Schalldämpfend wie Bose Kopfhörer

Ist es möglich, ein System zur Geräuschunterdrückung wie bei Bose-Kopfhörern zu erstellen, ohne die Kopfhörer, sondern stattdessen tragbare Lautsprecher oder strategisch platzierte Lautsprecher?

Nein nicht wirklich. Der Ton einer störenden Geräuschquelle kann bei Abstand X eine bestimmte sich wiederholende Wellenform haben, aber bei Entfernung X +/- 1 Meter kann die Wellenform (unter Verwendung eines Mikrofons und Oszilloskops) ganz anders aussehen.

Stellen Sie sich eine 1-kHz-Sinuswelle vor - sie hat eine Wellenlänge von in Luft$\dfrac{340m/s}{1000 Hz}$= 0,34 m.

Wenn Sie ein Mikrofon bei X und ein zweites Mikrofon bei X +/- 0,17 m hätten, wäre die Wellenform des zweiten Mikrofons, die auf einem O-Scope angezeigt wird, um 90 Grad verschoben: -

Das grüne Bild ist der ursprüngliche Mikrofonausgang bei X und das rote Bild ist X +/- 0,17 m.

Was ist mit Wandreflexionen? Sie werden die Dinge noch mehr stören - es wird in einem typischen Raum Positionen geben, an denen eine vollständige Auslöschung des reinen Tons auf einem Ohr, aber nicht auf dem anderen auftritt.

Was ist mit komplexen Klängen, die viele, viele einzelne Sinuswellen enthalten? Ich muss sagen "vergiss es". Kopfhörer funktionieren (vernünftigerweise), weil der Messpunkt des Rauschens, das Ohr und die Wiedereinspeisung des Löschsignals alle ziemlich nahe beieinander liegen und sich ihre relativen Abstände nicht wesentlich ändern.

Angenommen, Sie haben es geschafft, tragbare Lautsprecher um sich herum zu positionieren, die funktioniert haben, welche Art von Geräusch würde die Person neben Ihnen hören? So sicher ich mir sein kann, würde die Person, die neben Ihnen stand, den ursprünglichen Störton und den Ton aus Ihren Lautsprechern hören. Sie heben sich nicht für jemanden in einer anderen Position auf.

Wird es bei höheren Frequenzen besser? Nein, es wird schlimmer, weil die Wellenlänge kleiner ist und die Positionsgenauigkeit enger sein muss.

Was ist mit der Interaktion zwischen dem Geräuschunterdrückungssystem Ihres linken Ohrs und der Unterdrückung des rechten Ohrs - ohne ziemlich anständige Kopfhörer gibt es keine Trennung zwischen links und rechts.

Noise-Cancelling-Kopfhörer arbeiten an zwei Orten. Erstens ist die akustische Isolierung. IE der Kopfhörerteil, der eine teilweise oder vollständige Abdichtung gegen Ihren Kopf schafft. Mit dem richtigen Material reduziert dies eine erhebliche Menge an Lärm. Die zweite ist das aktive Abbrechen. Rauschen wird mit einem externen Mikrofon aufgenommen/gesampelt, dann verarbeitet und akustisch invertiert/phasenverschoben und dann in das, was Sie hören, eingespeist, sodass es das durchkommende Rauschen auslöscht.

Beide Teile werden für eine ordnungsgemäße Geräuschunterdrückung benötigt. Ein oder zwei strategisch platzierte Lautsprecher könnten funktionieren, aber im Gegensatz zu Kopfhörern, bei denen die Geräuschquelle und die Unterdrückung ziemlich nahe an Ihren Ohren erfolgen. Wenn sich das Mikrofon und die Lautsprecher an unterschiedlichen Orten befinden, sind das Rauschen, das Sie an Punkt A hören, und das Rauschen, das das Mikrofon an Punkt B und die Lautsprecher an Punkt C aufnimmt, nicht synchron.