كيف تحقق سماعة الرأس تقليل الضوضاء

Apr 29, 2025

ترك رسالة

تصميم الحد من الضوضاء منسماعة الرأسيمكن تقسيم S إلى تقليل الضوضاء النشط وتقليل الضوضاء السلبي

 

يهدف الحد من الضوضاء السلبي إلى تغطية أذنيك ببعض المواد الممتصة للصوت وحظرها بإحكام لتقليل الضوضاء

نحاول NUC NUT ، القوس ، القماش ، القطن ، وليس الاستخدام الجيد.

 

news-640-853

ومع ذلك ، فإن مواد امتصاص الصوت شائعة الاستخدام لها تأثيرات ممتازة في نطاق التردد العالي ، ولها تأثيرات عامة في نطاق التردد المنخفض ، وتقليل الضوضاء السلبي غير مرضٍ. ظهور الحد من الضوضاء النشط يعوض عن عدم وجود ضوضاء سلبية. تقليل الضوضاء النشط ، المعروف أيضًا باسم الحد من الضوضاء ANC (إلغاء الضوضاء النشط) ، مبدأه بسيط للغاية. يتم جمع إشارة الضوضاء من خلال الميكروفون وإرسالها إلى شريحة DSP لحساب البيانات ، مما يولد إشارة متساوية في الحجم إلى الضوضاء ولكن مقابل الطور ، وتتداخل الإشاراتين بعد ذلك بمجرد إلغاؤها ، يتم اختفاء الضوضاء.

news-640-640

 

هل هو حقا بهذه البساطة؟
من المهم أن نعرف أن المكونات المختلفة لسماعات الرأس ستؤثر على استجابة التردد واستجابة الطور. يختلف منحنى الصوت الذي تم جمعه بواسطة الميكروفون عن منحنى الصوت الذي يسمعه الأذن. إذا كان المنحنى الذي تم جمعه بواسطة الميكروفون مقلوبًا مباشرة ، فلا يمكن تلبية متطلبات الحد من الضوضاء. نعم ، فكيف يمكننا الحصول على منحنى مرشح ANC المثالي؟
الجواب هو تجربة المحاكاة.

 

نحن نستخدم مكبرات الصوت المحورية لإبعاد 20 هرتز -22 khz الموجات الصوتية الكاسحة كمصدر للضوضاء ، ونستخدم الميكروفون الداخلي لمحاكاة الأذن البشرية لاستبدال الأذن البشرية. وقياس الموجات الصوتية التي تصل إلى الأذن البشرية. وبهذه الطريقة ، نقيس توهين الضوضاء الناجم عن سماعة الأذن نفسها ، والتي يتم تسجيلها باسم A1 (F). في الوقت نفسه ، يتم قياس الموجة الصوتية التي تصل إلى الميكروفون ، ويُشير إلى A2 (F) ، والأخير هي الموجة الصوتية من السماعة الداخلية للسماعات إلى الأذن البشرية.

 

تنبعث إشارة مسح التردد من 20 هرتز إلى 22 كيلو هرتز بواسطة السماعة داخل سماعة الأذن ، ويتم جمع الإشارة بواسطة الميكروفون في الرأس الاصطناعي المستخدم للاختبار ، والذي يتم تسجيله كدالة A3 (F). مع هذه القيم الثلاث المقاسة ، يمكننا حساب القيمة المثالية لمرشح ANC وفقًا للصيغة A _ مرشح=A1 (F)-(A2 (F) + A3 (F)) ، وذلك لتحقيق تأثير أكثر مثالية لخفض الضوضاء.

 

وتسمى طرق تقليل الضوضاء هذه تقليل الضوضاء التغذية.
في الواقع ، نظرًا لأنه لا يمكن تحديد موقع مصدر الضوضاء ، والفرق بين آذان كل شخص ، سيؤثر ذلك على القيمة النهائية لمنحنى التصفية. الضوضاء غير كاملة.

 

قد تقول إنه إذا كان الأمر معقدًا للغاية ، فهذا لا يكفي لجمع إشارة الضوضاء مباشرة في قناة الأذن. هذا صحيح ، إن الحد من ضوضاء التغذية المرتدة هو وضع الميكروفون في سماعة الأذن بالقرب من قناة الأذن وجمع إشارة الضوضاء من قناة الأذن للمعالجة. لا يحتاج تقليل ضوضاء التغذية المرتدة إلى الاهتمام بتوجيه مصدر الضوضاء ، ولكنه يحتاج إلى إيلاء المزيد من الاهتمام لمشكلة التأخير. نظرًا لأن ميكروفون تقليل الضوضاء من نوع التغذية المرتدين أمام السماعة ، حتى لو لم يكن هناك وقت لمعالجة الإشارة ، فقد تأخرت دائمًا.

 

نحن نعلم أن فترة الصوت منخفض التردد من 1 0 0 Hz هي 0.01s بعد التحويل وفقًا للصيغة t =1/f ، وفترة إشارة التردد العالية البالغة 5khz هي 0.0002S.
إذا كان هناك تأخير {0}}.

news-1080-1080

سيتم تأخير إشارة عكس التردد العكسي 5kHz بمقدار نصف دورة ، وسيتم تثبيتها بالإشارة الأصلية لتصبح تعزيزًا نشطًا للضوضاء!

 

لذلك ، كلما انخفض تردد الضوضاء ، يتغير أبطأ الشكل الموجي ، وكلما كان تأثير تقليل الضوضاء أفضل. يرجع الحد من الضوضاء في التغذية إلى أن الميكروفون في الخارج ، طالما يتلقى MIC المرجع وقت معالجة الإشارة الضوضاء البيئية +