一種語音輸入降噪裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及通訊領(lǐng)域的音頻輸入技術(shù)，提供了一種語音輸入降噪裝置，其包括麥克風(fēng)（4）、外殼（1），外殼（1）內(nèi)設(shè)有聲導(dǎo)管（3），聲導(dǎo)管（3）的內(nèi)徑從外至內(nèi)呈梯度變化，形成具有三階或四階濾波音腔；所述聲導(dǎo)管（3）的一端通向麥克風(fēng)（4），另一端通向外部空間。本實用新型采用三階或四階濾波音腔結(jié)構(gòu)，通過有限元工具軟件優(yōu)化濾波音腔的梯度尺寸，可有效提高音頻輸入設(shè)備對目標(biāo)語音頻帶外聲波的抑制能力，降低聲波在聲導(dǎo)管中的反射駐波，提高聲波在聲導(dǎo)管中的透射系數(shù)，從而顯著改善語音輸入裝置的降噪效果。
【專利說明】一種語音輸入降噪裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及通訊領(lǐng)域的音頻輸入技術(shù)，尤其是一種在音頻輸入過程中降低噪音影響的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代多媒體通訊過程中，音頻輸入已經(jīng)成為非常重要的一環(huán)。在手機、計算機、對講機、各種專用話務(wù)耳機等通訊設(shè)備中，語音輸入裝置被廣泛使用。而且隨著技術(shù)的不斷進步，用戶對語音輸入質(zhì)量的要求越來越高。在語音輸入過程中，如何降低環(huán)境噪音的影響和干擾一直是一個重要的課題。在現(xiàn)有技術(shù)中，常用的降噪技術(shù)主要包括:1、麥克風(fēng)降噪技術(shù)，通過DSP處理實現(xiàn)降噪效果，但缺點是需要降噪芯片成本較高；2、指向性麥克風(fēng)降噪技術(shù)，通過音腔處理實現(xiàn)降噪效果，但缺點是降噪的指標(biāo)稍遜。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種新型的語音降噪方案，通過對現(xiàn)有硬件設(shè)備的改進，改善語音輸入裝置的降噪效果。
[0004]本實用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種語音輸入降噪裝置，包括外殼、麥克風(fēng)，所述外殼內(nèi)設(shè)有聲導(dǎo)管，所述聲導(dǎo)管的內(nèi)徑從前至后呈梯度變化，形成具有二階以上的濾波音腔；所述聲導(dǎo)管一端通向麥克風(fēng)，另一端通向外部空間。所述外殼內(nèi)可設(shè)固定靴，麥克風(fēng)和聲導(dǎo)管均通過固定靴予以固定。
[0005]本實用新型語音輸入降噪裝置工作時，語音信號通過外殼的進音孔傳輸?shù)铰晫?dǎo)管，經(jīng)過聲導(dǎo)管的濾波，進行被動降噪處理，再由麥克風(fēng)將語音信號轉(zhuǎn)換為電信號、數(shù)字信號，最終獲得較為純凈的音源信號。
[0006]在前述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本實用新型還可以采取如下進一步的細(xì)化和改進措施。
[0007]為使降噪效果達(dá)到理想狀態(tài)，所述聲導(dǎo)管內(nèi)宜具有三階或四階濾波音腔為佳；所述聲導(dǎo)管靠近麥克風(fēng)一端內(nèi)徑較大，另一端內(nèi)徑較小，在聲音進入通道上由外至內(nèi)形成一個逐步增大呈梯度變化的濾波音腔。
[0008]本實用新型利用三階或四階濾波音腔的獨特結(jié)構(gòu)設(shè)計，并且通過有限元工具軟件優(yōu)化濾波音腔的梯度尺寸，可有效提高音頻輸入設(shè)備對目標(biāo)語音頻帶外聲波的抑制能力，梯度音腔設(shè)計提高了聲波在聲導(dǎo)管中的透射系數(shù)，降低聲波在聲導(dǎo)管中的反射駐波，突破傳統(tǒng)聲波直接由聲導(dǎo)管傳遞到麥克風(fēng)而產(chǎn)生硬邊界反射駐波的問題，從而顯著改善語音輸入裝置的降噪效果，使麥克風(fēng)獲得更為純凈的音源。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型外部形狀示意圖；
[0010]圖2為本實用新型內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，是圖1中B-B向剖面圖；[0011]附圖中，各標(biāo)號所代表的部件名稱如下:
[0012]1、外殼，2、固定靴,3、聲導(dǎo)管，4、麥克風(fēng),5、進音孔。
【具體實施方式】
[0013]以下結(jié)合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本實用新型，并非用于限定本實用新型的范圍。
[0014]如圖1、圖2所不,本實用新型為一種語音輸入降噪裝置,包括外殼1、麥克風(fēng)4,所述外殼I上設(shè)有進音孔5，外殼I內(nèi)部設(shè)有聲導(dǎo)管3，所述聲導(dǎo)管3的內(nèi)徑從外至內(nèi)呈梯度變化，形成具有二階以上的濾波音腔；所述聲導(dǎo)管3 —端通向麥克風(fēng)4，另一端與進音孔5相通，并通向外部空間。所述外殼I內(nèi)設(shè)有固定靴2，麥克風(fēng)4和聲導(dǎo)管3均通過固定靴2予以固定。
[0015]語音輸入降噪裝置工作時，語音信號通過外殼I的進音孔5傳輸?shù)铰晫?dǎo)管3中，經(jīng)過聲導(dǎo)管3的濾波，進行被動降噪處理，再由麥克風(fēng)4將語音信號轉(zhuǎn)換電信號、數(shù)字信號，最終獲得較為純凈的音源信號。
[0016]為使降噪效果達(dá)到理想狀態(tài)，所述聲導(dǎo)管3內(nèi)宜具有三階或四階濾波音腔為佳；所述聲導(dǎo)管3靠近麥克風(fēng)4的一端內(nèi)徑較大，另一端內(nèi)徑較小，在聲音進入通道上由外至內(nèi)形成一個逐步增大呈梯度變化的濾波音腔。
[0017]本實用新型利用三階或四階濾波音腔的獨特結(jié)構(gòu)設(shè)計，并且通過有限元工具軟件優(yōu)化濾波音腔的梯度尺寸，可有效提高音頻輸入設(shè)備對目標(biāo)語音頻帶外聲波的抑制能力，并提高聲波在聲導(dǎo)管3中的透射系數(shù)，從而顯著改善語音輸入裝置的降噪效果。
[0018]聲導(dǎo)管3內(nèi)濾波音腔的設(shè)計，目標(biāo)是優(yōu)化聲導(dǎo)管3的反射系數(shù)和透射系數(shù)，在此過程中主要運用了聲波導(dǎo)管理論。根據(jù)聲波導(dǎo)管理論，聲波在導(dǎo)管中的傳播遵循特定的規(guī)律，研究結(jié)果表明，聲波的反射系數(shù)(rp)和透射系數(shù)U1)與導(dǎo)管的橫截面面積、內(nèi)徑有相關(guān)性，體現(xiàn)為如下公式:
【權(quán)利要求】
1.一種語音輸入降噪裝置,包括外殼(I),麥克風(fēng)(4),其特征在于,所述外殼(I)內(nèi)還設(shè)有聲導(dǎo)管(3)，所述聲導(dǎo)管(3)的內(nèi)徑從前至后呈梯度變化，形成具有二階以上的濾波音腔；所述聲導(dǎo)管(3) —端通向麥克風(fēng)(4)，另一端通向外部空間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的語音輸入降噪裝置，其特征在于，所述聲導(dǎo)管(3)內(nèi)具有三階或四階濾波音腔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的語音輸入降噪裝置，其特征在于，所述聲導(dǎo)管(3)的靠近麥克風(fēng)(4 ) 一端內(nèi)徑較大，另一端內(nèi)徑較小。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的語音輸入降噪裝置，其特征在于，所述外殼(I)上設(shè)有進音孔(5)，進音孔(5)與聲導(dǎo)管(3)相通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的語音輸入降噪裝置，其特征在于，所述外殼(I)內(nèi)設(shè)有固定靴(2)，麥克風(fēng)(4)和聲導(dǎo)管(3)均通過固定靴(2)予以固定。
【文檔編號】H04R1/02GK203747938SQ201420016193
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年1月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月13日
【發(fā)明者】朱元洪, 夏偉, 狄敏 申請人:江蘇南大電子信息技術(shù)股份有限公司, 丹麥艾德聲股份有限公司