[发明专利]一种可调降噪增益的挂耳式耳机

说明书

技术领域

本发明属于声学上的噪声消除领域，是一种可调降噪增益的挂耳式耳机。

背景技术

在欣赏音乐或者学习的时候，最需要的是减少不想要的环境噪声；而有时候使用耳机时，却需要关注外面的环境需要的省心信息。

现在的主动式降噪耳机往往设计成入耳式和头戴式两种，入耳式耳机本身隔绝外界噪音就比较好，但是入耳式的耳机会给人体的耳道带来更大的气压，对人们的听力保护有较大的影响，而头戴式的主动降噪耳机携带不方便，不适合出门携带。现在的降噪方案都是尽可能的消除噪音，没有更多考虑有时候需要及时留意外界的环境声音。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可调降噪增益的挂耳式耳机，其可调降噪增益以及挂耳式的设计，改善了现有降噪耳机的不足。

本发明时一种可调降噪增益的挂耳式耳机，其结构主要由喇叭单元、3.5mm耳机公头、耳机线、外壳、海绵套、音频降噪电路组成；其中音频降噪电路包括处理器MCU、拾音器、信号放大电路、触感按键、电源管理电路、锂电池、通道开关、音频信号输入端、喇叭单元、LED指示灯；可以通过触感按键的设置，对耳机的主动式降噪功能的选择，可调降噪的增益，也可以自动调节增益，进行对噪声的消除。

其中，3.5mm耳机公头通过耳机线连接到信号放大电路的音频信号输入端；处理器MCU连接着通道开关，通道开关连接到信号放大电路，信号放大电路的音频输出端连接到喇叭单元；拾音器连接到信号放大电路的噪音信号输入端；信号放大电路的增益控制输入端连接到处理器MCU的IO引脚；触感按键的输出端连接到处理器MCU的IO引脚；锂电池连接到电源管理电路的输入端，电源管理电路的输出端连接到处理器MCU和信号放大电路的电源输入端，LED指示灯串联限流电阻连接到处理器MCU的IO引脚。

在噪音的采集方面，拾音器连接到信号放大电路的噪音信号输入端，并且拾音器固定在耳机外壳的外侧，方向孔朝外采集外界噪音。

在选择处理音频通方面，通道开关控制信号放大电路的输入音频通路，可切换从音频输入端是否进行噪声消除处理，耳机初始化默认通道开关处于无消除噪音的通道。

在触控按键设计上，触感按键安装在耳机外壳的外侧，通过一个电容积分电路，连接到处理器MCU的IO引脚。

在增益可控方面，降噪增益可调，降噪的噪音反向处理，将拾音器采集的信号通过处理器MCU的ADC采样，并进行信号反向输出到处理器MCU的DAC输出，处理器MCU连接到信号放大电路，通过PWM信号控制反向信号的放大幅值。信号放大电路是一个同相信号加法放大器，其增益大小可由处理器MCU的PWM信号的占空比设定。

附图说明

附图给出该种可调降噪增益的挂耳式耳机示意图。

图1是本发明一种可调降噪增益的挂耳式耳机示意图。

图2是本发明一种可调降噪增益的挂耳式耳机的内部电路图。

附图1标记说明：喇叭单元1、3.5mm耳机公头2、耳机线3、外壳4、海绵套5、音频降噪电路6。

附图2标记说明：处理器MCU7、拾音器8、信号放大电路9、触感按键10、电源管理电路11、锂电池12、通道开关13、音频信号输入端14、喇叭单元15、LED指示灯16。

具体实施方式

实施例1：

如图1是一种可调降噪增益的挂耳式耳机，其结构主要由喇叭单元1、3.5mm耳机公头2、耳机线3、外壳4、海绵套5、音频降噪电路6组成；其中音频降噪电路6包括处理器MCU7、拾音器8、信号放大电路9、触感按键10、电源管理电路11、锂电池12、通道开关13、音频信号输入端14、喇叭单元15、LED指示灯16；可以通过触感按键10的设置，对耳机的主动式降噪功能的选择，可调降噪的增益，也可以自动调节增益，进行对噪声的消除。

其中，3.5mm耳机公头2通过耳机线3连接到信号放大电路6的音频信号输入端14；处理器MCU7连接着通道开关13，通道开关13连接到信号放大电路9，信号放大电路9的音频输出端14连接到喇叭单元15；拾音器8连接到信号放大电路9的噪音信号输入端；信号放大电路9的增益控制输入端连接到处理器MCU7的IO引脚；触感按键10的输出端连接到处理器MCU7的IO引脚；锂电池12连接到电源管理电路11的输入端，电源管理电路11的输出端连接到处理器MCU7和信号放大电路9的电源输入端，LED指示灯16串联限流电阻连接到处理器MCU7的IO引脚。

噪音的采集，拾音器8连接到信号放大电路9的噪音信号输入端，并且拾音器8固定在耳机外壳4的外侧，方向孔朝外采集外界噪音。