ANC, CVC, DSP என்றால் என்ன? சத்தம் குறைப்பு?

பொருளடக்கம்

1.CVC மற்றும் DSP இரைச்சல் குறைப்பு:

வாடிக்கையாளர்கள் புளூடூத் ஹெட்செட்களை வாங்கும்போது, ​​ஹெட்ஃபோன்களை விளம்பரப்படுத்துவதில் வணிகர்கள் கொண்டிருக்கும் CVC மற்றும் DSP இரைச்சல் குறைப்பு செயல்பாடுகளை அவர்கள் எப்போதும் கேட்பார்கள். எத்தனை பயனர்கள் விளக்கங்களைக் கேட்டிருந்தாலும், பல நுகர்வோர் இன்னும் இரண்டிற்கும் உள்ள வித்தியாசத்தைப் புரிந்து கொள்ளவில்லை. வித்தியாசம், அத்தகைய தொழில்நுட்ப சிக்கலுக்கு, நாம் வேலை செய்யும் கொள்கை மற்றும் வேறுபாட்டின் கீழ் இரண்டின் அறிவியலுக்கு வருகிறோம்.

டிஎஸ்பி என்பது டிஜிட்டல் சிக்னல் செயலாக்கத்திற்கான சுருக்கெழுத்து. அதன் செயல்பாட்டுக் கொள்கை: மைக்ரோஃபோன் வெளிப்புற சுற்றுச்சூழலின் சத்தத்தை சேகரிக்கிறது, பின்னர் இயர்போனுக்குள் இருக்கும் இரைச்சல் குறைப்பு அமைப்பு செயல்பாட்டின் மூலம், சுற்றுப்புற சத்தத்திற்கு சமமான தலைகீழ் ஒலி அலையை உருவாக்க இது பிரதிபலிக்கிறது, இது சத்தத்தை ரத்துசெய்கிறது, மேலும் பலவற்றை அடைகிறது. நல்ல சத்தம் குறைப்பு விளைவு.

CVC என்பது தெளிவான குரல் பிடிப்பு என்பதன் சுருக்கம். இது ஒரு மென்பொருள் சத்தத்தைக் குறைக்கும் தொழில்நுட்பம். உள்ளமைக்கப்பட்ட இரைச்சல் ரத்து மென்பொருள் மற்றும் மைக்ரோஃபோன் மூலம் பல்வேறு வகையான எதிரொலி சத்தத்தை அடக்குவதே கொள்கை.

வேறுபாடு பின்வருமாறு:

அ. பொருள் வேறுபட்டது, CVC தொழில்நுட்பம் முக்கியமாக அழைப்பின் போது உருவாக்கப்படும் எதிரொலிக்கானது, DSP முக்கியமாக வெளிப்புற சூழலில் அதிக மற்றும் குறைந்த அதிர்வெண் இரைச்சலுக்கு.
பி. வெவ்வேறு பயனாளிகள், DSP தொழில்நுட்பம் முக்கியமாக ஹெட்செட் பயனர்களின் தனிப்பட்ட வருமானத்தை உருவாக்குகிறது, மேலும் CVC முக்கியமாக மற்ற தரப்பினருக்கு பயனளிக்கிறது.

சுருக்கமாக, DSP மற்றும் CVC இரைச்சல் குறைப்பு தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தும் ஹெட்ஃபோன்கள் அழைப்பின் வெளிப்புறச் சூழலின் இரைச்சலைத் திறம்படக் குறைக்கும், மேலும் அழைப்பின் தரத்தையும் ஹெட்ஃபோன்களின் ஒலியையும் கணிசமாக மேம்படுத்தும்.

2.ANC இரைச்சல் குறைப்பு:

ANC என்பது செயலில் சத்தம் கட்டுப்பாட்டைக் குறிக்கிறது, இது சத்தத்தைக் குறைக்கிறது. அடிப்படைக் கொள்கை என்னவென்றால், இரைச்சல் குறைப்பு அமைப்பு வெளிப்புற சத்தத்திற்கு சமமான தலைகீழ் ஒலி அலைகளை உருவாக்குகிறது, சத்தத்தை நடுநிலையாக்குகிறது. படம் 1 என்பது ஃபீட்ஃபார்வர்டு ஆக்டிவ் இரைச்சல் கேன்சல் இயர்போனின் திட்ட வரைபடமாகும். ANC சிப் இயர்போன் உள்ளே வைக்கப்பட்டுள்ளது. ரெஃப் மைக் (குறிப்பு மைக்ரோஃபோன்) இயர்போன்களில் சுற்றுப்புற சத்தத்தை சேகரிக்கிறது. பிழை மைக் (எரர் மைக்ரோஃபோன்) இயர்போனில் சத்தத்தைக் குறைத்த பிறகு எஞ்சியிருக்கும் சத்தத்தை சேகரிக்கிறது. ANC செயலாக்கத்திற்குப் பிறகு ஒலி எதிர்ப்பு ஒலியை ஒலிபெருக்கி இயக்குகிறது.

படம் 2 என்பது ANC அமைப்பின் திட்ட வரைபடமாகும், இது மூன்று அடுக்குகளுடன், கோடுகளால் பிரிக்கப்பட்டுள்ளது. ref மைக்கில் இருந்து பிழை மைக்கிற்கு மேல் முதன்மையான பாதை ஒலி சேனல் ஆகும், பதில் செயல்பாடு P(z)P(z) ஆல் குறிப்பிடப்படுகிறது; நடுத்தர அடுக்கு என்பது அனலாக் சேனலாகும், இதில் இரண்டாம் நிலை பாதை என்பது அடாப்டிவ் வடிகட்டி வெளியீட்டிலிருந்து திரும்பும் எச்சத்திற்கான பாதையாகும். டிஏசி, புனரமைப்பு வடிகட்டி, பவர் பெருக்கி, ஸ்பீக்கர் பிளேபேக், மறு கையகப்படுத்தல், முன்-பெருக்கி, மாற்று மாற்று வடிகட்டி, ஏடிசி உட்பட; கீழ் அடுக்கு என்பது டிஜிட்டல் பாதையாகும், இதில் அடாப்டிவ் ஃபில்டர் தொடர்ந்து வடிகட்டி எடை குணகத்தை சரிசெய்து குவியும் வரை எஞ்சியதை குறைக்கிறது. எல்எம்எஸ் அல்காரிதத்துடன் இணைந்து எஃப்ஐஆர் வடிப்பானைப் பயன்படுத்தி அடாப்டிவ் வடிப்பானைச் செயல்படுத்துவதே மிகவும் பொதுவான தீர்வாகும். படம் 2 ஐ எளிமையாக்கி படம் 3 ஐப் பெறவும்.

அடாப்டிவ் ஃபில்டர் மற்றும் எல்எம்எஸ் (குறைந்த சராசரி சதுரம்) அல்காரிதம் கொள்கைகளைப் பற்றி சுருக்கமாகப் பேசுகிறேன், பின்னர் படம் 3. படம் 4 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, உள்ளீடு xx மற்றும் விரும்பிய வெளியீடு dd கொடுக்கப்பட்டால், அடாப்டிவ் வடிகட்டி குணகங்களை ஒவ்வொரு மறு செய்கையிலும் புதுப்பிக்கிறது. வெளியீடு yy மற்றும் dd ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான வேறுபாடு சிறியதாகவும் சிறியதாகவும் மாறும் வரை, மீதமுள்ளவை பூஜ்ஜியத்திற்கு நெருக்கமாக இருக்கும் மற்றும் ஒன்றிணைக்கும் வரை. எல்எம்எஸ் என்பது அடாப்டிவ் ஃபில்டர்களுக்கான அப்டேட் அல்காரிதம் ஆகும். LMS இன் புறநிலை சார்பு என்பது e2(n)=(d(n)−y(n))2e2(n)=(d(n)-y(n))2 என்பதன் வர்க்கமாகும். புறநிலை செயல்பாடு, சாய்வு வம்சாவளியைப் பயன்படுத்துதல், அல்காரிதத்தின் மேம்படுத்தப்பட்ட சூத்திரத்தை வழங்குகிறது. (ஒரு புறநிலையைக் குறைப்பதற்கும், லீனியர் ரிக்ரஷன் போன்ற, தேடப்படும் அளவுருவின் மேம்படுத்தப்பட்ட சூத்திரத்தைப் பெறுவதற்கும் சாய்வு வம்சாவளியைப் பயன்படுத்துவதற்கான வழிமுறை யோசனை மிகவும் பொதுவானது.) FIR வடிப்பானைப் பயன்படுத்தி LMS அல்காரிதத்தின் மேம்படுத்தல் சூத்திரம்: w(n+1 ) =w(n)+μe(n)x(n)w(n+1)=w(n)+μe(n)x(n), இங்கு μμ என்பது படி அளவு. μμ அளவை மறு செய்கை மூலம் சரிசெய்தால், அது ஒரு படிப்படியான LMS அல்காரிதம் ஆகும்.

படம் 3ஐப் பற்றிப் பேசலாம். இங்கே அடாப்டிவ் ஃபில்டர் ஆனது ஆசை வெளியீட்டுடன் ஒப்பிடுவதற்கு S(z)S(z)க்குப் பிறகு வெளியீடு ஆகும். S(z)S(z) நிலையற்ற தன்மையை ஏற்படுத்தும். இலக்கியத்தில், "பிழை சமிக்ஞை சரியாக 'சீரமைக்கப்படவில்லை' குறிப்பு சமிக்ஞையுடன் சரியான நேரத்தில், LMS இன் ஒருங்கிணைப்பு உடைக்கப்படுகிறது. (T__T என்றால் என்னவென்று நான் கண்டுபிடிக்கவில்லை) FXLMS (வடிகட்டப்பட்ட-X LMS) ஒரு பயனுள்ள முறையாகும், இது Sˆ(z)S^(z), Sˆ( வழியாக LMS தொகுதிக்கு x(n) உள்ளீடு செய்ய அனுமதிக்கிறது. z S^(z) என்பது S(z)S(z) இன் மதிப்பீடாகும். FXLMS இன் குறிக்கோள்:

E2(n)=(d(n)−s(n)∗[wT(n)x(n)])2,

E2(n)=(d(n)−s(n)∗[wT(n)x(n)])2,

எனவே சாய்வு=−2e(n)s(n)∗x(n)−2e(n)s(n)∗x(n), அங்கு s(n)s(n) தெரியவில்லை, அதன் தோராயமான தோராயத்துடன் FXLMS புதுப்பிப்பு சூத்திரம்

w(n+1)=w(n)+μe(n)x'(n),

w(n+1)=w(n)+μe(n)x'(n),

எங்கே x'(n)=sˆ(n)∗x(n)x'(n)=s^(n)∗x(n).

அடாப்டிவ் ஃபில்டர் ஒன்று சேரும் போது, ​​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, எனவே W(z) ≈ P(z) / S(z) W(z) ≈ P(z) / S(z). அதாவது, தழுவல் வடிகட்டியின் எடை குணகம் முதன்மை பாதை மற்றும் ஹெட்ஃபோன்களின் இரண்டாம் பாதையால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. ஹெட்செட்டின் முதன்மை பாதை மற்றும் இரண்டாம் நிலை பாதை ஆகியவை ஒப்பீட்டளவில் நிலையானவை, எனவே தழுவல் வடிகட்டியின் எடை குணகம் ஒப்பீட்டளவில் நிலையானது. எனவே, எளிமைக்காக, சில உற்பத்தியாளர்களின் ANC ஹெட்ஃபோன்களின் எடை குணகங்கள் தொழிற்சாலையில் தீர்மானிக்கப்படுகின்றன. நிச்சயமாக, இந்த ANC இயர்போனின் கேட்கும் அனுபவம் ANC இயர்போனைப் போல உண்மையான தகவமைப்பு அர்த்தத்துடன் சிறப்பாக இல்லை, ஏனெனில் உண்மையான சூழ்நிலைகளில், இயர்போனின் திசையுடன் தொடர்புடைய வெளிப்புற சத்தம், வெவ்வேறு வெப்பநிலை மற்றும் பலவற்றின் தாக்கம் இருக்கலாம். இயர்போனின் சேனல் பதில்.

Matlab சரிபார்ப்பு

மாறக்கூடிய படி அளவு LMS இன் அடாப்டிவ் வடிப்பானைப் பயன்படுத்தி, Matlab குறியீட்டை எழுதவும், உருவகப்படுத்துதல் முடிவுகள் படம் 5 இல் காட்டப்பட்டுள்ளன. 0 முதல் 2 kHz வரையிலான வரம்பில், காஸியன் வெள்ளை இரைச்சலை அகற்ற ஃபீட்ஃபார்வர்டு ANC பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் இரைச்சல் குறைப்பு 30 dB+ ஆகும். சராசரியாக. Matlab லைப்ரரியில் FXLMS நிலையான படி உள்ளது, மேலும் விளைவு மோசமாக உள்ளது.

கேள்வி பதில்

அ. 2 kHzக்குக் குறைவான அதிர்வெண் இரைச்சலுக்கு மட்டும் ANC ஏன்?
ஒருபுறம், ஹெட்ஃபோன்களின் இயற்பியல் ஒலி காப்பு (செயலற்ற இரைச்சல் குறைப்பு) உயர் அதிர்வெண் சத்தத்தை திறம்பட தடுக்க முடியும், மேலும் அதிக அதிர்வெண் இரைச்சலைக் குறைக்க ANC ஐப் பயன்படுத்த வேண்டிய அவசியமில்லை. மறுபுறம், குறைந்த அதிர்வெண் இரைச்சல் நீண்ட அலைநீளத்தைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் ஒரு குறிப்பிட்ட கட்ட தாமதத்தைத் தாங்கும், அதே நேரத்தில் அதிக அதிர்வெண் இரைச்சல் ஒரு குறுகிய அலைநீளத்தைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் கட்ட விலகலுக்கு உணர்திறன் கொண்டது, எனவே ANC உயர் அதிர்வெண் இரைச்சலை நீக்குகிறது.

பி. மின்னணு தாமதமானது முதன்மை தாமதத்தை விட பெரியதாக இருக்கும்போது, ​​அல்காரிதத்தின் செயல்திறனை எவ்வாறு பெருமளவு குறைக்க முடியும்?
P(z) தாமதம் சிறியது, S(z) தாமதம் பெரியது, P(z)=z-1, S(z)=z-2 போன்றவை, W(z)=z தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்யும்போது மட்டுமே, அல்லாதவை -காரணம், அணுக முடியாதது.

c. Feedforward ANC, குறுகிய-இசைக்குழு feedforward ANC மற்றும் பின்னூட்ட ANC ஆகியவற்றுக்கு என்ன வித்தியாசம்?
Feedforwad அமைப்பு முறையே வெளிப்புற இரைச்சல் மற்றும் உள் எஞ்சிய சமிக்ஞைகளை சேகரிக்கும் ஒரு ref மைக் மற்றும் ஒரு பிழை மைக்கைக் கொண்டுள்ளது. பின்னூட்ட அமைப்பில் ஒரே ஒரு பிழை மைக் மட்டுமே உள்ளது, மேலும் குறிப்பு சமிக்ஞை பிழை மைக் மற்றும் அடாப்டிவ் ஃபில்டர் அவுட்புட் மூலம் உருவாக்கப்படுகிறது.

பிராட்-பேண்ட் ஃபீட்ஃபார்வர்டு என்பது மேலே விவரிக்கப்பட்ட கட்டமைப்பாகும். குறுகிய-பேண்ட் கட்டமைப்பில், இரைச்சல் மூலமானது ஒரு சமிக்ஞை தூண்டுதல் சமிக்ஞை ஜெனரேட்டரை உருவாக்குகிறது, மேலும் சிக்னல் ஜெனரேட்டர் தகவமைப்பு வடிகட்டிக்கான குறிப்பு சமிக்ஞையை உருவாக்குகிறது. குறிப்பிட்ட கால இரைச்சலை நீக்குவதற்கு மட்டுமே பொருந்தும்.

Feedback ANC ஆனது Feedforward அமைப்பில் ref மைக் மூலம் சேகரிக்கப்பட்ட சிக்னலை மீட்டெடுக்க பிழை மைக்கைப் பயன்படுத்துகிறது, ஏனெனில் அதில் பிழை மைக் மட்டுமே உள்ளது. பாதை காரணமான தடையை பூர்த்தி செய்யவில்லை, எனவே கணிக்கக்கூடிய இரைச்சல் கூறுகள், அதாவது நெரோபேண்ட் கால இரைச்சல் மட்டுமே நீக்கப்படும். ஃபீட்ஃபார்வர்டு காரணமான தடையை பூர்த்தி செய்யவில்லை என்றால், அதாவது எலக்ட்ரானிக் தாமதமானது பிரதான சேனல் ஒலியியல் தாமதத்தை விட நீண்டதாக இருந்தால், அது குறுகிய அலைவரிசை கால இரைச்சலை மட்டுமே அகற்ற முடியும் என்பதை கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

ஒரு ஹைப்ரிட் ANC அமைப்பும் உள்ளது, அதில் ஃபீட்ஃபார்வர்டு மற்றும் ஃபீட்பேக் கட்டமைப்புகள் உள்ளன. முக்கிய நன்மை என்னவென்றால், தகவமைப்பு வடிகட்டியின் வரிசையை நீங்கள் சேமிக்க முடியும்.

டாப் உருட்டு