一种混合后馈降噪电路、混合后馈降噪装置以及降噪耳机的制作方法

1.本技术属于耳机技术领域，尤其涉及一种混合后馈降噪电路、混合后馈降噪装置以及降噪耳机。


背景技术：

2.随着生活质量的提高，人们对声音的需求也越来越高，在嘈杂环境下，也想有一个良好的音乐体验，降噪耳机应运而生。被动降噪耳机依靠耳套、耳塞等，实现密封以隔绝外界噪音。主动降噪耳机是在耳机线控或者耳机内，加入降噪处理芯片，通过降噪处理芯片产生与外界噪音相等的反向声波，从而中和、抵消外界噪音来达到主动降噪的效果。
3.然而，目前一般的降噪耳机通常只有1个麦克风的后馈(feedback)电路，少数有2个麦克风的后馈电路，存在降噪效果较差等问题，影响了耳机的音质。


技术实现要素：

4.本技术的目的在于提供一种混合后馈降噪电路、混合后馈降噪装置以及降噪耳机，旨在解决现有的降噪耳机存在的降噪效果较差的问题。
5.本技术实施例的第一方面提供了一种混合后馈降噪电路，与多组麦克风连接，包括：
6.后馈混合电路，用于接收所述多组麦克风输出的多组麦克风信号，并对所述多组麦克风信号进行混合处理，生成一组正极信号和一组负极信号；
7.信号放大电路，与所述后馈混合电路连接，用于对输入的正极信号和负极信号进行放大处理；以及
8.滤波电路，与所述信号放大电路连接，用于对放大处理后的正极信号和负极信号进行滤波处理，生成麦克风差分信号。
9.可选的，所述后馈混合电路包括：
10.差分输入电路，与多组麦克风连接，用于接收多组麦克风信号，并根据所述多组麦克风信号生成多组差分信号；
11.rc混合电路，与所述差分输入电路连接，用于对所述多组差分信号进行混合处理，生成一组正极信号和一组负极信号。
12.可选的，所述差分输入电路包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻；
13.所述第一电阻的第一端、所述第二电阻的第二端以及所述第三电阻的第一端共接于第一供电端，所述第一电阻的第二端与第一麦克风正极输入端连接，所述第二电阻的第二端与第二麦克风正极输入端连接，所述第三电阻的第二端与第三麦克风正极输入端连接，所述第四电阻的第一端、所述第五电阻的第一端以及所述第六电阻的第一端共接于地，所述第四电阻的第二端与第一麦克风负极输入端连接，所述第五电阻的第二端与第二麦克风负极输入端连接，所述第六电阻的第二端与第三麦克风负极输入端连接。
14.可选的，所述rc混合电路包括：第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻以及第十二电阻；
15.所述第一电容的第一端与第一麦克风正极输入端连接，所述第一电容的第二端与所述第七电阻的第一端连接，所述第二电容的第一端与第一麦克风负极输入端连接，所述第二电容的第二端与所述第八电阻的第一端连接，所述第三电容的第一端与第二麦克风正极输入端连接，所述第三电容的第二端与所述第九电阻的第一端连接，所述第四电容的第一端与第二麦克风负极输入端连接，所述第四电容的第二端与所述第十电阻的第一端连接，所述第五电容的第一端与第三麦克风正极输入端连接，所述第五电容的第二端与第十一电阻的第一端连接，所述第六电容的第一端与第三麦克风负极输入端连接，所述第六电容的第二端与第十二电阻的第一端连接，所述第七电阻的第二端、所述第九电阻的第二端以及所述第十一电阻的第二端共接于所述信号放大电路的正极输入端，所述第八电阻的第二端、所述第十电阻的第二端以及所述第十二电阻的第二端共接于所述信号放大电路的负极输入端。
16.可选的，所述信号放大电路包括：信号放大芯片、第七电容、第八电容、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第十七电阻、第十八电阻；
17.所述信号放大芯片的第一正极输入端与所述信号放大芯片的第二正极输入端共接于第二供电端，所述信号放大芯片的第一负极输入端、所述第七电容的第一端以及所述第十三电阻的第一点共接于所述后馈混合电路的正极信号输出端，所述信号放大芯片的第二负极输入端、所述第八电容的第一端以及所述第十四电阻的第一端共接于所述后馈混合电路的负极信号输出端，所述信号放大芯片的第一输出端、所述第七电容的第二端、所述第十三电阻的第二端共接于所述第十七电阻的第一端，所述信号放大芯片的第二输出端、所述第十四电阻的第二端、所述第八电容的第二端共接于所述第十八电阻的第一端，所述第十七电阻的第二端与所述滤波电路的正极输入端连接，所述第十八电阻的第二端与所述滤波电路的负极输入端连接，所述信号放大芯片的电源端、所述第十五电阻的第一端共接于供电电源端，所述第十五电阻的第二端与所述第十六电阻的第一端共接于所述第二供电端，所述第十六电阻的第二端接地，所述信号放大芯片的电源地端接地。
18.可选的，所述信号放大芯片为运算放大器芯片。
19.可选的，所述滤波电路包括：第九电容、第十电容、稳压芯片、第十一电容、第十二电容、第十九电阻、第二十电阻；
20.所述第九电容的第一端与所述信号放大电路的正极信号输出端连接，所述第十电容的第一端与所述信号放大电路的负极信号输出端连接，所述第九电容的第二端、稳压芯片的第一引脚、稳压芯片的第二引脚、稳压芯片的第三引脚共接于所述第十九电阻的第一端，所述第十电容的第二端、所述稳压芯片的第四引脚、稳压芯片的第五引脚、稳压芯片的第六引脚以及所述第二十电阻的第一端共接，所述第十九电阻的第二端与所述第十一电容的第一端共接构成所述滤波电路的正极输出端，所述第二十电阻的第二端与所述第十二电容的第一端共接构成所述滤波电路的负极输出端，所述第十一电容的第二端与所述第十一电容的第二端共接于地。
21.可选的，所述稳压芯片内包括第一二极管、第二二极管、第三二极管以及第四二极管，所述第一二极管的阴极、所述第三二极管的阴极共接构成所述稳压芯片的第六引脚，所
述第一二极管的阳极构成所述稳压芯片的第一引脚，所述第二二极管的阴极、所述第四二极管的阴极共接构成所述稳压芯片的第三引脚，所述第二二极管的阳极构成所述稳压芯片的第二引脚，所述第三二极管的阳极构成所述稳压芯片的第五引脚，所述第四二极管的阳极构成所述稳压芯片的第四引脚。
22.本技术实施例第二方面还提供了一种混合后馈降噪装置，包括如上述任一项所述的混合后馈降噪电路。
23.本技术实施例第三方面还提供了一种降噪耳机，包括：多组麦克风；以及如上述任一项所述的混合后馈降噪电路，所述混合后馈降噪电路与所述多组麦克风连接。
24.在本技术实施例中，混合后馈降噪电路与多组麦克风连接，通过后馈混合电路接收所述多组麦克风输出的多组麦克风信号，并对所述多组麦克风信号进行混合处理，生成一组正极信号和一组负极信号，信号放大电路对输入的正极信号和负极信号进行放大处理，最后由滤波电路对放大处理后的正极信号和负极信号进行滤波处理，生成麦克风差分信号，从而提升降噪效果。
附图说明
25.图1为本技术实施例提供的一种混合后馈降噪电路的结构示意图；
26.图2为本技术实施例提供的一种后馈混合电路的结构示意图；
27.图3为本技术实施例提供的信号放大电路和滤波电路的结构示意图；
28.图4为本技术实施例提供的降噪耳机的结构示意图。
具体实施方式
29.为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
30.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
31.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
32.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
33.应理解，实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本技术实施例的实施过程构成任何限定。
34.本技术实施例提供了一种混合后馈降噪电路，混合后馈降噪电路与多组麦克风00连接，参见图1所示，本实施例中的混合后馈降噪电路包括后馈混合电路10、信号放大电路
20以及滤波电路30。其中，后馈混合电路10用于接收多组麦克风输出的多组麦克风信号，并对多组麦克风信号进行混合处理，生成一组正极信号和一组负极信号；信号放大电路20与后馈混合电路10连接，用于对输入的正极信号和负极信号进行放大处理；滤波电路30与信号放大电路连接，用于对放大处理后的正极信号和负极信号进行滤波处理，生成麦克风差分信号。
35.在本实施例中，通过后馈混合电路10、信号放大电路20以及滤波电路30组合，形成应用于多组麦克风的多合一混合后馈降噪电路。
36.其中一个实施例中，多组麦克风为至少三个麦克风。
37.在本实施例中，首先通过后馈混合电路10对多组麦克风输出的多组麦克风信号分别采用上拉电路的方式形成多个麦克风正极信号，采用下拉电阻的方式形成多个麦克风负极信号，从而将多组麦克风信号转换为多组麦克风差分输入信号，以减少单端容易造成的信号干扰问题。进一步地，对多组麦克风差分输入信号采用rc电路混合处理，具体的，多组麦克风差分输入信号中的多个麦克风正极信号混合成一组正极信号，多组麦克风差分输入信号中的多个麦克风负极信号混合成一组负极信号。信号放大电路20对输入的正极信号和负极信号进行放大处理，最后由滤波电路30对放大处理后的正极信号和负极信号进行滤波处理，生成麦克风差分信号进入到系统。
38.在一个实施例中，参见图2所示，后馈混合电路10包括差分输入电路11和rc混合电路12，其中，差分输入电路11用于接收多组麦克风信号，并根据多组麦克风信号生成多组差分信号；rc混合电路12，与差分输入电路11连接，用于对多组差分信号进行混合处理，生成一组正极信号和一组负极信号。
39.在本实施例中，差分输入电路11包括多个上拉单元和多个下拉单元，每组麦克风信号对应一个上拉单元和一个下拉单元，从而将每组麦克信号转换为麦克风正极信号和麦克风负极信号，进而将多组麦克风信号转换为多组差分信号，然后由rc混合电路12对多组差分信号进行混合处理，生成一组正极信号和一组负极信号。
40.在一个实施例中，差分输入电路11包括：第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6；第一电阻r1的第一端、第二电阻r2的第二端以及第三电阻r3的第一端共接于第一供电端，第一电阻r1的第二端与第一麦克风正极输入端lb1p连接，第二电阻r2的第二端与第二麦克风正极输入端lb2p连接，第三电阻r3的第二端与第三麦克风正极输入端lb3p连接，第四电阻r4的第一端、第五电阻r5的第一端以及第六电阻r6的第一端共接于地，第四电阻r4的第二端与第一麦克风负极输入端lb1n连接，第五电阻r5的第二端与第二麦克风负极输入端lb2n连接，第六电阻r6的第二端与第三麦克风负极输入端lb3n连接。
41.在本实施例中，第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3为三个上拉电阻，通过与第一供电端共接，为每组麦克风信号提供一个上拉偏置电压，第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6为三个下拉电阻，从而在正极和负极之间形成差分输入,减少单端容易造成的信号干扰问题。
42.在一个实施例中，rc混合电路12包括：第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3、第四电容c4、第五电容c5、第六电容c6、第七电阻r7、第八电阻r8、第九电阻r9、第十电阻r10、第十一电阻r11以及第十二电阻r12；第一电容c1的第一端与第一麦克风正极输入端lb1p连
接，第一电容c1的第二端与第七电阻r7的第一端连接，第二电容c2的第一端与第一麦克风负极输入端lb1n连接，第二电容c2的第二端与第八电阻r8的第一端连接，第三电容c3的第一端与第二麦克风正极输入端lb2p连接，第三电容c3的第二端与第九电阻r9的第一端连接，第四电容c4的第一端与第二麦克风负极输入端lb2n连接，第四电容c4的第二端与第十电阻r10的第一端连接，第五电容c5的第一端与第三麦克风正极输入端lb3p连接，第五电容c5的第二端与第十一电阻r11的第一端连接，第六电容c6的第一端与第三麦克风负极输入端lb3n连接，第六电容c6的第二端与第十二电阻r12的第一端连接，第七电阻r7的第二端、第九电阻r9的第二端以及第十一电阻r11的第二端共接于信号放大电路20的正极输入端，第八电阻r8的第二端、第十电阻r10的第二端以及第十二电阻r12的第二端共接于信号放大电路20的负极输入端。
43.在本实施例中，三组麦克风信号形成三组差分信号后，三组差分信号中的正极信号通过rc电路混合成一组正极信号输出至信号放大电路20，三组差分信号中的负极信号通过rc电路混合成一组负极信号输出至信号放大电路20。在本实施例中，每个输入均通过电阻和电容形成的串联电路后输出，该串联电路主要起限制输入幅度、对麦克风信号进行滤波、隔离直流信号的作用。
44.在一个实施例中，信号放大电路20包括：信号放大芯片u1、第七电容c7、第八电容c8、第十三电阻r13、第十四电阻r14、第十五电阻r15、第十六电阻r16、第十七电阻r17、第十八电阻r18；信号放大芯片u1的第一正极输入端in1+与信号放大芯片u1的第二正极输入端in2+共接于第二供电端vm1，信号放大芯片u1的第一负极输入端in1
‑
、第七电容c7的第一端以及第十三电阻r13的第一点共接于后馈混合电路10的正极信号输出端，信号放大芯片u1的第二负极输入端in2
‑
、第八电容c8的第一端以及第十四电阻r14的第一端共接于后馈混合电路10的负极信号输出端，信号放大芯片u1的第一输出端、第七电容c7的第二端、第十三电阻r13的第二端共接于第十七电阻r17的第一端，信号放大芯片u1的第二输出端、第十四电阻r14的第二端、第八电容c8的第二端共接于第十八电阻r18的第一端，第十七电阻r17的第二端与滤波电路30的正极输入端连接，第十八电阻r18的第二端与滤波电路30的负极输入端连接，信号放大芯片的电源端vdd、第十五电阻r15的第一端共接于供电电源端3v3_mix，第十五电阻r15的第二端与第十六电阻r16的第一端共接于第二供电端vm1，第十六电阻r16的第二端接地，信号放大芯片u1的电源地端vss接地。
45.在本实施例中，分别混合后形成的麦克风正极信号和麦克风负极信号进入到信号放大电路20，对信号进行放大处理，其中的麦克风正极信号放大后由第七电容c7和第十三电阻r13反馈至第一负极输入端in1
‑
，麦克风负极信号放大后由第八电容c8和第十四电阻r14反馈至第二负极输入端in2
‑
，对输出信号的质量进行进一步优化。
46.在一个实施例中，信号放大芯片u1为运算放大器芯片。
47.在本实施例中，运算放大器芯片内集成两个运算放大器，两个运算放大器分别对麦克风正极信号和麦克风负极信号进行放大处理。
48.在一个实施例中，滤波电路30包括：第九电容c9、第十电容c10、稳压芯片u2、第十一电容c11、第十二电容c12、第十九电阻r19、第二十电阻r20；第九电容c9的第一端与信号放大电路20的正极信号输出端连接，第十电容c10的第一端与信号放大电路的负极信号输出端连接，第九电容c9的第二端、稳压芯片u2的第一引脚、稳压芯片u2的第二引脚、稳压芯
片u2的第三引脚共接于第十九电阻r19的第一端，第十电容c10的第二端、稳压芯片u2的第四引脚、稳压芯片u2的第五引脚、稳压芯片u2的第六引脚以及第二十电阻r20的第一端共接，第十九电阻r19的第二端与第十一电容c11的第一端共接构成滤波电路30的正极输出端，第二十电阻r20的第二端与第十二电容c12的第一端共接构成滤波电路30的负极输出端，第十一电容c11的第二端与第十一电容c11的第二端共接于地。
49.在本实施例中，放大后的麦克风正极信号和麦克风负极信号经过稳压芯片u2进行稳压处理后，最后由rc电路进行滤波，得到需要的麦克风差分信号，输出至系统。
50.本技术实施例还提供了一种混合后馈降噪装置，包括如上述任一项的混合后馈降噪电路。
51.在一个实施例中，稳压芯片u2内包括第一二极管d1、第二二极管d2、第三二极管d3以及第四二极管d4，第一二极管d1的阴极、第三二极管d3的阴极共接构成稳压芯片u2的第六引脚6，第一二极管d1的阳极构成稳压芯片u2的第一引脚1，第二二极管d2的阴极、第四二极管d4的阴极共接构成稳压芯片u2的第三引脚3，第二二极管d2的阳极构成稳压芯片的第二引脚2，第三二极管d3的阳极构成稳压芯片的第五引脚5，第四二极管d4的阳极构成稳压芯片u2的第四引脚4。
52.本技术实施例还提供了一种降噪耳机，包括：多组麦克风；以及如上述任一项的混合后馈降噪电路，混合后馈降噪电路与多组麦克风连接。
53.参见图4所示，耳机的每侧设有三个麦克风(mic1、mic2、mic3)三个麦克风的信号经过上述的混合电路(即混合后馈降噪电路)后进入主控芯片。
54.在本技术实施例中，混合后馈降噪电路与多组麦克风连接，通过后馈混合电路接收所述多组麦克风输出的多组麦克风信号，并对所述多组麦克风信号进行混合处理，生成一组正极信号和一组负极信号，信号放大电路对输入的正极信号和负极信号进行放大处理，最后由滤波电路对放大处理后的正极信号和负极信号进行滤波处理，生成麦克风差分信号，从而提升降噪效果。
55.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本技术的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
56.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
57.本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
58.在本技术所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
59.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
60.另外，在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
61.所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom，read
‑
only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
62.以上所述实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本技术的保护范围之内。