Si funksionon anulimi i zhurmës në kufje dhe pse nuk kursen nga të gjithë tingujt e jashtëm

2024 Autor: Malcolm Clapton | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-12-17 04:10

Fizika e pamëshirshme parandalon që sistemet e anulimit të zhurmës të krijojnë heshtje të përsosur.

Në vitin 2020, për shkak të kalimit në telekomunikacion, shumë njerëz kishin nevojë për kufje për të komunikuar me kolegët në konferencat online dhe për t'u distancuar nga anëtarët e familjes. Veglat me anulim të zhurmës kanë fituar një popullaritet të veçantë: ato ndihmuan për t'u përqendruar më mirë në punë për shkak të faktit se zvogëluan nivelin e zhurmës së jashtme.

Por modele të tilla ka pasur për një kohë të gjatë: kufjet shtëpiake me një sistem të anulimit të zhurmës dolën për herë të parë që në vitin 1989. Kohët e fundit, Apple ka tërhequr vëmendjen ndaj kësaj veçorie me lëshimin e AirPods Pro dhe më pas AirPods Max.

Shumë presin që kufjet e anulimit të zhurmës të "fikin" plotësisht tingullin e ambientit dhe zhgënjehen kur nuk e bëjnë këtë. Për të kuptuar pse teknologjia nuk imiton butonin Mute, duhet të kuptoni se si funksionon.

Si funksionon anulimi aktiv i zhurmës

Teknologjia e anulimit aktiv të zhurmës migroi në pajisjet shtëpiake nga ushtria: tashmë në mesin e shekullit të 20-të, sisteme të tilla u përdorën për të zvogëluar nivelin e zhurmës në kabinat e avionëve dhe helikopterëve. Kufjet e para aktive për anulimin e zhurmës në vesh u krijuan për helikopterët në vitin 1957.

Për përdorim shtëpiak, teknologjia u përshtat nga Bose - ishin kufjet e saj që u bënë pionierët e anulimit të zhurmës në tregun e elektronikës së konsumit në 1989.

Parimi i funksionimit është si më poshtë: sistemi i mikrofonit zbulon nivelin e zhurmës rreth kufjeve, dhe më pas një sinjal me të njëjtën amplitudë, por në antifazë, riprodhohet në altoparlantët. Si rezultat, valët e zhurmës dhe kundër zhurmës shtypin reciprokisht njëra-tjetrën. Natyrisht, që të krijohet një valë antifazore, kufjet duhet të lidhen me një lloj burimi energjie, prandaj një sistem i tillë quhet aktiv.

Zbatimi i tij në praktikë nuk është aq i lehtë sa duket. Gjithçka ka të bëjë me vetë natyrën e zërit. Gjenerimi i një sinjali në antifazë është një detyrë e vështirë: duhet të kryhet shpejt dhe saktë. Shpejt, sepse zhurma mund të ndryshojë, për shembull, në një kafene, ose kupat po trokasin në disqe, ose dikush po urohet për ditëlindjen, domethënë një sfond i paqëndrueshëm i tingullit dhe ju duhet të përshtateni me të. Pikërisht, sepse devijimi midis fazës dhe antifazës mund të çojë në shtrembërim të pakëndshëm.

Kjo është arsyeja pse Anulimi aktiv i zhurmës është më i miri për t'u marrë me tingujt monotonë me frekuencë të ulët si zhurma e motorëve të avionëve ose ajrimi. Ata kanë një amplitudë pak a shumë konstante, dhe gjatësia e valës në frekuenca të ulëta është mjaft e madhe dhe fal disa mospërputhje sinjalesh në fazë dhe antifazë. Në rastin e një kafeneje, baza e zhurmës krijohet nga tingujt me frekuencë të mesme dhe të lartë, për të cilët gjatësia e valës është shumë më e shkurtër dhe amplituda ndryshon më ashpër - ata kanë kërkesa më të larta për një sinjal antifaz.

Sistemet moderne të anulimit aktiv të zhurmës nuk kanë ende fuqi të mjaftueshme llogaritëse për të heshtur bisedat e të huajve dhe zhurmën e papritur. Por ata trajtojnë mirë zhurmën monotone të sfondit.

Si funksionon anulimi pasiv i zhurmës

Përveç anulimit aktiv të zhurmës, ekziston edhe anulimi pasiv i zhurmës. Kjo mund të thuhet se është izolim i zërit: vendosni kufjet - dhe gjithçka përreth bëhet e mbytur. Nuk kërkon energji elektrike dhe varet vetëm nga sa fort përshtatet pajisja me veshët dhe kokën. Nëse ka ndonjë boshllëk, zhurma do të dëgjohet.

Kjo është arsyeja pse kufjet në vesh vijnë me disa palë kufje, me madhësi të ndryshme: veshët e të gjithëve janë të ndryshëm dhe ndonjëherë nuk është e lehtë të gjesh jastëkët e përsosur të veshit. Nëse ata nuk ulen shumë fort, pajisja nuk do të sigurojë nivelin e duhur të izolimit të zërit.

Por hundët e përputhura në mënyrë të përsosur e zbehin në mënyrë efektive pikërisht zhurmën që nuk mund ta përballojë anulimi aktiv i zhurmës: frekuenca të mesme dhe të larta, tinguj të mprehtë dhe të papritur. Sepse ky qark nuk mbështetet në shpejtësinë e elektronikës, por thjesht mbyt gjithçka përreth, megjithëse jo në heshtje të plotë.

Anulimi pasiv i zhurmës luan gjithashtu një rol të rëndësishëm në kufjet me madhësi të plotë me kupa të mëdhenj. Sa më fort të shtypen jastëkët e veshit pas kokës, aq më pak zhurmë dëgjoni dhe aq më pak njerëzit që janë afër do të dinë për muzikën tuaj. Por nëse mund të ndryshoni bashkëngjitjet e papërshtatshme për kufjet në vesh, atëherë asgjë nuk mund të bëhet me ato me madhësi të plotë që nuk përshtaten mirë në kokë.

Dhe në të njëjtën kohë, heshtja e përsosur me një vegël të tillë nuk mund të arrihet. Arsyeja përsëri qëndron në natyrën e zërit dhe në materialet. Tingulli përhapet kudo ku ka një medium. Pengesat fizike mund ta pengojnë atë, kështu që thjesht mund të mbuloni veshët me duar dhe të mbytni botën përreth.

Megjithatë, për të arritur izolimin e plotë të zërit, duhet të përdoren materiale speciale për thithjen e zërit.

I mbani mend kufjet e mëdha të ndërtimit të veshura për t'u mbrojtur nga tingujt e ashpër si çekiç? Nuk ka asnjë mbushje elektronike në to - ata thjesht mbulojnë veshët, duke krijuar një pengesë fizike për zhurmën dhe duke ju çliruar duart. Në të njëjtën kohë, ata ende nuk japin heshtje të plotë: çekiçi është i dëgjueshëm, megjithëse i shurdhër.

Për të marrë izolimin maksimal të zërit në këto kufje, duhet të shtoni më shumë material absorbues, gjë që do t'i bëjë ato dukshëm më të rënda dhe më voluminoze. Tani imagjinoni se do t'ju duhet të lidhni të gjitha pajisjet elektronike të nevojshme me kufjet tashmë duke fituar peshë. Modeli do të bëhet shumë i rëndë.

Sigurisht, prodhuesit po përmirësojnë si materialet nga të cilat janë bërë kufjet, ashtu edhe mbushjen e tyre elektronike, por janë ende larg krijimit të heshtjes ideale. Tani ata po përpiqen të vendosin një ekuilibër midis komoditetit të përdorimit dhe efikasitetit të funksioneve të ofruara.

Çfarë ndikon në cilësinë e uljes së zhurmës

Ka shumë kompani në treg që ofrojnë kufje aktive për anulimin e zhurmës, por si e dini se kush ka më të mirët?

Ju mund t'i hidhni një sy karakteristikave. Për shembull, sa më shumë mikrofonë të punojnë në sistemin e reduktimit të zhurmës, aq më saktë do të lexohet niveli i zhurmës së ambientit dhe aq më saktë do të ndërtohet sinjali antifaz. Sa më i fuqishëm dhe modern të jetë procesori, aq më shpejt sistemi do t'i përgjigjet ndryshimeve në zhurmën përreth. Në teori.

Disa kompani madje ofrojnë algoritme me porosi për uljen e zhurmës, si Sony, Bose, Samsung, Apple. Kufjet e pajisura me sisteme të tilla, përveç mikrofonave që dëgjojnë zhurmën jashtë pajisjes, kanë edhe mikrofona që kapin zhurmën brenda.

Gjatë kalibrimit, kufjet riprodhojnë sinjale testimi dhe të njëjtat mikrofona të brendshëm lexojnë përgjigjen. Bazuar në rezultatet e kalibrimit, algoritmi i reduktimit të zhurmës korrigjon punën e tij: tani është përshtatur me gjeometrinë e veshëve dhe kokës specifike.

Izolimi pasiv i zërit ndikon gjithashtu në funksionimin e sistemit aktiv të reduktimit të zhurmës. Nëse kufjet janë të lira dhe kalojnë përmes zhurmës, sinjali antifaz nuk do të funksionojë aq efektivisht. Shumica e kufjeve aktive për anulimin e zhurmës me madhësi të plotë kanë jastëkë të mëdhenj e të butë të veshit që përqafojnë kthesat e kokës tuaj për izolim maksimal të zërit.

Si të mos bini në truket e marketerëve

Problemi me kufjet e anulimit të zhurmës është se kompanitë gënjejnë: në reklama, kur aktivizohet anulimi i zhurmës, festa zëvendësohet nga një heshtje kumbuese, vendin e rrotave të trenit e zënë livadhet e qeta alpine dhe foshnja duke bërtitur. sedilja tjetër shpërndahet në mjegull.

Por për shkak të fizikës së vetë procesit të reduktimit të zhurmës, është joreale të arrihet një efekt i tillë. Fillimisht, nga rruga, kompania Bose i quajti sinqerisht kufjet e saj Noise-Reducing - "Zvogëlimi i zhurmës", por më pas, si të tjerët, kaloi në termin Noise-Canceling - "anulimi i zhurmës".

Si rezultat, përdoruesit, duke shpresuar për heshtje, zbresin me kufje të tilla në metro, ndezin anulimin e zhurmës … Ulërima e erës në tunel zhduket, por studentët që flasin për kalimin e seancës me ankthin e Stanislavsky nuk e bëjnë këtë.. Dhe mënyra se si dikush kollitej aty pranë mund të dëgjohet. E shurdhër, por ende e dëgjueshme.

Ku janë heshtja ime e premtuar, livadhet dhe freskia alpine? Në ëndrra. Sepse teknologjia nuk e ka arritur ende këtë nivel.

Në të njëjtën kohë, në materialet e marketingut, zhvilluesit janë shumë të dashur të mburren për faktin se sistemi i tyre siguron ulje të zhurmës, për shembull, deri në -15 dB. Gjëja e parë që i kushtojmë vëmendje është fjala “përpara”. E dyta është se nuk specifikohet se në çfarë kushtesh mund të arrihen këto -15 dB. Kjo do të thotë, ka disa shifra, por si t'i krahasojmë ato me realitetin nuk është shumë e qartë.

Një truk tjetër është zëvendësimi i koncepteve. Ndodh që në përshkrimin e kufjeve, anulimi i zhurmës është një sistem që zbut zhurmën gjatë transmetimit të zërit gjatë thirrjeve. Kjo do të thotë, bashkëbiseduesi juaj ju dëgjon më qartë. Por kjo nuk ndikon në shtypjen e zhurmës së jashtme kur dëgjoni muzikë.

Cila është fundi

Teknologjia e anulimit të zhurmës në formën në të cilën paraqitet nga departamentet e reklamave të prodhuesve të kufjeve nuk ekziston. Për më tepër, efekti i tij është individual dhe varet nga parametrat fizikë të një dëgjuesi të veçantë. Për disa, kufjet me madhësi të plotë ofrojnë izolim adekuat pasiv të zërit në mënyrë që anulimi aktiv i zhurmës të funksionojë mirë. Dhe në një person tjetër, për shembull, për shkak të një strukture të ndryshme të mollëzave, kufjet nuk do të përshtaten aq fort dhe algoritmi do të jetë i paefektshëm. Pra, gjithçka duhet të provohet.

Modelet me anulim aktiv të zhurmës janë të përshtatshme për ata që udhëtojnë shumë në transport: në autobusë, trena dhe aeroplanë. Karakteristika kryesore e kufjeve të tilla është aftësia për të mbytur zhurmën monotone me frekuencë të ulët, dhe është ai që shoqëron më shpesh në udhëtime. Ato ndryshojnë në anulimin e zhurmës aktive me cilësi të lartë, për shembull:

• Sony WH - 1000XM4,
• Soundcore Liberty Air 2 Pro,
• Sennheiser Momentum True Wireless 2,
• Marshall Monitor II ANC,
• Samsung Galaxy Buds Pro.

Ata që përpiqen të ikin nga zyrat dhe shtëpitë e zhurmshme duhet t'i kushtojnë vëmendje të veçantë përshtatjes së kufjeve dhe të kërkojnë modele që përshtaten sa më afër kokës ose kanalit të veshit. Këto kufje reduktojnë nivelin e të gjithë zhurmës përreth, duke përfshirë zërat. Por ju nuk mund t'i zgjidhni ato sipas këshillave: duhet t'i provoni.

Nëse hasni një model që përshtatet mirë dhe mirë dhe vjen me Anulimin e Zhurmës Aktive, mund të gëzoheni: përfitoni më të mirën nga të dy botët. Por ju ende nuk mund të arrini heshtjen e përsosur.