Исследование технологии шумоподавления внешней акустической системы

В работе рассмотрены два основных вида шумоподавления: пассивное и активное гашение. Статья посвящена исследованию технологий систем активного гашения (САГ) с акцентом на разработку структурной схемы модуля для внешних акустических систем. Проведен сравнительный анализ реализации САГ в наушниках и внешних системах, где ключевым отличием является отсутствие естественной пассивной изоляции. Предложен алгоритм работы модуля на базе микрофонной записи звукового поля помещения с последующей генерацией антифазного сигнала, реализованный в MATLAB. Приведены результаты моделирования, демонстрирующие выделение шумовой компоненты и эффективность ее подавления. На основе выполненного анализа разработан эскиз структурной схемы компактного модуля САГ для ближнего поля (до 1 м), включающий блоки обработки сигналов на операционных усилителях и защиту от акустических всплесков. Решение ориентировано на применение в условиях ограниченного пространства при работе с системами форматов 2.0/2.1.

Литература

[1] Власов А.И. Современное состояние и тенденции развития теории и практики активного гашения волновых полей. Приборы и системы управления, 1997, № 12, с. 59–70.

[2] Власов А.И., Володин Е.А., Семенцов С.Г., Шахнов В.А. Электронные системы активного управления волновыми полями: история и тенденции развития. Зарубежная радиоэлектроника. Успехи современной радиоэлектроники, 2002, № 4, с. 3–23.

[3] Шкритек П. Справочное руководство по звуковой схемотехнике. Москва, Мир, 1991, 446 с.

[4] Нетронутая тишина: несколько слов о наушниках с активным шумоподавлением. Хабр. URL: https://habr.com/ru/companies/pult/articles/402397/ (дата обращения 16.04.2025).

[5] Балагуров А.В., Юрин А.П. Моделирование аналоговой системы активного шумоподавления. Защита от повышенного шума и вибрации: Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. уч.: сб. докл. Санкт-Петербург, б. и., 2013, с. 285–289.

[6] Власов А.И. Нейросетевая реализация микропроцессорных систем активной акусто- и виброзащиты. Нейрокомпьютеры: разработка, применение, 2000, № 1, с. 40–44.

[7] Власов А.И. Принципы активного подавления действия вибрационных полей на электронную аппаратуру. Приборы и системы управления, 1996, № 11, с. 30–32.

[8] Власов А.И., Семенцов С.Г., Поляков Ю.А. Микропроцессорные системы активной индивидуальной акустической защиты. Микросистемная техника, 2000, № 2, с. 15–20.

[9] Власов А.И. Особенности построения систем автоматизированного синтеза и моделирования средств защиты от влияния волновых полей. Информационные технологии, 1997, № 9, с. 31–38.

[10] Власов А.И. Аппаратная реализация нейроадаптивных систем активного управления волновыми полями в промышленном стандарте PC-104. Информационные технологии, 1998, № 12, с. 13–17.

[11] Арабов Д.И., Лукин Г.Д., Цивинская Т.А. Микрофонный усилитель на фантомном питании. Технологии инженерных и информационных систем, 2018, № 2, с. 48–57.

[12] Дружицкий И.С., Бекасов Д.Е. Анализ методов слепого разделения сигнала для решения задачи разделения аудиоисточников. Технологии инженерных и информационных систем, 2016, № 3, с. 52–58.

[13] Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники. Москва, БИНОМ, 2023, 704 с.

[14] Джонс М.Х. Электроника — практический курс. Москва, Техносфера, 2021, 512 с.