AT507621A2

AT507621A2 - Störschallunterdrückender kopfhörer

Info

Publication number: AT507621A2
Application number: AT0193009A
Authority: AT
Inventors: Kah Chun Chin; Choon Huat Khoh; Siew Pheng Chong; Jin Ngee Ong
Original assignee: Sony Emcs Malaysia Sdn Bhd
Priority date: 2008-12-04
Filing date: 2009-12-04
Publication date: 2010-06-15
Also published as: KR20100064345A; MY151403A; AT507621A3; JP2010136378A; AT507621B1; CN101754071A; US9117437B2; US20100142718A1; DE102009050780A1

Description

··· ···· • ·· ·· ·· · · · • ··· · • · · · • · · · ··· Μ ···· 1 STÖRSCHALLUNTERDRÜCKENDER KOPFHÖRER 5

TECHNISCHES GEBIET

Die Erfindung bezieht sich auf eine Störschallunterdrückung. Diese Erfindung betrifft insbesondere ein störschallunterdrückendes System, das Kopfhörer verwendet. 10

HINTERGRUNDTECHNIK

Störschallunterdrückungsverfahren sind entworfen, um ungewollte Umgebungsgeräusche durch Verwenden von Audiovorrichtungen, wie zum Beispiel Kopfhörern, zu reduzieren. Ein Umgebungsgeräusch ist als 15 Hintergrundgeräuschdruckpegel, der an einem gegebenen Ort vorhanden ist, bekannt. Um ein Störschallunterdrückungssystem zu entwerfen, muss eine Audioquelle, wie zum Beispiel ein Kopfhörer, eine Geräuschwelle mit der gleichen Amplitude, jedoch mit der entgegengesetzten Polarität zu dem Umgebungsgeräusch, das bei den Ohren des Trägers vorhanden ist, emittieren. Die Umgebungsgeräuschwelle und die 2 0 Geräuschwelle von dem Kopfhörer kombinieren sich, um eine neue Welle zu bilden, wobei sich zwei Wellen bei einem Verfahren, das Phasenunterdrückung bei den Ohren des Trägers genannt wird, effektiv gegenseitig unterdrücken. Die resultierende Umgebungsgeräuschwelle kann eine solch niedrige Amplitude haben, dass sie für menschliche Ohren unhörbar ist. 25

Moderne Geräuschunterdrückungskopfhörersysteme, wie zum Beispiel das System, das in dem Patent US 5,825,897 gezeigt ist, verwenden eine Signalverarbeitungsschaltung, die durch die Verwendung eines Mikrofons die Umgebungsgeräuschwellenform aufnimmt und eine Geräuschwelle mit einer 3 0 entgegengesetzten Polarität, wie im Vorhergehenden beschrieben ist, über einen

Kopfhörer ausgibt. Wie in den Diagrammen zu sehen ist, verwendet die Signalverarbeitungseinheit des Patents viele Schaltungskomponenten, wie zum Beispiel Verstärker und Sperrfilter, um ein Signal mit einer entgegengesetzten Polarität zu erreichen. Dies würde bedeuten, dass die Schaltung einen hohen Leistungspegel ·· · lf · ·· ·· ········# φ · • · · · φ φ φφ · • · · · · φ φ φ • · · · ···· ·♦ ······· ··· ·· ···· 2 verbrauchen würde, um die vielen Komponenten mit Leistung zu versorgen, und ferner aufwendig herzustellen wäre. Dies wäre beim Schaffen eines aufwandseffektiven Störschallunterdrückungssystem für eine persönliche Verwendung problematisch. 5 Im Stand der Technik ist es immer bekannt gewesen, eine

Kopfhörerverstärkungsschaltung zusammen mit einer Vorverstärkungsschaltung für den Zweck eines Bauens einer Störschallunterdrückungsschaltung zu verwenden. Dies war erforderlich, da eine Geräuschwelle mit dem gleichen Amplitudenpegel wie der Umgebungsstörschallpegel erzeugt werden muss, um eine erfolgreiche Unterdrückung 10 der zwei Wellen zu erreichen. Der Nachteil eines Verwendens einer solchen Schaltung bestand darin, dass das Vorhandensein einer Kopfhörerverstärkerschaltung in der Störschallunterdrückungsschaltung eine große Menge an Leistung verbrauchen würde, und die Komponenten ferner aufwendig sein würden, wenn dieselben hergestellt werden. 15

Bei herkömmlichen störschallunterdrückenden Kopfhörervorrichtungen, die zum Hören von Musik oder anderen Audioquellen verwendet werden, ist ferner das Ausgangssignal des Kopfhörers die Kombination eines aktiven Audiosignals, das die Musik überträgt, und des störschallunterdrückenden Signals, das von der 2 0 störschallunterdrückenden Schaltung erzeugt wird. Die zwei Signale werden bei der Kopfhörerverstärkerschaltung miteinander kombiniert, und dies würde den an dem Kopfhörerausgang vorhandenen Störschallpegel aufgrund einer bei der analogen Verstärkung vorhandenen Verzerrung erhöhen. 25

AUFGABE DER ERFINDUNG

Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen störschallunterdrückenden Kopfhörer zu schaffen, der einige der Nachteile und Begrenzungen der bekannten Technik verbessert. 30

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

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Bei einem ersten Aspekt liegt die Erfindung in einer störschallunterdrückenden Vorrichtung mit einer reduzierten Leistung, die fähig ist, ein störschallunterdrückendes Audiosignal zu einem Lautsprecher auszugeben, mit: einer Empfangseinrichtung, um ein externes Störschallsignal zu empfangen, 5 einer Vorverstärkungseinrichtung, die fähig ist, das externe Störschallsignal auf einen Pegel vorzuverstärken, der fähig ist, den Lautsprecher zu treiben, einer Phasenschiebeeinrichtung, die fähig ist, aus dem vorverstärkten externen Störschallsignal ein phasenverschobenes Ausgangssignal zu erzeugen, wobei die Phasenpolarität des phasengeschobenen Ausgangssignals zu der Phasenpolarität des 10 externen Störschallsignals bei einem Ohr eines Hörers entgegengesetzt ist, und einer Summierungseinrichtung, um das phasengeschobene Ausgangssignal und ein Audioeingangssignal zu summieren, wobei die Summation das störschallunterdrückende Audiosignal erzeugt. 15 Die störschallunterdrückende Vorrichtung einer reduzierten Leistung weist ferner vorzugsweise eine Anpassungseinrichtung, um die Impedanz des Audioeingangssignals an den Lautsprecher anzupassen, auf.

Die Vorverstärkungseinrichtung könnte vorzugsweise einen ausreichenden Gewinn 2 0 liefern, um den Lautsprecher ohne die Hilfe eines Lautsprecherverstärkers zu treiben.

Die störschallunterdrückende Vorrichtung einer reduzierten Leistung ist vorzugsweise eine störschallunterdrückende Vorrichtung einer reduzierten Leistung eines Mitkopplungstyps. 25

Die störschallunterdrückende Vorrichtung einer reduzierten Leistung ist alternativ eine störschallunterdrückende Vorrichtung einer reduzierten Leistung eines Rückkopplungstyps. 3 0 Die Empfangsvorrichtung ist vorzugsweise ein Mikrofon, das fähig ist, ein externes

Störschallsignal zu empfangen.

Die Amplitude des störschallunterdrückenden Audiosignals ist vorzugsweise an einen Umgebungsstörschallpegel angepasst. 4

Der Lautsprecher ist vorzugsweise ein Kopfhörerlautsprecher.

Das Audioeingangssignal wird vorzugsweise von einer Audioquelle zugefuhrt. 5

Das Audioeingangssignal wird bevorzugter von einer Audioquelle, wie zum Beispiel einem CD-Spieler, einem mp3-Spieler, einem Personalcomputer oder einer ähnlichen Vorrichtung, zugefuhrt. 10 Bei einem anderen Aspekt liegt die Erfindung in einem Verfahren eines Reduzierens eines Umgebungsstörschalls, der in einem akustischen Audiosignal vorhanden ist, unter Verwendung einer störschallunterdrückenden Schaltung einer reduzierten Leistung, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:

Empfangen eines Umgebungsstörschallsignals durch ein Mikrofon, 15 Phasenschieben des empfangenen Umgebungsstörschallsignals, derart, dass die Phase eines resultierenden phasengeschobenen Signals hinsichtlich der Polarität zu dem empfangenen Umgebungsstörschallsignal entgegengesetzt ist,

Vorverstärken des resultierenden phasengeschobenen Signals, derart, dass das resultierende phasengeschobene Signal fähig ist, einen Lautsprecher zu treiben, 2 0 Summieren des vorverstärkten resultierenden phasengeschobenen Signals mit einem Audioeingangssignal und Ausgeben des summierten vorverstärkten resultierenden phasengeschobenen Signals und des Audioeingangssignals zu einem Lautsprecher.

Das Verfahren weist vorzugsweise den Schritt eines Anpassens der Impedanz des 2 5 Audioeingangssignals an die Impedanz des Lautsprechers auf.

Das Verfahren erfordert vorzugsweise keinen zusätzlichen Lautsprecherverstärker, um den Lautsprecher zu treiben. 3 0 Die störschallunterdrückende Schaltung einer reduzierten Leistung ist vorzugsweise eine störschallunterdrückende Schaltung einer reduzierten Leistung eines Mitkopplungstyps. • · » • · ·· • · · • · · • · · ·· ··· ···· ··· · ···· 5

Die störschallunterdrückende Vorrichtung einer reduzierten Leistung ist alternativ eine störschallunterdrückende Schaltung einer reduzierten Leistung eines Rückkopplungstyps. 5 Der Lautsprecher ist vorzugsweise ein Kopfhörerlautsprecher.

Das Audioeingangssignal wird vorzugsweise von einer Audioquelle zugefuhrt.

Das Audioeingangssignals wird bevorzugter von einer Audioquelle, wie zum Beispiel 10 einem CD-Spieler, einem mp3-Spieler, einem Personalcomputer oder einer ähnlichen Vorrichtung, zugefuhrt. KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN 15 Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung sind nun lediglich beispielsweise durch Bezugnahme auf die beigefugten Zeichnungen beschrieben:

Fig. 1 ist ein Schaltungsdiagramm einer herkömmlichen störschallunterdrückenden Schaltung eines Mitkopplungstyps gemäß dem Stand der Technik. 20

Fig. 2 ist ein Schaltungsdiagramm einer neuen störschallunterdrückenden Schaltung eines Mitkopplungstyps gemäß einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung. 25 Fig. 3 ist ein Schaltungsdiagramm einer neuen störschallunterdrückenden Schaltung eines Rückkopplungstyps gemäß einem anderen bevorzugten Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung.

Fig. 4 sind ein Diagramm und eine Gleichung, die die Beziehung zwischen den 3 0 Spannungskomponenten des Ausgangsaudiosignals, das dem Kopfhörer zugefuhrt wird, zeigen.

6

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Die folgende Beschreibung wird die Erfindung in Bezug auf bevorzugte Ausführungsbeispiele, nämlich einen störschallunterdrückenden Kopfhörer, 5 beschreiben. Die Erfindung ist in keiner Weise auf diese bevorzugten Ausführungsbeispiele begrenzt, da dieselben lediglich die Erfindung rein veranschaulichen sollen, und mögliche Variationen und Modifikationen sind ohne Weiteres offensichtlich, ohne von dem Schutzbereich der Erfindung abzuweichen. 10 Fig. la zeigt eine typische Störschallunterdrückungsschaltung, die in dem Stand der Technik verwendet ist, bei der ein Audiosignal bei 110 und ein externes Umgebungsstörschallsignal bei 102 vorgesehen sind und kombiniert werden, um in einen Lautsprecher 116 ein Signal zu liefern, das bei dem Ohr des Benutzers einen Umgebungsstörschall unterdrücken wird, was lediglich das Audiosignal hinterlässt. Es 15 könnte zu sehen sein, dass bei der herkömmlichen Störschallunterdrückungsschaltung (Fig. 1) das Audioeingangssignal 110 in eine Audioentzerrerschaltung 112 gespeist werden muss, bevor dasselbe in einen Kopfhörerverstärker 114 gespeist wird. Es ist erforderlich, dass die Audioentzerrerschaltung 112 Verluste der Frequenz und Phase in dem Audioeingangssignal 110 kompensiert und dieses entzerrt. Die Audioantwort des 2 0 Audioeingangssignals 110 ist durch Ändern der Komponentenwerte der Entzerrerschaltung einstellbar. Es könnte ferner zu sehen sein, dass bei der herkömmlichen Störschallunterdrückungsschaltung das

Umgebungsstörschalleingangssignal 106 von dem Mikrofon 102 in ein Kerbfilter 104 gespeist wird. Das Kerbfilter ist ein spezielles Bandsperrfilter, das Frequenzen 2 5 innerhalb eines schmalen Sperrbands dämpft. Es wird verwendet, um einen adäquaten

Gewinn und eine Phasenantwort, die erforderlich sind, um ein phasengeschobenes Signal mit der gleichen Amplitude wie das Eingangsumgebungsstörschallsignal 106 von dem Mikrofon 107 zu bilden, beizubehalten. Das Ausgangssignal des Kerbfilters wird in einen Vorverstärker 108 gespeist. Bei der herkömmlichen 3 0 Störschallunterdrückungsschaltung (Fig. 1) wird ferner das Ausgangssignal 118 des

Vorverstärkers 108 mit dem Ausgangssignal von dem Audioentzerrer 112 gemischt und vor einem Ausgeben in den Kopfhörer 116 in den Kopfhörerverstärker 114 gespeist. Wie zu sehen ist, ist eine getrennte integrierte Verstärkerschaltung für den Zweck eines Verstärkens des Ausgangssignals erforderlich, die dazu tendieren würde,

·· · «· ·· • · ·* · ♦ · * ♦ ♦·· · • · · · · • · · · · • ···· ··· ·♦ ···· 7 dem Audioeingangssignal 110 eine Verzerrung hinzuzufugen, wie es alle analogen Audioverstärker tun.

Es kann deutliche gesehen werden, dass die Störschallunterdrückungsschaltung (Fig. 5 2) der vorliegenden Erfindung weniger Komponenten verwendet. Die gezeigte

Störschallunterdrückungsschaltung ist als eine Störschallunterdrückungsschaltung eines Mitkopplungstyps bekannt, bei der das Störschalhinterdrückungssignal 130 keine Eingabe von dem Audioeingangssignal 120 aufiiimmt. Das Audioeingangssignal 120 kann ein Typ eines Geräuscheingangsquellensignals von einer Vorrichtung, wie zum 10 Beispiel einem CD-Spieler, einem MP3-Spieler oder einer mobilen Vorrichtung, sein, die über die Störschallunterdrückungsschaltung ein Eingangssignal zu dem Kopfhörer 116 sendet. Bei der Störschallunterdrückungsschaltung der vorliegenden Erfindung wird kein Audioentzerrer verwendet, und daher wird das Audioeingangssignal 120 direkt in den Kopfhörer 116 gespeist. Die Weglassung einer Audioentzerrerschaltung 15 reduziert die Zahl von Komponenten, die in der Schaltung verwendet sind. Eine Impedanz-Anpassungsschaltung 134, die einen Widerstand und einen Kondensator aufweist, ist jedoch in der Schaltung verwendet, um die Impedanz des Eingangsaudiosignals 120 an den Kopfhörer anzupassen. Wie aus den Fig. 1 und 2 zu sehen ist, verwendet die neue Impedanz-Anpassungsschaltung viel weniger 2 0 Komponenten als eine Audioentzerrerschaltung.

Wie im Vorhergehenden erläutert ist, muss, um den Umgebungsstörschall bei einem gegebenen Ort zu reduzieren, ein Geräusch einer gleichen Amplitude, jedoch entgegengesetzter Polarität, mit der Umgebungsstörschallschwelle gemischt werden. 25 Bei der vorliegenden Erfindung wird ein Mikrofon, das nahe oder auf dem Kopfhörer platziert ist, verwendet, um das Umgebungsgeräusch, das bei dem Ort, an dem der Kopfhörer verwendet ist, vorhanden ist, zu erfassen. Fig. 2 zeigt das Mikrofon 102, bei dem das Eingangsumgebungsgeräuschsignal 130 direkt in eine Vorverstärkerschaltung 124 gespeist wird. Es kann gesehen werden, dass die 3 0 Störschallunterdrückungsschaltung der vorliegenden Erfindung die Notwendigkeit eines Kerbfilters, wie zum Beispiel 104 von Fig. 1, entfernt hat. Dies reduziert weiter die Notwendigkeit, zusätzliche Komponenten in der Schaltung zu verwenden. Wie zu sehen ist, stellen der Vorverstärker 124 und die zugeordneten Komponenten die Phasenantwort des Vorverstärkers derart ein, dass das resultierende Ausgangssignal

δ ·· • ♦ · • · • · • · ·♦ ♦ von dem Vorverstärker ein störschallunterdrückendes Signal ist. Der Vorverstärker ist in der Lage, den Amplitudenpegel der Umgebungseingangsgeräuschwel le auf einem geeigneten Pegel beizubehalten, um aus dem Kopfhörer 116 ausgegeben zu werden und noch eine ausreichende Amplitude zu haben, um bei dem Kopfhörer 116 die 5 Umgebungsgeräuschwelle zu unterdrücken. Bei der vorliegenden Erfindung (Fig. 2) wird weiter das Ausgangssignal 126 von dem Vorverstärker direkt mit dem impedanzangepassten Audioeingangssignal 120 gemischt. Die Notwendigkeit einer Verstärkung wird vermieden, da das Vorverstärkerausgangssignal einen ausreichenden Gewinnpegel beibehält, um den Kopfhörer 116 direkt zu treiben. 10

Fig. 3 zeigt eine Störschallunterdrückungsschaltung eines Rückkopplungstyps gemäß einem anderen bevorzugten Ausfuhrungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Bei einer Störschallunterdrückungsschaltung eines Rückkopplungstyps wird das Audioeingangssignal 202 mit dem Störschallunterdrückungssignal vor dem Kerbfilter 15 214 und dem Vorverstärker 216 gemischt. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, wird die

Umgebungsgeräuschwelle über das Mikrofon 208 eingegeben und in ein Kerbfilter 210 gespeist. Das Kerbfilter wird verwendet, um den erforderlichen Gewinn und die erforderliche Phasenantwort zu liefern, um das Störschallunterdrückungssignal zu bilden. Das Signal wird dann in einen Vorverstärker 212 gespeist, der die 2 0 Rückkopplung von dem Audioeingangssignal 202 aufhimmt. Das Ausgangssignal des Vorverstärkers 212 wird dann in ein anderes Kerbfilter 214 gespeist, das wiederum das Signal korrigiert, um den erforderlichen Gewinn und die erforderliche Phasenantwort zu liefern. Das Ausgangssignal von dem Kerbfilter 214 wird in einen zweiten Vorverstärker 216 gespeist, der sicherstellt, dass der Gewinn der 2 5 Ausgangsstörschallunterdrückung und das Ausgangssignal auf einem ausreichenden

Pegel sind. Das kombinierte Störschallunterdrückungs- und Audioeingangssignal 218 wird mit dem Audioeingangssignal 202 direkt gemischt. Eine Impedanz-Anpassschaltung 204 wird verwendet, um die Impedanz des Audioeingangssignals 202 an den Kopfhörer 206, wie bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel beschrieben 3 0 ist, anzupassen. Es kann gesehen werden, dass die störschallunterdrückende Schaltung eines Rückkopplungstyps der vorliegenden Erfindung keinen Audioentzerrer oder Kopfhörerverstärker erfordert. Die Schaltung ist in der Lage, ein ausreichendes Signal zu liefern, um den Kopfhörer aus der Vorverstärkerschaltung direkt zu treiben. • ·· · • · · · ···· ·· ··· ···· ··· ·· ···· 9

Fig. 4 ist umfasst, um Komponenten des Ausgangssignals der Störschallunterdrückungsschaltung zu erläutern. Wie aus dem Diagramm und der Gleichung zu sehen ist, weist das Ausgangsspannungssignal ed 301, das dem Kopfhörer zugeführt wird, zwei Wechselspannungskomponenten, nämlich eine 5 Audiosignalkomponente eAudio 303 und eine

Störschallunterdrückungssignalkomponente eStörschall 305 auf. Die Gleichung ist derart gebildet, dass dieselbe ed 301 ausgedrückt durch den Gesamtwiderstand RI (307) an der Quelle des Störschallunterdrückungssignals eStörschall 305 und den Gesamtwiderstand R2 (309) der Quelle des Eingangsaudiosignals eAudio 303 und der 10 Senke des Widerstands R3 (311) des Kopfhörers liefert. Es zeigt, dass die drei Widerstände RI, R2 und R3 die zwei Wechselspannungskomponenten des Ausgangssignals mit dem Ausgangsspannungssignal ed 301 in Zusammenhang bringen. Der Zweck der Gleichung besteht darin, zu zeigen, dass durch Manipulieren der Werte der Widerstände RI, R2 und R3 der Pegel des Ausgangsspannungssignals 15 ed 301 wie für einen Benutzer des Kopfhörers 311 erforderlich variiert werden könnte, ohne die Notwendigkeit, die Eingangsspannungssignale eAudio 303 und eStörschall 305 einzustellen. Da das Ausgangsspannungssignal ed 301 eine Summation von zwei Signalen ist, hat dasselbe die Charakteristiken einer Audiosignalkomponente eAudio 303 und eines Störschallunterdrückungssignals eStörschall 305. Die Charakteristiken 2 0 können durch Variieren der Werte von RI, R2 und R3 manipuliert werden, um an dem

Ausgang das erforderliche Signal zu erhalten.

VORTEILE 25 a) Die beschriebene Störschallunterdrückungsschaltung verwendet immer dort, wo es möglich ist, ein Minimum an Komponenten, wie es aus den Diagrammen und der vorhergehenden Beschreibung zu sehen ist. Die Verwendung von weniger Komponenten wird den Aufwand eines Herstellens der Schaltung reduzieren, da aufwendige Komponenten, wie zum Beispiel Verstärker-IC und Filterschaltungen, 3 0 weggelassen werden können. Die minimale Komponentenverwendung wird ferner in einer Reduzierung einer Größe der Störschallunterdrückungsschaltung resultieren, und ihrerseits wird die Größe des Kopfhörers kombiniert mit der Schaltung selbst ebenfalls reduziert und stromlinienförmiger. Die Verwendung von weniger Komponenten für den Entwurf der Störschallunterdrückungsschaltung wird ferner ebenfalls bedeuten,

• * ♦♦ · t · • · ··· · • · · · · • # · · · • ···* ··· ·· ···· 10 dass der Leistungsverbrauch der Schaltung ebenfalls reduziert wird. Das Fehlen eines bordintemen Kopfhörerverstärkers wird die Leistungsverwendung drastisch reduzieren, und die Kopfhörer können für eine längere Zeitdauer, wenn dieselben durch eine Batterie mit Leistung versorgt werden, verwendet werden. 5 b) Wie in der vorhergehenden Beschreibung beschrieben ist, erfordert die Störschallunterdrückungsschaltung keine Verwendung eines Kopfhörerverstärkers. Ein Kopfhörerverstärker verwendet aktive Komponenten, wie zum Beispiel Operationsverstärker. Die Verwendung dieser Komponenten wird den Geräusch- und 10 Verzerrungspegel des Eingangsaudiosignals erhöhen, da eine analoge Verstärkung inhärent in einer Verzerrung resultiert. Durch Entfernen des Kopfhörerverstärkers hat die Störschalhmterdrückungsschaltung der vorliegenden Erfindung eine Hauptursache einer Verzerrung aus dem Ausgangssignal bei dem Kopfhörer entfernt. 15

VARIATIONEN

Wie im Vorhergehenden beschrieben ist, kann die störschallunterdrückende Schaltung als eine störschallunterdrückende Schaltung eines Mitkopplungstyps oder eine Störschallunterdrückungsschaltung eines Rückkopplungstyps hergestellt sein. Wenn 2 0 dieselbe als eine Störschallunterdrückungsschaltung eines Rückkopplungstyps verwendet ist, wird das Audioeingangssignal auf zwei Wege geteilt, wobei ein Audioeingangssignalweg direkt in den Kopfhörer gespeist wird, und der andere Audioeingangssignalweg als ein Rückkopplungsweg verwendet ist und mit dem Umgebungsstörschallsignal gemischt wird. Die Schaltung muss keine zwei Kerbfilter 2 5 verwenden, um sicherzustellen, dass der erforderliche Gewinn und die erforderliche Phasenantwort an dem Ausgang, wie im Vorhergehenden beschrieben ist, beibehalten werden. Der Kopfhörerverstärker und der Audioentzerrer könnten jedoch bei der Störschallunterdrückungsschaltung eines Rückkopplungstyps der vorliegenden Erfindung weggelassen sein.

Durch die Beschreibung dieser Schrift hindurch sollen das Wort „aufweisen“ und Variationen dieses Worts, wie zum Beispiel „aufweisend“ und „weist auf‘, nicht andere Zusätze, Komponenten, ganze Zahlen oder Schritte ausschließen. 30 «

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Es wird natürlich realisiert, dass, obwohl das Vorhergehende mittels eines darstellenden Beispiels dieser Erfindung angegeben wurde, alle solchen und anderen Modifikationen und Variationen an derselben, wie sie Fachleuten offensichtlich sein würden, als in den breiten Schutzbereich und die Grenzen dieser Erfindung, wie sie 5 hierin im Vorhergehenden beschrieben ist, fallend betrachtet werden.

Claims

'····· > t i · · ··· · 5 · · · · · • · # · » · ··· ···· ··· ·· ···· 12 ANSPRÜCHE: 1. Störschallunterdrückende Vorrichtung einer reduzierten Leistung, die fähig ist, ein störschallunterdrückendes Audiosignal zu einem Lautsprecher auszugeben, mit: 5 einer Empfangseinrichtung, um ein externes Störschallsignal zu empfangen, einer Vorverstärkungseinrichtung, die fähig ist, das externe Störschallsignal auf einen Pegel vorzuverstärken, der fähig ist, den Lautsprecher zu treiben, einer Phasenschiebeeinrichtung, die fähig ist, ein phasengeschobenes Ausgangssignal aus dem vorverstärkten externen Störschallsignal zu erzeugen, wobei die 10 Phasenpolarität des phasengeschobenen Ausgangssignals der Phasenpolarität des externen Störschallsignals bei einem Ohr eines Hörers entgegengesetzt ist, und einer Summierungseinrichtung, um das phasengeschobene Ausgangssignal und ein Audioeingangssignal zu summieren, wobei die Summation das störschallunterdrückende Audiosignal erzeugt. 15
2. Störschallunterdrückende Vorrichtung einer reduzierten Leistung nach Anspruch 1, bei der die störschallunterdrückende Vorrichtung einer reduzierten Leistung ferner eine Anpassungseinrichtung aufweist, um die Impedanz des Audioeingangssignals an den Lautsprecher anzupassen. 20
3. Störschallunterdrückende Vorrichtung einer reduzierten Leistung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Vorverstärkungseinrichtung einen ausreichenden Gewinn liefert, um den Lautsprecher ohne die Hilfe eines Lautsprecherverstärkers zu treiben.
4. Störschallunterdrückende Vorrichtung einer reduzierten Leistung nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei der die störschallunterdrückende Vorrichtung einer reduzierten Leistung eine störschallunterdrückende Vorrichtung einer reduzierten Leistung eines Mitkopplungstyps ist.
5. Störschallunterdrückende Vorrichtung einer reduzierten Leistung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der die störschallunterdrückende Vorrichtung einer reduzierten Leistung eine störschallunterdrückende Vorrichtung einer reduzierten Leistung eines Rückkopplungstyps ist. # ·· • · • · ·· • · ··· ♦♦·· ·♦ ·· • · · ··· · • · · • · «··· 13
6. Störschallunterdrückende Vorrichtung einer reduzierten Leistung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die Empfangseinrichtung ein Mikrofon ist, das fähig ist, ein externes Störschallsignal zu empfangen.
7. Störschallunterdrückende Vorrichtung einer reduzierten Leistung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die Amplitude des störschallunterdrückenden Audiosignals an einen Umgebungsstörschallpegel angepasst ist.
8. Störschallunterdrückende Vorrichtung einer reduzierten Leistung nach einem der 10 Ansprüche 1 bis 7, bei der der Lautsprecher ein Kopfhörerlautsprecher ist.
9. Störschallunterdrückende Vorrichtung einer reduzierten Leistung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der das Audioeingangssignal von einer Audioquelle zugeführt wird. 15
10. Störschallunterdrückende Vorrichtung einer reduzierten Leistung nach Anspruch 9, bei der das Audioeingangssignal von einer Audioquelle, wie zum Beispiel einem CD-Spieler, einem mp3-Spieler, einem Personalcomputer oder einer ähnlichen Vorrichtung, zugeführt wird. 20
11. Verfahren zum Reduzieren eines Umgebungsstörschalls, der in einem akustischen Audiosignal vorhanden ist, unter Verwendung einer störschallunterdrückenden Schaltung einer reduzierten Leistung, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: 2 5 Empfangen eines Umgebungsstörschallsignals durch ein Mikrofon, Phasenschieben des empfangenen Umgebungsstörschallsignals, derart, dass die Phase eines resultierenden phasengeschobenen Signals hinsichtlich der Polarität entgegengesetzt zu dem empfangenen Umgebungsstörschallsignal ist, Vorverstärken des resultierenden phasengeschobenen Signals, derart, dass das 3 0 resultierende phasengeschobene Signal fähig ist, einen Lautsprecher zu treiben, Summieren des vorverstärkten resultierenden phasengeschobenen Signals mit einem Audioeingangssignal, und Ausgeben des vorverstärkten resultierenden phasengeschobenen Signals und des Audioeingangssignals, die summiert sind, zu einem Lautsprecher. « ·> ·· ··· 14
12. Verfahren nach Anspruch 11, bei dem das Verfahren den Schritt eines Anpassens der Impedanz des Audioeingangssignals an die Impedanz des Lautsprechers aufweist.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, bei dem das Verfahren keinen zusätzlichen Lautsprecherverstärker erfordert, um den Lautsprecher zu treiben.
14. Verfahren nach Anspruch 11,12 oder 13, bei dem die störschallunterdrückende Schaltung einer reduzierten Leistung eine störschallunterdrückende Schaltung einer 10 reduzierten Leistung eines Mitkopplungstyps ist.
15. Verfahren nach Ansprüche 11,12 oder 13, bei dem die störschallunterdrückende Schaltung einer reduzierten Leistung eine störschallunterdrückende Schaltung einer reduzierten Leistung eines Rückkopplungstyps ist. 15
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 15, wobei der Lautsprecher ein Kopfhörerlautsprecher ist.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 16, wobei das Audioeingangssignal 2 0 von einer Audioquelle zugefuhrt wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 17, wobei das Audioeingangssignal von einer Audioquelle, wie zum Beispiel einem CD-Spieler, einem mp3-Spieler, einer mobilen Vorrichtung oder einer ähnlichen Vorrichtung, zugeführt wird.

Wien, am 3. Dezember 2009