El 2008, Toyota va presentar un desenvolupament interessant, encara que no nou: un sistema actiu de reducció de soroll, que va permetre reduir significativament el nivell de soroll del cotxe. El sistema no era especialment popular en el moment del llançament, però amb el temps tot canvia i és probable que es converteixi en una de les tecnologies més buscades.
Propòsit del sistema del cotxe
Durant el funcionament, el cotxe produeix molt de soroll de tercers d'intensitat variable a partir de diversos mecanismes: xassís, motor, transmissió i elements de la carrosseria. La recerca de maneres d'eliminar el soroll fa molt de temps i amb molt d'èxit: les màquines modernes són gairebé silencioses. Malgrat això, quan es condueix a gran velocitat, el soroll de tercers persisteix a l'habitacle, causant molèsties als passatgers i al conductor.
Manera pròpia d'eliminarAquest problema va ser proposat l'any 2008 per Toyota, introduint un sistema actiu de reducció de soroll en un cotxe. La tecnologia en si no era nova, però es va utilitzar per primera vegada a la indústria de l'automòbil, on va demostrar ser eficaç.
Els sistemes moderns de reducció de soroll redueixen el nivell de soroll general entre 5 i 8 dB, treballant principalment amb vibracions sonores de baixa freqüència, que formen la cortina de soroll a la cabina. Molts fabricants d'automòbils estan desenvolupant aquests sistemes, que els permeten equipar-se amb els cotxes més moderns.
El funcionament del sistema de reducció de soroll en teoria
El control del soroll s'ha fet tradicionalment per mitjans passius: ja sigui la font del soroll o el lloc que s'hauria de protegir dels sons, s'aconseguia amb materials que absorbeixen el so i que reflecteixen el so, que es consideren un soroll passiu. sistema de reducció. Un sistema actiu és més eficient, per exemple, els silenciadors de cotxes que utilitzen les propietats de les ones sonores en el seu treball. També pots eliminar els sons de tercers amb l'ajuda de l'electrònica.
El so és una ona que consisteix en zones alternes de baixa i alta pressió, que es mou a una velocitat de 330 m/s. Com qualsevol altra one, les ones sonores poden estar subjectes a difracció, interferència, és a dir, a interactuar entre elles. La interferència per a l'àrea d'estudi de l'ANC és el més interessant.
La interferència pot provocar resultats inesperats i força interessants. Per exemple, reunir-se al mateix puntl'espai i la fase, dues ones sonores de la mateixa freqüència es reforcen mútuament, respectivament, el volum global en un punt determinat augmentarà bruscament. Molt sovint, els propietaris de sistemes estèreo o sistemes d'àudio amb subwoofer experimenten aquest fenomen; a l'habitació on estan instal·lats, hi ha diverses zones en què els baixos es fan més profunds i potents. Un efecte semblant s'explica per la superposició de sons de baixa freqüència en fase en un punt concret sobre els altres, la qual cosa provoca la seva amplificació.
També hi ha un efecte contrari que es produeix quan les ones es superposen en antifase: les zones d' alta pressió es superposen a les de baixes pressions, la qual cosa amortitza completament l'ona. Tanmateix, a la pràctica, no es pot aconseguir la supressió completa de les ones, però encara es pot reduir la intensitat del so global. De fet, els sistemes de cancel·lació activa del soroll es basen en aquest fenomen.
Aquests sistemes es van implementar per primera vegada en auriculars destinats a constructors, treballadors industrials i altres organitzacions, després de la qual cosa la tecnologia va començar a aplicar-se als auriculars per escoltar música, cotxes i llars. El principi de funcionament del sistema de reducció de soroll és bastant senzill: s'instal·len micròfons a la part exterior dels auriculars que recullen sons de tercers. El bloc electrònic integrat canvia la fase dels sons procedents dels micròfons, de manera que puguin ser reproduïts pels altaveus. En conseqüència, els sons dels altaveus i els sons externs es subministren al timpà, i com que es troben aantifase, després s'extingeixen.
Els sistemes de reducció de soroll als cotxes funcionen de manera similar.
Dispositiu de reducció de soroll d'automòbils
El dispositiu de reducció de soroll del cotxe inclou els elements següents:
- Sistema de micròfon al sostre;
- El sistema d' altaveus situats en diferents punts de la cabina. El sistema d'àudio més utilitzat;
- Sensors situats al motor, la suspensió i altres components del vehicle que són les principals fonts de so:
- Unitat de control electrònic.
Com funciona la cancel·lació activa del soroll als cotxes
La unitat electrònica del sistema rep informació sobre el soroll de tercers dels sensors i micròfons. A partir de les dades obtingudes, es fan canvis de fase en els sons entrants, que són reproduïts pels altaveus i, trobant-se amb sorolls en antifase, redueixen la seva intensitat. Com a resultat, es forma un espai a la cabina, en el qual es redueix significativament el nivell de soroll del motor, les rodes i altres mecanismes.
El sistema de reducció de soroll actiu de bricolatge en un cotxe és indispensable sense sensors, perquè arreglen el soroll que es produeix quan la suspensió i les rodes xoquen, i altres sons durs. El sistema clàssic d' altaveus i micròfons només capta sons constants i constants: el zumbit suau del motor, les vibracions del cos o el cruixent de les rodes a la superfície de la carretera. El sistema no ho ésés capaç de respondre a un canvi brusc de sons, passant sorolls forts: rugits, sorolls i altres.
Els sensors s'utilitzen per fer un seguiment dels canvis bruscos en el fons del so. La unitat electrònica, a partir de les dades rebudes dels sensors, fa canvis a la imatge sonora formada pels altaveus, de manera que s'aconsegueix una supressió més eficaç del soroll de tercers.
Val la pena destacar que el nivell de soroll produït pels vehicles equipats amb sistemes actius de reducció del soroll es manté in alterable, ja que el sistema no l'elimina, sinó que crea un espai a l'habitacle amb un nivell de soroll exterior reduït. Aquestes tecnologies fan que la conducció sigui més còmoda, però no eliminen la necessitat d'insonoritzar els components individuals del vehicle.
Sistema de reducció de soroll a casa
És força difícil assegurar un silenci total en un apartament o casa particular situada dins la ciutat. Aquest problema es pot resoldre parcialment instal·lant finestres de doble vidre, però no garanteixen un silenci total. Tanmateix, la ciència i la tecnologia no s'aturen, i molts enginyers estan intentant resoldre aquest problema creant sistemes actius de reducció de soroll amb les seves pròpies mans.
L'austríac Rudolf Stefanich va crear un dels dispositius de supressió de soroll més eficaços de Sono. Sistema compacte i senzill dissenyat per eliminar els sons desagradables i molestos i mantenir els agradables.
El principi de funcionament del sistema actiu de reducció de soroll a l'apartament Sono es basa en el funcionament de sensors i micròfons que detecten el soroll de tercers i els filtrenreproduint sons similars en antifase.
Els auriculars de música acústica funcionen de la mateixa manera.
Dispositiu del sistema Sono
El disseny del dispositiu Sono és força interessant i està representat per un altaveu, un micròfon amb sensors de vibració i un microprocessador. El dispositiu es fa en forma d'un petit disc compacte i es col·loca al vidre de la finestra amb l'ajuda de ventoses especials. Sono utilitza vidre de la finestra com a ressonador.
La fixació i eliminació de sons estranys es realitza d'acord amb la configuració establerta. Als locals de l'apartament, els sorolls ja processats es reprodueixen a través dels altaveus integrats.
Les bateries de Sono són bateries que es poden recarregar per radiació electromagnètica ambiental, com ara xarxes Wi-Fi.
Funcionalitat del dispositiu Sono
Les funcions de cancel·lació activa del soroll per a la llar filtren el soroll exterior molest, reproduint només sons agradables a través dels altaveus. L'usuari pot fer la configuració adequada al menú de l'instrument.
Una característica addicional i no menys útil és la capacitat de reproduir sons suaus i agradables: els bruixots del bosc, el so del surf i altres coses semblants.
On comprar un sistema Sono?
Lamentablement, avui no hi ha un sistema de cancel·lació de soroll actiu Sono al mercat: malgrat queel dispositiu va arribar a la final de la competició James Dyson, només existeix en forma de prototip i requereix inversió. Encara no se sap del cert si estarà a la venda o no. L'autor del dispositiu busca activament inversors i socis que puguin ajudar a llançar el dispositiu a la producció en massa.
Sistema de so actiu
Els sistemes de disseny de so actius s'utilitzen per donar al sistema d'escapament el to de rendiment desitjat. El disseny és similar al sistema actiu de reducció de soroll: micròfons, sistema d'àudio, altaveus i unitat de control. L'única diferència és que la sortida del sistema d'àudio és un so modificat i no antifàsica.
Els botons situats al tauler permeten canviar el caràcter del so del sistema d'escapament. Malgrat que aquests sistemes són complexos des del punt de vista tecnològic, no hi ha cap benefici pràctic particular: s'instal·len principalment per satisfer els desitjos del conductor del propietari. Cal tenir en compte que el so actiu modificat només s'escolta al cotxe.
