[发明专利]一种降噪耳罩

说明书

技术领域

本发明属于噪声防护技术领域，具体地说，是涉及一种用于隔离外界噪声的防护耳罩或者耳机产品。

背景技术

在高频噪声防护领域，防护耳罩可以实现良好的高频噪声隔离效果，对于工作在特殊环境中的人群，佩戴防护耳罩可以对耳朵起到有效的保护作用。

现阶段，传统的防护耳罩为了有效隔离低频噪声，往往采用厚重的耳罩壳体形成大尺寸的耳罩腔体。耳罩壳体和耳罩腔体可以形成低通滤波器，以大幅度地隔离外界的高频噪声，使穿过耳罩壳体进入到耳罩腔体的噪声主要来自于外界噪声中低于低通滤波器的转折频率的低频部分。耳罩壳体越厚、耳罩腔体越大，低通滤波器的转折频率越低，就有越多频段的噪声能够被耳罩过滤掉，继而使得耳罩的噪声隔离效果越好。但是，防护耳罩的这种传统设计，不仅使得耳罩的体积庞大、外形不美观，而且笨重、佩戴不舒适，严重影响了佩戴者的使用体验。此外，进入耳罩腔体的被动隔声会在转折频率点附近出现噪声抬升放大的现象，当环境噪声中长期存在被放大部分频带能量时，会造成佩戴者疲劳，长期使用还会造成听力不可逆的损伤。

发明内容

本发明的目的在于提供一种降噪耳罩，通过在耳罩腔体内增设低频共振器，以吸收耳罩腔体内的低频段噪声能量，从而在提升耳罩噪声隔离效果的同时，可以有效控制耳罩体积，减轻耳罩重量。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明在一个方面，提出了一种降噪耳罩，包括形成耳罩腔体的耳罩壳体、安装在所述耳罩腔体内并形成一个独立的腔室的隔板以及装在所述隔板上的导管；所述导管的两端开口一个位于所述腔室内，另一个伸出所述腔室位于耳罩腔体中；所述腔室与导管形成低频共振器，其共振频率与耳罩所形成的低通滤波器的转折频率相当。

进一步的，所述耳罩壳体朝向人耳的一侧形成开口，在开口处的耳罩壳体上安装有耳套，以提高耳罩佩戴的舒适性；对于安装有耳套的耳罩，所述低通滤波器的转折频率可以由所述耳罩壳体所等效的电感以及由所述耳罩腔体和耳套所等效的电容决定。

为了扩充低频共振器的腔室空间，优选在所述腔室中填充吸音材料，以提高腔室所等效的电容值，进一步降低共振频率。

对于所述耳罩为头戴式耳机中的耳罩的情况，可以直接选用耳罩中的喇叭后腔作为所述的腔室，并在所述喇叭后腔中设置一块档板，所述档板在喇叭输出声音时，封堵所述导管位于所述腔室内的开口，以防止音频信号或通讯信号中的低频能量被抵消；在喇叭无声音输出时，所述档板远离所述导管位于所述腔室内的开口，利用喇叭后腔与导管形成的低频共振器吸收耳罩内的低频噪声能量，减少低频噪声。

优选的，可以采用电磁继电器中的衔铁作为所述档板，用于封堵所述导管的开口，即，所述电磁继电器在喇叭接收到音频信号时，产生磁场吸引衔铁位移，封堵所述导管位于所述腔室内的开口；所述电磁继电器在喇叭无音频信号接入时，释放衔铁，使衔铁远离所述导管位于所述腔室内的开口。

为了控制电磁继电器准确动作，本发明在所述防噪耳罩中还设置有比较器，利用所述比较器的两个输入端分别接收触发电压和所述的音频信号，输出端连接一开关元件的控制端，开关元件的开关通路连接在所述电磁继电器的线圈的供电回路中；所述触发电压的幅值低于音频信号中偏置电压的幅值，当有音频信号接入时，所述比较器输出电平控制开关元件导通，连通所述电磁继电器的线圈的供电回路，使线圈通电产生磁场，吸引衔铁位移，封堵所述导管位于所述腔室内的开口。此时，喇叭后腔与导管无法形成低频共振器，不会吸收耳罩内的低频能量，因此可以确保音频信号或通讯信号中的低频能量正常输出。

本发明在另一个方面，还提出了一种降噪耳罩，包括形成耳罩腔体的耳罩壳体、安装在所述耳罩腔体内并形成一个独立的腔室的隔板以及安装在所述隔板上的无源辐射器；所述腔室与无源辐射器形成低频共振器，其共振频率与耳罩所形成的低通滤波器的转折频率相当。

本发明在又一个方面，还提出了另外一种降噪耳罩，包括形成耳罩腔体的耳罩壳体、安装在所述耳罩腔体内并形成一个独立的腔室的隔板、安装在所述隔板上的无源辐射器和导管；所述导管的两端开口一个位于所述腔室内，另一个伸出所述腔室位于耳罩腔体中；所述腔室、无源辐射器与导管形成低频共振器，其共振频率与耳罩所形成的低通滤波器的转折频率相当。