從主動降噪耳機降噪曲線到UPS噪音分析

2021-03-05 Albert雜談

怎麼會想起這個話題?因為關注「大玩家張磊」公眾號,他的公眾號文章裡提到他乘坐長途航班戴主動降噪耳機,能抵消飛機的發動機噪音,保持環境安靜,讓我很好奇,這麼先進。。。

於是我找了一下什麼是主動降噪耳機,恰好,小米就有,但我還沒買。等下次有理由獎勵自己時再買,129塊,性價比不錯。

先上小米圈鐵pro耳機的主動降噪曲線圖:

先科普什麼是主動降噪:

主動降噪是一種降噪技術,是應用在耳機降噪的方法之一。而主動降噪功能就是通過降噪系統產生與外界噪音相等的反向聲波,將噪音中和,從而實現降噪的效果。它的原理是所有的聲音都由一定的頻譜組成,如果可以找到一種聲音,其頻譜與所要消除的噪聲完全一樣,只是相位剛好相反就可以將這噪聲完全抵消掉。

跟IDC機房用的有源濾波器原理上一樣啊,有木有?(知道有源濾波器的人,可能比知道主動降噪耳機的人還少吧。。。)

耳機的降噪效果=被動降噪+主動降噪

被動降噪,即物理降噪,針對高頻噪聲,包括聲腔設計、耳塞材料選擇鬆緊等物理因素;
主動降噪,即用電源驅動,針對中低頻,監聽噪聲並最終產生反向波抵消之。

請問,在頻率7KHz處有一個凸起,這是為啥呢?

原因很簡單,我們的耳道形成了共振腔,從而削弱了被動降噪能力,即在共振頻率附近會形成一個凸起。小米耳機被動降噪曲線在7kHz左右的驟升驟降正是由此得來。也因為這是耳道自帶屬性所致,這個突起很常有、難被避免。

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耳道諧振頻率在7KHz附近?

等等,我好像想起了什麼?

對了,曾經在機房遇到過不止一家的UPS,工作時那個噪音,又尖又響,簡直鑽耳朵,讓人分分鐘想逃離。。。對,就是高頻塔式機中的某個型號。幾個大廠家都有對應的產品,好像才有這個特點。

曾經某單位機房搬遷時,80KVA 1+1並機,高頻機,在兩臺UPS的輸出接線銅排下,各電死了一隻老鼠!!

有沒有從上圖的眼神中,讀出點什麼?這小傢伙也是被高頻噪聲刺激的受不了了,才自殺的吧,阿彌陀佛。。。

但是,它是老鼠啊,耳道結構應該跟人不同,難道也這麼巧,耳道諧振在7KHz附近?唉,反正那聲音,我是受不了,讓我在離UPS正面1米遠處站半小時,估計我聽力就損傷了。所以,電力電子工程師們,設計功率器件開關頻率時,儘量遠離7KHz這個頻點。

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再延伸一下,針對狗、老鼠、蚊子、蒼蠅、蟑螂,是不是都有可能存在這麼一個讓它受不了的聲波頻點,可以驅離它們。

於是,停車後,開了驅狗器,就不擔心狗在車輪上撒尿了;

家裡老鼠就驅到隔壁老X家去了;

蚊子、蒼蠅、蟑螂,嗯,不說了,隔壁鄰居來敲門了……

欲知後事如何,且聽下回分解。

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