CN207560274U - 降噪耳机 - Google Patents

Abstract

本申请涉及通讯技术领域，尤其涉及一种降噪耳机。所述降噪耳机包括本体、塞入部、第一声音采集装置、第二声音采集装置和处理装置；所述塞入部与所述本体连接，并用于塞入至人耳的耳道内，且所述塞入部内具有腔体，所述腔体贯穿所述塞入部；所述第一声音采集装置设置于所述本体内，并用于采集耳道内的第一声信号；所述第二声音采集装置与所述本体连接，并用于采集所述耳机外的第二声信号；所述处理装置分别与所述第一声音采集装置及所述第二声音采集装置电连接，用于对所述第一声信号及所述第二声信号进行主动降噪处理。所述降噪耳机采用了主动降噪的方式，以实现降低甚至消除噪声的目的，达到了理想的降噪效果，解决了用户受到噪声干扰的问题。

Description

降噪耳机

技术领域

本申请涉及通讯技术领域，尤其涉及一种降噪耳机。

背景技术

现今，在我们生活的环境中，通常都有不同程度的噪声存在，一般称影响人们工作、学习、休息的声音为噪声。噪音会影响到我们的心情、思考及交谈等，甚至会对我们耳部的健康存在一定程度的威胁，医学研究表明，人们若长期处于90分贝的噪声环境下工作，会非常容易造成耳鸣或耳聋。

现有的耳机或多或少都有一些阻隔噪声的功效，通常多采取被动式降噪的方式来实现降噪，例如使用隔音效果较好的材料来制作耳机的外壳，但是这种被动式降噪方式的降噪效果并不是十分理想，依然会让用户受到噪声的干扰。

实用新型内容

本申请提供了一种降噪耳机，以解决耳机的降噪效果不理想，仍然让用户受到噪声的干扰问题。

本申请提供了一种降噪耳机，包括：

本体；

塞入部，所述塞入部与所述本体连接，所述塞入部用于塞入至人耳的耳道内，且所述塞入部内具有腔体，所述腔体贯穿所述塞入部；

第一声音采集装置，所述第一声音采集装置设置于所述本体内，所述第一声音采集装置用于采集耳道内的第一声信号；

第二声音采集装置，所述第二声音采集装置与所述本体连接，所述第二声音采集装置用于采集所述耳机外的第二声信号；

处理装置，所述处理装置分别与所述第一声音采集装置及所述第二声音采集装置电连接，用于对所述第一声信号及所述第二声信号进行主动降噪处理。

进一步地，所述处理装置包括处理组件、第一扬声器和第二扬声器，所述处理组件用于对所述第一声信号和所述第二声信号进行处理得到第三声信号，所述第三声信号分为第一部分声信号和第二部分声信号，所述第一扬声器和所述第二扬声器均与所述处理组件电连接，所述第一扬声器用于将所述第一部分声信号输出，所述第二扬声器用于将所述第二部分声信号输出。

进一步地，所述处理组件包括低通滤波器和高通滤波器，所述低通滤波器与所述第一声音采集装置电连接，所述高通滤波器与所述第二声音采集装置电连接。

进一步地，所述第一扬声器为低音扬声器，所述第二扬声器为中高音扬声器。

更进一步地，所述第一扬声器和所述第二扬声器一体封装，以形成一体式扬声器。

进一步地，所述降噪耳机包括阻尼件，所述阻尼件罩设于所述腔体朝向所述耳道内的一侧。

进一步地，所述降噪耳机还包括第一导音管，所述第一导音管的一端与所述第一声音采集装置接触并连接，另一端穿过所述腔体与所述阻尼件接触。

进一步地，所述阻尼件包括第一部分和第二部分，所述第一部分由阻尼材料制成，且与所述第一导音管连通，所述第二部分由隔音材料制成，并与所述第一部分连接。

进一步地，所述降噪耳机还包括第二导音管，所述第二导音管的一端与所述一体式扬声器接触并连接，另一端穿过所述腔体与所述阻尼件接触。

进一步地，所述降噪耳机还包括接收装置，所述接收装置用于接收通话对方输入的电信号，所述接收装置与所述处理装置电连接，所述处理装置还用于对所述电信号进行处理，得到第四声信号，并将所述第四声信号输出。

本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：

本申请所提供的降噪耳机，与现有技术相比，该降噪耳机包括塞入部、第一声音采集装置、第二声音采集装置和处理装置，该塞入部可以直接塞入至人耳的耳道内，该第一声音采集装置通过塞入部内的腔体采集到耳道内的第一声信号，该第二声音采集装置采集耳机外的第二声信号，该处理装置对第一声信号和第二声信号进行主动降噪处理，本申请所提供的降噪耳机采用了主动降噪的方式，并且是前馈式降噪和反馈式降噪结合的方式，以实现降低甚至消除噪声的目的，达到了理想的降噪效果，解决了用户受到噪声干扰的问题。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

图1为本申请实施例所提供的降噪耳机的结构示意图；

图2为本申请实施例所提供的降噪耳机的使用状态图；

图3为本申请实施例所提供的降噪耳机的原理示意图。

附图标记：

10-降噪耳机；

100-本体；

102-塞入部；

104-第一组件；

106-第二组件；

108-第一扬声器；

110-第二扬声器；

112-处理器；

112a-低通滤波器；

112b-高通滤波器；

112c-滤波器；

112d-放大器；

112e-加法器；

114-阻尼件；

116-第一导音管；

118-第二导音管；

120-电路板；

122-电线；

20-耳道。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。

如图1至图3所示，本申请实施例提供了一种降噪耳机10，包括本体100、塞入部102、第一声音采集装置、第二声音采集装置和处理装置。该本体100可以起到保护本体100内部器件的作用；该塞入部102与该本体100可以通过粘接、套接等方式进行连接，该塞入部102用于塞入至人耳的耳道20内，且该塞入部102内具有腔体，该腔体贯穿前述塞入部102；该第一声音采集装置可以通过该腔体采集到耳道20内的第一声信号(如图3中的内噪声)，该第一声音采集装置可以设置于本体100内，最好设置在该塞入部102附近，并设置在朝向该腔体背离耳道20内的一端，这样该第一声音采集装置可以采集到更完整、更准确的第一声信号；该第二声音采集装置可以嵌设于本体100，也可以设置在本体100内，并与本体100连接，具体可以是粘接、卡接等，该第二声音采集装置用于采集耳机外的第二声信号(如图3中的外噪声)；该处理装置分别与第一声音采集装置及第二声音采集装置电连接，具体可以通过电线进行连接，也可以通过无线电的方式进行连接，该处理装置用于对第一声信号及第二声信号进行主动降噪处理。

具体的，上述实施例中的处理装置可以包括处理组件和扬声器，该处理组件可以包括第一测量装置、第二测量装置、第一转换装置、第二转换装置、滤波器112c、放大器112d和第三转换装置。该第一测量装置和该第二测量装置分别对第一声信号和第二声信号的频率响应和相位相应进行测量，以分别形成第一测量数据和第二测量数据，并将该第一测量数据和该第二测量数据传输给放大器112d；该第一声信号通过第一转换装置转换为第一电信号；该第二声信号通过第二转换装置转换为第二电信号；该滤波器112c对该第一电信号和该第二电信号分别进行相位相反的调制处理，以分别形成第三电信号和第四电信号；放大器112d根据第一测量数据和第二测量数据的记载，将该第三电信号和第四电信号处理成与之记载的频率的振幅相同的电信号，以形成第五电信号；该第三转换装置再将该第五电信号转换为第三声信号；该扬声器再将该第三声信号输出至人耳耳道20内，以抵消耳道20内的噪声，实现主动降噪。前述第一测量装置和第二测量装置分别与放大器112d进行电连接，第一转换装置和第二转换装置分别与滤波器112c进行电连接，滤波器112c再与放大器112d进行电连接，放大器112d再与第三转换装置进行电连接，该处理组件和扬声器进行电连接，具体的，该第三转换装置与扬声器进行电连接。

本申请实施例所提供的降噪耳机10，与现有技术相比，该降噪耳机10包括塞入部102、第一声音采集装置、第二声音采集装置和处理装置，该塞入部102可以直接塞入至人耳的耳道20内，该第一声音采集装置通过塞入部102内的腔体采集到耳道20内的第一声信号，该第二声音采集装置采集耳机外的第二声信号，该处理装置对第一声信号和第二声信号进行主动降噪处理，本申请所提供的降噪耳机10采用了主动降噪的方式，并且是前馈式降噪和反馈式降噪结合的方式，以实现降低甚至消除噪声的目的，达到了理想的降噪效果，解决了用户受到噪声干扰的问题。

进一步地实施例是，该处理装置还可以包括第一扬声器108和第二扬声器110，该处理组件通过前述实施例对第一声信号和第二声信号进行处理得到第三声信号，该第三声信号可以分为第一部分声信号和第二部分声信号，第一扬声器108和第二扬声器110均与处理组件进行电连接，第一扬声器108用于将该第一部分声信号输出，第二扬声器110用于将该第二部分声信号输出。第一扬声器108和第二扬声器110可以分别有针对性的对第三声信号的不同频率的信号进行接收并输出，这样输出的声信号更准确、更保真、消音效果更好。

具体的，由于低频声信号的穿透力较强，故能够穿透人耳进入耳道20内的低频声信号较多，为了能够将更多的甚至全部的低频声信号通过扬声器传至人耳耳道20内，进而将耳道20内更多的甚至是全部的低频噪声抵消掉，以达到较好的消除噪声的效果，前述第一扬声器108可以是低音扬声器，第二扬声器110可以是中高音扬声器，其中，低音扬声器可以包括磁体和音圈等，该低音扬声器可以采用较大体积的磁体和音圈，具体的，低音扬声器采用的磁体和音圈的体积越大，其低频重放性能、瞬态特性就会越好，灵敏度也就越高，通过该低音扬声器传到人耳耳道20内的低频声信号就越多、越完整，达到的消除噪声的效果就越好。另外的中高频声信号就可以通过中高音扬声器传至人耳耳道20内，这样可以进一步的减少中高频声信号的损失，使传至人耳耳道20内的中高频声信号更多、更完整，可以达到更好的消除噪声的效果。

更进一步的实施例是，如图3所示，前述的处理组件还可以包括低通滤波器112a和高通滤波器112b以及加法器112e，该低通滤波器112a可以与第一声音采集装置电连接，该高通滤波器112b可以与第二声音采集装置电连接。该低通滤波器112a可以将第一声信号中某一特定频率以上的频率信号滤除，该高通滤波器112b可以将第二声信号中某一特定频率以下的频率信号滤除，该低通滤波器112a与第一转换装置电连接，该高通滤波器112b与第二转换装置电连接，进行后续处理。由于低频声波的穿透力较强，进入耳道20内的第一声信号中的低频声信号较多，而外界的第二声信号的中高频声信号相对较多，所以经过低通滤波器112a和高通滤波器112b将一些少量频率的信号滤除，再进行后续处理，提高了处理的效率，可以进一步保证该第三声信号及时与耳道20内的噪声进行抵消，以达到消除噪声的目的。

进一步地，该第一扬声器108和该第二扬声器110可以一体封装，以形成一体式扬声器。一体成型的结构更简化，能够使该降噪耳机10的体积更小，进而携带更方便。该第一扬声器108和第二扬声器110还可以依次通过电路板120和电线122与处理器112进行电连接，该处理器112内可以设置低通滤波器112a、高通滤波器112b、滤波器112c、放大器112d和加法器112e，加法器112e可以用于多个滤波器112c的信号叠加，这样更便于放大器112d进行同步放大处理。

另外，前述实施例中的第一测量装置、第二测量装置、第一转换装置、第二转换装置、滤波器112c、放大器112d和第三转换装置以及扬声器可以分别单独设置，也可以任意组合设置。第一转换装置可以与第一采集装置组合设置在第一组件104内，这样便于第一转换装置与第一采集装置更好的电连接，使二者连通效果更好，同样的第二转换装置也可以与第二采集装置组合设置在第二组件106内，第三转换装置也可以与扬声器组合设置在第三组件内，该第一组件104、第二组件106和第三组件都分别可以是一体成型的结构，一体成型的结构更简化，能够使该降噪耳机10的体积更小，进而携带更方便。具体的，该第一组件104和第二组件106都可以是传声器，该第三组件可以是受话器。

本申请实施例的降噪耳机10不仅可以对耳道20内及环境中的声信号进行降噪处理，还可以对通话对方输入的电信号(如图3中的音频信号)进行降噪处理。具体实施例是，该降噪耳机10还可以包括接收装置，该接收装置可以用于接收通话对方输入的电信号，接收装置与处理装置电连接，处理装置可以对该电信号进行处理，得到第四声信号，并将该第四声信号输出至耳道20内。该降噪处理并不是指主动降噪处理，而是将该电信号中某些刺耳的信号进行降低分贝的处理，以及某些较小声音的信号进行抬高分贝的处理。这样人耳听到的通话对方的声音更悦耳、更清晰，不仅可以促进良好的沟通，还可以保护人耳。

一种更优的实施例是，降噪耳机10还可以包括阻尼件114，该阻尼件114可以由阻尼材料制成，具体可以是阻尼网，该阻尼件114可以罩设于腔体朝向耳道20内的一侧。该阻尼件114具有调节音差的作用，第一声信号经过该阻尼件114时，该阻尼件114可以对该第一声信号进行调节音差的优化处理，可以使第一声音采集装置采集到的第一声信号更优质、更清晰，还可以进一步的使人耳听到的通话对方的声音更清晰。此外，阻尼件114还可以对腔体起到防尘的作用，延长降噪耳机10的使用寿命，以长久的确保其具有良好的使用效果。

进一步地，降噪耳机10还可以包括第一导音管和第二导音管118，第一导音管116的一端与所第一声音采集装置接触并连接，另一端穿过腔体与阻尼件114接触，该第二导音管118的一端可以与前述一体式扬声器接触并连接，另一端穿过腔体与阻尼件114接触。该第一导音管116和第二导音管118都最好采用金属材料制成，金属材料的拢音效果、阻音效果较好，也可以将第一导音管116和/或第二导音管118制成口径尺寸稍小一点的管体结构，这样可以进一步减小声信号的损失，小口径的第一导音管116和/或第二导音管118也可以采用塑胶、塑料等非金属材料制成，这样可以节省成本，同时可以达到良好的拢音效果，当然采用小口径的金属材料制成的第一导音管116和/或第二导音管118的效果会更好。前述的两个导音管二者分工明确，效率更高，更不会出现混音的情况。

另一种更优的实施例是，阻尼件114包括第一部分和第二部分，第一部分由阻尼材料制成，且与第一导音管116和/或第二导音管118连通，第二部分由隔音材料制成，并与第一部分连接。由于第一导音管116和/或第二导音管118的口径大小可能小于腔体的口径大小，为了提高声信号的完整性和保真度，尽可能的使第一声信号全部经由该第一导音管116传递给第一采集装置，以及尽可能的使该第三声信号全部经由该第二导音管118传入人耳的耳道20内，阻尼件114不与第一导音管116和/或第二导音管118连通的第二部分采用隔音、阻音材料制成，这样可以在达到拢音效果的同时，还不漏音。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种降噪耳机，其特征在于，包括：

本体；

塞入部，所述塞入部与所述本体连接，所述塞入部用于塞入至人耳的耳道内，且所述塞入部内具有腔体，所述腔体贯穿所述塞入部；

第一声音采集装置，所述第一声音采集装置设置于所述本体内，所述第一声音采集装置用于采集耳道内的第一声信号；

第二声音采集装置，所述第二声音采集装置与所述本体连接，所述第二声音采集装置用于采集所述耳机外的第二声信号；

处理装置，所述处理装置分别与所述第一声音采集装置及所述第二声音采集装置电连接，用于对所述第一声信号及所述第二声信号进行主动降噪处理。

2.根据权利要求1所述的降噪耳机，其特征在于，所述处理装置包括处理组件、第一扬声器和第二扬声器，所述处理组件用于对所述第一声信号和所述第二声信号进行处理得到第三声信号，所述第三声信号分为第一部分声信号和第二部分声信号，所述第一扬声器和所述第二扬声器均与所述处理组件电连接，所述第一扬声器用于将所述第一部分声信号输出，所述第二扬声器用于将所述第二部分声信号输出。

3.根据权利要求2所述的降噪耳机，其特征在于，所述处理组件包括低通滤波器和高通滤波器，所述低通滤波器与所述第一声音采集装置电连接，所述高通滤波器与所述第二声音采集装置电连接。

4.根据权利要求2所述的降噪耳机，其特征在于，所述第一扬声器为低音扬声器，所述第二扬声器为中高音扬声器。

5.根据权利要求2所述的降噪耳机，其特征在于，所述第一扬声器和所述第二扬声器一体封装，以形成一体式扬声器。

6.根据权利要求1所述的降噪耳机，其特征在于，还包括阻尼件，所述阻尼件罩设于所述腔体朝向所述耳道内的一侧。

7.根据权利要求6所述的降噪耳机，其特征在于，还包括第一导音管，所述第一导音管的一端与所述第一声音采集装置接触并连接，另一端穿过所述腔体与所述阻尼件接触。

8.根据权利要求7所述的降噪耳机，其特征在于，所述阻尼件包括第一部分和第二部分，所述第一部分由阻尼材料制成，且与所述第一导音管连通，所述第二部分由隔音材料制成，并与所述第一部分连接。

9.根据权利要求6所述的降噪耳机，其特征在于，还包括第二导音管，所述第二导音管的一端与所述一体式扬声器接触并连接，另一端穿过所述腔体与所述阻尼件接触。

10.根据权利要求1所述的降噪耳机，其特征在于，还包括接收装置，所述接收装置用于接收通话对方输入的电信号，所述接收装置与所述处理装置电连接，所述处理装置还用于对所述电信号进行处理，得到第四声信号，并将所述第四声信号输出。