主动降噪耳机

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主动降噪耳机工作原理

主动降噪耳机工作原理

主动降噪耳机工作原理
主动降噪耳机工作原理基于两个基本原理:反相信号和干扰抵消。

首先,主动降噪耳机内置了一个或多个麦克风,用于接收外界的环境噪音。

这些麦克风将环境噪音转换为电信号。

接下来,耳机内的处理芯片分析这些麦克风接收到的环境噪音信号,并产生一个与噪音信号相反的反相信号。

这反相信号具有与噪音信号相同的振幅但相反的极性。

最后,反相信号与耳机中播放的声音信号相叠加。

由于噪音信号与反相信号极性相反,它们在叠加时会相互抵消。

结果,通过耳机播放的声音能够减少或抵消外界的噪音,从而提供更好的音乐或通话体验。

需要注意的是,主动降噪耳机通常只能很好地降低连续性的低频噪音,例如飞机发动机的噪音或交通噪音。

对于突发性的高频噪音,主动降噪效果会有所限制。

此外,主动降噪耳机还可能对音质产生一些影响,因为它们会引入一些噪音抵消的误差。

耳机主动降噪技术的分析与研究

耳机主动降噪技术的分析与研究

耳机主动降噪技术的分析与研究随着科技的不断进步与人们对音乐享受需求的增加,耳机行业也日新月异。

主动降噪技术成为了近年来耳机领域的一大热门话题。

这项技术通过在耳机内部加入一些特殊的电子元件,能够有效地降低外界环境噪音的干扰,提供更加清晰、纯净的音乐享受。

本文将对主动降噪技术的原理、发展历程以及目前的研究现状进行分析,并探讨其在未来的发展趋势。

一、主动降噪技术的原理主动降噪技术是一种利用电子元件在音频输入与输出之间生成逆向声波进行干扰的技术。

其原理主要包括以下几点:1. 麦克风采集环境噪音:耳机内部设置的麦克风会采集周围环境中的噪音信号。

2. 声音处理芯片:耳机内部的声音处理芯片会对采集到的环境噪音信号进行分析和处理。

3. 发声单元产生逆向声波:通过声音处理芯片分析出的环境噪音信号,耳机内部的发声单元会产生相应的逆向声波。

4. 在耳机内部相遇:逆向声波与外界环境的噪音会在耳机内部相遇并相互消除。

通过以上原理,主动降噪技术能够有效地降低外界环境的噪音干扰,提供更加清晰、纯净的音乐享受。

主动降噪技术最早可以追溯到20世纪80年代,当时航空业开始使用这项技术,用于飞机驾驶舱和乘客舱的噪音控制。

随着科技的发展,主动降噪技术逐渐在耳机领域中得到应用。

1991年,索尼推出了世界上第一款商用的主动降噪耳机“MDR-NC10”,其主动降噪效果受到广泛好评,开创了主动降噪耳机的先河。

此后,主动降噪技术在耳机行业中得到了快速的发展,并且相继被BOSE、Sennheiser等知名品牌广泛应用。

目前,主动降噪技术已经成为一些中高端耳机产品的标配,消费者在选购耳机时也会考虑是否具备主动降噪功能。

主动降噪技术的应用不仅提升了耳机的音质表现,更加增加了音乐享受的舒适度和沉浸感,成为了现代耳机行业的一种刚需技术。

目前,主动降噪技术在技术实现上已经非常成熟。

早期的主动降噪耳机主要采用的是单一的ANC(active noise cancellation)技术,即采用单一的麦克风采集环境噪音并产生逆向声波进行干扰的方式。

主动降噪耳机的设计与实现

主动降噪耳机的设计与实现

主动降噪耳机的设计与实现随着人们生活节奏的加快和噪声污染的日益严重,主动降噪耳机逐渐成为了一种趋势和必需。

主动降噪耳机设计与实现是一项非常具有技术难度的工作,需要考虑多个方面的问题,包括降噪效果、舒适性、续航能力等等。

本文将探讨主动降噪耳机的设计与实现。

一、主动降噪的原理主动降噪是指通过耳机自带的麦克风捕捉周围的噪声信号,然后通过算法计算出相位反向的波形,最终通过耳机的驱动单元播放出来,从而抵消背景噪音。

这样,我们就可以在嘈杂的环境中听到更清晰的声音。

二、主动降噪耳机的设计在设计主动降噪耳机时,需要考虑多个方面的因素:降噪效果、舒适性、续航能力等等。

如果这些因素不能完全兼顾,就会影响到用户的体验。

1. 降噪效果降噪效果是设计主动降噪耳机最主要的因素之一。

为了提高降噪效果,耳机的麦克风数量和位置是非常重要的。

目前市面上的主动降噪耳机,大多数都采用了多个麦克风的设计。

这些麦克风可以同时捕捉到不同位置的声音信号,然后再通过算法计算出最优的相位反向波形,从而达到最佳的噪声抵消效果。

2. 舒适性舒适性是另一个非常关键的因素,一个好的主动降噪耳机应该不只是降噪效果好,同时也需要给用户带来舒适的体验。

一方面是要材料的选择,会影响到使用者佩戴的体验。

因此设计需要在材料的制造上不断的优化和改进,确保佩戴的时候不会出现不适或疼痛。

另一方面是佩戴的方式,这也是设计者需要深入考虑的地方。

舒适性和降噪效果之间的关系是非常重要的,因此需要取得一个平衡。

3. 续航能力主动降噪耳机需要内置电池,这就意味着续航能力同样非常关键。

如果耳机的电池寿命不足,那么用户的使用时间就会受到限制,从而影响到用户的便利性。

为了提高耳机的续航能力,需要在电池的选择和充电技术上做出改善。

一些新型材料电池和快充技术的出现,可以很好地缓解这一问题。

三、主动降噪耳机的实现要实现主动降噪耳机,需要掌握一些基本技术。

1. 麦克风技术麦克风技术被广泛运用于主宰降噪耳机中。

降噪耳机的原理是什么

降噪耳机的原理是什么

降噪耳机的原理是什么我们很多的人应该都听说过降噪耳机,那么对于降噪耳机原理你又是否知道了,它的降噪的效果到底好不好了,接下来,就跟店铺一起来了解一下吧。

主动降噪功能就是通过降噪系统产生与外界噪音相等的反向声波,将噪音中和,从而实现降噪的效果。

主动式降噪耳机带有与外界噪声抗衡的降噪电路它们大部分采用体积较大的头戴式设计,可利用耳塞棉和耳机外壳等构造阻挡外界噪声,进行第一轮隔音,同时也为了有充足的空间安装主动降噪电路以及电源。

被动式降噪耳机主要通过包围耳朵形成封闭空间,或者采用硅胶耳塞等隔音材料来阻挡外界噪声。

由于噪声没有经过降噪电路芯片处理,一般只能阻隔高频噪声,对低频噪声降噪效果不明显。

降低噪音通常所采用的三种降噪措施,即在声源处降噪、在传播过程中降噪及在人耳处降噪,都是消极被动的。

为了积极主动地消除噪声,人们发明了“有源消声”这一技术。

它的原理是:所有的声音都由一定的频谱组成,如果可以找到一种声音,其频谱与所要消除的噪声完全一样,只是相位刚好相反(相差180°),就可以将这噪声完全抵消掉。

关键就在于如何得到那抵消噪声的声音。

实际采用的办法是:从噪声源本身着手,设法通过电子线路将原噪声的相位倒过来。

由此看来,有源消声这一技术实际上是“以毒攻毒”。

应用原理先经过安置在我们耳机里面的讯号麦克风检测到耳朵能够听到的环境范围,再把我们的噪声讯息传送到控制电路里面,经过控制电路来进行实时运算,在经过Hi-Fi的喇叭发出同我们噪音相位相反,振幅一样的声波将我们的噪音进行抵消。

所以噪音就消除了。

工作原理我们的降噪耳机对于噪声不能够进行完全的清除,但是却能够达到相对的降噪的效果,那么这些都是怎样来达到的了。

它的原理大致的可以分为两类,被动式降噪以及主动式降噪,被动式降噪它具有三种的方法,为我们的声源位置降噪以及传播进程降噪还有我们的人耳位置降噪三种类型。

因为不会对于收集以及运算过程进行涉及,被动式降噪耳机它的结构相对的来说比较的简单,进行制造以及技术的含量相对的来讲都要低一些;同时被动式降噪耳机对于音乐自身是不会产生任何的干扰的,因此它的音质要比我们的主动式降噪耳机优越一些。

主动降噪耳机工作原理

主动降噪耳机工作原理

主动降噪耳机工作原理
主动降噪耳机是一种通过技术手段降低环境噪声的耳机。

它的工作原理可以概括为:
1. 麦克风:主动降噪耳机内置了一个或多个麦克风,用于监测外界噪声。

2. 噪声分析:麦克风采集到的外界噪声被送入一个噪声分析电路,该电路会对噪声进行分析和处理。

3. 反向信号生成:噪声分析电路根据外界噪声的特征生成一个与之相反的反向信号。

4. 反向信号播放:反向信号送入耳机的扬声器,与外界噪声叠加产生抵消效果。

5. 噪声降低:扬声器所播放的反向信号与外界噪声抵消,从而使耳机用户感受到更少的环境噪音。

通过这种方式,主动降噪耳机能够有效地减少环境噪声的干扰,提供更清晰、沉浸式的音乐或通话体验。

值得注意的是,主动降噪耳机并不会完全消除所有噪声,但它能够显著减少噪音水平,让用户能够更好地专注于所欣赏或进行的活动。

耳机降噪原理解析

耳机降噪原理解析

耳机降噪原理解析耳机降噪技术是一种能够有效减少或消除外界噪音干扰的技术。

在日常生活中,我们经常会遇到各种各样的噪音,比如飞机发动机的轰鸣声、交通工具的嘈杂声、办公室里同事的喧哗声等等,这些噪音会严重影响我们的听觉体验和健康。

耳机降噪技术的应用,可以让我们在噪音环境中获得更好的音频享受,同时也有助于保护我们的听力。

一、主动降噪原理主动降噪是通过在耳机内部引入反噪声来抵消外界噪音的一种技术。

主动降噪耳机内置了麦克风和电子电路,可以捕捉到外界噪音的声音信号,并通过反相相位的声音信号输出到耳机扬声器中,实现噪音的消除。

这种降噪方式的关键是确定外界噪音的频率和相位,通过与之相反的声波相消来达到降噪效果。

主动降噪耳机适用于对噪音抑制效果有较高要求的场景,如飞机、火车等交通工具上的使用。

二、被动降噪原理被动降噪是通过物理屏障来隔离外界噪音的方式实现降噪效果。

耳机本身的结构设计采用了一些特殊材质,能有效阻挡外界噪音的传播。

例如,耳罩部分采用高密度海绵填充物和隔音膜材料,能够有效阻挡环境噪音的传递。

此外,耳机的密闭设计也可以减少外界噪音的干扰。

被动降噪技术不需要任何电子电路的支持,因此具有较低的功耗和较长的续航时间,适用于一些长时间佩戴的场景,如长途飞行或工作室录音等。

三、混合降噪原理混合降噪则是主动降噪和被动降噪的结合,以发挥各自的优势,提高降噪效果。

许多高端耳机产品采用了混合降噪技术,通过主动降噪和被动降噪的双重作用,最大程度地减少外界噪音的影响。

混合降噪技术可根据用户需求自适应地调整降噪效果,提供更加智能化的噪音处理。

总结:耳机降噪技术在减少外界噪音干扰,提升音频品质和保护听力方面发挥着重要作用。

无论是主动降噪、被动降噪还是混合降噪,都为我们创造了更加清晰、舒适的音乐和通话体验。

随着科技的不断进步,耳机降噪技术也在不断创新与发展,相信未来会有更多更高效的降噪技术出现,给人们带来更好的音频享受。

让我们期待耳机降噪技术继续向前发展,为我们的生活带来更多的便利和快乐。

耳机主动降噪是什么意思

耳机主动降噪是什么意思

耳机主动降噪是什么意思降噪耳机的原理,有两种类型的降噪耳机主动降噪耳机和被动降噪耳机。

主动降噪耳机和耳机内发出的声波有关。

根据对周围环境噪音的检测来判断噪音属于多高频噪音。

耳机能自动噪声进行高速转化和计算。

再通过耳机发出相反的、振幅相同的声波来抵抗外部噪音。

被动降噪耳机是通过形成密封的空间来减少外部噪音的传输途径。

两者相比较主动降噪的功效更好。

降噪耳机推荐,akg k 元音质的中高频尤其突出。

相对于k来说声音宽广和发干。

这款耳机细节更多,更完善。

较相同价位的ie比,低音方面明显不足,音质相对较弱。

beats studio pro 录音师专业版元头戴式频响范围在20-hz 主动降噪重量克有内置电话线外观精致,隔音效果佳,即使是用最低音听歌也不会受到外界的干扰,且低音出色。

缺点是沉,不易携带。

logitech ue 18 pro 入耳式 hifi耳机降噪耳机监听耳机耳机线长1.21米灵敏度.6db 频响范围 20-hz 1.1万音质出色,高音听起来很有动感,适合听摇滚范的歌曲,中低频差强人意。

魔声inspiration 元头戴式降噪耳机手机耳机耳机线长1.3米灵敏度 db 戴着相对舒服,消除噪音的能力很强,打开耳机后边的开关音质会整体提高(主动降噪开关)听低音时感到很舒服。

缺点偏重,戴着会容易朝前方掉下来。

静音耳机的适合者,普通上班族和须要经常乘坐坐地铁的下班人员,带耳机防止地铁和周围人增添的噪音,也可以适度的减轻烦躁。

上班多的人在飞机上通常很无趣,静音耳机可以暂时挡住噪音,还能够展开一场幸福的音乐之旅。

须要分散注意力的时候,身边的空调、电脑收到的嗡嗡声使人烦躁。

或许带耳机能够在音乐中找出启发。

安静、宽敞、享用或许就是静音耳机崇尚的产品宗旨。

降噪耳机主要是减少你周围的噪音,带给你音乐的享受。

晚上睡觉时,可以杜绝外面车的声音,里面的音乐能让你更快进入睡眠状态。

早晨也不会被广场舞的声音吵醒了。

带上你的耳机,享受生活吧。

降噪耳机是什么原理

降噪耳机是什么原理

降噪耳机是什么原理
降噪耳机是一种能够通过技术手段降低外界噪音干扰,提供更清晰音频体验的耳机。

其原理主要可以分为主动降噪和被动降噪两种。

主动降噪原理:主动降噪耳机内置了一个或多个微型麦克风,用于捕捉周围环境中的噪音。

通过电路和算法处理,将噪音信号与音频信号进行对消,从而降低噪音的干扰。

通常使用的主动降噪技术有反相干涉技术(ANC)和细胞核散射降噪技术(NFND)。

ANC技术会通过内置麦克风捕捉环境噪音信号,并产生等幅度、反相位的“反噪音”进行混合,从而实现降噪效果。

NFND技术则通过麦克风捕捉环境声音,并模拟出与噪音同样频率和相位的声波进行对消。

被动降噪原理:被动降噪耳机则是通过耳罩或耳塞本身的材料和结构实现降噪效果。

耳罩或耳塞使用隔音材料,如泡沫、聚脲或隔音棉填充,有效阻挡外界噪音的传播。

同时,设计合理的密封结构能够有效隔离外界噪音进入耳道,减少噪音干扰。

通过这些降噪原理,降噪耳机可以在一定程度上过滤掉环境中的杂音和噪音,使用户更加专注于音频内容,并提供更好的音质体验。

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一、相關說明
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九十八年度全國微電腦應用系統設計製作競賽
系統設計說明文件
作品名稱:主動式降噪耳機 參賽組別:研究所組 參賽類別:第一優先:控制類
第二優先:信號處理與通訊類 第三優先:嵌入式系統類 學校名稱:中原大學 科系所名稱:電機工程系 指導老師:ˍˍˍˍˍˍˍ(簽名) 隊員姓名:李聖庭 徐宏瑋
注意事項:以上資料必須與網路報名填寫資料一致,如資料不一致,以 網路報名填寫資料為準。
nonlinear noise processes,” IEEE Trans. Signal Processing, vol. 56, no. 9, pp. 4530-4536, 2008. [7] D. Zhou and V. DeBrunner, “A new active noise control algorithm that requires no secondary path
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圖 17 硬體實際測量圖以及 error microphone into PHILIPS SHP2000…24
圖 18 利用麥克風來代替人類聽覺…………………………………………24 圖 19 單頻噪音降噪效果 400Hz………………………………………….….25 圖 20 單頻噪音降噪效果 800Hz………………………………………….….25 圖 21 寬頻噪音降噪效果 250Hz~300Hz…………………………………….25 圖 22 500Hz 聲音訊號加上 300 Hz~400 Hz 的寬頻噪音降噪效果…..…...26
89, no. 5, pp. 843-850, 2009. [5] A. Carini and G. L. Sicuranza, “Optimal regularization parameter of the multichannel filtered-x
affine projection algorithm,” IEEE Trans. Signal Processing, vol. 55, no. 10, pp. 4882-4895, 2007. [6] E. P. Reddy, D. P. Das, and K. M. M. Prabhu, “Fast adaptive algorithms for active control of
圖 7 Feedback FXLMS 演算法……………………………………………….9
圖 8 Output-Limit FFXLMS 演算法………………………………………..11 圖 9 應用 Output-Limit FFXLMS 架構於 ANC 耳機……………………...13
圖 10 主動式降噪耳機硬體架構…………………………………………….14 圖 11 直流電壓升壓電路……………………………………………………..15 圖 12 音樂輸入電路…………………………………………………………..16 圖 13 麥克風放大電路………………………………………………………..17 圖 14 R2R 型 8 位元 D/A 轉換電路(1)……………………………………18 圖 15 R2R 型 8 位元 D/A 轉換電路(2)……………………………………18 圖 16 音樂與次級噪音輸出電路……………………………………………20
3.2 ANC基本架構及演算法..………………………….5
3.3 以單晶片實現主動式降噪耳機之設計……………11 四、實驗結果………………………………………………….24 五、結論……………………………………………………….27 六、隊員工作劃分…………………………………………….28
圖目錄
圖 1 ANC 原理示意圖…………………………………………………………4 圖 2 主動式噪音控制前饋式結構……………………………………………..5 圖 3 主動式噪音控制回饋式結構………………………………………….….5 圖 4 LMS 適應性演算法………………………………………………………6 圖 5 建立第二路徑估計函數…………………………………………………..8 圖 6 Filter-X LMS 演算法…………………………………………………….8
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