启用噪声消除的耳机的制作方法

启用噪声消除的耳机
1.本公开涉及一种佩戴在用户耳朵上或上方的启用噪声消除的耳机。
2.相关申请的交叉引用
3.本专利申请要求德国专利申请102020133139.8的优先权，其公开内容通过引用并入本文。


背景技术：

4.如今，相当多的耳机都配备了噪声消除技术。例如，这样的噪声消除技术被称为主动噪声消除(active noise cancellation)或环境噪声消除，两者都缩写为anc。anc通常利用记录的环境噪声，该环境噪声由滤波器进行处理以生成抗噪信号，然后将抗噪信号与有用的音频信号组合以通过耳机的扬声器播放。
5.各种anc方法利用反馈(fb)麦克风、前馈(ff)麦克风或反馈麦克风和前馈麦克风的组合。对于ff anc，前馈(ff)麦克风放置在耳机的外部，使得它与耳机驱动器声学去耦。
6.一些噪声消除耳机能够基于放置在直接声学耦合到耳膜的体积内、通常靠近耳机驱动器的前方的误差麦克风记录的误差信号，对ff anc的滤波器进行调整。然而，在作为消除的期望目标的耳膜位置处将实现调整的最佳性能。然而，在真正的耳机中，不可能将麦克风放置在耳道内以监测耳膜处的信号。


技术实现要素：

7.要实现的目标是为耳机中的自适应噪声消除提供改进的构思。
8.该目的通过独立权利要求的主题实现。改进构思的实施例和发展在从属权利要求中定义。
9.改进的构思涉及一种自适应噪声消除耳机，其能够改进抗噪信号以补偿由于耳机配合变化和制造公差引起的耳机声学变化。例如，如果从周围环境到直接声学耦合到耳膜的耳机体积的泄漏发生变化，则可能发生要佩戴在用户耳朵上或耳朵上方的耳机的这种声学的变化。
10.具体来说，改进的构思是基于这样一种认识：从周围环境到耳膜的声音路径和从扬声器或驱动器到耳膜的声音路径之间的相位关系与周围环境到误差麦克风的声音路径和从扬声器或驱动器到误差麦克风的声音路径之间的相位关系不匹配。因此，改进的构思建议相对于误差麦克风延迟耳机驱动器的输出信号，使得由误差麦克风处检测到的信号产生的比率更接近地表示耳膜参考点(drp)处的比率。延迟是通过放置在扬声器和误差麦克风之间的挡板实现的。简而言之，这允许自适应噪声消除系统更准确地监测耳膜处的信号，从而导致更准确的调整和更好的噪声消除。
11.改进的构思适用于例如耳罩式耳机和/或压耳式耳机。耳罩式耳机(有时称为全尺寸耳机或覆耳式耳机)具有包围耳朵的圆形或椭圆形耳垫片或耳垫。由于这些耳机完全环绕耳朵，因此能够将耳罩式耳机设计成抵靠头部密封以减弱外部噪声。压耳式耳机或贴耳式耳机的垫片压在耳朵上，而不是环绕耳朵。这种耳机一般对外界噪声的衰减比较小。
12.传统耳机的ff目标通常理解为用以下公式表示：
[0013][0014]
其中，ae是环境-耳朵声学传递函数，de是驱动器-耳朵声学传递函数，并且affm是环境-ff麦克风声学传递函数。在误差麦克风处，该公式变成：
[0015][0016]
其中，aerr是环境-误差声学传递函数，并且derr是驱动器-误差声学传递函数。通过分析耳垫下方存在声学泄漏时耳机上的信号路径，能够看出所述两个ff目标之间的关键区别在于ae/de信号相对于aerr/derr信号，路径长度存在显著差异，导致ff目标的显著相位差。延迟derr会减小这种差异。
[0017]
因此，根据改进的构思的要佩戴在用户耳朵上或上方的启用噪声消除的耳机包括扬声器、主要感测环境声音的前馈麦克风和在扬声器的声音发射的主要方向上布置在扬声器前方的误差麦克风。误差麦克风适于感测从扬声器输出的声音和环境声音。耳机还包括在声音发射的主要方向上布置在扬声器和误差麦克风之间的挡板，使得从扬声器输出的声音在误差麦克风的位置处被挡板延迟。耳机被配置为用前馈麦克风记录前馈信号和用误差麦克风记录误差信号，并且将前馈信号和误差信号提供给自适应噪声消除控制器。
[0018]
自适应噪声消除控制器被配置为基于用前馈滤波参数进行了滤波的前馈信号执行前馈噪声消除。自适应噪声消除控制器还被配置为基于用误差麦克风记录的误差信号来调整前馈滤波参数。
[0019]
因此，挡板实现了延迟驱动器-误差声学传递函数derr的功能。因此，用误差麦克风相对于环境声音和和扬声器输出的声音二者记录的误差信号更好地匹配用户耳膜处的期望目标。
[0020]
特别地，挡板被布置为使得它不会延迟由误差麦克风感测到的并且在耳机的耳垫处进入扬声器和用户耳朵之间的空气体积的环境声音。挡板还可以布置为使得从扬声器输出的声音和在耳垫处进入扬声器和用户耳朵之间的空气体积的环境声音在其到达用户耳膜的途中都不会被延迟。
[0021]
在耳机的各种实现方式中，例如与没有挡板的情况下扬声器和误差麦克风之间的直接声音路线相比，挡板例如增加了扬声器和误差麦克风之间的声音路线或声学传播路线，例如传播时间或传播距离。因此，从扬声器输出的声音的延迟是通过增加声学信号的声音路线来实现的。
[0022]
在各种实现方式中，挡板是不透声的，使得从扬声器输出的声音沿着挡板传播到误差麦克风。换句话说，为了到达麦克风，从扬声器输出的声音不能穿过挡板而是必须围绕挡板传播，例如沿着挡板的表面传播。
[0023]
在一些实现方式中，挡板是半透声挡板或阻音挡板，使得从扬声器输出的声音沿着由挡板的声阻确定的阻力最小的路径传播到误差麦克风。例如，如果挡板不是完全不透声的，则挡板产生的延迟将随着挡板材料的阻抗降低而减少。
[0024]
在各种实现方式中，误差麦克风，相应地误差麦克风的声音接收区域，位于耳机的中心。这实现了如果耳垫下方的泄漏来自不同位置，则环境-误差声学传递函数aerr的变化被最小化。
[0025]
例如，误差麦克风的声音接收区域相对于耳机的耳垫例如环形耳垫大体上等距定位。例如，大体上等距意味着到耳垫周缘的距离的变化被最小化。
[0026]
例如，声音接收区域是腔体的开口，误差麦克风被封装在腔体中。因此，进入误差麦克风的所有声音都必须通过该声音接收区域，使得误差麦克风在腔体内的实际位置相对于到误差麦克风的有效声音路线或声学传播路线不起作用或仅起次要作用。这相对于环境声音能够在耳垫处进入扬声器和用户耳朵之间的空气空间的各种位置特别有效。
[0027]
在各种实现方式中，挡板至少部分地覆盖扬声器的有效声音发射区域。例如，挡板覆盖扬声器的有效声音发射区域的30％至95％，例如50％至80％。
[0028]
在各种实现方式中，挡板基本上居中地位于扬声器的有效声音发射区域的前方。在这样的实现方式中，误差麦克风或者至少误差麦克风的声音接收区域可以相对于挡板居中地定位。
[0029]
在各种实施例中，有效声音发射区域可以由扬声器的膜片简单确定。然而，在一些实现方式中，扬声器的膜片可以布置在扬声器的腔体或壳体中，其中，腔体或壳体的出口确定了扬声器的有效声音发射区域。例如，腔体或壳体的出口耦合到用户的耳道体积。
[0030]
在一些实现方式中，误差麦克风还用作反馈(fb)麦克风以执行fb噪声消除。例如，自适应噪声消除控制器还被配置为基于用误差麦克风记录并用fb滤波参数进行了滤波的误差信号来执行fb噪声消除。
[0031]
然而，由于挡板引入的延迟，fb噪声消除的上带宽可能会降低。这可能会导致fb噪声消除性能降低。由于改进的前馈噪声消除性能，这在许多应用中是可以容忍的。
[0032]
然而，在一些实现方式中，耳机还包括反馈麦克风，其在声音发射的主要方向上布置在扬声器附近并且感测从扬声器输出的声音和环境声音。耳机还被配置为用fb麦克风记录反馈信号并将反馈信号提供给自适应噪声消除控制器，自适应噪声消除控制器还被配置为基于用fb麦克风记录并用fb滤波参数进行了滤波的反馈信号执行fb噪声消除。
[0033]
因此，虽然挡板的存在对于由扬声器输出的声音在误差麦克风处会产生延迟，但在fb麦克风的位置不会产生延迟。fb麦克风靠近扬声器意味着fb麦克风的至少声音接收区域非常靠近扬声器，相应地扬声器的声音发射区域非常靠近扬声器，声音发射和声音接收之间存在很少的延迟或没有延迟。
[0034]
自适应噪声消除控制器可以在耳机外部，例如在与耳机连接的移动设备内，或者可以包括在耳机中。
[0035]
在上述所有实施例中，可以利用数字和/或模拟滤波器来执行anc。所有音频系统也可以包括反馈anc。优选地在数字域中执行各种信号的处理和记录。
附图说明
[0036]
下面将借助于附图更详细地描述改进的构思。具有相同或相似功能的元件在整个附图中具有相同的附图标记。因此，在以下附图中不必重复它们的描述。
[0037]
在附图中：
[0038]
图1示出了耳机的示意图；
[0039]
图2示出了耳机的另一示意图；
[0040]
图3示出了与耳机相关联的相位-频率图；
[0041]
图4示出了耳机的另一示意图；以及
[0042]
图5以俯视图示出了耳机的另一示意图。
具体实施方式
[0043]
图1示出了根据改进构思的耳机的实现方式的示意图，其中耳机被佩戴在用户的耳朵上。在此示例实现方式中，耳机被实现为具有耳机主体bdy的耳罩式耳机，耳机主体bdy具有基本环形的耳垫(cushion)ecu，该ecu基本上密封耳机内部和用户耳朵之间的空气体积。如下面将更详细地解释的，耳机、各个耳垫ecu和用户头部之间的密封可能例如由于用户或耳机的移动、佩戴耳机的不同用户的不同形状或制造公差而发生变化。
[0044]
耳机包括扬声器sp，其仅以扬声器sp的线圈和声音发射区域的指示例如扬声器sp的膜片或开口或壳体示意性地示出，膜片布置在扬声器sp的开口或壳体中。
[0045]
该耳机配备为启用噪声消除的耳机，并与自适应噪声消除控制器ancc和主要感测环境声音的前馈麦克风ff_mic协作。为此，前馈麦克风ff_mic放置在主体bdy中、背离耳机、相应地朝向任何环境声音。自适应噪声消除控制器ancc被配置为基于用前馈麦克风ff_mic记录并用前馈滤波参数进行了滤波的前馈信号来执行前馈噪声消除。如本领域所熟知的，经滤波的信号经由扬声器sp输出以用抗噪信号抵消或至少补偿到达用户耳朵的环境声音。在本示例中，耳机包括自适应噪声消除控制器ancc。然而，在其他实现方式中，自适应噪声消除控制器ancc可以在耳机外部，例如在与耳机连接的移动设备内。
[0046]
前馈噪声消除通过将由前馈滤波参数限定的电子滤波器与主要补偿耳机的被动衰减(passive attenuation)和扬声器响应的声学目标响应相匹配来工作。
[0047]
随着条件的变化，特别是密封条件的变化，该目标响应发生变化，使得需要调整前馈滤波参数以考虑变化的条件。为此，耳机包括误差麦克风err_mic，其在扬声器的声音发射的主要方向上布置在扬声器sp的前方。从图中能够看出，这意味着误差麦克风err_mic位于扬声器和由外耳、耳道ec和限定耳膜参考点(drp，drum reference point)的耳膜ed形成的用户耳朵之间的某个位置。误差麦克风err_mic适于感测从扬声器输出的声音和环境声音。用误差麦克风err_mic记录的误差信号用于调整前馈滤波参数。
[0048]
传统耳机的ff目标通常理解为用以下公式表示：
[0049][0050]
其中，ae是环境声源和用户耳膜ed之间的环境-耳朵声学传递函数，de是扬声器sp和用户耳膜ed之间的驱动器-耳朵声学传递函数，并且affm是环境声源和ff麦克风ff_mic之间的环境-ff麦克风声学传递函数。
[0051]
在误差麦克风err_mic处，该公式变为：
[0052][0053]
其中，aerr是环境声源和误差麦克风err_mic之间的环境-误差声学传递函数，并且derr是扬声器sp和误差麦克风err_mic之间的驱动器-误差声学传递函数。
[0054]
通过分析当耳垫下方存在声学泄漏时传统耳机中的信号路径，能够看出，两个ff目标之间的关键区别在于ae/de信号相对于aerr/derr信号，路径长度存在显著差异，从而导致ff目标的显著相位差。
[0055]
然而，根据改进构思的耳机还包括在声音发射的主要方向上布置在扬声器sp和误差麦克风err_mic之间的挡板baf，使得从扬声器sp输出的声音在误差麦克风err_mic的位置处被挡板baf延迟。
[0056]
而在没有这种挡板baf的传统耳机中，从扬声器到误差麦克风的声音路径相当短，而从扬声器sp到带有挡板baf的误差麦克风err_mic的声音路径更长，从而降低了aerr和derr之间的相位差，使得其更好地匹配ae和de之间耳膜ed处的理想条件。
[0057]
虽然扬声器的声音在误差麦克风err_mic的位置处被挡板延迟，但挡板baf优选地不延迟已经在耳垫ecu处进入扬声器sp和用户耳朵之间的空气体积的、被误差麦克风err_mic感测到的环境声音。
[0058]
因此，挡板baf可以增加扬声器sp和误差麦克风err_mic之间的声音路线或声学传播路线，特别是与没有挡板baf存在情况下的扬声器sp和误差麦克风err_mic之间的直接声音路线或声学传播路线相比。此处使用的示意图中未示出安装误差麦克风err_mic的确切实现方式。然而，例如，图1所示的误差麦克风err_mic的位置类似于误差麦克风err_mic的声音接收区域，即到达误差麦克风err_mic的任何声音都需要通过的区域。例如，误差麦克风err_mic安装在设置有耳机主体bdy的壳体内或限定深度的腔体内，其中腔体的开口是误差麦克风err_mic的声音接收区域。
[0059]
从图1中能够看出，误差麦克风err_mic的声音接收区域相对于耳机的耳垫ecu大体上等距定位。在这种情况下，大体上等距意味着选择基本上居中地位于耳垫ecu周缘内的位置。显然，这样的中心位置取决于耳垫ecu的形式和/或构造。大致集中的位置实现了或多或少独立于耳垫ecu与用户头部和/或耳朵之间的确切泄漏位置，进入耳垫ecu内部空气体积的环境声音具有与误差麦克风err_mic相当的声音路线或声学传播路线。
[0060]
误差麦克风err_mic的定位还能够考虑环境声音在泄漏条件下进入耳垫ecu内部的空气体积的位置的可能性。例如，如果环境声音更有可能从底侧进入耳垫ecu内部的空气体积，如图1所示，则能够在误差麦克风err_mic的定位中考虑到这一点。
[0061]
在各种实现方式中，挡板baf至少部分地覆盖扬声器sp的有效声音发射区域，如图1的实施方式所示。例如，挡板覆盖扬声器sp的有效声音发射区域的30％至95％，例如50％至80％。如上所述，扬声器sp的膜片可以设置在扬声器sp的腔体或壳体中，其中，腔体或壳体的出口决定了扬声器sp的有效声音发射区域。
[0062]
现在参考图2，示出了基于图1的实现方式的启用噪声消除的耳机的另一示例实现方式。虽然在图1中，挡板baf非居中地布置在扬声器sp前方，但在图2的实现方式中挡板baf基本上居中地位于扬声器sp的有效声音发射区域前方。
[0063]
例如，如果误差麦克风err_mic居中地安装，那么居中挡板安装可能更好，因为一侧打开时来自扬声器sp的驱动器信号已经遵循阻力最小的路径，因此打开另一侧不会缩短延迟但将会改善驱动器-耳朵的响应de。如果挡板baf如图1所示安装，则通过将误差麦克风err_mic移到边缘能够提取更多延迟，然而，驱动器-耳朵的响应de将会更差。因此，在驱动器-耳朵的质量、驱动器-误差延迟和从不同方向进入的泄漏的稳健性之间存在权衡，并且挡板放置将根据哪个是优先的而变化。
[0064]
现在参考图3，示出了几个相位频率图，每个图可视化了耳膜处的目标响应t_ear和误差麦克风err_mic处的目标响应t_err的频率相关相位。耳膜ed处的目标响应t_ear类似于用于最小化耳膜ed处的环境噪声的理想传递函数，该目标响应t_ear对于所有三个图表a)、b)和c)都是相同的。在所有三个图表中，假设耳垫ecu下方存在小泄漏，如图1和图2所示。
[0065]
图3的上图a)对应于没有通过扬声器sp和误差麦克风err_mic之间存在的挡板baf的任何延迟的情况下的目标相位响应t_err，即与在传统耳机一样。能够看出，特别是在200hz至3000hz的频率范围内，理想目标响应t_ear与实际目标响应t_err之间存在很大偏差，导致环境噪声消除效果不理想。
[0066]
在图3的中间图b)中，在这些示例中，驱动器-误差麦克风err_mic的响应derr延迟了20mm，相应地约为扬声器sp的声音发射区域的直径的五分之二，该声音发射区域的直径约为50mm。从相位图中能够看出，与没有挡板baf的未延迟情况相比，目标响应t_err的偏差显著降低。因此，提高了噪声消除性能和/或自适应性能。
[0067]
图3的底部图c)示出了目标相位响应t_err，存在挡板将驱动器-误差麦克风err_mic的响应derr延迟40mm，相应地约为扬声器sp的有效声音发射区域的直径的五分之四。能够看出，理想目标响应t_ear与实际响应t_err之间的偏差进一步减小，使得噪声消除性能和/或自适应性能进一步提高。
[0068]
返回参考图1和图2，挡板baf可以是不透声的，使得从扬声器sp输出的声音沿着挡板baf传播到误差麦克风err_mic。这特别基于不透声挡板阻止声音通过挡板本身的假设。
[0069]
在各种其他实现方式中，挡板baf可以是半透声挡板或阻音挡板，它们不会完全阻挡声音通过挡板但仍然提供有助于延迟相应声音的声阻。这导致从扬声器sp输出的声音沿着由挡板baf的声阻确定的阻力最小的路径传播到误差麦克风err_mic。例如，如果挡板不是完全不透声的，则挡板产生的延迟将随着挡板材料的阻抗降低而减少。
[0070]
图1和图2中的耳机的装置也使得自适应消噪控制器ancc能够进一步执行fb噪声消除。特别是，为此，用反馈滤波参数对用误差麦克风err_mic记录的误差信号进行滤波，以有助于通过扬声器输出抗噪信号。然而，由于挡板baf相对于误差麦克风err_mic的位置引入的延迟，fb噪声消除性能可能会降低。
[0071]
现在参考图4，这能够通过进一步引入专用fb麦克风fb_mic来解决，该专用fb麦克风fb_mic被布置成在声音发射的主要方向上靠近扬声器sp。因此，fb麦克风fb_mic感测从扬声器sp输出的声音和环境声音，例如进入耳垫ecu与用户头部和/或耳朵之间的耳机内部的空气体积的环境声音。除了附加的fb麦克风fb_mic之外，图4的耳机基本上对应于图1的耳机。图4的实现方式中的自适应噪声消除控制器ancc还被配置为基于用fb麦克风fb_mic记录并用反馈滤波参数进行了滤波的反馈信号执行fb噪声消除。
[0072]
现在参考图5，示出了根据所描述的实现方式之一的耳机的俯视图。特别地，与图1、图2和图4中的侧视图相比较，图5示出了从用户头顶看到的耳机。图5示出了挡板baf尺寸的一种可能实现方式，例如覆盖扬声器的整个长度、相应地覆盖其在此维度上的声音发射区域。如上所述，不排除其他覆盖率。
[0073]
虽然在所示的耳机的实现方式中，耳机被描述为覆耳式耳机(over-ear headphone)或耳罩式耳机(circumaural headphone)，但采用挡板baf的改进构思也能够与被实现为贴耳式耳机(on-ear headphone)或压耳式耳机(supra-aural headphone)的耳机一起使用，特别是其中耳垫在耳机扬声器和用户耳朵之间的空气体积之间提供密封的耳机。
[0074]
如果挡板baf至少部分地覆盖扬声器sp，则这可能会影响扬声器驱动器的响应。为此，可以考虑挡板baf与扬声器或扬声器sp的声音发射区域的不同距离。此外，如上所述，还可以考虑使用例如阻声挡板代替完全不透声的挡板。
[0075]
此外，扬声器sp前方的挡板baf可以减少耳廓前方空气体积的空间。为此，扬声器可能会向后移动一点以增加空间。然而，应当理解，对于误差麦克风err_mic、扬声器sp和挡板baf存在许多替代装置，它们都在误差麦克风err_mic的位置处延迟从扬声器输出的声音。
[0076]
应当理解，本公开不限于所公开的实施例以及上文具体示出和描述的内容。相反，可以有利地组合单独的从属权利要求或说明书中记载的特征。此外，本公开的范围包括那些对于本领域技术人员而言显而易见并且落入所附权利要求的精神内的变化和修改。在权利要求或说明书中使用的术语“包括”不排除相应特征或过程的其他元素或步骤。在术语“一”或“一个”与特征结合使用的情况下，它们不排除多个这样的特征。此外，权利要求中的任何附图标记不应被解释为限制范围。
[0077]
附图标记列表
[0078]
bdy耳机主体
[0079]
ecu耳垫
[0080]
sp扬声器
[0081]
err_mic误差麦克风
[0082]
ff_mic前馈麦克风
[0083]
fb_mic反馈麦克风
[0084]
baf挡板
[0085]
ancc自适应噪声消除控制器
[0086]
ec耳道
[0087]
ed耳膜
[0088]
ae环境-耳朵声学传递函数
[0089]
de驱动器-耳朵声学传递函数
[0090]
aerr环境-误差声学传递函数
[0091]
derr驱动器-误差声学传递函数
[0092]
t_ear、t_err目标函数

技术特征：
1.一种要佩戴在用户耳朵上或上方的启用噪声消除的耳机，所述耳机包括：-扬声器(sp)；-主要感测环境声音的前馈麦克风(ff_mic)；-误差麦克风(err_mic)，其在所述扬声器(sp)的声音发射的主要方向上布置在所述扬声器(sp)的前方，且适于感测从所述扬声器(sp)输出的声音和环境声音；以及-挡板(baf)，其在所述声音发射的主要方向上布置在所述扬声器(sp)和所述误差麦克风(err_mic)之间，使得从所述扬声器(sp)输出的声音在所述误差麦克风(err_mic)的位置处被所述挡板延迟；-其中，所述耳机被配置为用所述前馈麦克风(ff_mic)记录前馈信号并用所述误差麦克风(err_mic)记录误差信号，并且将所述前馈信号和所述误差信号提供给自适应噪声消除控制器(ancc)，所述自适应噪声消除控制器(ancc)被配置为基于用前馈滤波参数进行了滤波的前馈信号执行前馈噪声消除并基于所述误差信号调整所述前馈滤波参数。2.根据权利要求1所述的耳机，其中，所述挡板(baf)不会延迟由所述误差麦克风(err_mic)感测到的并在所述耳机的耳垫(ecu)处进入所述扬声器(sp)与用户耳朵之间的空气体积的环境声音。3.根据权利要求1或2所述的耳机，其中，特别是与没有所述挡板(baf)的情况下所述扬声器(sp)和所述误差麦克风(err_mic)之间的直接声音路线相比，所述挡板(baf)增加了所述扬声器(sp)和所述误差麦克风(err_mic)之间的声音路线。4.根据权利要求1至3中的一项所述的耳机，其中，所述挡板(baf)是不透声的，使得从所述扬声器(sp)输出的声音沿着所述挡板(baf)传播到所述误差麦克风。5.根据权利要求1至3中的一项所述的耳机，其中，所述挡板(baf)是半透声挡板或阻音挡板，使得从所述扬声器(sp)输出的声音沿着由所述挡板(baf)的声阻确定的阻力最小的路径传播到所述误差麦克风。6.根据权利要求1至5中的一项所述的耳机，其中，所述误差麦克风(err_mic)的声音接收区域相对于所述耳机的耳垫(ecu)、特别是环形耳垫(ecu)大体上等距定位。7.根据权利要求6所述的耳机，其中，所述声音接收区域是腔体的开口，所述误差麦克风(err_mic)被封装在所述腔体中。8.根据权利要求1至7中的一项所述的耳机，其中，所述耳机被实现为耳罩式耳机。9.根据权利要求1至8中的一项所述的耳机，其中，所述挡板(baf)至少部分地覆盖所述扬声器(sp)的有效声音发射区域。10.根据权利要求1至8中的一项所述的耳机，其中，所述挡板(baf)覆盖所述扬声器(sp)的有效声音发射区域的30％至95％，特别是50％至80％。11.根据权利要求1至10中的一项所述的耳机，其中，所述挡板(baf)基本居中地位于所述扬声器(sp)的有效声音发射区域前方。12.根据权利要求9至11中的一项所述的耳机，其中，所述扬声器(sp)的膜片布置在所述扬声器(sp)的腔体或壳体中，并且其中，所述腔体或所述壳体的出口确定所述扬声器(sp)的所述有效声音发射区域。13.根据权利要求1至12中的一项所述的耳机，其中，所述自适应噪声消除控制器(ancc)还被配置为基于用反馈滤波参数进行了滤波的误差信号来执行反馈噪声消除。
14.根据权利要求1至12中的一项所述的耳机，其还包括反馈麦克风(fb_mic)，所述反馈麦克风(fb_mic)在所述声音发射的主要方向上布置在所述扬声器(sp)附近并且感测从所述扬声器(sp)输出的声音和环境声音，其中，所述耳机还被配置为用所述反馈麦克风(fb_mic)记录反馈信号，并将所述反馈信号提供给所述自适应噪声消除控制器(ancc)，所述自适应噪声消除控制器(ancc)还被配置为基于用反馈滤波参数进行了滤波的反馈信号来执行反馈噪声消除。15.根据权利要求1至14中的一项所述的耳机，其还包括所述自适应噪声消除控制器(ancc)。

技术总结
一种要佩戴在用户耳朵上或上方的启用噪声消除的耳机包括：扬声器(SP)；主要感测环境声音的前馈麦克风(FF_MIC)；误差麦克风(ERR_MIC)，其在扬声器(SP)的声音发射的主要方向上布置在扬声器(SP)前方并且适于感测从扬声器(SP)输出的声音和环境声音。挡板(BAF)在声音发射的主要方向上布置在扬声器(SP)和误差麦克风(ERR_MIC)之间，使得从扬声器(SP)输出的声音在误差麦克风(ERR_MIC)的位置处被挡板延迟。自适应噪声消除控制器(ANCC)被配置为基于使用前馈麦克风(FF_MIC)记录并使用前馈滤波参数进行了滤波的前馈信号来执行前馈噪声消除，并基于使用误差麦克风(ERR_MIC)记录的误差信号来调整前馈滤波参数。差信号来调整前馈滤波参数。差信号来调整前馈滤波参数。


技术研发人员：彼得
受保护的技术使用者：AMS国际有限公司
技术研发日：2021.11.22
技术公布日：2023/8/13