處理主動降噪耳機(jī)設(shè)計(jì)的兩大挑戰(zhàn)
—— Filter Design and Trimming: Handling the Two Big Challenges of Active Noise Cancellation Earphone Design
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采用AS3501的設(shè)計(jì)中，濾波器由一個(gè)陷波器和一個(gè)低通濾波器組成。通過改變?yōu)V波器的參數(shù)配置，可以使實(shí)際濾波器的頻率響應(yīng)與相位相應(yīng)和理想濾波器非常接近。在一些設(shè)計(jì)中，如果耳機(jī)的聲學(xué)特性非常好，只采用一個(gè)低通濾波器便可產(chǎn)生非常好的性能。
對一個(gè)典型的一階主動低通濾波器，增益與截止頻率可由下列公式計(jì)算所得：
在這個(gè)例子中，由一個(gè)截止頻率為1KHz左右的低通濾波器和中心頻率在3.5KHz的陷波器組成的濾波器即可產(chǎn)生與圖7接近的頻率與相位響應(yīng)曲線。
濾波器設(shè)計(jì)可以通過模擬并進(jìn)行微調(diào)來進(jìn)行優(yōu)化。如圖8所示，陷波器與低通濾波器的電阻與電容值進(jìn)行過調(diào)整，從而獲得與理想濾波器盡可能一致的性能。簡單的模擬結(jié)果如圖9所示。
實(shí)際的降噪效果可以由圖10所示的圖型表示。紅線表示了主動降噪沒有起作用時(shí)的噪音強(qiáng)度，并以此作為一個(gè)基準(zhǔn)。綠線表示主動降噪工作以后噪音強(qiáng)度。紅線與綠線之間的差值就是主動降噪的性能。
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