JP2020181165A - ANC circuit and ANC system - Google Patents

ANC circuit and ANC system Download PDF

Info

Publication number
JP2020181165A
JP2020181165A JP2019086225A JP2019086225A JP2020181165A JP 2020181165 A JP2020181165 A JP 2020181165A JP 2019086225 A JP2019086225 A JP 2019086225A JP 2019086225 A JP2019086225 A JP 2019086225A JP 2020181165 A JP2020181165 A JP 2020181165A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
noise
anc
coefficient
selector
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2019086225A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
山本　智
Satoshi Yamamoto
智 山本
鈴木　哲也
Tetsuya Suzuki
哲也 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Asahi Kasei Electronics Co Ltd
Original Assignee
Asahi Kasei Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Kasei Electronics Co Ltd filed Critical Asahi Kasei Electronics Co Ltd
Priority to JP2019086225A priority Critical patent/JP2020181165A/en
Publication of JP2020181165A publication Critical patent/JP2020181165A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)

Abstract

To reduce abnormal sound produced by switching between filters during an ANC operation without turning off a noise cancelling signal.SOLUTION: ANC circuits 12, 15 include: a digital filter calculation unit 20 that subjects an input noise signal to filter processing, and outputs a noise cancelling signal; a selector 21 that switches between filter coefficients of the digital filter calculation unit 20; and a control unit 22 that, based on a filter coefficient switch instruction signal and the noise signal or the noise cancelling signal, controls an operation of the selector 21. After detecting a filter coefficient switch instruction from the switch instruction signal, the control unit 22 controls the operation of the selector 21 so as to, when a predetermined change or predetermined state of the noise signal or the noise cancelling signal is detected, switch between the filter coefficients.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、ＡＮＣ回路及びＡＮＣシステムに関する。 The present invention relates to an ANC circuit and an ANC system.

ヘッドフォンなどのノイズ除去技術として、フィードフォワード型ＡＮＣ（Ａｃｔｉｖｅ ｎｏｉｓｅ ｃｏｎｔｒｏｌ）と、フィードバック型ＡＮＣがある。 As noise removing technology for headphones and the like, there are a feedforward type ANC (Active noise control) and a feedback type ANC.

フィードバック型ＡＮＣは、ヘッドフォンの内側に騒音用マイクがあり、騒音用マイクで収音した騒音信号の位相を反転した信号をスピーカで出力し、帰還制御を行うことで、ヘッドフォン外部から侵入したノイズをキャンセルさせるものである。帰還制御を行っているため高いノイズキャンセル効果を持っているが、フィードバックループによる発振を考慮する必要がある。 The feedback type ANC has a noise microphone inside the headphones, and outputs a signal with the phase of the noise signal picked up by the noise microphone inverted by the speaker, and performs feedback control to remove noise that has entered from the outside of the headphones. It is to be canceled. Since feedback control is performed, it has a high noise canceling effect, but it is necessary to consider oscillation due to the feedback loop.

フィードフォワード型ＡＮＣは、ヘッドフォンの外側に騒音用マイクがあり、騒音用マイクで収音した騒音信号に対してヘッドフォン外部から侵入したノイズ信号と同ゲインかつ位相を反転させた信号となるように処理し、この信号をスピーカで出力し、耳に近いところでノイズをキャンセルさせるものである。フィードフォワード型は、ループがないため発振する可能性はなく安定度が高いが、ユーザー毎に耳の形状が異なるため高いノイズキャンセル効果を持っていない。 The feed-forward type ANC has a noise microphone on the outside of the headphones, and processes the noise signal picked up by the noise microphone so that it has the same gain and phase as the noise signal that has entered from the outside of the headphones. However, this signal is output by a speaker to cancel the noise near the ear. The feedforward type has high stability because there is no possibility of oscillation because there is no loop, but it does not have a high noise canceling effect because the shape of the ear differs for each user.

特許第５９５６０８３号報及び特許第５００７５６１号報は、フィードバック及びフィードフォワード能動騒音打消信号経路に対して、低減利得の異なるフィルタを適用する技術である。 Japanese Patent No. 5956083 and Japanese Patent No. 5007561 are techniques for applying filters having different reduction gains to feedback and feedforward active noise canceling signal paths.

特許第５９５６０８３号Patent No. 5956083 特許第５００７５６１号Patent No. 5007561

従来技術のように、利得の異なるフィルタをＡＮＣ動作時に切り替えた場合、騒音打消信号が不連続となり異音が発生し、ユーザーに不快感を与えてしまう。 When filters having different gains are switched during ANC operation as in the prior art, the noise canceling signal becomes discontinuous and abnormal noise is generated, which causes discomfort to the user.

また、ＡＮＣ動作中のフィルタの切り替えによる異音を発生させないために、フィルタ切り替え前に、騒音打消信号を一度オフし、フィルタを切り替えてから、オンすることが一般的である。しかし、騒音打消信号が一度オフしてしまい、ユーザーに不満を与えてしまう。 Further, in order not to generate an abnormal noise due to the switching of the filter during the ANC operation, it is common to turn off the noise canceling signal once before switching the filter, switch the filter, and then turn it on. However, the noise cancellation signal is turned off once, which causes dissatisfaction to the user.

つまり、従来技術は、ＡＮＣ動作中のフィルタの切り替えによって発生する異音を、騒音打消信号をオフすることなく低減することができないという問題がある。 That is, the prior art has a problem that the abnormal noise generated by switching the filter during ANC operation cannot be reduced without turning off the noise canceling signal.

本発明は、ＡＮＣ動作中のフィルタの切り替えによって発生する異音を、騒音打消信号をオフすることなく低減する。 The present invention reduces abnormal noise generated by switching filters during ANC operation without turning off the noise canceling signal.

本発明の一実施形態に係るＡＮＣ回路は、
入力された騒音信号にフィルタ処理を施して騒音打消信号を出力するデジタルフィルタ演算部と、
前記デジタルフィルタ演算部のフィルタ係数を切り替えるセレクタと、
前記フィルタ係数の切替指示信号と前記騒音信号又は前記騒音打消信号とに基づいて、前記セレクタの動作を制御する制御部と、
を備えるＡＮＣ回路であって、
前記制御部は、前記切替指示信号から前記フィルタ係数の切替指示を検出した後、前記騒音信号又は前記騒音打消信号の所定の変化又は所定の状態を検出したときに、前記フィルタ係数を切り替えるように前記セレクタの動作を制御する。 The ANC circuit according to an embodiment of the present invention is
A digital filter calculation unit that filters the input noise signal and outputs a noise cancellation signal,
A selector that switches the filter coefficient of the digital filter calculation unit,
A control unit that controls the operation of the selector based on the switching instruction signal of the filter coefficient and the noise signal or the noise canceling signal.
It is an ANC circuit equipped with
After detecting the switching instruction of the filter coefficient from the switching instruction signal, the control unit switches the filter coefficient when a predetermined change or a predetermined state of the noise signal or the noise canceling signal is detected. Controls the operation of the selector.

本発明の一実施形態に係るＡＮＣシステムは、
入力された騒音信号にフィルタ処理を施して騒音打消信号を出力するデジタルフィルタ演算部と、前記デジタルフィルタ演算部のフィルタ係数を切り替えるセレクタと、前記フィルタ係数の切替指示信号と前記騒音信号又は前記騒音打消信号とに基づいて、前記セレクタの動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記切替指示信号から前記フィルタ係数の切替指示を検出した後、前記騒音信号又は前記騒音打消信号の所定の変化又は所定の状態を検出したときに、前記フィルタ係数を切り替えるように前記セレクタの動作を制御する、ＡＮＣ回路と、
騒音を収音するマイクロフォンの出力信号をＡＤ変換して前記騒音信号として出力するＡＤＣと、
前記ＡＮＣ回路から出力される前記騒音打消信号をＤＡ変換して出力するＤＡＣと、を備える。 The ANC system according to an embodiment of the present invention is
A digital filter calculation unit that filters the input noise signal and outputs a noise cancellation signal, a selector that switches the filter coefficient of the digital filter calculation unit, a switching instruction signal of the filter coefficient, and the noise signal or the noise. A control unit that controls the operation of the selector based on the cancellation signal is provided, and the control unit detects the switching instruction of the filter coefficient from the switching instruction signal, and then the noise signal or the noise canceling signal. An ANC circuit that controls the operation of the selector so as to switch the filter coefficient when a predetermined change or a predetermined state is detected.
An ADC that AD-converts the output signal of a microphone that collects noise and outputs it as the noise signal.
A DAC that DA-converts and outputs the noise canceling signal output from the ANC circuit is provided.

本発明の実施形態によれば、ＡＮＣ動作中のフィルタの切り替えによって発生する異音を、騒音打消信号をオフすることなく低減可能となる。 According to the embodiment of the present invention, it is possible to reduce the abnormal noise generated by switching the filter during the ANC operation without turning off the noise canceling signal.

本発明の実施形態１のハイブリッド型ＡＮＣシステムの概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the hybrid type ANC system of Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態１のＡＮＣ回路の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the ANC circuit of Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態１の制御部の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the control part of Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態１における係数切り替えのタイミングチャートである。It is a timing chart of coefficient switching in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態２の制御部の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the control part of Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施形態２における係数切り替えのタイミングチャートである。It is a timing chart of coefficient switching in Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施形態３のＡＮＣ回路の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the ANC circuit of Embodiment 3 of this invention.

＜実施形態１＞
（構成）
図１は、本発明の実施形態１のハイブリッド型ＡＮＣシステムＡの概略構成を示すブロック図である。ハイブリッド型ＡＮＣは、上記フィードバック型ＡＮＣとフィードフォワード型ＡＮＣを組み合わせたものである。フィードフォワード型ＡＮＣでキャンセルした残りのノイズをフィードバック型ＡＮＣでさらにキャンセルさせることで更に高いキャンセル効果を持つ。 <Embodiment 1>
(Constitution)
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of the hybrid ANC system A according to the first embodiment of the present invention. The hybrid type ANC is a combination of the feedback type ANC and the feedforward type ANC. It has a higher canceling effect by further canceling the remaining noise canceled by the feedforward type ANC with the feedback type ANC.

詳細には、ハイブリッド型ＡＮＣシステムＡは、第１マイクロフォン１０と、第１ＡＤＣ（Analog-Digital Converter）１１と、第１ＡＮＣ回路１２と、第２マイクロフォン１３と、第２ＡＤＣ１４と、第２ＡＮＣ回路１５と、加算器１６と、ＤＡＣ（Digital-Analog Converter）１７と、スピーカ１８と、操作部１９と、を備える。 Specifically, the hybrid ANC system A includes a first microphone 10, a first ADC (Analog-Digital Converter) 11, a first ANC circuit 12, a second microphone 13, a second ADC 14, a second ANC circuit 15, and the like. It includes an adder 16, a DAC (Digital-Analog Converter) 17, a speaker 18, and an operation unit 19.

第１マイクロフォン１０、第１ＡＤＣ１１、及び第１ＡＮＣ回路１２が、フィードバック型ＡＮＣを実施する。第１マイクロフォン１０は、騒音を収音してアナログ騒音信号を出力する。第１ＡＤＣ１１は、アナログ騒音信号をＡＤ変換し、デジタル騒音信号として第１ＡＮＣ回路１２に入力する。また、第２マイクロフォン１３、第２ＡＤＣ１４、及び第２ＡＮＣ回路１５が、フィードフォワード型ＡＮＣを実施する。第２マイクロフォン１３は、騒音を収音してアナログ騒音信号を出力する。第２ＡＤＣ１４は、アナログ騒音信号をＡＤ変換し、デジタル騒音信号として第２ＡＮＣ回路１５に入力する。 The first microphone 10, the first ADC 11, and the first ANC circuit 12 carry out the feedback type ANC. The first microphone 10 collects noise and outputs an analog noise signal. The first ADC 11 AD-converts the analog noise signal and inputs it to the first ANC circuit 12 as a digital noise signal. Further, the second microphone 13, the second ADC 14, and the second ANC circuit 15 carry out the feedforward type ANC. The second microphone 13 collects noise and outputs an analog noise signal. The second ADC 14 AD-converts the analog noise signal and inputs it to the second ANC circuit 15 as a digital noise signal.

加算器１６には、ＡＮＣ回路１２及び１５がそれぞれ出力する騒音打消信号が入力される。ＤＡＣ１７は、加算器１６によって出力されたデジタル信号をアナログ信号に変換して、スピーカ１８に出力する。操作部１９は、後述するようにユーザー又はマイコンからの命令に基づいて、ＡＮＣ回路１２及び１５それぞれのフィルタ係数を切り替えるための切替指示信号をＡＮＣ回路１２及び１５それぞれに出力する。 Noise canceling signals output by the ANC circuits 12 and 15, respectively, are input to the adder 16. The DAC 17 converts the digital signal output by the adder 16 into an analog signal and outputs it to the speaker 18. The operation unit 19 outputs a switching instruction signal for switching the filter coefficients of the ANC circuits 12 and 15 to each of the ANC circuits 12 and 15 based on a command from the user or the microcomputer as described later.

図２は、実施形態１におけるＡＮＣ回路１２又は１５のブロック図である。ＡＤＣ１１又は１４から入力された騒音信号にフィルタ処理を施して騒音打消信号を出力するデジタルフィルタ演算部２０と、デジタルフィルタ演算部２０のフィルタ係数を切り替えるセレクタ２１と、制御部２２と、を備える。制御部２２は、操作部１９からの切替指示信号とＡＤＣ１１又は１４からの騒音信号とに基づいてセレクタ２１の動作を制御する。より詳細には、制御部２２は、騒音信号をモニターしてセレクタ２１への制御信号を出力する。 FIG. 2 is a block diagram of the ANC circuit 12 or 15 according to the first embodiment. The digital filter calculation unit 20 that filters the noise signal input from the ADC 11 or 14 and outputs the noise cancellation signal, the selector 21 that switches the filter coefficient of the digital filter calculation unit 20, and the control unit 22 are provided. The control unit 22 controls the operation of the selector 21 based on the switching instruction signal from the operation unit 19 and the noise signal from the ADC 11 or 14. More specifically, the control unit 22 monitors the noise signal and outputs a control signal to the selector 21.

図３は、実施形態１における制御部２２のブロック図である。制御部２２は、入力された騒音信号の符号ビットと、遅延器２３で１サンプル遅延させた騒音信号の符号ビットとの比較を行う符号比較器２４と、符号比較器２４から出力される係数更新信号により操作部１９からの切替指示信号によるフィルタ係数の指定を保持し、セレクタ２１に対する制御信号として出力する係数番号保存器２５を備える。 FIG. 3 is a block diagram of the control unit 22 according to the first embodiment. The control unit 22 compares the sign bit of the input noise signal with the sign bit of the noise signal delayed by one sample by the delay device 23, and the code comparison device 24 and the coefficient update output from the code comparison device 24. A coefficient number store 25 that holds the designation of the filter coefficient by the switching instruction signal from the operation unit 19 by the signal and outputs it as a control signal to the selector 21 is provided.

（動作）
図４は、実施形態１における係数切り替えのタイミングチャートである。係数切り替えの動作は以下のとおりである。
1. ユーザー又はマイコンから操作部１９に係数Ｃ１から係数Ｃ２への切替命令が発行される。
2. 操作部１９は、出力する切替指示信号のレベルを、係数Ｃ１に対応するＬｏｗから係数Ｃ２に対応するＨｉｇｈに切り替える。すなわち、出力する切替指示信号のレベルを切り替えることは、フィルタ係数の切替指示として機能する。
3. 符号比較器２４が正負符号の比較を開始する。
4. 騒音信号の符号Ｂｉｔと、遅延器２３で遅らせた１サンプル前の騒音信号の符号ビットが符号比較器２４に入力される。図４のタイミングチャートで示すように、フィルタ係数の切替指示を検出した後（すなわち、操作部１９からの切替指示信号のレベルが切り替わった後）、騒音信号の正負符号の反転を検出したときに（すなわち、騒音信号の符号Ｂｉｔと遅延器２３の出力の符号Ｂｉｔの値が異なったときに）、符号比較器２４は、係数更新信号を出力する。
5. 係数番号保存器２５は、係数更新信号を受け取ると、出力する制御信号のレベルを、係数Ｃ１に対応するＬｏｗから、操作部１９からの切替指示信号で指定された係数Ｃ２に対応するＨｉｇｈに切り替える。
6. セレクタ２１に係数Ｃ１から係数Ｃ２に切り替える制御信号が入力されると、セレクタ２１は、デジタルフィルタ演算部２０のフィルタ係数を係数Ｃ１から係数Ｃ２に切り替える。
7. デジタルフィルタ演算部２０は、フィルタ係数を係数Ｃ２に設定してフィルタ演算を行う。 (motion)
FIG. 4 is a timing chart of coefficient switching in the first embodiment. The operation of coefficient switching is as follows.
1. The user or the microcomputer issues a switching command from the coefficient C1 to the coefficient C2 to the operation unit 19.
2. The operation unit 19 switches the level of the output switching instruction signal from Low corresponding to the coefficient C1 to High corresponding to the coefficient C2. That is, switching the level of the output switching instruction signal functions as a filter coefficient switching instruction.
3. The code comparator 24 starts the comparison of positive and negative signs.
4. The sign bit of the noise signal and the sign bit of the noise signal one sample before delayed by the delay device 23 are input to the code comparator 24. As shown in the timing chart of FIG. 4, when the inversion of the positive / negative sign of the noise signal is detected after the switching instruction of the filter coefficient is detected (that is, after the level of the switching instruction signal from the operation unit 19 is switched). (That is, when the value of the code Bit of the noise signal and the value of the code Bit of the output of the delay device 23 are different), the code comparator 24 outputs the coefficient update signal.
5. When the coefficient number store 25 receives the coefficient update signal, the level of the control signal to be output is changed from Low corresponding to the coefficient C1 to High corresponding to the coefficient C2 specified by the switching instruction signal from the operation unit 19. Switch to.
6. When a control signal for switching from the coefficient C1 to the coefficient C2 is input to the selector 21, the selector 21 switches the filter coefficient of the digital filter calculation unit 20 from the coefficient C1 to the coefficient C2.
7. The digital filter calculation unit 20 sets the filter coefficient to the coefficient C2 and performs the filter calculation.

（実施形態１の効果）
本実施形態１の構成は、騒音信号のレベルがゼロ又は極めて小さい点で係数の切り替えが行えるため、騒音打消信号が連続的になる。したがって、騒音打消信号をオフせずとも、異音を抑えてフィルタ係数の切り替えが可能となる。 (Effect of Embodiment 1)
In the configuration of the first embodiment, since the coefficient can be switched at a point where the noise signal level is zero or extremely small, the noise canceling signal becomes continuous. Therefore, it is possible to suppress abnormal noise and switch the filter coefficient without turning off the noise canceling signal.

＜実施形態２＞
（構成）
本発明の実施形態２のハイブリッド型ＡＮＣシステムＡの構成は、実施形態１と同様である。実施形態２のＡＮＣ回路１２及び１５は、制御部２２の構成が実施形態１と異なっており、残りのブロックの構成は、実施形態１と同様である。 <Embodiment 2>
(Constitution)
The configuration of the hybrid ANC system A of the second embodiment of the present invention is the same as that of the first embodiment. In the ANC circuits 12 and 15 of the second embodiment, the configuration of the control unit 22 is different from that of the first embodiment, and the configuration of the remaining blocks is the same as that of the first embodiment.

図５は、実施形態２における制御部２２のブロック図である。騒音信号の絶対値を出力する絶対値算出部２６と、騒音信号の絶対値と予め定められた閾値との比較を行うレベル比較器２７と、レベル比較器２７から出力される係数更新信号により操作部１９からの切替指示信号によるフィルタ係数の指定を保持し、セレクタ２１に対する制御信号として出力する係数番号保存器２５を備える。 FIG. 5 is a block diagram of the control unit 22 according to the second embodiment. Operated by an absolute value calculation unit 26 that outputs the absolute value of the noise signal, a level comparator 27 that compares the absolute value of the noise signal with a predetermined threshold value, and a coefficient update signal output from the level comparator 27. A coefficient number store 25 that holds the designation of the filter coefficient by the switching instruction signal from the unit 19 and outputs it as a control signal to the selector 21 is provided.

（動作）
図６は、実施形態２における係数切り替えのタイミングチャートである。係数切り替えの動作は以下のとおりである。
1. ユーザー又はマイコンから操作部１９に係数Ｃ１から係数Ｃ２への切替命令が発行される。
2. 操作部１９は、出力する切替指示信号のレベルを、係数Ｃ１に対応するＬｏｗから係数Ｃ２に対応するＨｉｇｈに切り替える。すなわち、出力する切替指示信号のレベルを切り替えることは、フィルタ係数の切替指示として機能する。
3. レベル比較器２７が、閾値と、騒音信号の絶対値との比較を開始する。
4. 図６のタイミングチャートで示すように、フィルタ係数の切替指示を検出した後（すなわち、操作部１９からの切替指示信号のレベルが切り替わった後）、騒音信号の絶対値が閾値以下の状態を検出したときに、レベル比較器２７は、係数更新信号を出力する。
5. 係数番号保存器２５は、係数更新信号を受け取ると、出力する制御信号のレベルを、係数Ｃ１に対応するＬｏｗから、操作部１９からの切替指示信号で指定された係数Ｃ２に対応するＨｉｇｈに切り替える。
6. セレクタ２１に係数Ｃ１から係数Ｃ２に切り替える制御信号が入力されると、セレクタ２１は、デジタルフィルタ演算部２０のフィルタ係数を係数Ｃ１から係数Ｃ２に切り替える。
7. デジタルフィルタ演算部２０は、フィルタ係数を係数Ｃ２に設定してフィルタ演算を行う。 (motion)
FIG. 6 is a timing chart of coefficient switching in the second embodiment. The operation of coefficient switching is as follows.
1. The user or the microcomputer issues a switching command from the coefficient C1 to the coefficient C2 to the operation unit 19.
2. The operation unit 19 switches the level of the output switching instruction signal from Low corresponding to the coefficient C1 to High corresponding to the coefficient C2. That is, switching the level of the output switching instruction signal functions as a filter coefficient switching instruction.
3. The level comparator 27 starts comparing the threshold value with the absolute value of the noise signal.
4. As shown in the timing chart of FIG. 6, after the switching instruction of the filter coefficient is detected (that is, after the level of the switching instruction signal from the operation unit 19 is switched), the absolute value of the noise signal is below the threshold value. When the above is detected, the level comparator 27 outputs a coefficient update signal.
5. When the coefficient number store 25 receives the coefficient update signal, the level of the control signal to be output is changed from Low corresponding to the coefficient C1 to High corresponding to the coefficient C2 specified by the switching instruction signal from the operation unit 19. Switch to.
6. When a control signal for switching from the coefficient C1 to the coefficient C2 is input to the selector 21, the selector 21 switches the filter coefficient of the digital filter calculation unit 20 from the coefficient C1 to the coefficient C2.
7. The digital filter calculation unit 20 sets the filter coefficient to the coefficient C2 and performs the filter calculation.

（実施形態２の効果）
本実施形態２の構成は、騒音信号のレベルがゼロ又は極めて小さい点で係数の切り替えが行えるため、騒音打消信号が連続的になる。したがって、騒音打消信号をオフせずとも、異音を抑えてフィルタ係数の切り替えが可能となる。 (Effect of Embodiment 2)
In the configuration of the second embodiment, since the coefficient can be switched at the point where the noise signal level is zero or extremely small, the noise canceling signal becomes continuous. Therefore, it is possible to suppress abnormal noise and switch the filter coefficient without turning off the noise canceling signal.

加えて、実施形態２の構成は、隣り合うサンプル間の符号が異なり、かつレベル差が大きい場合にも、誤って切り替えることを防止することが可能となる。 In addition, the configuration of the second embodiment makes it possible to prevent erroneous switching even when the symbols between adjacent samples are different and the level difference is large.

＜実施形態３＞
（構成）
本発明の実施形態３のハイブリッド型ＡＮＣシステムＡの構成は、実施形態１と同様である。実施形態３のＡＮＣ回路１２及び１５は、騒音信号に代えて騒音打消信号が制御部２２に入力される点で実施形態１又は２と異なっており、その他の点で実施形態１又は２と同様である。図７は、実施形態３におけるＡＮＣ回路１２又は１５のブロック図である。ＡＤＣ１１又は１４からの騒音信号をデジタルフィルタ演算部２０でフィルタ処理した騒音打消信号を、制御部２２に入力し、フィルタ係数切り替え演算を行う。制御部２２は、実施形態１、２で説明した構成のどちらを用いてもよい。 <Embodiment 3>
(Constitution)
The configuration of the hybrid ANC system A of the third embodiment of the present invention is the same as that of the first embodiment. The ANC circuits 12 and 15 of the third embodiment are different from the first or second embodiment in that a noise canceling signal is input to the control unit 22 instead of the noise signal, and are the same as the first or second embodiment in other respects. Is. FIG. 7 is a block diagram of the ANC circuit 12 or 15 according to the third embodiment. The noise canceling signal obtained by filtering the noise signal from the ADC 11 or 14 by the digital filter calculation unit 20 is input to the control unit 22, and the filter coefficient switching calculation is performed. The control unit 22 may use either of the configurations described in the first and second embodiments.

（実施形態３の効果）
本実施形態３の構成は、騒音信号のレベルがゼロ又は極めて小さい点で係数の切り替えが行えるため、騒音打消信号が連続的になる。したがって、騒音打消信号をオフせずとも、異音を抑えてフィルタ係数の切り替えが可能となる。 (Effect of Embodiment 3)
In the configuration of the third embodiment, since the coefficient can be switched at the point where the noise signal level is zero or extremely small, the noise canceling signal becomes continuous. Therefore, it is possible to suppress abnormal noise and switch the filter coefficient without turning off the noise canceling signal.

なお、実施形態３は、例えば実施形態１及び２と比較して、以下のメリットがある。すなわち、実施形態１及び２では、デジタルフィルタ演算部２０に入力される騒音信号の振幅が小さいとしても、フィルタの周波数特性によっては、位相遅れが発生する。 In addition, the third embodiment has the following merits as compared with, for example, the first and second embodiments. That is, in the first and second embodiments, even if the amplitude of the noise signal input to the digital filter calculation unit 20 is small, a phase delay occurs depending on the frequency characteristics of the filter.

このため、デジタルフィルタに入力される信号よりも振幅が大きくなる場合がある。 Therefore, the amplitude may be larger than the signal input to the digital filter.

実施形態３の構成は、デジタルフィルタ演算部２０の出力信号である騒音打消信号をモニターすることにより、スピーカ１８に入力される騒音打消信号の符号または大きさからフィルタ係数の切り替えを行うことができる。 In the configuration of the third embodiment, the filter coefficient can be switched from the sign or magnitude of the noise canceling signal input to the speaker 18 by monitoring the noise canceling signal which is the output signal of the digital filter calculation unit 20. ..

よって、実施形態３の構成は、実施形態１，２と比較して、フィルタ係数切替時の異音を更に抑えることが可能となる。 Therefore, the configuration of the third embodiment can further suppress the abnormal noise at the time of switching the filter coefficient as compared with the first and second embodiments.

本発明を諸図面及び実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形及び修正を行うことが容易であることに注意されたい。したがって、これらの変形及び修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各手段に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の手段を１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。 Although the present invention has been described with reference to the drawings and examples, it should be noted that those skilled in the art can easily make various modifications and modifications based on the present disclosure. Therefore, it should be noted that these modifications and modifications are within the scope of the present invention. For example, the functions and the like included in each means can be rearranged so as not to be logically inconsistent, and a plurality of means can be combined or divided into one.

Ａ ハイブリッド型ＡＮＣシステム
１０ 第１マイクロフォン
１１ 第１ＡＤＣ
１２ 第１ＡＮＣ回路
１３ 第２マイクロフォン
１４ 第２ＡＤＣ
１５ 第２ＡＮＣ回路
１６ 加算器
１７ ＤＡＣ
１８ スピーカ
１９ 操作部
２０ デジタルフィルタ演算部
２１ セレクタ
２２ 制御部
２３ 遅延器
２４ 符号比較器
２５ 係数番号保存器
２６ 絶対値算出部
２７ レベル比較器
A Hybrid ANC system 10 1st microphone 11 1st ADC
12 1st ANC circuit 13 2nd microphone 14 2nd ADC
15 2nd ANC circuit 16 Adder 17 DAC
18 Speaker 19 Operation unit 20 Digital filter calculation unit 21 Selector 22 Control unit 23 Delayer 24 Code comparator 25 Coefficient number storage 26 Absolute value calculation unit 27 Level comparator

Claims (4)

入力された騒音信号にフィルタ処理を施して騒音打消信号を出力するデジタルフィルタ演算部と、
前記デジタルフィルタ演算部のフィルタ係数を切り替えるセレクタと、
前記フィルタ係数の切替指示信号と前記騒音信号又は前記騒音打消信号とに基づいて、前記セレクタの動作を制御する制御部と、
を備えるＡＮＣ回路であって、
前記制御部は、前記切替指示信号から前記フィルタ係数の切替指示を検出した後、前記騒音信号又は前記騒音打消信号の所定の変化又は所定の状態を検出したときに、前記フィルタ係数を切り替えるように前記セレクタの動作を制御する、ＡＮＣ回路。 A digital filter calculation unit that filters the input noise signal and outputs a noise cancellation signal,
A selector that switches the filter coefficient of the digital filter calculation unit,
A control unit that controls the operation of the selector based on the switching instruction signal of the filter coefficient and the noise signal or the noise canceling signal.
It is an ANC circuit equipped with
After detecting the switching instruction of the filter coefficient from the switching instruction signal, the control unit switches the filter coefficient when a predetermined change or a predetermined state of the noise signal or the noise canceling signal is detected. An ANC circuit that controls the operation of the selector. 請求項１に記載のＡＮＣ回路であって、
前記所定の変化は、前記騒音信号又は前記騒音打消信号の正負符号が反転することである、ＡＮＣ回路。 The ANC circuit according to claim 1.
The predetermined change is an ANC circuit in which the positive and negative signs of the noise signal or the noise canceling signal are inverted. 請求項１又は２に記載のＡＮＣ回路であって、
前記所定の状態は、前記騒音信号又は前記騒音打消信号の絶対値が予め定められた閾値以下の状態である、ＡＮＣ回路。 The ANC circuit according to claim 1 or 2.
The predetermined state is an ANC circuit in which the absolute value of the noise signal or the noise canceling signal is equal to or less than a predetermined threshold value. 請求項１から３のいずれか一項に記載のＡＮＣ回路と、
騒音を収音するマイクロフォンの出力信号をＡＤ変換して前記騒音信号として出力するＡＤＣと、
前記ＡＮＣ回路から出力される前記騒音打消信号をＤＡ変換して出力するＤＡＣと、
を備える、ＡＮＣシステム。 The ANC circuit according to any one of claims 1 to 3 and
An ADC that AD-converts the output signal of a microphone that collects noise and outputs it as the noise signal.
A DAC that DA-converts and outputs the noise canceling signal output from the ANC circuit, and
ANC system.
JP2019086225A 2019-04-26 2019-04-26 ANC circuit and ANC system Pending JP2020181165A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019086225A JP2020181165A (en) 2019-04-26 2019-04-26 ANC circuit and ANC system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019086225A JP2020181165A (en) 2019-04-26 2019-04-26 ANC circuit and ANC system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2020181165A true JP2020181165A (en) 2020-11-05

Family

ID=73024094

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019086225A Pending JP2020181165A (en) 2019-04-26 2019-04-26 ANC circuit and ANC system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2020181165A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11374589B2 (en) Adaptive analog to digital converter (ADC) multipath digital microphones
EP2225754B1 (en) Noise cancellation system with gain control based on noise level
US9031251B2 (en) Digital noise-cancellation
JP2012226366A (en) Noise controller
JP2019531501A (en) Calibration of adaptive transducers for fixed feedforward noise attenuation systems.
CN111009254B (en) Audio echo filtering system and active noise reduction system
CN110610693A (en) Weighted mixed type active anti-noise system and controller
JP2020181165A (en) ANC circuit and ANC system
US9082392B2 (en) Method and apparatus for a configurable active noise canceller
US11562730B2 (en) ANC system
JP2005073163A (en) Digital receiving device
JP3549120B2 (en) Active vibration control device for vehicles
JP4413457B2 (en) Noise canceller
JPH0895577A (en) Noise controller
US20090052690A1 (en) Method for Stabilizing an Adaptive Algorithm and Device for Carring Out Said Method
JPH1011074A (en) Electronic silencer
JP2014011717A (en) Sound processor and feedback cancelling method
JPH0830280A (en) Electronic muffling device
JP4075110B2 (en) Silencer
JP2000347671A (en) Noise controller
CN108366331B (en) Audio processing device and audio processing method
JPH0540487A (en) Muffling device
JP5057906B2 (en) Active vibration and noise control device for vehicle
US20090225998A1 (en) Method for determining a transmission function and a device for carrying out said method
JP2001013989A (en) Noise reduction system