文章來源：維也納聲學(xué) 時間：2024-09-24
科學(xué)家正在用“以聲消聲”的方法開發(fā)一種新的反噪聲術(shù),。簡單地說,，就是用話筒將噪聲收集起來傳送到專門的電腦進行分析，根據(jù)分析結(jié)果通過喇叭發(fā)出新的噪聲,，它恰好能將原來噪聲的振動抵消,，從而達到消除和降低噪聲的目的。目前人們已利用這一技術(shù)消除空調(diào),、大功率冰箱及汽車發(fā)動機等所產(chǎn)生的噪聲。
“以聲消聲”的技術(shù)的原理：
將兩條同樣頻率聲波攙雜在一起使一條聲波的最高點與另一條聲波的最低點在同一時間發(fā)生,，其結(jié)果是沒有聲音,。因此，使用制造同一種聲波完美地復(fù)制噪聲并延遲它半個周期,，這樣,，我們就可以消滅噪聲，許多使用這一技術(shù)汽車制造商很快地研發(fā)了裝在汽車內(nèi)外的噪音消除系統(tǒng),。
現(xiàn)在汽車發(fā)動機降噪已經(jīng)有相當成熟的DSP主動降噪技術(shù)了（Active Noise Cancellation）,，就是兩個聲波到達人耳處幅度相同，相位相反,，包絡(luò)一致即可,。基本上有大概5-6個dB的衰減水平,。所謂ANC就是利用波疊加原理,，針對信號源（主波），產(chǎn)生一個與其幅度相同,、相位相反的參考源（次波）,，兩聲波相互疊加，達到消聲的目的,。
處于噪聲環(huán)境的工作人員可以戴著耳塞工作,，但同時卻無法與別人對話，耳塞還不能消除飛機、輪船,、火車,、汽車等的駕駛員以及在重型機械或紡織機械旁操作的工人所必須承受的低頻噪聲。消除低頻噪聲則需要有龐大的消音器,。
美國的布瑟公司以制造揚聲器而聞名于世,，其創(chuàng)始人現(xiàn)任美國馬薩諸塞技術(shù)研究所電子工程教授阿馬.布瑟說：“美國政府每年要為因服役而致聾的人支付2億美元的補償金。聽力受損是飛行員提前退役的常見原因,，僅次于心理緊張的危害,。消除噪聲裝置在工業(yè)等領(lǐng)域也具有潛在的巨大市場。
反聲波技術(shù)可以消除這些背景噪聲,。通過電子線路對傳聲器收集到的噪聲進行分析,，并非常迅速產(chǎn)生反相位的噪聲，即：在原噪聲波峰處,，反聲波對應(yīng)波谷住置（反之亦相反）,。這樣，二者便互相抵消,。但此種技術(shù)在房間或密封艙使用則難以奏效,，因為聲波與反聲波都會在壁面反射，彼此不能反相對應(yīng),，這時全部噪聲大約僅減少5分貝（A）,，而人耳一般難以分辨這樣細微的差別。
這些耳機內(nèi)裝有微型揚聲器,，戴用者可與旁人對話,，揚聲器旁是一個小型拾音器，它同時收集聲音（或樂聲）和外界傳入的討厭雜音（噪聲｝,。有一種特殊電路用以處理這些聲音信號,，剔除無用的噪聲，并將它轉(zhuǎn)換成反聲波,。這些反聲波隨即與聲音信號起輸入揚聲器,。這樣，當聲音傳入耳朵時,，背景雜音已被全部消除,。
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