Суть проблемы
После тяжелого рабочего дня у большинства из нас мысли только об одном – побыстрее добраться домой и уединиться, погрузившись в отдых. Но жилье в современном городе не располагает к отшельничеству.
Пусть и не акцентировано, но в помещении слышны звуки с улицы, особенно если дом у “красной линии”. Да и громкие соседи зачастую становятся “поставщиками” информации из своей личной жизни.
Не спасут пластиковые окна с пятью стеклопакетами и серьезная изоляция стен с потолком и полом. Придется искать дополнительные возможности.
И мир технологий предлагает несколько интересных решений. Это различные системы подавления шума в виде гаджетов.
Функционал прибора Sono
Возможности системы активного шумоподавления для дома позволяют фильтровать раздражающие сторонние шумы, воспроизводя через динамики только приятные звуки. Соответствующие настройки пользователь может внести в меню прибора.
Дополнительной и не менее полезной функцией является возможность воспроизведения успокаивающих и приятных для слуха звуков – шорохов леса, шума прибоя и аналогичных.
Как работает система активного шумоподавления в машинах
Электронный блок системы получает информацию о сторонних шумах от датчиков и микрофонов. На основе полученных данных вносятся изменения фазы в поступающие звуки, которые воспроизводятся динамиками и, сталкиваясь с шумами в противофазе, понижают их интенсивность. Как результат – в салоне образуется пространство, в котором значительно снижен уровень шума от двигателя, колес и прочих механизмов.
Сделанная своими руками система активного шумоподавления в авто без датчиков не обходится, поскольку они фиксируют шум, возникающий при ударе подвески и колес, и другие резкие звуки. Классическая система из динамика и микрофонов фиксирует только неизменные по интенсивности и постоянные звуки – ровный гул двигателя, вибрации кузова или шуршание колес по дорожному покрытию. Система не способна реагировать на резкое изменение звуков, пропуская громкие шумы – грохот, лязг и прочие.
Читайте также: Аппаратные средства современных компьютеров
Датчики используются для отслеживания резких изменений звукового фона. Электронный блок, основываясь на полученных от датчиков данных, вносит изменения в формируемую динамиками звуковую картину, благодаря чему достигается более эффективное подавление сторонних шумов.
Стоит отметить, что уровень шума, производимого автомобилями, оснащенными системами активного шумоподавления, остается неизменным, поскольку система не устраняет его, а создает в салоне пространство с пониженным уровнем сторонних шумов. Такие технологии делают поездку более комфортной, однако не устраняют необходимость звукоизоляции отдельных комплектующих автомобиля.
Как мы решаем проблему
В берушах Veer мы использовали пассивное шумоподавление без электроники. Оно достигается герметичностью конструкции и комбинацией материалов. В корпусе расположен механизм, позволяющий регулировать апертуру (дырочку) канала — за счет него и происходит изменение громкости.
В закрытом состоянии беруши заглушают звуки почти также хорошо, как лидирующие (в нашем рейтинге :)) пенные амбушюры. То есть громкие звуки беруши не заглушат полностью, но сделают их комфортными или как минимум безопасными.
Также внутри беруши находится конфузор (что-то типа воронки), который собирает звук и сохраняет круговую слышимость, когда беруша открыта. Благодаря этому в открытом положении беруши почти не заглушают звуки. Их можно не доставать каждый раз, когда нужно что-то услышать.
В промежуточных состояниях шум становится тише в той или иной степени, это полезно, когда разговор идет в шумном месте.
Когда мы начали тестировать прототипы на людях, заметили забавную штуку. Каждый, кто первый раз надевал беруши правильно (об этом позже) и крутил крутилку, начинал улыбаться. Эффект от крутилки похож регулировку громкости на обычном магнитофоне — становится заметно тише/громче. Это удивляет и улыбает.
Мы хотели сделать видеонарезку, но руки пока не дошли 
Радиоэлектронные «глушилки»
Первое решение можно смело относить к “набору шпиона”. Такое устройство шумоподавления эффективно, когда жильцы соседней квартиры являются поклонниками громкой музыки, да еще и в позднее время.
Наверняка многие сталкивались с ситуацией, когда за стенкой гремят колонки в 90 ватт, а гости стараются перекричать друг друга в караоке. Естественно, что просьбы успокоиться никто исполнять не собирается, а вызывать правоохранительные органы и портить отношение с соседями тоже не хочется.
Поэтому стоит самостоятельно и тайно решить проблему без последствий.
Глушащая электронику система активного шумоподавления своими руками может быть изготовлена или приобретена в специализированном магазине.
Эти устройства имеют различную мощность и радиус действия. Они могут быть простыми по исполнению либо представлять собой сложную схему соединения элементов.
Данный способ борьбы с нерадивыми соседями не совсем законный. Поэтому, конечно, лучше не глушить сигнал силовых ведомств в соседнем здании.
Принцип работы устройства радиочастотного подавления
Основана система шумоподавления и глушения электрических устройств на принципе противодействия. То есть, прибор генерирует сигналы в аналогичном диапазоне частот, что и соседские караоке-система или музыкальный центр. Но сигналы эти идут в противофазе.
Акустики называют их “белым шумом”, поскольку в нем отсутствует хоть какая-нибудь информация.
Отсюда и один из главных недостатков устройства – ведь подавитель станет абсолютно бесполезным, если будет работать на разных частотах с источником внешнего шума. Так что перед покупкой нужно точно узнать, какое оборудование работает у соседей, и приобрести соответствующую глушилку.
Радиус подавления
Мощность шумоподавитель имеет разную, а значит, устройство эффективно на определенном расстоянии. Радиус подавления является важным критерием выбора.
Непрофессиональные глушилки работают на расстоянии 10-20 метров. Более мощная техника борется с источником шума в радиусе сотни метров.
Нужно понимать, что приборы могут нарушить работу не только телевизора или аудиосистемы. Есть устройства, которые выводят из строя:
- сигналы мобильной связи;
- передачу данных по Wi-Fi;
- жучки;
- трекеры;
- навигаторы.
По исполнению активный “шумодав” может быть портативным и стационарным. Глушилки достаточно просты в использовании. Однако новичкам придется серьезно изучить инструкции, чтобы настроить и запустить оборудование.
Где купить систему Sono?
К сожалению, в свободной продаже системы активного шумоподавления Sono на сегодняшний день нет: несмотря на то, что прибор вышел в финал конкурса Джеймса Дайсона, он существует только в виде прототипа и требует инвестиций. Точно пока не известно, будет ли он в продаже или нет. Автор устройства находится в активном поиске инвесторов и партнеров, способных оказать помощь в запуске прибора в массовое производство.
О проблеме и нынешних решениях
В России 47% арендованных помещений — это опенспейсы. 58% сотрудников хотят работать в тишине и спокойствии. BBC выяснила, что в опенспейсах люди на 15% менее продуктивны из-за проблем с концентрацией.
Многие спасаются музыкой, но эксперты считают, что это плохое решение для работы головой, и даже объясняют, почему. По данным ВОЗ, воздействие звука громче 85 дБА в течение 8 часов вообще вредит здоровью. А шум опенспейса в среднем — 70-80 дБА.
На интервью работники опенспейсов подтвердили проблему. Многие желают работать в тишине, а не с музыкой, но обычные беруши практически никто не использует. Почти половина выборки — из-за тех же проблем, с которыми столкнулись мы.
Наушники с активным шумодавом используют чаще, но хорошие стоят дорого. Лучше всего заглушают громоздкие накладные наушники, которые бывает неудобно носить с собой. Некоторые говорили, что от использования активного шумоподавления кружится голова и тошнит.
Купить рекламу
Отключить
Сферы применения систем маскировки звука
Системы звукомаскировки могут использоваться не только в шумных офисных помещениях. Такое решение помогает некоторым магазинам розничной торговли. Уровень шума в торговых залах часто заставляет людей чувствовать себя неуютно, они стараются как можно скорее покинуть некомфортное место и не совершают даже тех покупок, которые планировали. При нормальном уровне шума люди, наоборот, задерживаются дольше. Даже для уникальных торговых центров, где магазины привлекают клиентов громкой музыкой и криками зазывал (такие центры популярны в Японии), актуальна проблема четкой границы между внешним рекламным шумом и комфортной зоной для шопинга.
Есть и другие предприятия, где установка звукомаскировки необходима: банки, аптеки, автосалоны, больницы. В этих местах важна конфиденциальность. Актуальны также такие системы для отелей, спа-салонов.
Один из лидеров мирового рынка борьбы с шумами в офисе — компания Cambridge Sound Management. Через своих дистрибьютеров компания предлагает в России несколько наиболее совершенных решений звукомаскировки для помещений разного назначения и площади. Например, линейка систем звукомаскировки Qt 100, Qt 300 и Qt 600 предназначена для размещения в помещениях площадью 1115 кв. м, 3345 кв. м и 6689 кв. м соответственно.
Специальное приложение Cambridge Sound Management позволяет планировать и настраивать маскирующий шум для разных зон
Оборудование легко монтируется, может быть установлено в любом месте, предусматривает много настроек. Решения отличаются охватом площади и количеством создаваемых зон с разными настройками. Например, может быть три зоны с настройками для рабочего кабинета и две гостевые зоны. Таким образом, системы Cambridge Sound Management эффективно подавляют шум в помещениях разного назначения.
Есть отдельное решение для конференц-залов Qt Conference Room Edition. Одно из его основных назначений – создание приватной обстановки во время совещаний. Технология прямого звукового поля добавляет фоновый звук низкого уровня за пределами конференц-зала. Фоновый звук оптимизирован для маскировки человеческой речи, что делает его менее понятным для нежелательных слушателей.
Система Qt Conference Room включает звукомаскировку в конференц-зале одним нажатием кнопки
Звуковая маскировка, установленная в офисе, защищает сотрудников от лишнего шума, повышает их работоспособность и, в конечном итоге, улучшает финансовые показатели предприятия. Уже сегодня такие системы становятся стандартом в современном рабочем пространстве в офисах американских и европейских компаний.
Радиоэлектронные глушилки
Далеко не всегда наши музыкальные пристрастия совпадают со вкусами соседей. Громкая музыка или «орущий» телевизор – бич многих многоквартирных домов. Нравится одному – слушают все. А если соседи еще и поклонники караоке – проблема становится еще острее. Увы, к сожалению, далеко не всегда эти «музыкальные» люди адекватно реагируют на просьбы «сделать потише». Что ж, если не удается договориться «по-хорошему», а нервы уже – на пределе, приходится принимать радикальные меры И для этого не обязательно привлекать правоохранительные органы.
Такое устройство можно как приобрести, так и сделать самому. В интернете можно найти массу схем, следуя которым можно эти глушилки электроники изготовить. Схемы могут быть как простые, так и достаточно сложные, однако принцип их работы по сути одинаков.
Как появилась идея
В нашем офисе всегда шумно: работают 3D-принтеры, ходят люди, кипит чайник, катаются самокаты, звонят телефоны, кто-то что-то пилит, фрезерует, обдувает компрессором.
<текстареа class="l-hidden">
{
«osnovaUnitId»: null,
«url»: «https://booster.osnova.io/a/relevant?site=vc&v=2»,
«place»: «between_entry_blocks»,
«site»: «vc»,
«settings»: {«modes»:{«externalLink»:{«buttonLabels»:[«u0423u0437u043du0430u0442u044c»,»u0427u0438u0442u0430u0442u044c»,»u041du0430u0447u0430u0442u044c»,»u0417u0430u043au0430u0437u0430u0442u044c»,»u041au0443u043fu0438u0442u044c»,»u041fu043eu043bu0443u0447u0438u0442u044c»,»u0421u043au0430u0447u0430u0442u044c»,»u041fu0435u0440u0435u0439u0442u0438″]}},»deviceList»:{«desktop»:»u0414u0435u0441u043au0442u043eu043f»,»smartphone»:»u0421u043cu0430u0440u0442u0444u043eu043du044b»,»tablet»:»u041fu043bu0430u043du0448u0435u0442u044b»}} }
Тем, кто в этот момент работает не руками, сложно концентрироваться на задачах: постоянно отвлекаешься, потом силой воли возвращаешь себя в поток, это изматывает. Многие в «Ривере» носили обычные аптечные беруши, но они оказались не слишком удобными для офиса:
Каждый раз, когда нужно поговорить или послушать, приходится вынимать беруши, а затем вставлять снова. Это неприятно.
Беруши из пены или силикона часто вызывают «эффект ракушки». Иногда это раздражает.
В каком-то мозгоштурме появилась идея сделать идеальные беруши для офиса. Когда начали исследовать, оказалось, что идея не нова. На тот момент на Kickstarter были представлены несколько продуктов с похожим позиционированием. Ни один из продуктов с Kickstarter еще не продавался — часто краудфандиговые проекты остаются мечтами, и мы взялись за проект.
Радиус подавления
После диапазона частот, вторая важная характеристика «глушилки» — это ее радиус действия. Расстояние, на которое действует эффект радиочастотной «глушилки», зависит от многих факторов: где используется прибор – на улице или в помещении, какая стоит погода и прочее.
Подавление работы электронных устройств — это не миф.
Но следует помнить о том, что применение «глушилок» незаконно, поэтому применять их нужно с осторожностью, и ни в коем разе ими не злоупотреблять.
Подобное устройство для подавления шума в квартире купить можно в различных интернет-мазагинах. Цена колеблется от нескольких тысяч до нескольких десятков тысяч рублей (в зависимости от мощности аппарата и диапазона покрываемых частот).
Звуковая маскировка шума в открытом офисе
Современные офисные помещения чаще всего организованы в виде открытого пространства сразу с несколькими десятками сотрудников в одном кабинете (open space). В таких офисах редко удается сохранить приемлемый для работы уровень шума. Потому нужна звукомаскировка, которая добавляет в помещение едва слышимый фоновый шум, похожий на дуновение ветра или шум листвы. Мозг не может локализовать такие звуки, то есть они являются частью окружающей среды, скрывая посторонние звуки и, конечно, голоса. Для человеческого уха маскирующий шум кажется естественным звуком и не вызывает дискомфорта.
Маскирующий шум распространяется по всему рабочему пространству через сеть динамиков, как правило установленных под потолком. После установки система должна быть настроена специалистом, который калибрует работу динамиков и контроллера в зависимости от состояния помещения и уровня шумового загрязнения. Неправильная установка может снизить производительность системы на 50%.
Главное преимущество систем звукомаскировки — простой монтаж потолочных динамиков
Замеры с конкурентами
Из регулируемых беруш на рынке есть Knops, DBud и еще несколько решений. Ни одно из них не получило восторженных отзывов. При разработке мы учли фидбэк их пользователей, чтобы сделать лучший продукт. Нам кажется, что получилось, но точно скажет только рынок.
Вот видео с тестом Knops, AirPods Pro, пенными берушами Moldex и Veer.
Пенные заглушили около 40 дБА, Veer- 38 дБА, AirPods Pro — 25, а Knops — 20. Разница ощущается сильно.
Как обесшумить квартиру
Замена дверей и окон
Этот способ является наиболее эффективным при устранении уличного шума. Для того, чтобы не слышать звуков транспорта, голосов людей или животных произведите замену ваших окон на двойные или тройные стеклопакеты. Старайтесь приобретать качественные окна проверенных марок, чтобы не приобрести фальсификат, который не поможет вам устранить проблему излишнего шума в квартире.
В настоящее время в продаже доступны звукоизолирующие окна, которые также прекрасно помогут вам при звукоизоляции. Воспользуйтесь советами родственников и знакомых или прочтите отзывы о продукции конкретных производителей перед тем, как сделать выбор в пользу конкретного из них.
При замене входных дверей отдавайте предпочтение массивным
видам, а лучше всего установите двойные входные двери. Таким образом, одну из
них вы сможете оббить звукоизолирующим материалом, который является дополнительным
средством шумоизоляции квартиры. Не забудьте также оббить порог уплотнителем по
всему периметру. Таким образом вы сможете защитить свое жилище от посторонних
звуков, поступающих из подъезда.
Звукоизоляция стен
Этот способ поможет в значительной степени снизить звуки, доносящиеся из соседних квартир. Прежде всего нужно устранить все щели и трещины, даже самые незначительные, так как именно они являются отличными проводниками посторонних звуков. Однако этот этап является только подготовительной стадией перед выполнением непосредственной звукоизоляции стен, которая может включать:
- Самоклеящиеся мембраны, создающие физический барьер для посторонних звуков, представляют собой достаточно тонкое, но вместе с тем прочное полотно, которое может быть нанесено на различные покрытия стен и в помещениях любого типа. Материал весьма прост в использовании и установке, и не требует применения дополнительных инструментов. Благодаря своей тонкости он отлично подойдет для малогабаритных помещений, так как не занимает площадь при нанесении на стены.
- Комбинированные плиты, состоящие из минеральных или синтетических материалов, или панели, оснащенные прослойкой звукопоглощающего материала. Для их применения требуется предварительная установка специального металлического каркаса. Установка такого типа шумоизоляции требует специальных навыков и инструментов. Стоит отметить, что такие материалы занимают гораздо большую площадь помещения, чем звукоизолирующие мембраны.
Рекомендуется комбинировать описанные выше варианты
звукоизоляции стен для достижения максимального результата по избавлению от
постороннего шума в квартире.
Шумоизоляция потолка
Звуки, поступающие с потолка от соседей, является самым
громким шумом. Именно поэтому необходима обязательная шумоизоляция потока в
комбинации с шумоизоляцией стен. При этом стоит отдавать предпочтение как можно
более легким материалам для того, чтобы они не отклеивались под тяжестью
собственного веса. Однако, учитывая степь громкости шума, проникающего в
квартиру через потолок, стоит отметить, что для эффективного его поглощения
требуется применение достаточно плотных материалов, которые крепятся на потолок
при помощи каркасных конструкций. Это обусловлено также мерами безопасности,
так как исключает падение материалов, прикрепленных к поверхности потолка.
Самыми популярными материалами плит для звукоизоляции
потолка является многослойный картон и кварцевый песок, которые имеют
достаточно большую массу. По этой причине они крепятся к металлическому
каркасу, предварительно установленному на потолке, при помощи саморезов.
Крепление к каркасу обусловлено также тем, что при установке плит
непосредственно на потолок при помощи дюбелей, придется делать отверстия в
самом потолке, наличие которых может только усугубить ситуацию с поступающим из
вне шумом.
Избавление от шума в квартире при помощи подручных средств
Как стало понятно из вышеизложенного материала, для того,
чтобы оказать сопротивление звукам, проникающим в квартиру из вне, требуется
наращивание толщины стен. Так, это можно сделать при помощи корпусной мебели,
приставленной вплотную к стенам. Это могут быть шкафы с одеждой или стеллажи с
книгами.
Большое количество текстильных изделий в квартире также
поможет бороться с шумом. Ковры, ковролин, плотные шторы и занавески на окнах,
мягкие изголовья кроватей – все это поможет вам не только создать уют в доме,
но и устранить нежелательные посторонние звуки в квартире.
Система шумоподавления для дома
Обеспечить полную тишину в квартире или частном доме, расположенных в черте города, довольно сложно. Отчасти решить эту проблему можно установкой стеклопакетов, однако они не гарантируют полной тишины. Впрочем, наука и техника не стоят на месте, и многие инженеры пытаются решить данную проблему, создавая своими руками активные системы шумоподавления.
Австриец Рудольф Стефанич создал одно из самых эффективных устройств подавления шума Sono. Компактная и простая система предназначена для устранения неприятных и раздражающих звуков и сохранения приятных.
Принцип действия системы активного шумоподавления в квартире Sono базируется на работе датчиков и микрофонов, определяющих сторонние шумы и фильтрующие их посредством воспроизведения аналогичных звуков в противофазе.
Акустические музыкальные наушники функционируют аналогичным образом.
История продолжается
Пол Люг, не получив патента в Германии, не сдался и попытался запатентовать свою идею за рубежом — вскоре изобретение зарегистрировали в США, Австрии, Италии и Франции. Немецкие бюрократы были недовольны — несмотря на «бесполезность» идеи Люга, действия изобретателя расценили как государственную измену, и он оказывался на грани тюремного заключения. Автор отвергал все обвинения, ссылаясь на публикации в английской прессе — за пределами Германии о его изобретении стало известно еще до того, как он решил получить патент в других странах — информацию могли сообщить работники Института Генриха Герца или армейских структур, которые занимались рассмотрением патента, однако возражения ученого не сочли убедительными, и отношения Люга с немецкими властями окончательно испортились.
Карьера физика на этом рушится: ему запрещают продолжать работу в университете, публиковаться и претендовать на финансирование своей работы. В возрасте сорока лет Люг начинает изучать медицину, последние месяцы Второй мировой войны — работает в госпитале, а затем перебирается в Кёльн, женится и проводит остаток своей жизни «уважаемым и популярным врачом», так и не дождавшись признания своего изобретения из области физики.
Несмотря на историческую несправедливость и обширный список ограничений, системы активного шумоподавления не были забыты и стали для нас удобным и эффективным способом борьбы со звуком. В последние годы такие устройства совершенствуются, у них появляются новые области применения, которые, вероятно, будут освоены уже в ближайшем будущем. Так, за последние годы систему установили в конуре для собак, предложили использовать в «бесшумных» дронах, научили заблаговременно регистрировать звук и протестировали в макетной комнате.
За десятки лет со дня представления патента активное шумоподавление прошло долгий путь — от двух печатных страниц патента, которые не были восприняты всерьез и разрушили карьеру их автора, до множества устройств и приспособлений для борьбы со звуком, окружающих нас в повседневной жизни.
Не каждое изобретение меняет нашу жизнь в корне — не становится смертоносным оружием, источником энергии или лекарством от прежде неизлечимой болезни. Красивая идея, которая однажды пришла в голову Полу Люгу, довольствуется сегодня весьма скромными практическими приложениями. Возможно, время ее «взлета» впереди, а может быть, ей и вовсе не суждено взлететь — в конце концов, скромность едва ли вредит настоящей красоте.
Николай Мартыненко
Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.
16:0320.12.228.2Физика
Фрактальные свойства спинового льда объяснили аномальную динамику магнитных квазимонополей
Справилась с этим модель с одним свободным параметром
Марат Хамадеев
Читать дальше
28.01.23
Археология
1.1
Артефакт датируется IV веком нашей эры
В Японии обнаружили 237-сантиметровый меч
07.02.23
Геология
6.3
Как в 2009 году замедлилось ядро Земли и почему мы узнали об этом в 2023-м
Докрутились
23.01.23
Партнерский материал
5.7
Брось вызов ИИ, чтобы обрести единомышленников
Загадки СфИИнкса
01.06.20
Медицина
3.5
Снижение уровня стресса вернуло цвет седым волосам
03.02.23
Археология
3.2
Оно сохранилось благодаря консервирующим свойствам болота
В Польше нашли покрытое дегтем составное орудие возрастом десять тысяч лет
09.02.23
Археология
3.3
Рядом с ними находились два зуба парантропов
В Кении обнаружили олдованские орудия возрастом 2,6-3 миллиона лет
01.02.23
Физика
7.1
Это исключает аналог термодинамической энтропии в теории запутанности
Физики доказали необратимость квантовой запутанности
27.12.22
Партнерский материал
1.1
Кто вы: книжный эрудит или неофит?
Авторская цитата
07.02.23
Медицина
3.2
В этом месте их находят очень редко
У новорожденной девочки за ухом обнаружили огромную тератому
24.01.23
Археология
1.1
Артефакту около трех тысяч лет
Копия древнего меча из американского музея оказалась оригиналом
30.12.22
Реклама
2.4
Как устроен стандарт NB-IoT для автономных IoT-устройств
Экономия трафика и устойчивый сигнал
22.12.22
Партнерский материал
4.3
Объясняем механизмы инвестиций с помощью задач
Биржевая математика
31.01.23
Медицина
5.5
Это показал анализ глобальных баз данных вирусных геномов
Подтвердились опасения о мутагенезе коронавируса под действием молнупиравира
26.01.23
Лингвистика
6.7
Как российский лингвист расшифровал письменность острова Пасхи
Голос пляшущих человечков
25.01.23
Медицина
3.6
Для анализа одного образца нужно не меньше 24 обученных насекомых
Муравьи определили рак по запаху мочи
01.02.23
Медицина
2.1
Пациент жаловался на головокружение и слабость в ноге
Гельминты пробрались в головной мозг подростка и образовали в нем кисту
24.01.23
Антропология
3.1
На это указали результаты компьютерной томографии
При древнеегипетской мумии «Золотого мальчика» обнаружили 49 амулетов
31.01.23
Археология
3.1
Их останки нашли в некрополе Бокконе-дель-Поверро
Биоархеологи выяснили рацион 42 римлян времен ранней Империи
01.02.23
Астрономия
1.1
Где ее найти, откуда лучше наблюдать, когда видна лучше всего
Как смотреть комету ZTF
10.02.23
Археология
2.5
Его сделали носители вучедольской культуры
Среди находок столетней давности обнаружили редкое изделие из лебединой кости III тысячелетия до нашей эры
- О нас
- Сложность
- Рекламодателям
- Авторам
Устройство подавления шума Sono
Теперь переходим к законным способам борьбы с нежелательными звуками.
Настоящим чудом инженерной мысли выглядят эффективные и современные системы шумоподавления – Sono.
Это небольшой прибор, призванный нивелировать раздражающие звуки, идущие с улицы. Он состоит из динамика, микрофона и процессора.
С помощью присосок прикрепляется на окно. Далее необходимо произвести настройку нужных параметров и наслаждаться работой гаджета.
Он функционирует по принципу шумоподавления в наушниках, поглощая звуки из внешнего мира и генерируя их в противофазе.
С помощью фильтра пользователь настраивает то, что он хочет и не хочет слышать. Sono уберет шум от проезжающего транспорта и работающей газонокосилки, но оставит пение птиц и шелест деревьев.
Генерирует устройство и другие приятные вибрации, имитирующие природные явления: голоса животных, шум прибоя и пр.
ВАЖНО: Несмотря на всю перспективность, Sono пока не поступил в серийное производство. Инвесторы по каким-то им одним известным причинам с опаской относятся к данной разработке.
Работа системы шумоподавления в теории
Борьба с шумом традиционно велась пассивными средствами – либо источник шума, либо место, которое должно быть защищено от звуков, отделывалось звукопоглощающими и звукоотражающими материалами, которые считаются пассивной системой шумоподавления. Активная же система более эффективна – к примеру, автомобильные глушители, использующие в работе свойства звуковых волн. Устранить сторонние звуки можно и при помощи электроники.
Звук представляет собой волну, состоящую из чередующихся областей с пониженным и повышенным давлением, движущихся со скоростью 330 м/сек. Как и любые другие волны, звуковые могут подвергаться дифракции, интерференции, то есть вступать во взаимодействие друг с другом. Интерференция для области изучения активного шумоподавления представляет наибольший интерес.
Интерференция может провоцировать неожиданные и довольно интересные результаты. К примеру, встретившиеся в одной точке пространства и фазе две звуковые волны одинаковой частоты взаимно усиливают друг друга, соответственно, общая громкость в данной точке будет резко увеличена. Наиболее часто с таким явлением сталкиваются владельцы стереосистем или аудиосистем с сабвуфером – в комнате, где они установлены, имеется несколько областей, в которых бас становится более глубоким и мощным. Подобный эффект объясняется наложением низкочастотных звуков в фазе в конкретной точке друг на друга, что провоцирует их усиление.
Существует и обратный эффект, возникающий в случае наложения волн в противофазе: области высокого давления накладываются на области низкого давления, что полностью гасит волну. Однако на практике полного подавления волн добиться невозможно, но общую интенсивность звука понизить все же можно. Собственно, системы активного шумоподавления основаны на данном явлении.
Впервые подобные системы были реализованы в наушниках, предназначенных для строителей, работников промышленных предприятий и прочих организаций, после чего технология стала применяться в наушниках для прослушивания музыки, автомобилях и домах. Принцип работы системы шумоподавления довольно прост: на внешнюю сторону наушников устанавливаются микрофоны, улавливающие сторонние звуки. Встроенный электронный блок изменяет фазу звуков, поступающих от микрофонов, благодаря чему они могут воспроизводиться динамиками. Соответственно, к барабанной перепонке осуществлен подвод звуков от динамиков и внешних звуков, а поскольку они находится в противофазе, то происходит их гашение.
Аналогичным образом работают системы шумоподавления в автомобилях.
Система активного звукового оформления
Системы активного звукового оформления используются для придания выпускной системе желаемого тона работы. Конструкция аналогична системе активного шумоподавления: микрофоны, аудиосистема, динамики и блок управления. Единственное отличие – на выходе аудиосистемы образуется измененный звук, а не противофаза.
Расположенные на приборной панели кнопки позволяют изменять характер звучания выпускной системы. Несмотря на то что такие системы сложны с технологической точки зрения, особой практической пользы от них нет – в основном они устанавливаются для удовлетворения драйверских пожеланий владельца. При этом стоит отметить, что измененный активный звук слышно только в салоне автомобиля.
Жизнь городского жителя полна стрессов. Поэтому, приходя домой, каждый горожанин стремиться к максимальному комфорту и тишине. Но, увы, если комфорт еще достижим, то вот спрятаться от шума мегаполиса — не так просто. Да и, что греха таить, многие современные многоэтажки не отличаются хорошей шумоизоляцией. Многим знакомо ощущение «родства» с соседями, возникающее оттого, что все перипетии их жизни зачастую слышны лучше, чем телепередача.
Традиционными способами избавления от уличного шума до сих пор считались пластиковые стеклопакеты, а от внутридомового – звукоизоляция стен, пола и потолка специальными строительными материалами. Это применимо до сей поры, но неужели современная наука не придумала чего-нибудь еще? Давайте рассмотрим лучшие инновации для города в области устройств для активного подавления шума в квартире.
Читайте также: Как подключить принтер канон к ноутбуку
Самая большая техническая проблема и волевое решение
Писец подкрался, откуда не ждали. Очевидно, что беруша должна удобно вставляться, отлично герметизировать, подходить всем ушам и быть комфортной при длительном использовании. Обычные затычки не подошли, и мы решили делать свои.
Оказалось, даже у одного человека (!!!) ушные каналы могут отличаться друг от друга, при этом не только диаметром, но и формой.
Мы сделали кайфовые амбушюры — силиконовые насадки, но нечеловеческими трудозатратами и страшной ценой.
Если не разобравшись воткнуть в себя берушу, чуда не произойдет — в 80% случаев будет неудобно или неработоспособно. Чтобы было кайфово, нужно сначала подобрать верный размер и положение амбушюры на корпусе беруши. Этот нюанс мы почти единогласно приняли, потому что комфорт длительного ношения очевидно важнее сложностей при первом использовании.
После выпуска первой партии мы вернемся к вопросу и надеемся придумать пневматическую суперзатычку, которой свет не видывал, а пока что вкладываем в коробки четыре размера, инструкцию по установке и надеемся, что никто не будет делать выводов о продукте, не прочитав инструкцию (ха).
Система активного шумоподавления
Еще одна активная система борьбы с раздражающими звуками – это разработка немецких ученых. Здесь также используется принцип, как шумоподавление в наушниках, и в силу вступает противодействие. То есть, ненужный шум сразу же гасится точно такими же звуками, но в противофазе.
Размещают прибор тоже внутри оконной рамы и поглощает вибрации стекол. Создатели уверены, что активное шумоподавление рационально использовать в разных сферах. Технологию можно будет применять в зданиях любого назначения, а также в транспортных средствах.
Достоинства и недостатки
Одно из преимуществ технологии — разнообразие возможных форм «глушителя». По словам авторов исследования, им удалось смоделировать шумопоглощающие насадки с квадратным и шестиугольным сечением — материал такой формы предлагают использовать как строительные блоки для звукоизолирующих перегородок.
Второе достоинство — низкая себестоимость. Устройство можно изготовить из любого пластика, и оно не требует особых дорогостоящих материалов. Например, авторы технологии использовали для создания прототипов стандартный для 3D-принтеров АБС-пластик и эпоксидную смолу.
Но у изобретения есть очевидный недостаток — потребность в индивидуальном расчёте. Каждое устройство проектируется под конкретные частоты и размеры, поэтому массово создавать универсальные кольца не получится.
Принцип работы устройства радиочастотного подавления
Прибор, задача которого — заглушать работу электронных устройств, является генератором сигналов в таком же диапазоне частот, как и частоты заглушаемых устройств, только — в противофазе. Генерируемые прибором сигналы не несут никакой информации, это просто — «белый шум». Поэтому перед покупкой прибора необходимо в первую очередь определиться с диапазоном частот, в котором этот прибор работает. Смысл прост — если частоты не будут совпадать, устройство не будет выполнять свою функцию.
Эффект от работы «глушилки» таков – «полезный» сигнал электронного устройства соседей заменяется «белым шумом», что, в общем, и нужно тому, кто использует такой прибор.
Устройство автомобильной системы шумоподавления
Устройство автомобильных систем шумоподавления включает следующие элементы:
- Система встроенных в потолок салона микрофонов;
- Система расположенных в разных точках салона динамиков. Чаще всего используется аудиосистема;
- Датчики, расположенные на двигателе, подвеске и прочих узлах автомобиля, являющихся основными источниками звука:
- Электронный блок управления.
«Пузырь тишины»
Колонки могут не только источать громкие звуки, но и генерировать тишину. По крайней мере, такая задача у технологии Muzo, которую создали в Сан-Франциско. Многие называют устройство “Пузырь тишины”, поскольку оно обеспечивает полную приватность.
Чтобы понять, как работает колонка, нужно ее установить на плоскую поверхность, которая будет выполнять роль резонатора. В итоге происходит подавление нежелательных звуков и воспроизведение новых, которые гасят фон. Muzo прекрасно справляется и с вибрациями, обеспечивая дополнительный комфорт.
Прибор также можно назвать многофункциональным, ведь он является ликвидатором шума в квартире, обеспечивает комфорт деловых переговоров в офисе. Ну, или же спокойное нахождение студентов на паре, когда ничего не отвлекает от лекции.
А вечером колонку можно поставить возле кровати и слушать убаюкивающие звуки, доносящиеся из нее. В это устройство инвесторы поверили, и оно активно выходит на рынок.
