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如何设计一款反馈式主动降噪耳机?2021-05-25 00:35

本文摘要:前馈控制式耳机一般来说是比较更非常容易产品研发的,由于设计方案技术工程师一般来说无须应急处置可靠性层面的难题。殊不知,这类流形的一个关键缺陷便是风噪音(Windnoise),因为它的减震麦克风是必需裸露在自然环境中的。 处理此缺陷的方式之一便是应用对系统式积极减震技术性。此一篇文章将表述应用ams的AS3435设计方案对系统式积极减震耳机需要的流程。

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前馈控制式耳机一般来说是比较更非常容易产品研发的,由于设计方案技术工程师一般来说无须应急处置可靠性层面的难题。殊不知,这类流形的一个关键缺陷便是风噪音(Windnoise),因为它的减震麦克风是必需裸露在自然环境中的。

处理此缺陷的方式之一便是应用对系统式积极减震技术性。此一篇文章将表述应用ams的AS3435设计方案对系统式积极减震耳机需要的流程。  机器设备具体描述  同设计方案前馈控制式耳机一样,对系统式耳机也务必特殊的机器设备,在其中最重要的便是必须精确测量相频特性和震幅呼吁的声频检测系统。

  适合用于进行这种精确测量的音频输出设备还包含AudioPrecision、BruelKjaer及Soundcheck等。加上各有不同种类人力耳的人耳仿真器能用于仿真人耳的声学材料呼吁。举荐应用HeadAcoustics、BruelKjaer或者GRAS的商品。  常见于前馈控制入耳式商品的IEC711光纤耦合器在此项运用于中不是务必的。

在对系统入耳式系统软件中,麦克风的置放不容易遭受室内空间允许。因此 ,99%的对系统式耳机一般全是顶棚耳式(on-ear)或是包耳式(over-ear)设计方案。自然,现阶段销售市场上還是有对系统入耳式设计方案的。

除开模型人耳能和必须精确测量增益值和震幅的声频测量设备以外,其他的作为前馈控制式设计方案的机器设备早就包含了全部产品研发对系统式积极减震耳机的市场的需求。为精确测量耳机的积极减震特性,还务必一个双重式音箱系统软件(最烂是双重同轴输出音箱),便于将积极减震耳机裸露在噪声在工作中进行检测。  设计方案对系统式积极减震耳机需要的最后一个因素是AS3435评定板(EVB),它还包含了全部适度的射频连接器和前置放大器,合乎了耳机声学材料特性量测时的市场的需求。  怎样测量对系统式耳机声学材料特性?  除开垫片(cushion)和音箱声腔等机械设备部件以外,每一集积极减震耳机还务必音箱和积极减震麦克风等电声部件。

这种部件非空子集在一起,规定了耳机的頻率和震幅呼吁。各有不同的耳机会出现各有不同的頻率和震幅呼吁,因此 务必精确的特性量测来搭建每个耳机积极减震特性的提升,以超出仅次的视频码率。

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  对比于前馈控制式系统软件,对系统式系统软件的积极减震特性精确测量是比较简单的,所务必的就仅仅测量耳机音箱和积极减震麦克风中间的开环增益电源电路。  图1:对系统式耳机特性精确测量  精确测量设备还包含图1下图的AudioDAQ(数据交换成)系统软件、人力头及积极减震耳机。

数据信息出示(DataAcquisition)系统软件的键入相接至AS3435评定板的輸出,积极减震耳机的音箱需要相接至AS3435评定板的耳机放大仪键入,另外,积极减震麦克风相接至评定板的麦克风輸出。设计室需要的麦克风偏压(biasvoltage)由评定板获得,因而麦克风相接必须附加的外界部件。

  最后一个最重要且务必的相接,是指评定板的QMICx扩展槽(麦克风前置放大器键入)相接至DAQ系统软件的模拟仿真音频输出。在精确测量刚开始前,AS3435评定板必不可少进行精确配置。

评定板手机软件的屏幕截屏如图2下图。很最重要的一点是,要将麦克风前置放大器增益值原做为0dB,使其以后能给出ams的过滤器计算出来模版。  图2:反馈机制特性精确测量时的手机软件配置  此外,将耳机多通道輸出原著到未相接方向也是务必的,有利于避免 麦克风数据信号期待至音箱。

自然,它是积极减震运行期内需要的,并非对于开环增益电源电路特性的精确测量。  当评定板得到 精确配置后,DAQ系统软件就不容易造成一个从20kHz至20Hz的正弦交流电扫频信号。随后DAQ系统软件以后不容易精确测量麦克风前置放大器键入端增益值和震幅呼吁。该精确测量还包含全部对系统滤波器设计所需要的涉及到信息内容。

  积极减震过滤器(ANCFilter)计算出来  对系统电源电路的积极减震过滤器计算出来比较简单,计算出来方法以下:  理想化的震幅呼吁计算出来方法以下:  如这种式子下图,需要的过滤器计算出来仅仅增益值和震幅呼吁的偏位。根据Excel报表以后能顺利完成计算出来。AS3435评定模块获得此计算出来模版。


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