主动降噪集成电路与主动降噪方法以及主动降噪耳机与流程
本发明涉及一种降噪的技术，尤其涉及一种可堆叠至少一抗噪信号与至少一非抗噪信号的主动降噪集成电路、方法及使用其的主动降噪耳机。
背景技术：
1、一般耳机的降噪技术可区分为被动降噪(passive noise cancellation，pnc)以及主动降噪(active noise cancellation，anc)。被动降噪主要是通过耳机隔音材料或特殊结构尽量隔绝噪声。一般是入耳式耳机或耳罩式耳机，长期配戴的话会使耳朵胀疼，过大声压甚至还会影响听力。主动降噪即在耳机内设置专门降噪电路，一般通过音频接收器(如微型麦克风)和抗噪输出芯片，接收、分析外界噪声并产生一个反相声波，藉由声波的破坏性干涉以抵消噪声。
2、又，上述主动降噪一般分为前馈式降噪(feed-forward anc)、反馈式降噪(feedback anc)以及复合式降噪(hybrid anc)。前馈式降噪是将降噪麦克风置于耳机外侧，通过麦克风接收到耳机外侧的噪声，并藉由数字信号处理集成电路来处理后，转换产生出一抗噪(anti-noise)信号。而反馈式降噪则是将降噪麦克风置于耳机内侧，接收使用者在耳道内声音信号，反馈至数字信号处理集成电路以产生一抗噪信号。另外，复合式降噪则是以二至多个以上的降噪麦克风接取噪声，并分别通过不同的数字信号处理集成电路产生多个抗噪信号，进行声波信号叠加后，来抵消噪声。
技术实现思路
1、由于声波是经由多个不同位置麦克风与不同的信号处理所产生，最终的观察点接收到多个声波叠加后，进而导致不想要的补偿，反而让人耳听到质量变差的音频播放。有鉴于此，如何减轻或消除上述相关领域的缺失，实为有待解决的问题。
2、本发明提供一种主动降噪耳机，此主动降噪耳机包含一音频转换设备以及本发明实施例的可堆叠至少一抗噪信号与至少一非抗噪信号的主动降噪集成电路，此可堆叠至少一抗噪信号与至少一非抗噪信号的主动降噪集成电路包含一第一路径，输出一第一路径非抗噪信号，其中该第一路径非抗噪信号受一物理通道转换为一第一信号，该第一路径包含：一非主动降噪滤波单元，用以产生一非抗噪信号；一第二路径，接收含有该第一信号的成分的一误差信号，并且输出一第二路径抗噪信号至该物理通道，该第二路径包含：一主动降噪滤波单元，用以产生一抗噪信号，其中该抗噪信号衍生出该第二路径抗噪信号；以及一第一解耦合单元，用以基于该非抗噪信号移除该第二路径中该第一信号的成分。
3、本发明另外提供一种可堆叠至少一抗噪信号与至少一非抗噪信号的主动降噪方法，适用于具有至少一主动降噪滤波单元以及至少一非主动降噪滤波单元的音频播放装置，此可堆叠至少一抗噪信号与至少一非抗噪信号的主动降噪方法包含：提供一第一路径，输出一第一路径非抗噪信号，其中该第一路径非抗噪信号受一物理通道转换为一第一信号，该第一路径包含：一非主动降噪滤波单元，用以产生一非抗噪信号；提供一第二路径，接收含有该第一信号的成分的一误差信号，并且输出一第二路径抗噪信号至该物理通道，该第二路径包含：一主动降噪滤波单元，用以产生一抗噪信号，其中该抗噪信号衍生出该第二路径抗噪信号；基于该非抗噪信号移除该第二路径中该第一信号的成分；以及基于该第一路径非抗噪信号及该第二路径抗噪信号进行播放，藉以消除噪声。
4、本发明的精神在于在主动降噪耳机中的主动降噪装置内，设置至少一主动降噪滤波单元以及至少一非主动降噪滤波单元。进一步，针对每一个主动降噪滤波单元的输出信号造成其他主动降噪滤波单元所产生的多余成分，藉由解耦合的方式将上述多余成分消除，因此，在本发明所提供的解耦合技术的协助之下，可减轻或抑制主动降噪滤波器所造成的副作用，进而可以实现非主动降噪滤波器(例如，助听滤波器、通透滤波器或是个人声音放大滤波器)的预期目的。
5、本发明的其他优点将搭配以下的说明和附图进行更详细的解说。
技术特征：
1.一种可堆叠至少一抗噪信号与至少一非抗噪信号的主动降噪集成电路，包含：
2.如权利要求1所述的可堆叠至少一抗噪信号与至少一非抗噪信号的主动降噪集成电路，其中，该第一解耦合单元包含：
3.如权利要求1所述的可堆叠至少一抗噪信号与至少一非抗噪信号的主动降噪集成电路，其中，该第一解耦合单元包含：
4.如权利要求1所述的可堆叠至少一抗噪信号与至少一非抗噪信号的主动降噪集成电路，其中，该第一解耦合单元包含：
5.如权利要求1所述的可堆叠至少一抗噪信号与至少一非抗噪信号的主动降噪集成电路，其中该物理通道为第一物理通道，
6.如权利要求1所述的可堆叠至少一抗噪信号与至少一非抗噪信号的主动降噪集成电路，其中该第二路径抗噪信号受该物理通道转换为第二信号，该误差信号包含该第二信号的成分以及第三信号的成分，该第一路径接收该误差信号，以及该主动降噪集成电路还包含：
7.如权利要求1所述的可堆叠至少一抗噪信号与至少一非抗噪信号的主动降噪集成电路，其中该非主动降噪滤波单元为助听滤波器。
8.如权利要求1所述的可堆叠至少一抗噪信号与至少一非抗噪信号的主动降噪集成电路，其中该非主动降噪滤波单元为通透滤波器。
9.如权利要求1所述的可堆叠至少一抗噪信号与至少一非抗噪信号的主动降噪集成电路，其中该非主动降噪滤波单元为一个人声音放大滤波器。
10.一种可堆叠至少一抗噪信号与至少一非抗噪信号的主动降噪方法，适用于具有至少一主动降噪滤波单元以及至少一非主动降噪滤波单元的音频播放装置，该可堆叠至少一抗噪信号与至少一非抗噪信号的主动降噪方法包含：
11.如权利要求10所述的可堆叠至少一抗噪信号与至少一非抗噪信号的主动降噪方法，其中基于该非抗噪信号移除该第二路径中该第一信号的成分的步骤包含：
12.如权利要求10所述的可堆叠至少一抗噪信号与至少一非抗噪信号的主动降噪方法，其中基于该非抗噪信号移除该第二路径中该第一信号的成分的步骤包含：
13.一种主动降噪耳机，包含：
14.如权利要求13所述的主动降噪耳机，其中，该第一解耦合单元包含：
15.如权利要求13所述的主动降噪耳机，其中，该第一解耦合单元包含：
16.如权利要求13所述的主动降噪耳机，其中，该第一解耦合单元包含：
17.如权利要求13所述的主动降噪耳机，其中该物理通道为第一物理通道，
18.如权利要求13所述的主动降噪耳机，其中该非主动降噪滤波单元为助听滤波器。
19.如权利要求13所述的主动降噪耳机，其中该非主动降噪滤波单元为通透滤波器。
20.如权利要求13所述的主动降噪耳机，其中该非主动降噪滤波单元为一个人声音放大滤波器。
技术总结
本发明关于一种可堆叠至少一抗噪信号与至少一非抗噪信号的主动降噪集成电路、方法及使用其的主动降噪耳机，此主动降噪方法适用于具有至少一主动降噪滤波单元以及至少一非主动降噪滤波单元的音频播放装置，且包含：提取非主动降噪滤波单元所输出的非抗噪信号；将非抗噪信号根据物理通道的转移函数以及主动降噪滤波单元的运算，产生解耦合信号；将主动降噪滤波单元的抗噪信号与解耦合信号进行信号叠加；以及基于叠加后的信号与音频信号来进行音频播放，藉以消除噪声。
技术研发人员：许肇凌,漆力文,陈凯昇
受保护的技术使用者：达发科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5