[发明专利]可变长度的多用途有源噪声控制装置及其方法

说明书

本发明公开了一种可变长度的多用途有源噪声控制装置及其方法，属于有源噪声控制技术邻域。本发明包括参考麦克风、扬声器、误差麦克风、控制器、伸缩管、扬声器箱体，其中，扬声器设置于扬声器箱体内，在扬声器箱体外表面上配置有供电接口和数据接口；且参考麦克风、误差麦克风分别位于扬声器箱体两端，并通过伸缩管与扬声器箱体连接，伸缩管一端与扬声器箱体固定连接，另一端与参考麦克风或误差麦克风固定连接；参考麦克风、误差麦克风分别连接到控制器的输入端，控制器的输入端通过数据接口与扬声器连接。本发明提供了一种可以自由调节扬声器与麦克风布放位置的有源噪声控制技术，实现有源噪声控制装置的多用途特性。

技术领域

本发明属于有源噪声控制技术邻域，具体涉及到一种可变长度的多用途有源噪声控制技术。

背景技术

目前解决噪声问题主要是通过两种方式，一种是包括架设隔音墙、包围吸音海绵和采用声屏障等在内的降噪方法。其原理是通过声学材料或结构与噪声声波相互作用，进而消耗声功率以实现降噪。这种方法被称为无源噪声控制；另一种噪声控制方法则通过人为地产生一个与噪声声波幅度相同、相位相反的反噪声声波来抵消噪声声波。由于引入了电声器件，这种方法也被称为有源噪声控制。无源噪声控制的效率随着噪声声波频率的降低而大幅降低。且在成本、部署和有效性上均有其局限性。近年来，有源噪声控制受到了应用研究的广泛关注，对许多实际噪声难题的解决起到了积极地推动作用。

常见的有源噪声控制系统由一组参考麦克风、扬声器、误差麦克风和控制器组成。当参考麦克风接收到噪声信号后，基于参考麦克风接收到的噪声信号，控制器生成控制信号，并驱动扬声器产生反噪声信号声波。误差麦克风接收到噪声声波和反噪声声波的叠加，再传回给控制器进行迭代处理，不停往复直至误差麦克风接收到幅度相同、相位相反的两个声波相互抵消。

由于应用场景不同、噪声特征也存在很大的差异，有源噪声控制系统都需要进行定制化设计。如申请号为CN201710506465的中国专利申请公开了一种适用于高铁商务舱的主动降噪座椅、申请号为CN201710506858的中国专利申请公开了一种适用于机车司机室的主动降噪座椅等，都是通过对座椅进行改装来达到座椅附近范围的有源噪声控制；以及申请号为CN201510246874的中国专利申请公开了一种车辆的主动噪声控制装置，申请号为CN201610829089的中国专利申请公开了一种无人机有源噪声控制装置，均是在不同应用下定制专用的有源噪声控制系统。如此针对不同需求单独进行有源噪声控制系统设计，一旦工况发生改变，降噪效果都会大打折扣。目前尚缺少一种多用途有源噪声控制系统设计方法，能够通过自身调整有效地作用于各种噪声环境和应用场景中，使其在各种工况下都能达到最优降噪效果。

发明内容

本发明的发明目的在于：为了克服现有的有源噪声控制装置无法灵活改变电声器件布放结构的缺陷，从而提供一种可以自由调节扬声器与麦克风布放位置的有源噪声控制装置，真正实现有源噪声控制装置的多用途特性。

本发明的可变长度的多用途有源噪声控制装置，包括参考麦克风、扬声器、误差麦克风、控制器、伸缩管、扬声器箱体；

所述扬声器设置于扬声器箱体内，且所述扬声器箱体外表面配置有供电接口和数据接口；

且所述扬声器的前端设置有多个误差麦克风，后端设置有多个参考麦克风；

所述伸缩管的一端固定连接一个参考麦克风或误差麦克风，另一端与扬声器箱体固定连接，所述参考麦克风与扬声器之间的距离、扬声器与误差麦克风之间的间距均能通过伸缩管独立调节；

所述参考麦克风、误差麦克风分别连接到控制器的输入端，控制器的输入端通过数据接口与扬声器连接；

所述参考麦克风和误差麦克风的供电电路通过扬声器箱体的供电接口与外部供电装置相连。

进一步的，所述伸缩管为多级可调节长度式结构，各级长度的调节通过螺旋转钮控制；