技术特征：
1.一种颈部环主动噪声控制装置，其特征在于：所述颈部环主动噪声控制装置左右对称，两边分别包含信号输入系统(1)、信号输出系统(2)、信号处理系统(3)以及颈部环壳体(4)；所述信号输入系统(1)为噪声信号的采集端，测量人体附近的目标噪声和降噪后的残余噪声，所述信号输出系统(2)为主动控制声音的输出端，发出次级噪声以抵消人耳附近的噪声，所述信号处理系统(3)为整个颈部环主动噪声控制装置的核心部分，用于对采集的信号进行预处理并通过主动噪声控制算法产生与目标噪声幅值和频率相同、相位相反的声音信号，所述颈部环壳体(4)为开口圆形；所述信号输入系统(1)、信号输出系统(2)以及信号处理系统(3)都被嵌入在颈部环壳体(4)内部，usb充电口(11)为充电电池(12)充电，电源开关(14)为触摸开关，位于颈部环壳体(4)外侧，电源指示灯(13)位于电源开关(14)左侧。2.根据权利要求1所述的一种颈部环主动噪声控制装置，其特征在于：所述信号输入系统(1)包含参考麦克风(10)和误差麦克风(7)；所述信号输出系统(2)包含扬声器(9)；所述信号处理系统(3)包含模数/数模转换模块(6)、信号预处理模块(8)以及数字信号处理器(5)，所述数字信号处理器(5)位于颈部环壳体(4)内部中间末端；所述参考麦克风(10)和误差麦克风(7)为心形指向性麦克风，所述扬声器(9)为指向性扬声器；所述电池(12)与所有设备单向连接，对其进行供电，具体包括数字信号处理器(5)、模数/数模转换模块(6)、信号预处理模块(8)、扬声器(9)、参考麦克风(10)以及误差麦克风(7)。3.根据权利要求2所述的一种颈部环主动噪声控制装置，其特征在于：所述参考麦克风(10)用于采集人体周围的目标噪声信号，分别与所述信号预处理模块(8)单向连接，对采集的目标噪声进一步放大滤波处理，若信号电压或电流过大，进行限幅、限流，保护后续电路，处理后的信号通过模数/数模转换模块(6)输送至数字信号处理器(5)；所述参考麦克风(10)采集的目标噪声需要在数字信号处理器(5)中进行比对重塑，以得到更清晰、准确的目标噪声，所述误差麦克风(7)用于采集降噪后的残余误差噪声，分别与信号预处理模块(8)单向连接，对采集的误差噪声进一步放大滤波处理，若信号电压或电流过大，进行限幅、限流，保护后续电路；处理后的信号分别通过模数/数模转换模块(6)输送至数字信号处理器(5)，所述误差麦克风(7)采集的残余误差噪声需要在数字信号处理器(5)中进行比对重塑，以得到更清晰、准确的误差噪；所述信号预处理模块(8)功能包括：信号的滤波、放大、过压过流保护以及电平转换电路；所述数字信号处理器(5)嵌入主动噪声控制算法，对由模数/数模转换模块(6)输送来的目标噪声和误差噪声进行运算处理，产生次级输出信号，再经过模数/数模转换模块(6)和信号预处理模块(8)发送至扬声器(9)发出次级噪声。4.根据权利要求3所述的一种颈部环主动噪声控制装置，其特征在于：
所述模数/数模转换模块(6)各包含两路模数转换电路和一路数模转换电路，所述信号预处理模块(8)各包含三路滤波、放大和过压过流保护电路，所述数字信号处理器(5)中嵌入的主动噪声控制算法带有声反馈补偿功能，对线性声反馈和非线性声反馈都具有补偿作用，所述扬声器(9)和误差麦克风(7)安装方向朝上，所述参考麦克风(10)安装于颈部环壳体(4)前端，方向垂直于扬声器(9)和误差麦克风(7)，这样可有效避免声反馈的影响；所述颈部环壳体(4)包含两个通道的主动噪声控制系统，每个通道主动噪声控制系统分别由两个扬声器、一个参考麦克风、一个误差麦克风、两路模数转换电路和一路数模转换电路、三路滤波放大和过压过流保护电路以及数字信号处理器(5)组成，其中数字信号处理器(5)为两个通道共同使用。
技术总结
本实用新型公开了一种颈部主动噪声控制装置，可随时随地实现人耳附近降噪，且不会对人耳造成挤压，避免了耳部受损。该装置包括信号输入系统、信号输出系统和信号处理系统三个部分。信号输入系统由多个麦克风组成，分别对目标噪声和降噪后的误差噪声进行采集。信号处理系统由信号预处理模块、模数/数模转换模块以及数字信号处理器组成，利用具有声反馈功能的主动噪声控制算法以信号输入系统采集的信号为输入，调节控制器权重产生与目标噪声频率和幅值相同、相位相反的信号。信号输出系统由多个扬声器组成，用于发出信号处理系统产生的声音。该装置为无线连接，体积小、成本低，对耳部无任何物理挤压，避免了诸多因素无法佩戴耳机以至于无法实现降噪的问题，极大改善了用户的体验感和舒适度。的体验感和舒适度。的体验感和舒适度。
技术研发人员：罗磊
受保护的技术使用者：重庆大学
技术研发日：2020.06.09
技术公布日：2021/9/6