JPH0879873A - Communication terminal equipment - Google Patents
Communication terminal equipmentInfo
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- JPH0879873A JPH0879873A JP6239633A JP23963394A JPH0879873A JP H0879873 A JPH0879873 A JP H0879873A JP 6239633 A JP6239633 A JP 6239633A JP 23963394 A JP23963394 A JP 23963394A JP H0879873 A JPH0879873 A JP H0879873A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は通信端末に関し、特にフ
ィードバック型のノイズキャンセルを行なうことができ
るようになされたヘッドホンユニットとともに、フィー
ドバックのためのマイクロホンユンットを用いて音声出
力を行なうことができるようにしたものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a communication terminal and, more particularly, to a voice output using a microphone unit for feedback together with a headphone unit capable of performing feedback type noise cancellation. It was done like this.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に外耳道に装着して使用し、入力さ
れた音声を聞くことができるヘッドホン（イヤホン）装
置が知られているが、このヘッドホン装置を用いてその
装着者の話し声を出力することができるものがある。こ
れを図６に示す。５０は外耳道に装着するイヤーピース
部であり、内部に音道５１が形成されている。音道５１
の一端にはスピーカユニット５２が配されており、この
スピーカユニット５２には入力端子５３から入力された
音声信号がアンプ５４で増幅されて供給され、音声が出
力される。これは通常のイヤホンの構成である。2. Description of the Related Art Generally, there is known a headphone (earphone) device which can be used by being attached to the ear canal and listening to an input voice. The headphone device is used to output the voice of the wearer. There are things you can do. This is shown in FIG. Reference numeral 50 denotes an earpiece portion to be attached to the ear canal, and a sound passage 51 is formed inside. Sound path 51
A speaker unit 52 is arranged at one end of the speaker unit 52, and an audio signal input from an input terminal 53 is amplified and supplied to the speaker unit 52 by an amplifier 54 and an audio is output. This is the normal earphone configuration.
【０００３】これに加えてイヤーピース部５０内には振
動センサ５５が設けられる。この振動センサは装着者が
発声したときの外耳道内の振動を検出するものであり、
この振動センサ５５の出力がアンプ５６で増幅され、装
着者の発した音声信号として出力端子５７から出力され
るように構成されている。このように構成することで、
使用者はこのイヤホンを装着するだけで、別体のマイク
ロホンを使用することなく音声を出力することができ、
つまりこのイヤホンは音声信号の送受信端末として機能
する。In addition to this, a vibration sensor 55 is provided in the earpiece portion 50. This vibration sensor detects vibration in the ear canal when the wearer speaks,
The output of the vibration sensor 55 is amplified by the amplifier 56 and is output from the output terminal 57 as an audio signal emitted by the wearer. With this configuration,
The user can output sound without wearing a separate microphone by simply wearing this earphone.
In other words, this earphone functions as a voice signal transmitting / receiving terminal.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところが、振動センサ
による検出では、その出力音声信号としては実使用にお
いて満足できる程度の明瞭度を得ることができなかっ
た。例えば子音の音声などで話者の頭内の振動量が小さ
い音声などについては、出力音声信号としてはかなり不
明瞭なものとなってしまっていた。However, in the detection by the vibration sensor, it is not possible to obtain the output audio signal with a degree of intelligibility that is satisfactory in actual use. For example, a voice with a small amount of vibration in the head of a speaker such as a consonant voice has been considerably unclear as an output voice signal.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明はこのような問題
点に鑑みて、外耳道に装着するヘッドホン（イヤホン）
を用いて、明瞭な音声出力を実現できるようにし、実使
用上十分な性能の通信端末を構成することを目的とす
る。In view of the above problems, the present invention provides headphones (earphones) to be mounted on the ear canal.
It is intended to realize a clear voice output by using and to construct a communication terminal with sufficient performance in actual use.
【０００６】このため、外耳道と略同一の内径に形成さ
れ、一端側が耳介装着部となされ、他端側が音声の無反
射端となされた音響管に対して、ヘッドホンユニットを
その放音面を音響管内方に臨ませるように取り付ける。
また集音面を音響管内方に臨ませて取り付けられるマイ
クロホンユニットを設ける。そして入力手段からヘッド
ホンユニットへの音声信号入力系にマイクロホンユニッ
トからの音声信号をフィードバックさせ、ノイズキャン
セル型のフィードバック回路手段を形成する。ここで、
さらにマイクロホンユニットからの音声信号を出力する
出力手段を備えるようにする。For this reason, the headphone unit has its sound emitting surface on the sound tube having the inner diameter substantially the same as that of the external auditory meatus, one end side being the auricle mounting portion, and the other end side being the non-reflection end of the sound. Install it so that it faces the inside of the sound tube.
In addition, a microphone unit is installed so that the sound collecting surface faces the inside of the acoustic tube. Then, the audio signal from the microphone unit is fed back to the audio signal input system from the input means to the headphone unit to form a noise canceling type feedback circuit means. here,
Further, an output means for outputting a sound signal from the microphone unit is provided.
【０００７】また、マイクロホンユニットからの音声信
号に対して、入力手段からの音声信号を減算する減算手
段を備え、この減算手段の出力を出力手段に供給して出
力するように構成する。Further, there is provided subtracting means for subtracting the audio signal from the input means with respect to the audio signal from the microphone unit, and the output of the subtracting means is supplied to the output means for output.
【０００８】また、マイクロホンユニットからの音声信
号を、イコライザ手段を介して所定の特性を与えてか
ら、出力手段に供給して出力するように構成する。The audio signal from the microphone unit is provided with a predetermined characteristic through the equalizer means, and then supplied to the output means for output.
【０００９】[0009]
【作用】音響管を有する無反射型のヘッドホン装置にお
いて、ノイズキャンセル型のフィードバック回路手段を
形成する場合、フィードバックのためのマイクロホンユ
ニットを音響管内方に臨ませて取り付けている。装着者
の話し声は、頭内を伝わって鼓膜や外耳道内壁を振動さ
せることになり、これにより装着した音響管内に話し声
の音波が発声する。この音波をフィードバック用のマイ
クロホンユニットを用いて取り出すことで、明瞭度の高
い出力音声信号を得ることができ、通信端末として実現
できる。またより出力音質を向上させるためには、減算
手段によりマイクロホンユニットによる集音音声から出
力すべき音声と入力音声信号を分離させたり、イコライ
ザにより周波数特性を調整する。In the non-reflective headphone device having the acoustic tube, when the noise canceling feedback circuit means is formed, the microphone unit for feedback is mounted facing the inside of the acoustic tube. The speaking voice of the wearer is transmitted inside the head and vibrates the eardrum and the inner wall of the ear canal, so that a sound wave of the speaking voice is generated in the mounted acoustic tube. By extracting this sound wave using a microphone unit for feedback, an output audio signal with high clarity can be obtained, which can be realized as a communication terminal. Further, in order to further improve the output sound quality, the sound to be output is separated from the input sound signal from the sound collected by the microphone unit by the subtracting means, or the frequency characteristic is adjusted by the equalizer.
【００１０】[0010]
【実施例】以下、図１〜図５により本発明の実施例を説
明する。図１は実施例の通信端末の構造を示し、また図
２はその外観を示すものである。 この通信端末は図示
しない通信機器に接続して用いられる。Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 shows the structure of the communication terminal of the embodiment, and FIG. 2 shows its appearance. This communication terminal is used by connecting to a communication device (not shown).
【００１１】これらの図において１は音声入力端子であ
る。図２に見られるように入力端子１は例えば３極構造
のプラグ２０の１つの端子として構成される。入力され
る音声信号Ｓinとしては、プラグ２０が接続される図示
しない通信機器によって受信された音声信号が供給され
ることになる。２は入力された音声信号Ｓinの周波数特
性を調整するイコライザ、３は減算器、４はイコライ
ザ、５はアンプ、６はスピーカユニットである。音声信
号Ｓinはこのイコライザ２、減算器３、イコライザ４、
アンプ５を介してスピーカユニット６に供給され、音声
として出力される。In these figures, 1 is a voice input terminal. As shown in FIG. 2, the input terminal 1 is configured as one terminal of the plug 20 having a three-pole structure, for example. As the input audio signal S in , the audio signal received by the communication device (not shown) to which the plug 20 is connected is supplied. Reference numeral 2 is an equalizer for adjusting the frequency characteristic of the input audio signal S in , 3 is a subtractor, 4 is an equalizer, 5 is an amplifier, and 6 is a speaker unit. The audio signal S in is equalized by the equalizer 2, the subtractor 3, the equalizer 4,
It is supplied to the speaker unit 6 via the amplifier 5 and output as sound.
【００１２】図１、図２に示される７は長尺の筒状とさ
れる音響管であり、端部７ｂは開口とされている。また
内部には吸音材８が充填されている。この音響管７にス
ピーカユニット６が取り付けられることでいわゆる無反
射型のヘッドホンが構成される。スピーカユニット６
は、図示するように音響管７に対してその放音面６ａを
管内方に臨ませて取り付けられている。この音響管７は
外耳道Ａの内径Ｗ0 と略同一の内径Ｗに形成された長尺
の管体に形成されており、その一方の端部７ａにはイヤ
ーピース９が取り付けられている。また、他方の端部７
ｂは音声の無反射終端としての開口とされ、吸音材８は
スピーカユニット６の近傍位置から端部７ｂ間に充填さ
れている。Reference numeral 7 shown in FIGS. 1 and 2 is an acoustic tube having a long tubular shape, and an end portion 7b is an opening. A sound absorbing material 8 is filled inside. By attaching the speaker unit 6 to the acoustic tube 7, so-called non-reflection type headphones are configured. Speaker unit 6
Is attached to the acoustic pipe 7 with its sound emitting surface 6a facing the inside of the pipe. The acoustic tube 7 is formed as a long tube having an inner diameter W substantially equal to the inner diameter W 0 of the external auditory meatus A, and an earpiece 9 is attached to one end portion 7a thereof. Also, the other end 7
b is an opening as a non-reflective end of the sound, and the sound absorbing material 8 is filled between the position near the speaker unit 6 and the end portion 7b.
【００１３】音響管７の端部７ａに取り付けられるイヤ
ーピース９は可撓性を有する合成樹脂等により形成さ
れ、その先端を外耳道Ａの入口部分Ｃに挿入できるよう
になされる。また、イヤーピース９の内径は音響管７の
内径Ｗ及び外耳道の内径Ｗ0 と略同一のＷ1 とされてい
る。The earpiece 9 attached to the end portion 7a of the acoustic tube 7 is made of a flexible synthetic resin or the like, and its tip can be inserted into the entrance portion C of the external auditory meatus A. The inner diameter of the earpiece 9 is set to W 1 which is substantially the same as the inner diameter W of the acoustic tube 7 and the inner diameter W 0 of the ear canal.
【００１４】スピーカユニット６の放音面６ａは、音響
管７の内周面と略面一の状態で管内方に臨むようになさ
れており、このようにすることによって音響管７の音響
インピーダンス特性を乱すことなくスピーカユニット６
を装着できることになる。そして、イヤーピース９の先
端部を外耳道Ａの入口部分Ｃに挿入させて音響管７を装
着した状態では、外耳道Ａ内の鼓膜Ｂから音響間の無反
射終端とされた端部７ｂまでが略一定の内径を有して連
続していることにより、この音響管７が、音響インピー
ダンスが一定の音道となる。The sound emitting surface 6a of the speaker unit 6 faces the inside of the acoustic tube 7 in a state of being substantially flush with the inner peripheral surface of the acoustic tube 7, and by doing so, the acoustic impedance characteristic of the acoustic tube 7 is improved. Speaker unit 6 without disturbing
Can be installed. Then, in a state where the distal end portion of the earpiece 9 is inserted into the entrance portion C of the external auditory meatus A and the acoustic tube 7 is attached, the distance from the eardrum B in the external auditory meatus A to the end portion 7b which is a non-reflective end between the sounds is substantially constant. By having the inner diameter of and continuing, the acoustic tube 7 becomes a sound path with a constant acoustic impedance.
【００１５】この構成により、スピーカユニット６から
出力された音は、音響管７内の両側（端部７ａ側と端部
７ｂ側）に平面波となって伝わっていく。このうち鼓膜
Ｂに達して反射された音波は、再び音響管７側に戻って
いくが、音響管７内でインピーダンスマッチングが取ら
れているため、ほかで反射することなく音響管７内で端
部７ａ側から端部７ｂ側に伝わっていく。そして端部７
ｂに達するまでに徐々に減衰され、端部７ｂではほとん
ど無音となる。このような音響管７及びスピーカユニッ
ト６により、ヘッドホン自身での反射音が発生すること
がないようになされている。そして、この無反射型ヘッ
ドホンでは広い周波数帯域でフラットな特性を得ること
ができる。With this configuration, the sound output from the speaker unit 6 is transmitted as a plane wave to both sides (end 7a side and end 7b side) in the acoustic tube 7. Of these, the sound wave that reaches the eardrum B and is reflected returns to the acoustic tube 7 side again, but because impedance matching is taken in the acoustic tube 7, the sound wave is not reflected elsewhere and ends in the acoustic tube 7. It is transmitted from the part 7a side to the end part 7b side. And end 7
It is gradually attenuated by the time it reaches b, and there is almost no sound at the end 7b. The acoustic tube 7 and the speaker unit 6 as described above prevent the headphone itself from generating a reflected sound. In addition, this non-reflection type headphone can obtain flat characteristics in a wide frequency band.
【００１６】１０は音響管７の管内面側に向かって取り
付けられているマイクロホンユニットである。もちろん
このマイクロホンユニット１０も、スピーカユニット６
と同様に、音響管７の音響インピーダンス特性を乱すこ
とのないように取り付けられる。マイクロホンユニット
１０の出力は減算器３に供給され、入力信号Ｓinに対す
る減算信号となる。Reference numeral 10 is a microphone unit mounted toward the inner surface of the acoustic tube 7. Of course, this microphone unit 10 is also the speaker unit 6
Similarly to the above, the acoustic tube 7 is attached so as not to disturb the acoustic impedance characteristics of the acoustic tube 7. The output of the microphone unit 10 is supplied to the subtractor 3 and becomes a subtraction signal for the input signal S in .
【００１７】つまり、マイクロホンユニット１０の出力
は信号入力系にフィードバックされ、これによってフィ
ードバック型のノイズキャンセル回路が構成されてい
る。このようなフィードバック型のノイズキャンセル型
のヘッドホンでは、そのノイズキャンセル動作原理はボ
ードの定理によるフィードバック理論に基づいている。
即ちノイズ音声の減衰量とキャンセル帯域幅はオープン
ループ特性によって特徴づけられる。That is, the output of the microphone unit 10 is fed back to the signal input system, which constitutes a feedback type noise canceling circuit. In such a feedback type noise canceling headphone, the noise canceling operation principle is based on the feedback theory based on the board theorem.
That is, the amount of noise voice attenuation and the cancellation bandwidth are characterized by the open loop characteristics.
【００１８】外来ノイズＰinについて考えると、鼓膜Ｂ
に達する音圧ＰO は、フィードバックループの性質によ
り、 ＰO ≒（１／ループ利得）×Ｐin となり、つまりノイズはループ利得分だけ減少して鼓膜
Ｂに達する。Considering the external noise P in , the eardrum B
The sound pressure P O to reach, due the nature of the feedback loop, P O ≒ (1 / loop gain) × P in next, i.e. noise reaches the tympanic membrane B was reduced by the loop gain component.
【００１９】図２にアクティブノイズ減衰量（破線）と
閉ループレスポンスの周波数特性（実線）を示す。入力
信号Ｓinに対するループ応答は、 ＰO ＝｛（Ｅ・Ａ・Ｈ）／（１＋Ｅ・Ａ・Ｈ・Ｍ）｝×
Ｓin≒（１／Ｍ）×Ｓin となる。ただし、Ｅはイコライザ４の特性、Ａはアンプ
５の特性、Ｈはスピーカユニット６の特性、Ｍはマイク
ロホンユニット１０の特性である。即ち入力信号Ｓinに
対するループ応答は、帰還用のマイクロホンユニット１
０の特性Ｍに左右されることになる。マイクロホンユニ
ット１０をエレクトレットコンデンサマイクロホンとす
ると、その周波数特性は広帯域にわたりフラットとなる
ため、閉ループ特性としては図３に見られるように素直
な特性となる。FIG. 2 shows the active noise attenuation (broken line) and the frequency characteristic of the closed loop response (solid line). The loop response to the input signal S in is P O = {(E · A · H) / (1 + E · A · H · M)} ×
S in ≈ (1 / M) × S in . However, E is the characteristic of the equalizer 4, A is the characteristic of the amplifier 5, H is the characteristic of the speaker unit 6, and M is the characteristic of the microphone unit 10. That is, the loop response to the input signal S in is the feedback microphone unit 1
It depends on the characteristic M of zero. When the microphone unit 10 is an electret condenser microphone, its frequency characteristic is flat over a wide band, and thus the closed-loop characteristic has a straightforward characteristic as shown in FIG.
【００２０】なお、イコライザ２はフィードバックノイ
ズキャンセルループの影響による周波数特性の変動に対
して調整を行ない、出力音声をよりフラットな特性とす
るためのものである。The equalizer 2 is for adjusting the variation of the frequency characteristic due to the influence of the feedback noise canceling loop so that the output voice has a flatter characteristic.
【００２１】ここで、本実施例ではマイクロホンユニッ
ト１０によって得た音声を出力音声信号としても用いる
ようにしている。このため、補償回路（イコライザ）１
１、減算器１２、イコライザ１３、出力端子１４が設け
られる。出力端子１４は図２に示すように３極構造のプ
ラグ２０の１つの端子として構成されている。In this embodiment, the sound obtained by the microphone unit 10 is also used as the output sound signal. Therefore, the compensation circuit (equalizer) 1
1, a subtractor 12, an equalizer 13, and an output terminal 14 are provided. The output terminal 14 is configured as one terminal of a plug 20 having a three-pole structure as shown in FIG.
【００２２】この通信端末を装着した装着者の話し声
は、頭内を伝導し、鼓膜Ｂや外耳道Ａの壁を振動させ、
これによって外耳道Ａ内には話し声による音圧が発生す
ることになる。ここで、上述のような外耳道直結密結合
の音響管７を有する無反射型ヘッドホンを構成した場
合、話し声による音波が音響管７内に発生することにな
り、その音波はマイクロホンユニット１０でピックアッ
プされることになる。つまり、このマイクロホンユニッ
ト１０でピックアップされた音声信号は、減算器１２、
イコライザ１３を介して出力端子１４から信号Ｓout と
して出力されることで、装着者の話し声を接続された通
信機器に供給し、外部に送信できることになる。The voice of the wearer wearing this communication terminal is conducted in the head and vibrates the walls of the eardrum B and the ear canal A,
As a result, the sound pressure due to the speaking voice is generated in the external auditory meatus A. Here, when the non-reflective headphone including the acoustic tube 7 directly coupled to the external auditory meatus as described above is configured, a sound wave due to a speaking voice is generated in the acoustic tube 7, and the sound wave is picked up by the microphone unit 10. Will be. In other words, the audio signal picked up by the microphone unit 10 is
By being output as the signal S out from the output terminal 14 via the equalizer 13, the voice of the wearer can be supplied to the connected communication device and transmitted to the outside.
【００２３】ところで、頭内を伝わった話し声による振
動により外耳道Ａ内に発生する伝達音Ｓｅは、図４のよ
うな周波数特性となり、特に高域がかなり落ちるものと
なっている。このため、マイクロホンユニット１０でピ
ックアップしても、そのまま出力した場合は明瞭度とし
ては低いものとなってしまう。この出力音声信号の明瞭
度を上げるために、上述のノイズキャンセルフィードバ
ックループが相補的に機能するとともに、イコライザ１
３で最適化される。また、双方向通信を良好に行ない、
ハウリング等を防止するには入力信号Ｓinと出力信号Ｓ
out について十分なセパレーションがとられていなけれ
ばならない。つまり、伝達音Ｓｅだけでなくスピーカユ
ニット６の出力音声もマイクロホンユニット１０でピッ
クアップされているが、これをそのまま出力信号Ｓout
とすることは好適ではないためである。このために補償
回路１１と減算器１２が設けられている。By the way, the transmitted sound Se generated in the external auditory meatus A due to the vibration caused by the voice transmitted in the head has the frequency characteristic as shown in FIG. 4, and particularly in the high frequency range. For this reason, even if picked up by the microphone unit 10, the clarity is low when the output is performed as it is. In order to increase the clarity of the output audio signal, the above-mentioned noise canceling feedback loop functions complementarily, and the equalizer 1
Optimized in 3. Also, good two-way communication,
To prevent howling etc., input signal S in and output signal S
There must be sufficient separation for out . That is, not only the transmitted sound Se but also the output sound of the speaker unit 6 is picked up by the microphone unit 10, but this is output as it is as the output signal S out.
This is because it is not suitable. For this purpose, a compensation circuit 11 and a subtractor 12 are provided.
【００２４】以下、これらの点について説明する。ま
ず、外来ノイズＰinについては、上述したようにフィー
ドバックノイズキャンセルループにより効果的に減衰さ
れることになる。このため外耳道Ａ内における実質的な
Ｓ／Ｎはノイズ成分の減少分だけ向上することになり、
伝達音Ｓｅの明瞭度も向上することになる。These points will be described below. First, the external noise P in is effectively attenuated by the feedback noise cancellation loop as described above. Therefore, the actual S / N ratio in the external auditory meatus A is improved by the reduction amount of the noise component,
The clarity of the transmitted sound Se is also improved.
【００２５】次に補償回路１１と減算器１２によるセパ
レーションについては以下のとおりである。入力信号Ｓ
inはフィードバック型のノイズキャンセルループを通っ
てスピーカユニット６から音響信号として出力され、鼓
膜Ｂに達する。マイクロホンユニット１０では、上記し
た伝達音Ｓｅとスピーカユニット６からの音響出力をピ
ックアップすることになる。ここで、フィードバックル
ープの閉ループ伝達特性は図３に示したように音声帯域
を十分平坦な特性でカバーしている。従ってマイクロホ
ンユニット１０の出力から入力信号Ｓinを差し引くこと
でセパレーションを確保できることになる。Next, the separation by the compensation circuit 11 and the subtractor 12 is as follows. Input signal S
in is output as an acoustic signal from the speaker unit 6 through the feedback type noise cancellation loop, and reaches the eardrum B. The microphone unit 10 picks up the transmitted sound Se and the acoustic output from the speaker unit 6. Here, the closed-loop transfer characteristic of the feedback loop covers the voice band with a sufficiently flat characteristic as shown in FIG. Therefore, the separation can be secured by subtracting the input signal S in from the output of the microphone unit 10.
【００２６】マイクロホンユニット１０によってピック
アップされた音声信号の特性ＭＳｅについて考えてみる
と、 ＭＳｅ＝Ｓｅ・Ｍ／（１＋Ｇ） となる。なお、Ｇはイコライザ４、アンプ５、スピーカ
ユニット６、マイクロホンユニット１０によるオープン
ループゲインである。このＭＳｅの特性の音声信号がマ
イクロホンユニット１０から減算器１２に供給されるこ
とになる。この特性ＭＳｅは図３のアクティブノイズ減
衰特性とほぼ同様の特性となる。Considering the characteristic MSe of the audio signal picked up by the microphone unit 10, MSe = Se · M / (1 + G). In addition, G is an open loop gain by the equalizer 4, the amplifier 5, the speaker unit 6, and the microphone unit 10. The audio signal having the characteristic of this MSe is supplied from the microphone unit 10 to the subtractor 12. This characteristic MSe is substantially the same as the active noise attenuation characteristic of FIG.
【００２７】このＭＳｅ特性の音声信号から入力信号Ｓ
in成分をセパレートするために減算器１２が設けられて
いる。入力信号Ｓinは、補償回路１１を介して減算器１
２に供給され、減算器１２においてマイクロホンユニッ
ト１０による音声信号から減算される。補償回路１１
は、入力信号Ｓinについて、その周波数特性を特性ＭＳ
ｅとほぼ同様とするためのイコライザである。The input signal S is converted from the voice signal having the MSe characteristic.
A subtractor 12 is provided to separate the in component. The input signal S in passes through the compensation circuit 11 and the subtractor 1
2 and is subtracted from the audio signal from the microphone unit 10 in the subtractor 12. Compensation circuit 11
Shows the frequency characteristic of the input signal S in as the characteristic MS
It is an equalizer for making it almost the same as e.
【００２８】つまり、入力信号Ｓinについて、マイクロ
ホンユニット１０からの音声信号と同様な特性を持た
せ、これを減算器１２で減算することにより、減算器１
２の出力としては入力信号Ｓinの成分が良好にキャンセ
ルされたものとなる。ヘッドホンユニット６から出力さ
れマイクロホンユニット１０にピックアップされた信号
の特性としては、減算器１２の動作により、例えば図５
の実線の状態から破線の状態とすることができ、２０ｄ
Ｂ以上の良好なセパレーションが得られる。That is, the input signal S in is given the same characteristics as the voice signal from the microphone unit 10, and the subtracter 12 subtracts the same characteristics, so that the subtractor 1
As the output of 2, the component of the input signal S in is favorably canceled. The characteristics of the signal output from the headphone unit 6 and picked up by the microphone unit 10 are, for example, as shown in FIG.
Can be changed from the solid line state to the broken line state, and
Good separation of B or more can be obtained.
【００２９】さらに減算器１２の出力はイコライザ１３
で出力信号Ｓout として最適化される。イコライザ１３
では、ＭＳｅの特性に対して逆特性、即ち、 （１＋Ｇ）／Ｍ の特性を与える。さらに、図４に示した伝達音Ｓｅの特
性を補正するために、高域を持ち上げるようにする。こ
れによりイコライザ１３の出力は音声信号として聞きや
すい明瞭度の高いものとなる。Further, the output of the subtractor 12 is the equalizer 13
Is optimized as the output signal S out . Equalizer 13
Then, the reverse characteristic to the characteristic of MSe, that is, the characteristic of (1 + G) / M 2 is given. Further, in order to correct the characteristic of the transmitted sound Se shown in FIG. 4, the high range is raised. As a result, the output of the equalizer 13 becomes a voice signal with high intelligibility and easy to hear.
【００３０】以上のように本実施例では耳に装着するタ
イプの送受信端末を構成することができ、しかも受信音
声（入力信号Ｓin）についてはノイズキャンセルループ
で非常に明瞭に装着者に聞こえる。また装着者の話し声
による送信音声（出力信号Ｓout ）についても、明瞭度
の高い音声信号とすることができる。つまり、出力信号
Ｓout については、ノイズキャンセルループの相補的な
働きにより、風雑音や環境音などの外来ノイズにも強い
ものとなり、またイコライザ１３で補正することでより
明瞭度を向上させることができる。さらに、入力信号と
のセパレーションが良好で、通信時のハウリング等も効
果的に防止される。またコードの振動による伝搬ノイズ
についても減衰されるという利点もある。As described above, in the present embodiment, a transmitter / receiver terminal of the type worn on the ear can be constructed, and the received voice (input signal S in ) can be heard very clearly by the wearer by the noise canceling loop. Also, the transmitted voice (output signal S out ) by the voice of the wearer can be a voice signal with high intelligibility. In other words, the output signal S out is resistant to external noise such as wind noise and environmental noise due to the complementary action of the noise canceling loop, and the equalizer 13 corrects the clarity of the output signal S out. it can. Furthermore, the separation from the input signal is good, and howling during communication is effectively prevented. There is also an advantage that propagation noise due to vibration of the cord is also attenuated.
【００３１】なお、実施例では通信端末はモノラル音声
の送受信としたが、もちろん２チャンネルステレオヘッ
ドホンとして本発明の通信端末を適用してもよい。ま
た、本発明は携帯電話や無線装置、有線通信などの各種
の通信機器における送受信部として、広く実施すること
ができる。そして特に外来ノイズに強いことから街頭や
工場内などの騒音の大きいところでも明瞭な通話が可能
となる。また、片耳に装着するのみでハンドフリーで通
話が行なうことができるため、例えば工場や作業現場で
の作業中の通話、航空機のコックピットでの通話などに
も適している。In the embodiment, the communication terminal is assumed to transmit and receive monaural voice, but of course, the communication terminal of the present invention may be applied as 2-channel stereo headphones. Further, the present invention can be widely implemented as a transmitting / receiving unit in various communication devices such as mobile phones, wireless devices, and wired communication. Since it is particularly resistant to external noise, clear calls can be made even in noisy areas such as streets and factories. Further, since it is possible to make a call free by simply attaching it to one ear, it is suitable for a call during work at a factory or a work site, a call in a cockpit of an aircraft, and the like.
【００３２】[0032]
【発明の効果】以上説明したように本発明の通信端末
は、ノイズキャンセルフィードバックのためのマイクロ
ホンユニットを用いて装着者の頭内を伝わった話し声を
ピックアップしてこれを出力できるようにしているた
め、ハンドフリーの通信端末を実現できるという効果が
ある。また受信音声（入力信号）についてはノイズキャ
ンセルループで明瞭に装着者に聞こえるようになり、ま
た装着者の話し声による送信音声（出力信号）について
も、ノイズキャンセルループの相補的な働きにより、風
雑音や環境音などの外来ノイズにも強く、明瞭なものと
なるという効果がある。As described above, the communication terminal of the present invention uses the microphone unit for noise canceling feedback to pick up and output the speaking voice transmitted through the wearer's head. The effect is that a hands-free communication terminal can be realized. In addition, the received sound (input signal) can be clearly heard by the wearer in the noise canceling loop, and the transmitted sound (output signal) caused by the wearer's voice is also affected by wind noise due to the complementary function of the noise canceling loop. It also has the effect of being clear and clear against external noise such as environmental noise.
【００３３】さらに、出力音声についてイコライザ手段
で周波数特性を補正することにより、明瞭度をより向上
させることができる。また、減算手段によって入力信号
と出力音声のセパレーションを実現することで、通信時
のハウリング等も効果的に防止される。Furthermore, by correcting the frequency characteristic of the output voice by the equalizer means, the clarity can be further improved. Further, by realizing the separation of the input signal and the output voice by the subtraction means, howling etc. at the time of communication can be effectively prevented.
【００３４】これらにより、外部騒音の大きいところで
も明瞭な双方向通信を行なうことができるとともに、携
帯することについて非常に便利な通信端末を実現できる
ことになる。As a result, clear two-way communication can be performed even in the presence of a large amount of external noise, and a communication terminal which is very convenient to carry can be realized.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図１】本発明の通信端末の実施例の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment of a communication terminal of the present invention.
【図２】実施例の通信端末の実施例の外観例の説明図で
ある。FIG. 2 is an explanatory diagram of an appearance example of an embodiment of a communication terminal of the embodiment.
【図３】実施例のアクティブノイズ減衰特性及び閉ルー
プ特性の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of active noise attenuation characteristics and closed loop characteristics of the embodiment.
【図４】人頭伝達音の周波数特性の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of frequency characteristics of human head transmitted sound.
【図５】実施例のセパレーション特性の説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of a separation characteristic of the example.
【図６】従来の音声出力可能なヘッドホン装置の説明図
である。FIG. 6 is an explanatory diagram of a conventional headphone device capable of outputting sound.
１ 入力端子 ２，４，１３ イコライザ ３，１２ 減算器 ５ アンプ ６ スピーカユニット ７ 音響管 ８ 吸音材 ９ イヤーピース １０ マイクロホンユニット １１ 補償回路 １４ 出力端子 ２０ プラグ部 1 Input terminal 2,4,13 Equalizer 3,12 Subtractor 5 Amplifier 6 Speaker unit 7 Acoustic tube 8 Sound absorbing material 9 Earpiece 10 Microphone unit 11 Compensation circuit 14 Output terminal 20 Plug part
Claims (3)
側が耳介装着部となされ、他端側が音声の無反射端とな
された音響管に対して、ヘッドホンユニットをその放音
面を前記音響管内方に臨ませるように取り付け、また集
音面を前記音響管内方に臨ませて取り付けられるマイク
ロホンユニットを有し、 入力手段から前記ヘッドホンユニットへの音声信号入力
系に前記マイクロホンユニットからの音声信号をフィー
ドバックさせ、ノイズキャンセル型のフィードバック回
路手段を形成するとともに、 前記マイクロホンユニットからの音声信号を出力する出
力手段を備えたことを特徴とする通信端末。1. A headphone unit having a sound emitting surface for a sound tube having an inner diameter substantially the same as that of an ear canal, one end side of which is an auricle mounting portion and the other end side of which is a non-reflective end of sound. The microphone unit has a microphone unit mounted so as to face the inside of the acoustic pipe, and has a sound collecting surface facing the inside of the acoustic pipe. A voice signal from the microphone unit is input to an audio signal input system from the input unit to the headphone unit. A communication terminal comprising a noise canceling feedback circuit means for feeding back a signal and an output means for outputting an audio signal from the microphone unit.
号に対して、前記入力手段からの音声信号を減算する減
算手段を備え、この減算手段の出力を前記出力手段に供
給して出力するように構成したことを特徴とする請求項
１に記載の通信端末。2. A subtraction means for subtracting the audio signal from the input means with respect to the audio signal from the microphone unit is provided, and the output of the subtraction means is supplied to the output means for output. The communication terminal according to claim 1, wherein:
号を、イコライザ手段を介して前記出力手段に供給して
出力するように構成したことを特徴とする請求項１又は
請求項２に記載の通信端末。3. The communication terminal according to claim 1, wherein the voice signal from the microphone unit is configured to be supplied to the output means via an equalizer means and output.
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