Устройство для подавления шума Советский патент 1982 года по МПК G10K11/00 

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАВЛЕНИЯ ШУМА

I

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в различных областях науки и техники для подавления шума.

Известно устройство для подавле- ния шума, состоящее из микрофона, усилителя звуковой частоты, избирательного фильтра, схемы сложения, фазовращателей, линии задержки, усилителя мощности и громкоговорителя 1.

В этом устройстве автоматическая амплитудно-фазовая коррекция компенсирующего сигнала осуществляется лишь в случаях, когда не требуется изменения разности фаз между компенсирующим и компенсируемум сигнахюм и изменения коэффициента усиления звукоусилительного тракта микрофонгромкоговоритель.

Наиболее близким к предложенному является устройство для подавления шума, содержащее два микрофона, каждый из которых подключен к соответствующему микрофонному усилителю, громкоговоритель, подключенный через усилитель мощности к регулятору амплитуды, а также фазовый корректор и фазовращатель L23.

Недостатком этого устройства является то, что оно не подавляет шума, фаза и амплитуда которого изменяется во времени по случайному закону.

Цель изобретения - подавление

10 шума, фаза и амплитуда компонент которого изменяется во времени по случайному закону.

Поставленная цель достигается за счет того, что устройство для по15давления шума, содержащее два микрофона , каждый из которых подключен к соответствующему микрофонному усилителю, громкоговоритель, подключенный через усилитель мощности к

20 регулятору амплитуды, а также фазовый корректор и фазовращатель, снабжено двумя датчиками, двумя детекторами и блоком дифференцирования, причем один датчик подключен одновременно к первому входу фазовращателя и фазового корректора, выход которого соединен со вторым входом фазо вращателя, соединенного выходом с первым входом регулятора амплитуды, второй датчик установлен на диффузоре громкоговорителя и подключен ко второму входу фазового корректора а микрофонные усилителя через соответствующие детекторы подключены к двум входам блока дифференцирования, выход которого соединен с вторым входом регулятора амплитуды. На чертеже изображена структурная схема описываемого устройства. Устройство содержит датчик 1, на пример пьезокерамИческий, соединенный с одним из входов фазового корректора 2, другой вход которого под ключен к другому датчику 3, наприме из пьезокерамики, неподвижно закреп ленному на диффузоре громкоговорите ля 4, который через усилитель мощно ти 5 соединен с регулятором амплитуды 6, один вход которого соединен с фазовращателем 7. Один вход фазовращателя 7 соединен с датчиком 1 другой же вход фазовращателя 7 соединен с выходом фазового корректора 2. Второй вход регулятора амплитуды 6 через блок дифференцирования 8, детекторы 9 и 10 и микрофонные усилители 11 и 12 соединен с микрофонами 13 и 1 имеющими остронаправленные характеристики. Устройство работает следующим образом. Подавляемый шум воспринимается датчиком 1, который неподвижно закреплен на источнике шума (на чертеже не показан) , и преобразуется в электрический сигнал. Сигнал от датчика 1 поступает через фазовращатель 7, регулятор амплитуды 6 и усилитель мощности 5 на громкоговоритель , который возбуждает звуковые волны компенсирующие шум. Фазовая коррекция компенсирующего звукового си|- нала осуществляется при помощи фазового корректора 2 и фазовращателя 7. На входы фазового корректора поступают сигналы одновременно с датчиков 1 и 3. Датчик 3 Vcтaнoвлeн на диффузоре громкоговорителя и преобразует колебания диффузора громкоговорителя k в электрический сигнал. Фазовый корректор 2 производит сравнение по фазе компенсирующего и компенсируемого сигналов. Если разность фаз этих сигналов не обеспечивает компенсацию шума, т.е. разность фаз 180°, то на выходе фазового корректора 2 формируется сигнал, который, поступая на вход фазовращателя 7, вращает фазу компенсирующего сигнала на необходимое количество градусов, чем и обеспечивается противофазное излучение компенсирующего шума. Амплитудная коррекция компенсирующего сигнала производится следуют щим образом. Микрофон 13 устанавливают в непосредственной близости от источника шума и направляют на него. Микрофон 14, направленный на громкоговоритель 9, воспринимает только компенсирующий шум. Сигналы с микрофонов 13 и k через микрофонные усилители 11 и 12, детекторы 9 и 10 поступают на входы блока дифференцирования 8. При неравенстве этих сигналов, т.е. при неравенстве уровней подавляемого и подавляющего иума, на выходе блока дифференцирования О формируется сигнал, который поступая на регулятор амплитуды 6, изменяет коэффициент усиления тракта датчик 1 - громкоговоритель 4, т.е. выравнивает уровень компенсирующего и компенсируемого шума, чем и обеспечивается амплитудная коррекция. Использование изобретения позволяет подавить шумы, амплитуды и фаза спектральных составляющих которых изменяется по случайному закону. Формула изобретения Устройство для подавления шума, содержащее два микрофона, каждый из которых подключен к соответствующему микрофонному усилителю, громкоговоритель, подключенный через усилитель мощности к регулятору амплитуды, а такх(е фазовый корректор и фазовращатель, отличающееся тем, что, с целью подавления шума, фаза и амплитуда компонент которого изменяется во времени по случайному закону, оно снабжено двумя датчиками, двумя детекторами и блоком дифференцирования, причем один датчик подключен .одновременно к первым входам фазовращателя,и фазового

корректора, выход которого соединен со вторым входом фазовращателя, сое диненного выходом с первым входом, регулятора амплитуды, второй датчик установлен на диффузоре громкоговорителя и подключен ко второму входу фазового корректора, а микрофонные -усилители через соответствующие детекторы подключены к двум входам блока дифференцирования, выход которого соединен с вторым входом регулятора амплитуды.

058536

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 5 № 590807, кл. 610 К 11/00, 19772. Keniti Kido Senchi Onoda Automatic Control of Acoustic noise Enitted from Power Transformer by syn° thesizing Directulty Sei. Pvepts. Rev.

inst., Tohoku Uiiiv, B.Clect Commun, 23,, 9-110 (прототип).