[发明专利]噪声控制系统

说明书

本公开涉及噪声控制系统。一种混合ANC系统，其可以允许反馈麦克风接收与前馈麦克风相同的外部噪声。处理器可以基于两个麦克风接收到的信号来生成抗噪声信号，以消除更宽范围的外部噪声频率。

技术领域

本公开涉及噪声控制系统。

背景技术

噪声控制系统可以包括被动噪声控制(PNC)和主动噪声控制(ANC)系统。PNC系统依靠音响系统(sound system)的物理设计来阻挡音响系统外部的噪声，例如绝缘材料、吸声材料和消声器。ANC系统包括使用前馈和反馈麦克风通过音响系统的扬声器发射抗噪声信号来消除外部噪声。抗噪声信号是基于前馈麦克风或反馈麦克风中接收到的外部噪声确定的。前馈麦克风接收音响系统外部的噪声，例如耳塞外壳外部的噪声，而反馈麦克风接收系统出口点附近的外部噪声，例如耳塞中用户耳朵附近的噪声。

混合ANC系统使用前馈和反馈麦克风来改善被消除的噪声的范围。此类系统已广泛实现于耳塞中，以在较低频率范围内提供更多噪声消除，从而有利地补充PNC系统。在此类示例中，前馈麦克风将会接收外壳外部的噪声，而PNC系统使进入外壳的外部噪声量最小化，以便反馈麦克风接收任何残余噪声。扬声器发射抗噪声信号，该抗噪声信号消除来自前馈麦克风的外部噪声和来自反馈麦克风的残余噪声。

这种混合ANC系统在其对外部噪声的覆盖方面受到限制。例如，当噪声控制系统位于耳塞中时，基于前馈麦克风的第一抗噪声信号可能无法抵消可能已经穿透耳塞的外部噪声，这是因为该外部噪声在进入耳塞后的特性发生了变化。同时，基于反馈麦克风的第二抗噪声信号可能无法覆盖一些相同的外部噪声，例如较高频率，这是因为反馈麦克风的位置导致仅留有很少的用于创建第二抗噪声信号的处理时间，从而仅允许某些频率被第二抗噪声信号抵消。

发明内容

本公开涉及可以允许反馈麦克风接收与前馈麦克风相同的外部噪声的混合ANC系统。处理器可以基于两个麦克风接收到的信号来生成抗噪声信号，以消除更宽范围的外部噪声频率。

本公开的一个方面提供了一种耳塞，所述耳塞包括：外壳，所述外壳限定了从所述外壳的内部延伸到所述外壳的外部的管道，所述管道包括被动噪声控制组件，所述被动噪声控制组件被配置为允许外部噪声以时间延迟进入所述外壳中，前馈麦克风，所述前馈麦克风被配置为接收所述外部噪声，所述前馈麦克风的前部面向所述外壳外部，反馈麦克风，所述反馈麦克风与所述管道通信，所述反馈麦克风被配置为接收具有所述时间延迟的所述外部噪声，以及扬声器，所述扬声器与所述前馈麦克风和所述反馈麦克风电通信，所述扬声器被配置为基于由所述前馈麦克风接收到的所述外部噪声和由所述反馈麦克风接收到的具有所述时间延迟的所述外部噪声来发射经滤波的噪声信号。所述耳塞还可以包括第二前馈麦克风和第二反馈麦克风。所述扬声器的后部可以被接纳在所述管道中所述管道可以不与所述前馈麦克风连通。所述被动噪声控制组件可以包括吸音材料或隔音材料中的一种。所述外壳可以限定第一隔室和第二隔室，所述前馈麦克风的后部在所述第一隔室中，所述反馈麦克风在所述第二隔室中。所述外壳可以限定从所述第二隔室延伸到所述外壳外部的前通气口。所述外壳还可以限定在所述第一隔室和所述第二隔室之间的第三隔室。所述外壳还可以限定了从所述第三隔室延伸到所述外壳外部的后通气口。所述外壳在所述外壳的所述内部部分中可以限定在所述第二隔室和所述第三隔室之间的分隔部。所述管道可以穿过所述分隔部。所述耳塞还可以包括：存储器；以及一个或多个处理器，所述一个或多个处理器与所述前馈麦克风、所述反馈麦克风和所述存储器通信，所述一个或多个处理器被配置为：利用所述前馈麦克风在第一时间接收所述耳塞的所述外壳外部的外部噪声；利用所述一个或多个处理器基于由所述前馈麦克风接收到的所述外部噪声生成第一抗噪声信号；利用所述扬声器发射所述第一抗噪声信号；利用所述反馈麦克风在第二时间接收所述外部噪声和所述第一抗噪声信号，所述第二时间在所述第一时间之后；利用一个或多个处理器基于由所述反馈麦克风在所述第二时间接收到的所述第一抗噪声信号和所述外部噪声，生成所述经滤波的抗噪声信号；以及利用所述扬声器发射所述经滤波的抗噪声信号。