專利名稱：能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能動(dòng)地降低振動(dòng)噪音的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)，尤其涉及 用于能動(dòng)地降低車輛的車廂內(nèi)噪音的結(jié)構(gòu)，以盡量使車廂內(nèi)的噪音不對(duì) 車輛的整體結(jié)構(gòu)和設(shè)備造成影響。
背景技術(shù)：
在一般的能動(dòng)型噪音降低裝置中，已公知有如下的降低噪音的方法: 提取與噪音的相關(guān)度高的信號(hào)，利用自適應(yīng)濾波器對(duì)其進(jìn)行處理并將其
施加給揚(yáng)聲器等電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器，作為干涉波信號(hào)使其與噪音相干涉。
標(biāo)準(zhǔn)車輛都具備音頻系統(tǒng)。因此，將在這些音頻系統(tǒng)等中使用的音
頻放大器和作為電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器的揚(yáng)聲器作為能動(dòng)型降低裝置共同使用 是合理的。實(shí)際上在將這種能動(dòng)型噪音降低裝置應(yīng)用于車輛中的情況下， 提出有將音頻系統(tǒng)和能動(dòng)型噪音降低裝置一體化的結(jié)構(gòu)。
在現(xiàn)有能動(dòng)型噪音降低裝置中，對(duì)用于降低噪音的噪音控制電信號(hào) 與來(lái)自音頻控制器的音頻信號(hào)以電方式進(jìn)行加法運(yùn)算，利用功率放大器 對(duì)該合成電信號(hào)進(jìn)行放大，并輸出至用于再生音頻的揚(yáng)聲器。這樣，就 能夠?qū)崿F(xiàn)噪音降低和音頻再生這兩個(gè)功能。
另外，該技術(shù)內(nèi)容公開(kāi)于專利文獻(xiàn)l中。
但是，在將現(xiàn)有音頻系統(tǒng)和噪音降低裝置一體化了的上述現(xiàn)有例中， 由于即使是在關(guān)閉了音頻系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)的情況下也需要使噪音降低功能工 作，因此至少需要音頻系統(tǒng)的功率放大器與音頻系統(tǒng)無(wú)關(guān)且保持接通。 即，在音頻系統(tǒng)內(nèi)，需要至少使功率放大器與音頻開(kāi)關(guān)無(wú)關(guān)，而是通過(guò) 觸發(fā)開(kāi)關(guān)等的信號(hào)使其工作。
并且，這次在從這種僅執(zhí)行噪音降低的狀態(tài)接通音頻系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)的 情況下，由于前一級(jí)的音頻控制部分被功率放大器拉高，因此有可能產(chǎn)生過(guò)渡音(pop音)。為了防止該過(guò)渡音，需要進(jìn)行如下的處理等功率
放大器檢測(cè)到音頻開(kāi)關(guān)已接通，并將來(lái)自音頻控制器的信號(hào)靜噪(mute)
預(yù)定時(shí)間，需要對(duì)現(xiàn)有的音頻系統(tǒng)進(jìn)行較大的設(shè)計(jì)變更和改造。
再有，通常情況下車載音頻系統(tǒng)中使用的電源電壓為12V，功率放
大器的終級(jí)結(jié)構(gòu)使用BTL (Bridged Transless，橋式推挽功率放大電路)
方式。因此，僅音頻的再生狀態(tài)下的音頻輸出Pmax (揚(yáng)聲器的阻抗為
4Q的情況下的理論無(wú)失真最大輸出功率)為 Pmax=Vcc2/(2X4)=18W ，
其中，Vcc為電源電壓二12V。
另一方面，當(dāng)設(shè)用于降低噪音所需的輸出功率Po為1W時(shí)，則降低
噪音用的噪音控制信號(hào)電壓的峰值Vne為公式1: Vn e—8xPo = 2. 8 3 V 。
由于對(duì)音頻信號(hào)和噪音控制信號(hào)以電方式進(jìn)行加法運(yùn)算，因此當(dāng)為
了控制噪音而需要1W (噪音控制信號(hào)電壓為2.83V (峰值))時(shí)，音頻
信號(hào)的理論無(wú)失真最大輸出Pne為
Pne=(12 —2. 83)V(2X4) =10. 5W ，
艮卩，當(dāng)為了降低噪音而需要1W的功率時(shí)，音頻信號(hào)的理論無(wú)失真 最大輸出功率從18W大幅減少至10.5W。
專利文獻(xiàn)1日本特開(kāi)平6-130971號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種具有下述結(jié)構(gòu)的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)在對(duì)現(xiàn)有音 頻系統(tǒng)和能動(dòng)型噪音降低裝置進(jìn)行一體化的基礎(chǔ)上，通過(guò)在電一機(jī)械轉(zhuǎn) 換器中將音頻信號(hào)與噪音控制信號(hào)進(jìn)行機(jī)械結(jié)合，從而不會(huì)對(duì)現(xiàn)有音頻
系統(tǒng)產(chǎn)生較大影響。
為了降低由噪音源產(chǎn)生的噪音，本發(fā)明的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)具有 能動(dòng)型噪音控制器，其生成與噪音的振幅相同且相位相反的干涉信號(hào)； 多個(gè)獨(dú)立的電輸入部；以及電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器，其將施加在多個(gè)電輸入部 上的各個(gè)電信號(hào)在一個(gè)振動(dòng)部中轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng)，通過(guò)將能動(dòng)型噪音控制器的輸出施加給電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器的多個(gè)電輸入部中的至少一個(gè)來(lái)降低 噪音，并且通過(guò)將音頻信號(hào)施加給電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器的其他電輸入部來(lái)進(jìn) 行音頻信號(hào)的再生。
并且，本發(fā)明的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)構(gòu)成為構(gòu)成該系統(tǒng)的電一機(jī) 械轉(zhuǎn)換器具有多個(gè)獨(dú)立的電輸入部，并且具有將施加給這些電輸入部的 多個(gè)電信號(hào)在一個(gè)振動(dòng)部中分別轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng)的功能。即，對(duì)施加給 電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器所具有的多個(gè)電輸入部的多個(gè)電信號(hào)在一個(gè)振動(dòng)部中進(jìn) 行機(jī)械合成。因此，不需要以電方式進(jìn)行加法運(yùn)算，不用對(duì)現(xiàn)有音頻系 統(tǒng)進(jìn)行較大的設(shè)計(jì)變更和改造，就能夠構(gòu)筑起同時(shí)實(shí)現(xiàn)噪音降低和音頻 再生的系統(tǒng)。
另外，電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器為電動(dòng)揚(yáng)聲器的結(jié)構(gòu)，在其磁隙中設(shè)有多個(gè) 線圈，所述多個(gè)線圈機(jī)械地結(jié)合在同一個(gè)振動(dòng)板上但相互電獨(dú)立。進(jìn)而， 通過(guò)在一方的線圈上施加用于控制噪音的電信號(hào)、在另一方的線圈上施 加音頻信號(hào)，從而不用對(duì)現(xiàn)有音頻系統(tǒng)進(jìn)行較大的設(shè)計(jì)變更和改造，就 能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)構(gòu)筑起同時(shí)實(shí)現(xiàn)噪音降低和音頻再生的系統(tǒng)。
并且，在電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器的多個(gè)電輸入部中的與來(lái)自能動(dòng)型噪音控 制器的輸出以外的輸出相連接的輸入部中，當(dāng)檢測(cè)出包含直流信號(hào)的輸 入信號(hào)時(shí)，通過(guò)改變所述能動(dòng)型噪音控制器的控制噪音用參數(shù)，能夠利 用施加給電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器的多個(gè)電輸入部的信號(hào)對(duì)電一機(jī)械轉(zhuǎn)換特性的 變化進(jìn)行補(bǔ)償。通過(guò)這種結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)更穩(wěn)定的噪音降低系統(tǒng)。


圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式1中的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)的方框圖。 圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式1中的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)的電一機(jī)械轉(zhuǎn) 換器的結(jié)構(gòu)圖。
圖3是示出本發(fā)明的實(shí)施方式1中的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)的電一機(jī) 械轉(zhuǎn)換器的傳遞特性的特性圖。
圖4是本發(fā)明的實(shí)施方式1中的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)的其他結(jié)構(gòu)的 電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)圖。
6標(biāo)號(hào)說(shuō)明
1:能動(dòng)型噪音降低控制器；
2:電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器；
3、 4:電輸入部；
5、 6:致動(dòng)器；
7:振動(dòng)部；
8:空間；
9:音頻部；
10:麥克風(fēng)；
11:音頻部動(dòng)作檢測(cè)部；
12:控制參數(shù)變更部；
13:基準(zhǔn)信號(hào)生成部；
14:自適應(yīng)濾波器；
15:傳遞特性校正部；
16:系數(shù)更新部；
17:音樂(lè)源；
18:功率放大器；
19:磁鐵；
20:磁軛；
20a:板部;
2h磁隙；
22a、 22b:可動(dòng)線圈；
23:功率放大器未通電狀態(tài)下的電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器的傳遞特性； 24:功率放大器通電狀態(tài)下的電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器的傳遞特性。
具體實(shí)施方式
(實(shí)施方式l)
以下， 一邊參照附圖一邊對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式1中的能動(dòng)型噪音降 低裝置進(jìn)行說(shuō)明。圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式1中的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)的方框圖。在 圖1中，能動(dòng)型噪音降低控制器1由基準(zhǔn)信號(hào)生成部13、自適應(yīng)濾波器
14、傳遞特性校正部15、系數(shù)更新部16、控制參數(shù)變更部12構(gòu)成，生 成與噪音的振幅大致相同且相位大致相反的噪音干涉電信號(hào)Va。電一機(jī) 械轉(zhuǎn)換器2具有兩個(gè)電輸入部3、 4并利用致動(dòng)器5、 6將各自的電輸入 轉(zhuǎn)換為各自的機(jī)械運(yùn)動(dòng)。這些致動(dòng)器結(jié)合在一個(gè)振動(dòng)部7上。振動(dòng)部7 在致動(dòng)器5、 6的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了加法運(yùn)算后的狀態(tài)下振動(dòng)，并作為聲波放射 至空間8內(nèi)。電輸入部3與能動(dòng)型噪音降低控制器1的輸出相連，另一 電輸入部4與音頻部9的輸出相連。麥克風(fēng)10設(shè)置在空間8內(nèi)的欲降低 噪音的部位，將原始噪音和來(lái)自電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器2的聲波相干涉的干涉 結(jié)果檢測(cè)為誤差信號(hào)Ve。進(jìn)而，將該誤差信號(hào)Ve反饋給能動(dòng)型噪音降低 控制器1。音頻部動(dòng)作檢測(cè)部11對(duì)音頻部9的工作狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，并將 檢測(cè)結(jié)果輸入至能動(dòng)型噪音降低控制器1的控制參數(shù)變更部12。進(jìn)而， 能夠改變能動(dòng)型噪音降低控制器1的工作參數(shù)。
音頻部9由CD或收音機(jī)等音樂(lè)源17和功率放大器18構(gòu)成。
接下來(lái)對(duì)本裝置的具體工作進(jìn)行說(shuō)明。
首先，能動(dòng)型噪音降低控制器1利用基準(zhǔn)信號(hào)生成部13生成與欲降 低的噪音的相關(guān)度高的基準(zhǔn)信號(hào)Vk。具體而言，在由設(shè)置在噪音源上的 振動(dòng)拾取器拾取的信號(hào)或汽車發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)引起的周期性噪音等的情況 下，能夠利用與發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)同步的脈沖序列等。自適應(yīng)濾波器14是第k 個(gè)濾波系數(shù)為Wk(n) (n表示離散時(shí)間。并且，k是從l至N的自然數(shù)) 的N階數(shù)字FIR濾波器，從而可利用系數(shù)更新部16使各個(gè)濾波系數(shù)變化。 利用自適應(yīng)濾波器14對(duì)基準(zhǔn)信號(hào)Vk進(jìn)行濾波，以產(chǎn)生噪音干涉電信號(hào) Va作為能動(dòng)型噪音降低控制器l的輸出。噪音干涉電信號(hào)Va被輸入電一 機(jī)械轉(zhuǎn)換器2的電輸入部3，并通過(guò)致動(dòng)器5轉(zhuǎn)換為機(jī)械運(yùn)動(dòng)并傳遞至振 動(dòng)部7。進(jìn)而，通過(guò)使振動(dòng)部7進(jìn)行機(jī)械振動(dòng)，從而作為噪音控制音放射 至空間8內(nèi)。麥克風(fēng)10將噪音和來(lái)自電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器2的聲波相干涉的 干涉結(jié)果檢測(cè)為誤差信號(hào)Ve。傳遞特性校正部15由數(shù)字濾波器構(gòu)成，所 述數(shù)字濾波器具有模擬從能動(dòng)型噪音降低控制器1輸出并通過(guò)電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器2、空間8向麥克風(fēng)10輸出的路徑的傳遞特性的特性。傳遞特性 校正部15對(duì)基準(zhǔn)信號(hào)Vk進(jìn)行濾波并將其作為參照信號(hào)Vs輸出至系數(shù)更 新部16。系數(shù)更新部16使用參照信號(hào)Vs和誤差信號(hào)Ve通過(guò)以下的計(jì) 算公式依次對(duì)自適應(yīng)濾波器14的濾波系數(shù)進(jìn)行更新。
<formula>formula see original document page 9</formula>
此處，y被稱為收斂系數(shù)，是用于控制系數(shù)更新計(jì)算中的系數(shù)更新 速度的重要參數(shù)。
該算法被稱為濾波X—LMS算法(Filtered X—LMS)。通過(guò)反復(fù)進(jìn) 行上述系數(shù)更新，自適應(yīng)濾波器14以與基準(zhǔn)信號(hào)Vk存在相關(guān)性的麥克 風(fēng)10位置處的噪音減小即減小誤差信號(hào)Ve的方式繼續(xù)收斂，從而麥克 風(fēng)10位置處的噪音減小。
該濾波X—LMS算法中的另一重點(diǎn)是參照信號(hào)Vs。參照信號(hào)Vs必 須是利用模擬從能動(dòng)型噪音降低控制器1輸出并經(jīng)過(guò)電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器2、 空間8輸出至麥克風(fēng)10的路徑的傳遞特性的特性，準(zhǔn)確地對(duì)基準(zhǔn)信號(hào) Vk進(jìn)行濾波之后的信號(hào)。即、重要的是使傳遞特性校正部15的濾波特 性與從能動(dòng)型噪音降低控制器1輸出并通過(guò)電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器2、空間8輸 出至麥克風(fēng)10的路徑的傳遞特性一致。如果這兩個(gè)特性存在較大差異， 則不僅噪音降低性能下降，而且嚴(yán)重情況下甚至?xí)l(fā)散。
另一方面，音頻部9的音頻輸出被輸入至電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器2的電輸 入部4，通過(guò)致動(dòng)器6將其轉(zhuǎn)換為機(jī)械運(yùn)動(dòng)并傳遞至振動(dòng)部7，通過(guò)使振 動(dòng)部7進(jìn)行機(jī)械振動(dòng)，從而作為音頻音放射至空間8內(nèi)。
通過(guò)以上的說(shuō)明可以清楚的是，音頻部9的音頻信號(hào)和作為能動(dòng)型 噪音降低控制器1的輸出的噪音干涉電信號(hào)分別獨(dú)立地被輸入至電一機(jī) 械轉(zhuǎn)換器2中，并通過(guò)振動(dòng)部7以機(jī)械振動(dòng)進(jìn)行合成。其結(jié)果是，振動(dòng) 部7所合成的機(jī)械振動(dòng)向空間8內(nèi)放射噪音控制音和音頻音。并且，音 頻部9和能動(dòng)型噪音降低控制部1是在基本電獨(dú)立的狀態(tài)下用一個(gè)電一 機(jī)械轉(zhuǎn)換器2同時(shí)實(shí)現(xiàn)音頻音的再生和噪音控制的。其結(jié)果是，能夠提 供具有不對(duì)現(xiàn)有音頻系統(tǒng)產(chǎn)生較大影響的結(jié)構(gòu)的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)。
接下來(lái)，對(duì)音頻部動(dòng)作檢測(cè)部11和控制參數(shù)變更部12的作用進(jìn)行說(shuō)明。
圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式1中的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)的電一機(jī)械轉(zhuǎn) 換器的結(jié)構(gòu)圖。該電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器為電動(dòng)揚(yáng)聲器，并且是利用了下述原
理的揚(yáng)聲器電流從磁鐵旁邊的線圈中流過(guò)，線圈內(nèi)的磁通發(fā)生變化，
從而使與線圈聯(lián)動(dòng)的振動(dòng)板動(dòng)作(電磁感應(yīng))。在圖2中，致動(dòng)器5、 6 分別由磁鐵19、磁軛20、板部20a以及配置在磁隙21中的可動(dòng)線圈22a、 22b構(gòu)成?？蓜?dòng)線圈22a、 22b的上端部分別連接在振動(dòng)部7上。輸入部 3、 4分別與可動(dòng)線圈22a、 22b連接。該結(jié)構(gòu)通常被稱為電動(dòng)型致動(dòng)器。 電動(dòng)型致動(dòng)器基于通過(guò)使電流流過(guò)放置在磁通中的導(dǎo)電體而產(chǎn)生的電磁 力而工作。
此處，當(dāng)向輸入部3供電時(shí)，在可動(dòng)線圈22a中產(chǎn)生下式這樣的力F。
F = BLI (i)
此處，B為磁隙21中的磁通密度，L為可動(dòng)線圈22a在磁隙中的線 圈的長(zhǎng)度，I為流過(guò)可動(dòng)線圈的電流。
該力F傳遞至振動(dòng)部7，從而使振動(dòng)部7產(chǎn)生振動(dòng)。
在振動(dòng)部7上還連接有另一方的可動(dòng)線圈22b。借助于施加在輸入 部3上的信號(hào)使振動(dòng)部7產(chǎn)生振動(dòng)，在另一方的可動(dòng)線圈22b中產(chǎn)生下 式所示那樣的反電動(dòng)勢(shì)Vr。
Vr二vBL (2)
此處，B為磁隙21中的磁通密度，L為可動(dòng)線圈22b在磁隙中的線 圈的長(zhǎng)度，v為振動(dòng)部7的振動(dòng)速度。
在音頻用功率放大器以通電狀態(tài)與電輸入部4連接的情況下，由于 通電狀態(tài)的功率放大器的理想輸出阻抗為0Q ，因此由在可動(dòng)線圈22b中 產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì)Vr引起的電流Ir如下式那樣流過(guò)功率放大器。 Ir=Vr/R (3)
此處，R為可動(dòng)線圈22b的電阻。
由于該電流也流過(guò)可動(dòng)線圈22b，因此與上述式(1)相同，在可動(dòng) 線圈22b側(cè)也產(chǎn)生電磁力Fr。
另一方面，在音頻用功率放大器以非通電狀態(tài)與電輸入部4連接的情況下，功率放大器的輸出阻抗被認(rèn)為幾乎是無(wú)限大的，因此由可動(dòng)線
圈22b中產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì)Vr引起的電流為0，不產(chǎn)生電磁力Fr。
圖3是示出本發(fā)明的實(shí)施方式1中的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)的電一機(jī) 械轉(zhuǎn)換器的傳遞特性的特性圖。在圖3中，用實(shí)線示出在一方的電輸入 部與非通電狀態(tài)下的功率放大器連接時(shí)的音頻特性23，用虛線示出在一 方的電輸入部與通電狀態(tài)下的功率放大器連接時(shí)的音頻特性24。 對(duì)這兩個(gè)特性進(jìn)行比較，可知在局部頻帶上特性變化較大。 這樣，根據(jù)與電輸入部4連接的音頻用功率放大器的通電狀態(tài)或非 通電狀態(tài)，而在可動(dòng)電線圈22b側(cè)產(chǎn)生的電磁力產(chǎn)生差異，即振動(dòng)部7 的振動(dòng)特性發(fā)生了變化。即，在圖1中的本發(fā)明的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng) 的結(jié)構(gòu)中，從能動(dòng)型噪音降低控制器1輸出并通過(guò)電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器2、空 間8輸出至麥克風(fēng)10的路徑的傳遞特性發(fā)生變化，從而濾波X—LMS算 法不能很好地工作。
因此，為了使該算法很好地工作，需要使能動(dòng)型噪音降低控制器1 的工作條件根據(jù)與電輸入部4連接的音頻用功率放大器的通電狀態(tài)或非 通電狀態(tài)而改變。因此，例如，通過(guò)利用音頻部動(dòng)作檢測(cè)部11對(duì)音頻部 9的通電狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)、或者通過(guò)對(duì)包含由音頻部9輸出的直流分量的信 號(hào)分量進(jìn)行檢測(cè)，從而檢測(cè)出是否處于通電狀態(tài)。音頻部9的功率放大 器18的輸出級(jí)為BTL (BridgedTransless，橋式推挽放大電路)結(jié)構(gòu)，在 功率放大器通電時(shí)，直流電位上升至電源電壓的1/2。進(jìn)而，通過(guò)對(duì)該直 流電位進(jìn)行檢測(cè)，就能夠判斷功率放大器18是否通電。
根據(jù)該檢測(cè)信號(hào)，利用控制參數(shù)變更部12對(duì)能動(dòng)型噪音降低控制器 1的控制參數(shù)進(jìn)行變更，具體而言是對(duì)收斂系數(shù)P和傳遞特性校正部15 的濾波特性進(jìn)行變更。進(jìn)而，對(duì)根據(jù)音頻部9是否為通電狀態(tài)而產(chǎn)生的 工作條件變化進(jìn)行控制，以不使噪音降低性能發(fā)生變化，從而提供穩(wěn)定 的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)。具體而言，當(dāng)根據(jù)上述檢測(cè)信號(hào)檢測(cè)出功率放 大器18未通電時(shí)，能動(dòng)型噪音控制器1對(duì)向電輸入部4輸出信號(hào)的音頻 系統(tǒng)的輸出特性進(jìn)行校正。進(jìn)而，無(wú)論能動(dòng)型噪音控制器1怎樣工作都 具有恒定的音頻特性。
ii并且，通過(guò)在電輸入部4中設(shè)置例如繼電器等可進(jìn)行電控制的切換
器，從而利用音頻部動(dòng)作檢測(cè)部11對(duì)音頻部9的通電狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)。進(jìn) 而，當(dāng)檢測(cè)出音頻用功率放大器18處于非通電狀態(tài)時(shí)，將電輸入部4短 路從而使在可動(dòng)線圈22b側(cè)產(chǎn)生的電磁力與功率放大器18處于通電狀態(tài) 時(shí)的一致，從而抑制能動(dòng)型噪音控制器的噪音控制用的音響特性變化。 即，在圖1中的本發(fā)明所述的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)中，通過(guò)使從 能動(dòng)型噪音降低控制器1輸出并通過(guò)電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器2、空間8輸出至麥 克風(fēng)IO的路徑的傳遞特性恒定，從而噪音降低性能也不會(huì)發(fā)生變化，從 而能夠提供穩(wěn)定的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)。
圖4是本發(fā)明的實(shí)施方式1中的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)的其他結(jié)構(gòu)的 電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)圖。在圖4中，配置有磁鐵19、磁軛20以及機(jī)械 結(jié)合在由磁鐵19和軛20所形成的磁隙21中的兩個(gè)可動(dòng)線圈22c、 22d。 在兩個(gè)可動(dòng)線圈中，通過(guò)使可動(dòng)線圈22d的輸入阻抗較高，能夠使可動(dòng) 線圈22d的線徑比可動(dòng)線圈22c的線徑細(xì)。并且，通過(guò)將細(xì)線圈結(jié)合在 電動(dòng)揚(yáng)聲器即電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器的中心方向的內(nèi)側(cè)，從而結(jié)合在該中心方 向的外側(cè)的可動(dòng)線圈22c也可以均勻地進(jìn)行線圈結(jié)合，能夠形成理想的 可動(dòng)線圈。將機(jī)械結(jié)合后的兩個(gè)可動(dòng)線圈22c、 22d結(jié)合在振動(dòng)部7上。 并且，兩個(gè)可動(dòng)線圈22c、 22d的末端被引出至外部，從而形成電輸入部 3、 4。
這樣的結(jié)構(gòu)在基本部分上繼承了普通揚(yáng)聲器的結(jié)構(gòu)，只是將被稱為 所謂音圈的線圈變更為機(jī)械結(jié)合的兩個(gè)獨(dú)立的線圈。因此，能夠容易地 構(gòu)成具有兩個(gè)獨(dú)立的電輸入部的電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器。進(jìn)一步，通過(guò)將音頻 部9的輸出信號(hào)輸入至輸入阻抗低的電輸入部3，并將噪音干涉電信號(hào) Va輸入至輸入阻抗高的電輸入部4，能夠容易地提供具有不對(duì)現(xiàn)有音頻 系統(tǒng)產(chǎn)生較大影響的結(jié)構(gòu)的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
由于本發(fā)明的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)不對(duì)現(xiàn)有音頻系統(tǒng)進(jìn)行較大變更 就能夠?qū)崿F(xiàn)能動(dòng)型噪音降低功能，因此作為成本低且具有實(shí)用性的能動(dòng) 型噪音降低裝置是有用的。
權(quán)利要求
1、一種能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)，其特征在于，所述能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)具有能動(dòng)型噪音控制器，其生成與振動(dòng)噪音的振幅相同且相位相反的干涉信號(hào)；多個(gè)獨(dú)立的電輸入部；以及電—機(jī)械轉(zhuǎn)換器，其將施加在所述多個(gè)電輸入部上的各個(gè)電信號(hào)在一個(gè)振動(dòng)部中轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng)，通過(guò)將所述能動(dòng)型噪音控制器的輸出施加給所述電—機(jī)械轉(zhuǎn)換器的所述多個(gè)電輸入部中的至少一個(gè)來(lái)降低所述振動(dòng)噪音。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)，其特征在于，對(duì)所述電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器的所述多個(gè)電輸入部的至少一個(gè)施加來(lái)自所 述能動(dòng)型噪音控制器的輸出，并對(duì)其他電輸入部施加音頻信號(hào)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)，其特征在于， 所述電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器是電動(dòng)揚(yáng)聲器，所述多個(gè)電輸入部是多個(gè)獨(dú)立的可動(dòng)線圈的各個(gè)可動(dòng)線圈的兩端， 所述多個(gè)獨(dú)立的可動(dòng)線圈分別設(shè)置在一個(gè)磁隙中，且相互機(jī)械地結(jié)合。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)，其特征在于， 在所述電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器的所述多個(gè)電輸入部中的與來(lái)自所述能動(dòng)型噪音控制器的輸出以外的輸出相連接的輸入部中，當(dāng)檢測(cè)到包含直流信號(hào)的輸入信號(hào)時(shí)，對(duì)所述能動(dòng)型噪音控制器的 控制噪音用參數(shù)進(jìn)行變更。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)，其特征在于， 在所述電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器的所述多個(gè)電輸入部中的與來(lái)自所述能動(dòng)型噪音控制器的輸出以外的輸出相連接的輸入部中，當(dāng)檢測(cè)到相連的設(shè)備處于通電狀態(tài)時(shí)，對(duì)所述能動(dòng)型噪音控制器的 控制噪音用參數(shù)進(jìn)行變更。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)，其特征在于，在所述電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器的電動(dòng)揚(yáng)聲器中，所述多個(gè)電輸入部的獨(dú)立的可動(dòng)線圈各自的輸入阻抗不同。.
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)，其特征在于， 在所述電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器的電動(dòng)揚(yáng)聲器中，在機(jī)械結(jié)合所述多個(gè)電輸入部的獨(dú)立的所述可動(dòng)線圈時(shí)，將輸入阻 抗高的所述可動(dòng)線圈結(jié)合在所述電動(dòng)揚(yáng)聲器的中心方向的內(nèi)側(cè)，將輸入 阻抗低的所述可動(dòng)線圈結(jié)合在所述電動(dòng)揚(yáng)聲器的中心方向的外側(cè)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)，其特征在于， 在所述電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器的所述多個(gè)電輸入部中的與來(lái)自所述能動(dòng)型噪音控制器的輸出以外的輸出相連接的輸入部中，當(dāng)檢測(cè)到所述能動(dòng)型噪音控制器處于非通電狀態(tài)時(shí)，對(duì)向所述輸入 部輸出信號(hào)的音頻系統(tǒng)的輸出特性進(jìn)行校正，從而無(wú)論所述能動(dòng)型噪音 控制器怎樣工作都具有恒定的音響特性。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)，其特征在于， 在所述電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器的所述多個(gè)電輸入部中的與來(lái)自所述能動(dòng)型噪音控制器的輸出以外的輸出相連接的輸入部中，當(dāng)檢測(cè)到相連的設(shè)備處于非通電狀態(tài)時(shí)，通過(guò)將所述輸入部的端子 短路來(lái)抑制所述能動(dòng)型噪音控制器的控制噪音用的音響特性變化。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)，其特征在于，在所述電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器的所述多個(gè)電輸入部中的與來(lái)自所述能動(dòng)型 噪音控制器的輸出相連接的輸入部中，當(dāng)檢測(cè)到所述能動(dòng)型噪音控制器處于非通電狀態(tài)時(shí)，通過(guò)將所述輸 入部的端子短路來(lái)抑制所述音頻裝置的輸出特性變化，使得無(wú)論所述能 動(dòng)型噪音控制器怎樣工作都具有恒定的音響特性。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能動(dòng)型噪音降低系統(tǒng)，電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器(2)具有多個(gè)獨(dú)立的電輸入部(3、4)，將能動(dòng)型噪音降低控制器(1)的輸出輸入至電輸入部(3)，將來(lái)自音頻部(9)的音頻信號(hào)輸入至電輸入部(4)，用振動(dòng)部(7)對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行機(jī)械合成并作為聲波放射至空間(8)中。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，不用對(duì)現(xiàn)有音頻再生裝置產(chǎn)生較大影響，就能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)能動(dòng)型噪音降低功能和音頻再生功能。
文檔編號(hào)G10K11/178GK101427305SQ20078001406
公開(kāi)日2009年5月6日 申請(qǐng)日期2007年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月26日
發(fā)明者中村由男, 岡本憲治, 大木信一, 安藤公洋, 林昌志, 梅村一義 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社