لغو فعال صدا چیست و چگونه کار می کند؟ – زومیت

معمولا همه ما تعریف بهترین هدفون موجود در بازار را داریم، هدفون هایی که می توانند شما را از دنیای بیرون متمایز کنند و در حین گوش دادن به موسیقی یا تماشای فیلم شما را در محیط موسیقی یا فیلم غرق کنند.

فرض کنید تصمیم دارید در یک عصر پاییزی کمی پیاده روی کنید و با گوش دادن به موسیقی مورد علاقه خود درگیر افکار خود شوید. اگر هر چند ثانیه یک بار با صدای صحبت کردن عابران پیاده یا موتورسواران حواس تان پرت می شود، این تجربه کوهنوردی می تواند به تجربه ای ناخوشایند تبدیل شود و بیش از پیش شما را آزار دهد.

در گذشته برای جلوگیری از این اتفاق مجبور بودید به موسیقی با صدای بلند گوش دهید و به همین دلیل گوش شما را آزار می داد. امروزه، اگر می‌خواهید با صدای متوسط ​​به موسیقی گوش دهید، باید از هدفون یا هدفون‌هایی با فناوری حذف نویز فعال موجود در بازار استفاده کنید تا بهترین تجربه موسیقی را داشته باشید. حال، لغو فعال صدا چیست و فناوری لغو فعال صدا چگونه کار می کند؟

به طور کلی، ما دو نوع فناوری حذف نویز داریم:

• فعال
• غیر فعال

این هدفون که به طور غیر فعال صدای محیط را به داخل هدفون مسدود می کند، هیچ قطعه الکترونیکی برای تشخیص و حذف نویزهای محیطی ندارد و از موادی مانند فوم فشرده که توانایی جذب امواج صوتی را دارد استفاده می کند. این ماده علاوه بر افزایش وزن هدفون، صدای محیط را به اندازه هدفون حذف نویز فعال افزایش نمی دهد.

حذف نویز فعال (ANC) چیست؟

حذف نویز فعال اجازه نمی دهد صداهای دنیای خارج به هدفون شما وارد شود و به شما امکان می دهد در موسیقی مورد علاقه خود غرق شوید یا راحت تر خود را در فضایی تحت سلطه فیلم تجسم کنید. در هدفون های مجهز به قابلیت لغو صدای فعال از فناوری های مختلفی استفاده شده است. اما همه آنها یک چیز مشترک دارند: وقتی فناوری حذف نویز فعال صدای ورودی را تشخیص می دهد، بلندگوی لغو کننده صدا همان موج سینوسی معکوس را برای خنثی کردن آن منتشر می کند. این فرآیند بی صدا است و نویز را به طور کامل از محیط مزاحم حذف می کند و توجه شما را به صدای ساطع شده از هدفون حفظ می کند.

با داغ شدن بازار هدفون و هدفون، فناوری حذف نویز فعال مورد توجه بسیاری از افراد قرار گرفته است. اما این فناوری قدیمی است. لارنس جی. فوگل در اوایل دهه 1950 سیستم های عایق صوتی را در کابین خلبان هلیکوپترها و هواپیماها و سپس توسط یک نفر نصب کردند. ویلارد میکر در سال 1957، او یک مدل عملی از کنترل نویز فعال را توسعه داد که در زاویه محیطی اعمال شد.

اولین هدفون با لغو فعال صدا

در اواخر دهه 1980، اولین هدست‌های کاهش‌دهنده نویز فعال تجاری به هدست‌های خلبانی معرفی شدند که با باتری‌های نیکل-کادمیم قابل شارژ یا سیستم‌های الکتریکی مستقیم در حین پرواز کار می‌کردند.

مقایسه فناوری حذف نویز فعال و فناوری حذف نویز غیرفعال

عایق صدا یا حذف نویز غیرفعال، عمل مسدود کردن صدا با کمک موانع فیزیکی است. همانطور که با شنیدن صدای کم گوشه های خود را با کف دست می پوشانید، عایق صوتی هدفون نیز با کمک پد فوم از رسیدن صدای مزاحم به گوش جلوگیری می کند.

این روش برای جداسازی صدا به برق یا باتری نیاز ندارد. اما برای ایزولاسیون موفق نویز، کیفیت سخت افزار به کار رفته در هدفون یا هدفون و اندازه مناسب و قرارگیری مناسب پدهای گوش بسیار مهم است.

هدف هر دو فناوری یکسان است. اما کیفیت محصول آنها متفاوت است. در مقابل، فناوری حذف نویز فعال یک ویژگی قدرتمند است که از باتری هدفون یا کیسه هوا برای ایجاد موج سینوسی در برابر نویزهای مزاحم بیرونی استفاده می کند. بسته به فناوری حذف نویز فعال مورد استفاده در هر هدفون یا ایرباس، میزان استفاده از باتری این دستگاه ها متفاوت است.

لغو فعال صدا چگونه کار می کند؟

هنگامی که دو فرکانس فازی با یکدیگر برخورد می کنند، انرژی آنها ترکیب می شود و یک موج قوی تشکیل می شود. اما اگر دو موج در دو فاز متضاد با هم برخورد کنند، هر کدام انرژی بیشتری دارند و دیگری را می کوبند.

وقتی انرژی هر دو موج برابر و فازهای آنها مخالف یکدیگر باشد، یکدیگر را خنثی می کنند. در واقع فناوری حذف نویز فعال اساس کار است. هدفون‌ها یا هدفون‌ها دارای تراشه‌هایی هستند که به دو یا چند میکروفون متصل شده‌اند که با فناوری حذف نویز فعال، صدای محیط را می‌شنوند.

تعداد و کیفیت این میکروفون ها بسته به نحوه عملکرد و پاسخ به حذف فعال نویز متفاوت است. تراشه استفاده شده نیز به تجهیزات صوتی بستگی دارد. در ادامه سه سیستم رایج استخراج نویز فعال را به اختصار معرفی خواهیم کرد:

1. تکنیک حذف صدای فعال Feedforward

در این تکنیک، میکروفون‌ها صدای محیط را برای پردازش به یک تراشه لغو فعال صدا منتقل می‌کنند. از آنجایی که این میکروفون ها در قسمت بیرونی هدفون یا هدفون قرار دارند، معمولاً چند لحظه قبل از شنونده صدای اطراف را دریافت می کنند و زمان دارند تا به صدا پاسخ دقیق دهند. تکنیک پیشخور قادر به تجزیه و تحلیل و تصحیح فرکانس نویز ایجاد شده نیست و تنها می تواند محدوده محدودی از فرکانس های مزاحم را استخراج کند.

2. بازخورد مکانیزم حذف نویز فعال

در این تکنیک، میکروفون ها صداهای آزاردهنده خارجی را برای پردازش فعال تراشه لغو صدا ارسال می کنند، در مکانیزم بازخورد، میکروفون ها در داخل هدفون یا ایرباد قرار دارند و می توانند صدای ورودی و خروجی را بهینه و آنالیز کنند.

بازخورد تکنیک لغو صدای فعال محدوده فرکانسی زیادی را پوشش می دهد و فقط در فرکانس های خاص به درستی کار نمی کند. علاوه بر این میکروفون های تعبیه شده برای آنالیز صدای محیط و نزدیک بودن به گوش کاربر، این میکروفون ها قابلیت فیلتر صدای ورودی مورد نظر را از نویزهای مزاحم خارجی نیز دارند.

3. تکنیک حذف نویز فعال ترکیبی

این تکنیک همانطور که از نامش پیداست ترکیبی از دو روش قبلی است. در حذف نویز فعال هیبریدی، از تکنیک های فوروبک و بازخورد برای حذف همزمان صدا استفاده می شود. در این تکنیک میکروفون های متعددی در قسمت های مختلف هدفون یا ایرباد وجود دارد که صدای محیط بیرونی و صدای موسیقی مورد نظر را تشخیص داده و خروجی واضحی به شنونده می دهد.

انواع حذف نویز

پس از بررسی نحوه عملکرد این فناوری، با انواع و تنظیمات مختلف استخراج نویز فعال آشنا می شویم:

• حذف صدای فعال تطبیقی: هدفون یا کیسه هوای سیلیکونی که به درستی مهر و موم شده باشد نقش مهمی ایفا نمی کند و فرقی نمی کند که با قطار سفر می کنید یا در جاده های شلوغ رانندگی می کنید. این به این دلیل است که Active Noise Cancellation به طور خودکار با محیط اطراف شما تنظیم می شود.
• لغو فعال صدای قابل تنظیم: حذف نویز فعال قابل تنظیم به شما این امکان را می دهد تا به صورت دستی حذف نویز محیط را مطابق میل خود تنظیم کنید.
• غیرفعال کردن لغو صدا: حالت لغو فعال صدا به کاربر امکان می دهد صدای محیط را منتقل کند.

رفتن به فروشگاهی را در نظر بگیرید که هدفون یا هدفون شما را نمی خواهد. حالت شفافیت حذف نویز به شما این امکان را می‌دهد که صدای فروشنده و محیط اطراف را بدون وقفه در موسیقی بشنوید.

در برخی از هدفون ها یا هدفون ها، این ویژگی را فعال یا غیرفعال کنید صدای محیط (صدای محیط) برای کاربران ارائه شده است.

نتیجه

امروزه بسیاری از هدفون‌ها و هدفون‌های موجود در بازار به فناوری لغو فعال صدا مجهز هستند. اما به خاطر داشته باشید که با استفاده از این فناوری، دیگر جذابیت هدفون های معمولی را احساس نخواهید کرد.

حتی اگر تمایلی به گوش دادن به موسیقی ندارید، می توانید از این هدفون یا هدفون استفاده کنید تا صدای محیط مزاحم را کاهش داده و از آسیب احتمالی به گوش خود جلوگیری کنید.

آیا تا به حال از هدفون یا هدفون مجهز به حذف نویز فعال استفاده کرده اید؟ کیفیت صدای ورودی را چگونه ارزیابی می کنید؟