ANC, CVC, DSP деген эмне? ызы-чуу азайтуу?

Мазмуну

1.CVC жана DSP ызы-чууну азайтуу:

Керектөөчүлөр Bluetooth гарнитураларын сатып алганда, алар ар дайым CVC жана DSP ызы-чууларды азайтуу функцияларын угат, алар наушниктерди илгерилетүүдө. Канчалык колдонуучулар сүрөттөмөлөрдү укпаса дагы, көптөгөн керектөөчүлөр экөөнүн ортосундагы айырманы түшүнүшпөйт. Айырмачылык, мындай техникалык маселе үчүн биз экөөнүн илимине иштөө принциби жана айырмачылыгы астында келебиз.

DSP санариптик сигналды иштетүү үчүн стенография болуп саналат. Анын иштөө принциби: микрофон тышкы чөйрөнүн ызы-чууларын чогултат, анан наушниктин ичиндеги ызы-чууну азайтуу тутумунун функциясы аркылуу айланадагы ызы-чууга барабар тескери үн толкунун түзүү үчүн кайталанат, бул ызы-чууларды жокко чыгарат жана ошентип көбүрөөк нерсеге жетишет. Жакшы ызы-чуу азайтуу таасири.

CVC Clear Voice Capture үчүн кыска. Бул программалык ызы-чууну азайтуу технологиясы. Принцибинде ызы-чууну жокко чыгаруучу программалык камсыздоо жана микрофон аркылуу реверберация ызы-чуунун ар кандай түрлөрүн басуу саналат.

айырмасы төмөнкүдөй:

а. объект үчүн башка, CVC технологиясы негизинен чалуу учурунда пайда болгон жаңырык үчүн, DSP негизинен тышкы чөйрөдөгү жогорку жана төмөнкү жыштыктагы ызы-чуу үчүн.
б. ар кандай бенефициарлар, DSP технологиясы негизинен гарнитураны колдонуучулардын жеке кирешесин түзөт, ал эми CVC негизинен экинчи тарапка пайда алып келет.

Жыйынтыктап айтканда, DSP жана CVC ызы-чуусун азайтуу технологиясын колдонгон наушниктер чалуунун тышкы чөйрөсүнүн ызы-чуусун натыйжалуу азайтып, чалуунун сапатын жана наушниктердин үнүн бир топ жакшыртат.

2.ANC ызы-чууну азайтуу:

ANC ызы-чууну жигердүү азайтуучу Active Noise Control дегенди билдирет. Негизги принцип ызы-чууну азайтуу системасы ызы-чууну нейтралдаштырып, сырткы ызы-чууга барабар тескери үн толкундарын чыгарат. 1-сүрөт - активдүү ызы-чууну жокко чыгаруучу наушниктин схемалык диаграммасы. ANC чип наушниктин ичине жайгаштырылат. Ref микрофон (маалымдама микрофон) наушниктеги ызы-чууларды чогултат. Ката микрофону (Ката микрофон) Наушниктеги ызы-чууну азайткандан кийин калган ызы-чууну чогултат. Динамик ANC иштетилгенден кийин ызы-чууга каршы ойнойт.

2-сүрөт сызыктар менен бөлүнгөн үч катмардан турган ANC системасынын схемалык диаграммасы. Эң жогорку негизги жол – реф микрофондон ката микрофонуна чейинки акустикалык канал, жооп берүү функциясы P(z)P(z) менен көрсөтүлөт; ортоңку катмар аналогдук канал болуп саналат, мында экинчи жол адаптивдик чыпка чыгаруудан кайтаруу калдыктарына чейинки жол. Анын ичинде DAC, реконструкциялоо чыпкасы, күч күчөткүч, динамикти ойнотуу, кайра алуу, алдын ала күчөткүч, антиалиасинг чыпкасы, ADC; төмөнкү катмар санариптик жол, мында адаптацияланган чыпка конвергенцияга чейин калдыкты азайтуу үчүн фильтрдин салмагынын коэффициентин дайыма тууралап турат. Эң кеңири таралган чечим - LMS алгоритми менен бирге FIR чыпкасын колдонуу менен адаптациялоочу чыпкалоону ишке ашыруу. 2-сүрөттү жөнөкөйлөтүп, 3-сүрөттү алыңыз.

Адаптивдүү фильтрдин принциптери жана LMS (Эң аз квадрат) алгоритми жөнүндө кыскача айтып берейин, андан кийин 3-сүрөт. 4-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, xx киргизүүнү жана керектүү dd чыгарууну эске алуу менен, адаптивдик чыпка ар бир итерацияда коэффициенттерди жаңыртып турат. yy жана dd чыгышынын ортосундагы айырма калдык нөлгө жакындап, жакындаганга чейин кичирейет жана кичирейет. LMS адаптациялоочу чыпкаларды жаңыртуу алгоритми. LMSтин максаттуу функциясы – бул көз ирмемдик катанын квадраты e2(n)=(d(n)−y(n))2e2(n)=(d(n)−y(n))2, Максат функциясы, Градиенттин түшүүсүн колдонуу алгоритмдин жаңыланган формуласын берет. (Максатты минималдаштыруу жана изделип жаткан параметрдин жаңыланган формуласын алуу үчүн градиенттин түшүүсүн колдонуунун алгоритмдик идеясы сызыктуу регрессия сыяктуу абдан кеңири таралган.) FIR чыпкасын колдонуу менен LMS алгоритминин жаңыртуу формуласы: w(n+1) ) =w(n)+μe(n)x(n)w(n+1)=w(n)+μe(n)x(n), мында μμ кадамдын өлчөмү. Эгерде μμ өлчөмү итерация менен жөнгө салынса, бул кадам-кадам LMS алгоритми.

Келгиле, 3-сүрөт жөнүндө сүйлөшөлү. Бул жерде адаптациялоочу чыпка S(z)S(z)ден кийин, каалоонун чыгышы менен салыштыруу үчүн чыгарылат. S(z)S(z) туруксуздукка алып келет. Адабиятта «ката сигналы туура эмес «тегиздөө» убакыттын өтүшү менен эталондук сигнал менен», LMSтин конвергенциясы бузулган. (Т__T деген эмнени билдирерин түшүнгөн жокмун) Натыйжалуу метод - бул FXLMS (Filtered-X LMS), ал x(n) LMS модулуна Sˆ(z)S^(z), Sˆ( аркылуу киргизүүгө мүмкүндүк берет. z S^(z) – S(z)S(z) баалоосу. FXLMSтин максаты:

E2(n)=(d(n)−s(n)∗[wT(n)x(n)])2,

E2(n)=(d(n)−s(n)∗[wT(n)x(n)])2,

Демек, градиент=−2e(n)s(n)∗x(n)−2e(n)s(n)∗x(n), мында s(n)s(n) белгисиз, анын болжолдуу жакындыгы менен, ошондуктан FXLMS Жаңыртуу формуласы болуп саналат

w(n+1)=w(n)+μe(n)x'(n),

w(n+1)=w(n)+μe(n)x'(n),

Бул жерде x'(n)=sˆ(n)∗x(n)x'(n)=s^(n)∗x(n).

Адаптивдүү чыпка жакындаганда, E(z)=X(z)P(z)−X(z)W(z)S(z)≈0E(z)=X(z)P(z)−X(z) ) W(z)S(z) ≈ 0, ошондуктан W(z) ≈ P(z) / S(z) W(z) ≈ P(z) / S(z). Башкача айтканда, адаптациялоочу чыпкасынын салмак коэффициенти наушниктердин негизги жолу жана экинчи жолу менен аныкталат. Гарнитуранын негизги жолу жана экинчи жолу салыштырмалуу туруктуу, ошондуктан адаптациялоочу чыпкасынын салмак коэффициенти салыштырмалуу туруктуу. Ошондуктан, жөнөкөйлүк үчүн кээ бир өндүрүүчүлөрдүн ANC наушниктеринин салмак коэффициенттери заводдо аныкталат. Албетте, бул ANC кулакчынын угуу тажрыйбасы чыныгы адаптациялоочу мааниге ээ ANC наушник сыяктуу жакшы эмес, анткени иш жүзүндө наушниктин багытына салыштырмалуу тышкы ызы-чуу, ар кандай температура жана ушул сыяктуу нерселер таасир этиши мүмкүн. кулакчындын канал жообу.

Matlab текшерүү

Matlab кодун жазыңыз, өзгөрүлмө кадам өлчөмү LMS адаптивдик чыпкасын колдонуп, симуляциянын натыйжалары 5-сүрөттө көрсөтүлгөн. 0ден 2 кГц диапазонунда гаусс ак ызы-чуусун жок кылуу үчүн ANC алдыга багыттоо колдонулат, ал эми ызы-чуунун басаңдашы 30 дБ+. орточо. Matlab китепканасындагы FXLMS туруктуу кадам болуп саналат жана натыйжасы начар.

С & Ж

а. Эмне үчүн ANC 2 кГц төмөн жыштыктагы ызы-чуу үчүн гана?
Бир жагынан алганда, наушниктердин физикалык үн изоляциясы (пассивдүү ызы-чууну азайтуу) жогорку жыштыктагы ызы-чууларды натыйжалуу бөгөттөй алат жана жогорку жыштыктагы ызы-чууларды азайтуу үчүн ANC колдонуунун кажети жок. Башка жагынан алып караганда, төмөнкү жыштыктагы ызы-чуу узун толкун узундугуна ээ жана белгилүү бир фазалык кечигүүлөргө туруштук бере алат, ал эми жогорку жыштыктагы ызы-чуу кыска толкун узундугуна ээ жана фазалык четтөөлөргө сезгич, ошондуктан ANC жогорку жыштыктагы ызы-чууну жок кылат.

б. Электрондук кечигүү негизги кечигүүдөн чоңураак болгондо, алгоритмдин иштешин кантип бир топ кыскартууга болот?
P(z) кечигүү аз, S(z) кечигүү чоң, мисалы, P(z)=z-1, S(z)=z-2, W(z)=z талаптарга жооп бергенде гана, эмес -себептүү, жеткиликсиз.

в. Feedforward ANC, тар диапазондуу ANC жана кайтарым байланыш ANC ортосунда кандай айырма бар?
Feedforwad түзүмүндө тиешелүү түрдө тышкы ызы-чууну жана ички калдык сигналдарды чогултуучу реф микрофону жана ката микрофону бар. Пикир түзүмүндө бир гана ката микрофону бар жана маалымдама сигналы ката микрофону жана адаптивдик чыпка чыгаруу аркылуу түзүлөт.

Кең тилкелүү берүү жогоруда сүрөттөлгөн структура болуп саналат. Тар тилкелүү структурада ызы-чуу булагы сигналдын триггер сигналынын генераторун, ал эми сигнал генератору адаптивдик фильтр үчүн эталондук сигналды жаратат. Мезгил-мезгили менен ызы-чууну жок кылуу үчүн гана колдонулат.

Кайта пикир ANC ката микрофонду колдонот, анткени анда ката микрофон гана бар. Жол себептик чектөөнү канааттандырбайт, ошондуктан ызы-чуунун болжолдуу компоненттери, башкача айтканда, тар тилкелүү мезгилдик ызы-чуу гана жок кылынат. Белгилей кетчү нерсе, эгерде алдыга берүү себептик чектөөнү канааттандырбаса, башкача айтканда, электрондук кечигүү негизги каналдын акустикалык кечигүүсүнөн узак болсо, анда ал тар тилкелүү мезгилдик ызы-чууну гана жок кыла алат.

Алдын ала жана кайтарым байланыш түзүмдөрүн камтыган гибриддик ANC структурасы да бар. Негизги артыкчылыгы - адаптациялоочу чыпкалоо тартибин сактай аласыз.

Жылдыруу үчүн Top