Противошумные наушники

 

Изобретение относится к медицинской технике. Сущность: противошумные наушники, содержащие оголовье, на концах которого расположены корпуса наушников, свободные полости которых заполнены звукопоглощающим материалом с размещенными в нем и соединенными последовательно микрофоном, первым полосовым фильтром, усилителем и устройством воспроизведения звука. Параллельно первому полосовому фильтру включены фазоинвертор с амплитудно-частотной характеристикой, обратной характеристике звукоизоляции наушников, и второй полосовой фильтр. 1 ил.

Изобретение относится к области медицинской техники, а точнее к средствам защиты от шума.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению являются противошумные наушники, которые содержат оголовье, корпус, свободные полости которого заполнены звукопоглотителем, с размещенными в нем и соединенными последовательно устройством воспроизведения звука, усилителем, полосовым фильтром и микрофоном.

Недостатками данной конструкции противошумных наушников являются ограниченная звукоизоляция наушников, обусловленная механическими свойствами корпуса и звукопоглотителя, и невозможность контроля работы машин по характерным дискретным составляющим спектра шума.

Целью изобретения являются регулирование звукоизоляции наушников, приема сигналов в речевом диапазоне и субъективный контроль работы машин по характерным дискретным составляющим спектра шума.

Поставленная цель достигается тем, что параллельно первому полосовому фильтру включены фазоинвертор с амплитудно-частотной характеристикой, обратной частотной характеристике звукоизоляции наушников, и второй полосовой фильтр, причем первый и второй полосовые фильтры являются узкополосными с переменными средней частотой и шириной полосы пропускания, кроме того, фазоинвертор, первый и второй полосовые фильтры и усилитель имеют на внешней стороне нижней части корпуса регуляторы соответственно звукоизоляции, ширины и средней частоты полосы фильтров, громкости.

Заявленное устройство проявляет новые технические свойства, выраженные в том, что включение фазоинвертора позволяет повысить и регулировать звукоизоляцию наушников, включение второго узкополосного фильтра позволяет осуществлять субъективный контроль работы машин по характерным дискретным составляющим спектра шума, а его сочетание с первым полосовым фильтром - прием сигналов в речевом диапазоне. При изучении других технических решений в данной области техники совокупность признаков, отличающих изобретение от прототипа, не была выявлена и потому является существенной.

На чертеже изображены противошумные наушники, сечение.

Противошумные наушники содержат корпус 1, к которому крепится оголовье 2. Свободные полости корпуса 1 заполнены звукопоглотителем 3. В корпусе 1 размещены микрофон 4, фазоинвертор 5, первый и второй полосовые фильтры 6 и 7, усилитель 8, источник питания 9 и устройство воспроизведения звука 10. На внешней стороне нижней части корпуса 1 размещены ручки регуляторов звукоизоляции 11, ширины полосы пропускания 12, средней частоты 13 полосовых фильтров 6 и 7 и громкости звука 14. Фазоинвертор 5, первый и второй полосовые фильтры 6 и 7 соединены параллельно друг другу и включены между выходом микрофона 4 и входом усилителя 8, выход которого соединен с выходом устройства воспроизведения звука 10. Фазоинвертор 5, полосовые фильтры 6 и 7 и усилитель 8 подключены к источнику питания 9.

Устройство работает следующим образом.

Микрофон 4 преобразует поступающие на него звуковые колебания в электрические, которые попадают на входы фазоинвертора 5 и полосовых фильтров 6 и 7. В фазоинверторе 5 происходит изменение фазы электрических колебаний на 180^о, причем уровень сигнала на выходе фазоинвертора 5 устанавливается регулятором звукоизоляции 11. Фильтры 6 и 7 пропускают колебания только тех частот, которые заданы регуляторами ширины полосы пропускания 12 и средних частот 13 фильтров. С выходов фазоинвертора 5 и полосовых фильтров 6 и 7 сигнал, пройдя усилитель 8, попадает на устройство воспpоизведения звука 10, преобразуясь в звуковые колебания, спектр которых сформирован фазоинвертором 5 и фильтрами 6 и 7. Уровень громкости звуковых колебаний устанавливается регулятором 14. Звуковые колебания, преобразованные в фазоинверторе 5 и прошедшие непосредственно от источника шума через корпус наушников, подходит к слуховому анализатору человека в противофазе. Таким образом, шум под наушниками ослабляется.

В результате прохождения сигнала через полосовые фильтры 6 и 7 из него выделяются колебания, задаваемые регуляторами ширины полосы пропускания 12 и средней частоты 13 фильтров. Таким образом, каждый фильтр способен выделять из спектра колебаний одну или несколько дискретных составляющих, характеризующих работу машины. При сближении полос пропускания фильтров 6 и 7 они в сочетании пропускают спектр частот, соответствующий речевому диапазону.

Наушники указанной конструкции могут применяться при воздействии шума произвольного спектрального состава. Они позволяют защищать органы слуха с большей эффективностью, чем наушники без электронной части, контролировать на слух работу машины по характерным дискретным составляющим спектра шума, обеспечивают прием сигналов в речевом диапазоне. Это улучшает условия труда, повышает безопасность и качество эксплуатации машин и оборудования.

Формула изобретения

ПРОТИВОШУМНЫЕ НАУШНИКИ, содержащие оголовье, на концах которого расположены корпуса наушников, свободные полости которых заполнены звукопоглощающим материалом с размещенными в нем и соединенными последовательно микрофоном, первый полосовым фильтром с регулятором частоты, усилителем и устройством воспроизведения звука, отличающиеся тем, что параллельно первому полосовому фильтру включены фазоинвертор с амплитудно-частотной характеристикой, обратной характеристике звукоизоляции наушников, и второй полосовой фильтр, кроме того, фазоинвертор, первый и второй полосовые фильтры и усилитель соединены с регуляторами соответственно амплитудно-частотной характеристики, ширины и средней частоты полосы пропускания фильтров, громкости, расположенными на внешней стороне корпуса.

РИСУНКИ

Рисунок 1