當(dāng)你每天乘坐交通工具的時(shí)候，是否注意到了周圍環(huán)境的噪聲污染？面對耳朵里跑進(jìn)來惱人的噪音，除了堵住耳朵這種被動(dòng)的方法，我們現(xiàn)在還可以主動(dòng)出擊，用聲音將噪聲消滅掉。
用一句話來概括主動(dòng)降噪的原理：通過發(fā)出與噪聲相位相反，頻率、振幅相同的聲波與噪聲干涉實(shí)現(xiàn)相位抵消。
想要理解這句話，首先要明白聲音是什么？相位和振幅是什么？干涉又是如何發(fā)生的。
我們平時(shí)聽到的聲音，實(shí)質(zhì)上是空氣被擠壓并不斷傳遞的現(xiàn)象。
空氣收到擠壓，自然就會(huì)有壓縮部分和稀疏部分。這兩個(gè)部分彼此交錯(cuò)出現(xiàn)，交替一次視作一個(gè)周期，而一秒鐘內(nèi)變化多少個(gè)周期就叫做頻率。我們聽到的聲音往往由許多具有不同頻率的聲音組合而成，他們不光是頻率不同，被壓縮/拉伸的程度也不同，也就是振幅不一樣，聽起來聲音的大小也就不一樣。
相位的意思也很簡單，某一個(gè)時(shí)刻聲波處于一個(gè)周期內(nèi)的位置就是相位。如果我們規(guī)定空氣被壓縮的最厲害的地方是相位的零點(diǎn)，那么半個(gè)周期之后，空氣變得最為稀疏的地方，相位就變成180°。等到空氣再次被壓縮得最密集時(shí)，就經(jīng)過了一整個(gè)周期，相位變化了360°又重新變?yōu)?°。
如果我們有兩個(gè)頻率接近或者一樣的聲音疊加在一起合成一個(gè)聲音，他們的振幅會(huì)變大或者變小又或者不變，這個(gè)現(xiàn)象就叫做干涉。如果這兩個(gè)聲音相位一致：你振幅最大時(shí)我也最大，你最小時(shí)我也最小，那么合成出來的聲音振幅就變大，聽起來也就變更響了。如果兩個(gè)聲音頻率是一樣的，振幅也是一樣的，但是相位偏偏相反：兩個(gè)聲波處處相反，彼此抵消，聲音就被消除了。
現(xiàn)在主動(dòng)降噪耳機(jī)賣得很好，具體是怎么實(shí)現(xiàn)這個(gè)抵消噪聲的過程的呢？
想要產(chǎn)生用于抵消噪聲的聲波，首先要得到噪聲的信息才可以。主動(dòng)降噪耳機(jī)設(shè)有反饋麥克風(fēng)用于采集環(huán)境中的噪聲信號。這里有一個(gè)先后順序的問題：先采集噪聲，但是要與噪聲同時(shí)產(chǎn)生抵消音才能夠降噪。所以處理器會(huì)根據(jù)噪聲進(jìn)行預(yù)測，預(yù)測出下一時(shí)刻噪聲的情況，并產(chǎn)生相應(yīng)抵消聲波。
為了保證降噪質(zhì)量，還需要一個(gè)反饋麥克風(fēng)用來檢測所合成后的噪聲是否真的變小了。這時(shí)處理器會(huì)根據(jù)這個(gè)反饋麥克風(fēng)測量到的結(jié)果，對處理過程進(jìn)行調(diào)整從而進(jìn)一步降低合成后的噪聲音量，這叫做自適應(yīng)過程。好比處理器變聰明了，能夠根據(jù)消噪的效果不斷調(diào)整自己，以達(dá)到最佳降噪效果。
最后還要知道，具體實(shí)現(xiàn)的過程還有許多復(fù)雜精細(xì)的環(huán)節(jié)，從原理到現(xiàn)實(shí)總是這樣的�，F(xiàn)在你了解主動(dòng)降噪技術(shù)了么？ |
