常見的的耳機主動降噪數字芯片的架構如下，其中橙色部分為數字處理過程。下面來分析下各模塊的主要參數。
1、 AD-DA鏈路延時
目前幾乎所有用于耳機主動降噪的數字芯片AD-DA的鏈路總延時處于5us~20us之間。這個延時對降噪帶寬有一定的影響，但基本上都可以滿足要求。在這個延時區間，延時每增加一倍理論的前饋降噪深度會減小6dB。2kHz信號20us延時引起的相位偏差為14.4°，這個相位偏差下前饋最深的降噪深度為12dB。
但實際的總延時不僅僅和數字過程總延時有關，還和噪聲源的入射方向以及傳聲器和次級聲源的相對位置有關。反過來說，如果想要拓寬耳機的降噪帶寬，需要綜合考量傳聲器和次級聲源的位置。
2、 AD/DA滿量程、精度、底噪
耳機中常用麥克風的靈敏度約為-40dBV/Pa，信噪比約65dB，AOP區間約為120dB~130dB之間。如果想用高AOP的麥克風，意味著AD的滿量程需要提高，而AD滿量程的提高又伴隨了功耗的增加。如果想用高信噪比的麥克風，AD的底噪首先要做提升，大多數AD的信噪比約為100dB。
舉個例子，某芯片AD的滿量程為500mV（-6dBV），考慮麥克風靈敏度為-40dBV/Pa時轉化為滿量程聲壓為128dB。
AD的精度一般是24bit。
芯片輸出的兩個核心指標是最大功率和底噪。目前大多用于耳機降噪的芯片最大輸出電壓約為1V，底噪范圍約2uV-10uV。
3、 濾波器架構
耳機降噪芯片除了早期采用過FIR外，當前主流的耳機降噪芯片的濾波器大多采用IIR濾波器。目前市面的芯片主要存在兩種架構。
（1）直接II型二階IIR濾波器，級聯
市面上幾乎所有的耳機降噪數字濾波器都是采用這個架構，區別僅僅是系數的精度稍有不同。一般系數采用的精度有S（32，26），S（32，27）。在這個精度下濾波器和模擬域幾乎沒有任何區別，傳統的一些連續域的擬合濾波器的方法都可以有效的應用。
（2）直接II型七階IIR濾波器，并聯
市面上還有另一種特殊的架構，他是以直接II型七階IIR濾波器為基礎的。數字處理的采樣率為8MHz，混合采用一個一階高通以及兩個一階低通濾波器構成帶通濾波器，而降噪濾波器采用的七階IIR濾波器，具體結構如圖所示，該架構中系數精度為S(12,9)。這個精度下系數的最大值為∓4，這就限制了低頻濾波器（零極點靠近∓1）的應用，這會導致100Hz以下的Lowshelf型或Peak型濾波器應用受限。而2^-9的系數精度也容易讓定點化后的零極點偏離初始連續域中的零極點，在擬合這種濾波器系數時比較好的方法是采用遺傳算法
為了解決上面的問題，目前該芯片采用的方式是采用兩個七階IIR濾波器并聯，這樣可以把低頻濾波器置在其中一個支路上。但相對來說其可以實現的數字濾波器依舊是受限的，不如上面六級或七級二階濾波器來得靈活。在使用這顆芯片設計降噪耳機時對系統架構的要求會更高。
還有另一類數字濾波器的架構是IIR濾波器并聯一個FIR濾波器，FIR濾波器相比于IIR濾波器可以采用常見的自適應更新算法，它可以對濾波器的中高頻特性做些自適應調整。
4、 動態問題的處理
在上面的架構中，我們把耳機的降噪問題看成是線性系統問題。但是如上的處理過程中可能會出現麥克風或喇叭這類元器件動態不足，或者出現線性濾波過程中出現溢出，或者計算結果溢出的問題。處理的原則是系統可以性能下降，但不可以出現更壞結果。比如嘯叫發生、底噪增大、噪聲放大、切換噗噗聲等。這時能較好的將壓限器、擴位運算、淡入淡出等方法集成到系統中的數字芯片硬件模塊無疑是更有競爭力的。
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