bruits dans la
portion de cette cavité extérieure au domaine spatial
d'efficacité du circuit d'atténuation active. Ces bruits
ont été filtrés par le matériau d'isolation phonique et ont
des fréquences comprises dans la plage de fréquences des
bruits traités par le circuit d'atténuation active de sorte
que le détecteur de dépassement de seuil 9 analyse des
bruits qui sont en majeure partie susceptibles d'être
traités par le circuit d'atténuation active.According to the first embodiment of the invention
and with reference to FIG. 2, a detector of
En fonctionnement, le bruit capté dans la cavité
2 par le microphone de détection de seuil 10 est transmis
au détecteur de dépassement de seuil 9.In operation, the noise captured in the
Lorsque ce bruit est d'un niveau de puissance
supérieure à un seuil prédéterminé du détecteur de dépassement
de seuil 9, celui-ci commande la mise à l'état passant
des organes interrupteur 8, mettant ainsi en service le
circuit d'atténuation active.When this noise is of a power level
greater than a predetermined threshold of the overshoot detector
of
Lorsque le bruit filtré est d'un niveau de puissance
inférieure au seuil prédéterminé, le détecteur de
dépassement de seuil 9 commande la mise à l'état bloquant
de chaque organe interrupteur 8. L'unité de traitement 6
n'étant plus alimentée, n'émet alors aucun signal électrique
d'atténuation. Le circuit d'atténuation active est
alors dans un état de repos et l'unité de traitement ne
consomme aucune énergie.When the filtered noise is of a power level
below the predetermined threshold, the
Pour éviter des interférences entre le microphone de détection de seuil et le circuit d'atténuation active il est essentiel que le microphone de détection de seuil soit en dehors du domaine spatial d'efficacité du circuit d'atténuation active. En pratique ce mode de réalisation pourra être utilisé dans le cas où le circuit d'atténuation active est monté dans un bouchon d'oreille.To avoid interference between the microphone threshold detection and the attenuation circuit activates it is essential that the threshold detection microphone be outside the spatial domain of circuit efficiency active attenuation. In practice this embodiment could be used in case the attenuation circuit active is mounted in an earplug.
Afin d'augmenter la capacité du microphone 5 à
capter des ondes sonores de forte puissance, une résistance
acoustique 12, constituée par exemple d'un tissu à mailles
serrées, est de préférence disposée sur le microphone 5.
Par exemple, pour un microphone 5 sensible à des bruits
d'un niveau de puissance allant de 20dB à 120dB, la
disposition d'une résistance acoustique de 20dB permet de
porter la plage de fonctionnement de 40dB à 140dB. Le seuil
de mise en service du circuit d'atténuation active étant
par exemple de l'ordre de 60dB, on obtient ainsi une plage
d'atténuation efficace de 60dB à 140dB soit 80dB, au lieu
d'une plage de 60dB à 120dB soit 60dB seulement avec le
même microphone sans résistance acoustique. La protection
apportée par le casque est ainsi étendue vers des bruits de
plus forte puissance sans saturation des microphones du
circuit d'atténuation active.In order to increase the capacity of the
Les éléments identiques ou analogues a ceux précédemment décrits porteront dans la suite de la description la même référence numérique.Elements identical or analogous to those previously described will relate in the following description the same reference number.
Selon le deuxième mode de réalisation, représenté
à la figure 3, le casque anti-bruit comprend comme précédemment
un détecteur de dépassement de seuil 9 relié aux
organes interrupteurs 8 pour les commander. Le microphone
de détection de seuil 10 est cette fois porté par la paroi
d'une oreillette pour capter l'ensemble des bruits extérieurs
à celle-ci et le détecteur de dépassement de seuil
9 est relié à un organe de filtrage 19 adapté à assurer une
élimination des bruits dans la gamme de fréquences des
moyens d'atténuation passive.According to the second embodiment, shown
in FIG. 3, the noise canceling headset comprises, as above
a
En outre l'organe de filtrage 19 et le haut-parleur
7 de l'oreillette supportant le détecteur de
dépassement de seuil 9 sont reliés au microphone de détection
de seuil 10 par l'intermédiaire d'un organe de
commutation 20.In addition the filtering
Un microphone d'écoute 22 est fixé à la paroi de
l'autre oreillette pour capter les bruits extérieurs à
cette oreillette et est relié au haut-parleur 7 correspondant
par l'intermédiaire de l'organe de commutation 20.A listening
Un détecteur supplémentaire de dépassement de
seuil 21 est relié au microphone de détection de seuil 10
et à l'organe de commutation 20 pour commander l'organe de
commutation entre un premier état (représenté à la figure
2) dans lequel le microphone de détection de seuil 10 et le
microphone d'écoute 22 sont connectés aux haut-parleurs 7
et un second état dans lequel le microphone de détection de
seuil 10 est connecté à l'organe de filtrage 19 et le
microphone d'écoute 22 est coupé.An additional
En fonctionnement, le bruit capté à l'extérieur
des cavités par le microphone de détection de seuil 10 est
transmis au détecteur supplémentaire de dépassement de
seuil 21.In operation, the noise picked up outside
cavities by the
Lorsque le bruit capté par le microphone de
détection de seuil 10 est d'un niveau de puissance inférieur
à un seuil prédéterminé du détecteur supplémentaire
de dépassement de seuil 21, par exemple 80 dB, le détecteur
supplémentaire de dépassement de seuil 21 commande la mise
de l'organe de commutation 20 dans le premier état. Les
bruits extérieurs captés par les microphones 10 et 22 sont
alors transmis à l'utilisateur par les haut-parleurs 7.When the noise picked up by the microphone from
Lorsque ce bruit est d'un niveau de puissance
supérieur au seuil prédéterminé du détecteur supplémentaire
de dépassement de seuil 21, ce dernier commande la mise de
l'organe de commutation 20 dans le second état. Les haut-parleurs
7 sont donc coupés de l'extérieur. Simultanément,
le bruit capté par le microphone de détection de seuil 10
filtré par l'organe de filtrage 19, est transmis au
détecteur de dépassement de seuil 9. Lorsque le bruit
filtré a un niveau de puissance supérieur à un seuil
prédéterminé du détecteur de dépassement de seuil 9, par
exemple 120 dB, le détecteur de dépassement de seuil 9
commande la mise à l'état passant des organes interrupteurs
8, mettant ainsi en service le circuit d'atténuation
active. Lorsque le bruit filtré a un niveau de puissance
inférieur au seuil prédéterminé du détecteur de dépassement
de seuil 9, le détecteur de dépassement de seuil 9 commande
la mise à l'état bloquant des organes interrupteurs 8 de
sorte que seule l'atténuation passive des bruits est
assurée.When this noise is of a power level
higher than the predetermined threshold of the
En référence à la figure 4, et selon une variante
du deuxième mode de réalisation, le casque comporte un
circuit de communication extérieure comprenant une antenne
de réception associée à un élément de traitement 30 du
signal de communication, et des haut-parleurs 31 disposés
dans chaque cavité et reliés à l'élément de traitement 30
par des organes de basculement 32. Les organes de basculement
32 sont également reliés à l'organe de commutation 20.With reference to FIG. 4, and according to a variant
of the second embodiment, the helmet comprises a
outdoor communication circuit including an antenna
reception associated with a
Dans cette variante, on prévoit, lorsque cela est
possible, de transmettre les bruits extérieurs aux haut-parleurs
de communication 31. A cet effet, l'organe de
commutation 20 est sélectivement actionnable entre un
premier état dans lequel le microphone de détection de
seuil 10 et le microphone d'écoute 22 sont connectés aux
organes de basculement 32 et un second état dans lequel le
microphone de détection de seuil 10 est relié à l'organe de
filtrage 19 et le microphone d'écoute 22 est coupé.In this variant, provision is made, when this is
possible to transmit outside noise to the
Les organes de basculement 32 sont sélectivement
actionnables entre un premier état dans lequel le signal de
communication provenant de l'élément de traitement 30 est
transmis aux haut-parleurs 31 et un second état dans lequel
l'organe de commutation 20 est connecté aux haut-parleurs
31. Les organes de basculement 32 sont amenés dans leur
premier état lorsqu'un signal de communication envoyé par
l'élément de traitement 30 leur parvient et basculent dans
le second état en l'absence d'un tel signal. Ainsi, en
présence d'un signal de communication, les organes de
basculement 32 passent dans le premier état pour transmettre
prioritairement ce signal aux haut-parleurs 31, et ce,
quel que soit le niveau de puissance des bruits extérieurs
ou des bruits filtrés.The tilting
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et on peut y apporter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de l'invention tel que défini par les revendications.Of course, the invention is not limited to described embodiments and we can bring variant embodiments without departing from the scope of the invention as defined by the claims.
Bien que le support des oreillettes ait été illustré sous forme d'un arceau auquel celles-ci sont reliées, le support pourrait être constitué par un casque ou une coiffe auquel sont associées des oreillettes formées par des moyens d'atténuation passive délimitant les cavités.Although the headset support has been illustrated in the form of an arch to which these are connected, the support could consist of a helmet or a headdress with associated ear flaps by passive mitigation means delimiting the cavities.
Bien que la mise en service ou l'arrêt des
organes d'atténuation active ait été décrite en relation
avec un interrupteur 8 disposé entre l'unité de traitement
6 et la source d'alimentation, on peut disposer cet
interrupteur entre l'unité de traitement 6 et le haut-parleur
7 ou même entre l'unité de traitement 6 et le
microphone 5. Dans ce dernier cas, l'unité de traitement ne
reçoit aucun signal du microphone 5 lorsque l'organe
interrupteur est dans son état bloquant. L'unité de
traitement élabore alors un signal électrique d'atténuation
correspondant à une onde sonore d'atténuation d'amplitude
nulle.Although the commissioning or stopping of
active mitigation organs has been described in relation
with a
La disposition décrite concernant les différents
organes peut être modifiée. En particulier, on peut prévoir
une unité de traitement commune aux deux oreillettes ou
encore associer le microphone 10 et le détecteur 9 sur le
support des oreillettes.The provision described concerning the different
organs can be changed. In particular, we can plan
a treatment unit common to both earbuds or
still associate the
Dans le deuxième mode de réalisation, on pourrait prévoir que lorsque l'organe de commutation est dans le premier état, les microphones de détection de seuil et d'écoute soient reliés à des haut-parleurs distincts des haut-parleurs du circuit d'atténuation active.In the second embodiment, one could provide that when the switching member is in the first state, the threshold detection microphones and listening devices are connected to separate speakers active attenuation circuit speakers.
Bien que la mise en oeuvre du second mode de
réalisation ait été décrite avec un détecteur de dépassement
de seuil 21 réglé à un seuil inférieur au détecteur de
dépassement de seuil 9, on peut régler ces détecteurs à des
niveaux quelconques l'un par rapport à l'autre en fonction
de la régulation souhaitée. En effet lorsque les bruits
sont essentiellement dans la gamme des fréquences de
l'atténuation passive il peut être utile de couper la
liaison entre le micro extérieur et les haut-parleurs sans
qu'il soit nécessaire de mettre le circuit d'atténuation
active en service.Although the implementation of the second mode of
realization has been described with an
Bien que dans les modes de réalisation décrits, le dispositif anti-bruit selon l'invention soit réalisé sous la forme d'un casque, le dispositif anti-bruit pourrait par exemple être intégré à l'écouteur d'un téléphone portable. Dans ce cas, le microphone de détection de seuil sera de préférence le microphone de communication du téléphone associé à un organe de filtrage.Although in the embodiments described, the anti-noise device according to the invention is produced in the form of headphones, the noise canceling device could for example be integrated into the earpiece of a cellphone. In this case, the detection microphone threshold will preferably be the communication microphone of the telephone associated with a filtering device.
Claims (7)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9801411 | 1998-02-06 | ||
FR9801411A FR2774796B1 (en) | 1998-02-06 | 1998-02-06 | ANTI-NOISE DEVICE WITH THRESHOLD DETECTION |
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EP0935236A1 true EP0935236A1 (en) | 1999-08-11 |
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ID=9522679
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EP99400221A Withdrawn EP0935236A1 (en) | 1998-02-06 | 1999-02-02 | Anti-noise device with threshold detection |
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