[发明专利]一种灵活调节降噪信号延时的主动降噪系统

说明书

本发明提供的一种灵活调节降噪信号延时的主动降噪系统包括噪声采集通路和音乐播放通路，所述噪声采集通路包括麦克风、AD转换器、降噪滤波器、接入AD转换器的可调节时钟频率的锁相环，以及连接于AD转换器和降噪滤波器之间的第一延时控制单元；音乐播放通路包括音乐播放源、第一升采样滤波器、加法器、DA转换器、播放器，以及连接于加法器与DA转换器之间的第二延时控制单元；所述加法器用于将降噪滤波器处理后的噪声参考信号与第一升采样滤波器处理后的音乐信号进行耦合叠加输出混合信号。本发明提供的主动降噪系统能够适用于不同的耳机头，能够很好地拟合麦克风和播放器的频响，实现更好效果的降噪。

技术领域

本发明涉及耳机降噪技术领域，特别涉及一种灵活调节降噪信号延时的主动降噪系统。

背景技术

主动降噪耳机是通过主动降噪系统发出与环境噪声相位反向声波来抵消噪声声波将环境噪声消除，从而实现降噪的效果。具体原理是使用外置的麦克风采集外界噪声，然后通过主动降噪系统产生一个与噪声幅度相同相位相差180度的反相声波，将噪声抵消，从而达到降噪。主动降噪耳机其具体功能是降低外界的环境噪声，给佩戴者提供一个安静的环境。

目前经过大量研发已经有很多主动降噪耳机进入到生产和销售，但是现有的主动降噪耳机，多数采用模拟方案，即直接对模拟信号通过滤波器产生反相噪声，其好处是实现比较简单。

数字方案调节更加灵活，量产方便，而且唯有数字方案才能实现自适应的降噪。但是数字方案引入了延时问题，其中包括AD的转换延时、DA转换的延时、降采样或升采样滤波器的延时。延时如果太大，无法产生反相声波，主动降噪会失去效果；延时如果太小，就要求主动降噪工作的音频采样率高，但这会降低降噪滤波器的精度，不能很好的拟合麦克风和扬声器的频响，影响降噪效果。

因此，为了解决上述问题，需要针对不同耳机头降噪要求，很好地拟合麦克风和播放器的频响，实现更好效果降噪的一种灵活调节降噪信号延时的主动降噪系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种灵活调节降噪信号延时的主动降噪系统，所述系统包括噪声采集通路和音乐播放通路，

所述噪声采集通路包括麦克风、AD转换器、降噪滤波器、接入所述AD转换器的可调节时钟频率的锁相环，以及连接于所述AD转换器与所述降噪滤波器之间的第一延时控制单元；

所述第一延时控制单元对所述AD转换器输出的噪声参考信号进行延时调节；

所述音乐播放通路包括音乐播放源、第一升采样滤波器、加法器、DA转换器、播放器，以及连接于所述加法器与所述DA转换器之间的第二延时控制单元；

所述加法器用于将降噪滤波器处理后的噪声参考信号与第一升采样滤波器处理后的音乐信号进行耦合叠加输出混合信号；

所述第二延时控制单元对所述加法器输出的混合信号进行延时调节。

优选地，所述麦克风、AD转换器、第一延时控制单元和降噪滤波器依次连接，其中

所述麦克风，用于采集环境噪声；所述AD转换器，用于将采集的环境噪声由模拟电信号转换为噪声参考信号；所述降噪滤波器，用于对噪声参考信号进行滤波处理。

优选地，所述音乐播放源、第一升采样滤波器、加法器、第二延时控制单元、DA转换器和播放器依次连接，其中

所述音乐播放源，用于播放音乐信号；所述第一升采样滤波器，用于对音乐信号进行滤波处理；所述DA转换器，用于将所述混合信号转换为混合模拟电信号；所述播放器，用于将所述混合模拟电信号以声波的形式播放。

优选地，所述系统还包括信号存储通路，所述信号存储通路包括存储单元，用于将所述噪声参考信号进行存储。

优选地，所述第一延时控制单元包括第一降采样滤波器、第二降采样滤波器和第一复用器，其中