Система активного шумоподавления: виды, применение, особенности

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.

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.

Есть способ эффективно бороться и самостоятельно. Для этого можно воспользоваться прибором радиоэлектронного подавления (в просторечии, «глушилка»).

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.

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.

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).

Устройство подавления шума в квартире Sono

Эту систему разработал австрийский промышленный дизайнер Рудольф Стефанич. В основе принципа работы Sono лежит таже технология, которая используется в наушниках. Это маленькое устройство крепится с помощью особых присосок на окно и поглощает большую часть посторонних звуков, доносящихся с улицы.

Комплект устройства состоит из микрофона, динамика и встроенного процессора. Прижатый к стеклу динамик использует его в качестве резонатора и воспроизводит звуки в противофазе.

Встроенный процессор анализирует и фильтрует полученные с помощью микрофона звуки. Эта технология позволяет устройству выборочно подавлять шумы, руководствуясь пользовательскими настройками.

Зачем это нужно? Очень просто. Можно, к примеру, заблокировать шум автомобилей и коммунальной техники, но настроить прибор на пропуск звуков щебетания птиц и шелеста листвы.

Помимо этого, система Sono сможет сама воспроизводить разнообразные приятные звуки: пение китов, шелест леса, шум прибоя и тому подобное.

В 2013 году этот концептуальный проект пробился в финал на конкурсе James Dyson Award. К сожалению, купить это устройство сейчас невозможно, так как Sono пока существует только в качестве прототипа.

В данный момент автор системы ищет инвесторов для запуска устройства в массовоепроизводство.

Система активного шумоподавления

Эффекта, подобного тому, что мы описали выше (система Sono), может когда-нибудь добиться система активного шумоподавления. Инженеры-акустики из Технического университета Берлина предлагают гасить внутри рамы выбранные пользователем уличные звуки с помощью вмонтированных между стеклами рам компактных громкоговорителей.

Принцип работы этой системы поход на Sono («ненужные» звуки гасятся такими же звуками, излучаемыми в противофазе).

Немецкие специалисты считают, что их систему можно будет применять не только в жилых и административных помещениях, но и в автомобилях и самолетах.

На данный момент система находится в разработке, поэтому более подробная информация по ней отсутствует.

«Пузырь тишины»

Заокеанские изобретатели тоже не остались в стороне. Компания Celestial Tribe из Сан-Франциско предложила свое устройство для подавления шума Muzo, которое также может обеспечивать приватность общения, создавая вокруг собеседников так называемый «пузырь тишины»

Muzo выглядит как небольшая колонка, которая отсекает нежелательные звуки от пользователя.

Гаджет крепится на плоскую поверхность, служащую ему резонатором, и воспроизводит звуки, которые убирают посторонние шумы. Кроме того, устройство способно гасить наружные вибрации, например, от близко идущего строительства. Само устройство также может воспроизводить приятные звуки, например, для улучшения сна.

В отличие от устройств 2 и 3 нашего списка, Muzo в скором времени может появиться в продаже. Стартовав на Kickstarter летом 2016 года, разработчики собрали более четырехсот тридцати тысяч долларов (при планируемых ста тысячах). В связи с этим на Indiegogo уже начат прием предзаказов.

По данным различных источников, до первых владельцев этот активный поглотитель шума в квартире или офисе доберется в январе-феврале 2017-го года, а его стоимость составит от 119 до 159 $ USA.

Как уменьшить нагрузку на уши

Производители гаджетов тоже не дремлют, понимая, что в современном мире тишина скоро станет на вес золота. Многие компании предлагают как нехитрые способы избавиться от бытового шума, так и прорывные изобретения для того, чтобы побыть в тишине. Например, компания Celestial Tribe придумала устройство Muzo, которое помогает ограничится от посторонних шумов. Это — небольшая колонка, которая крепится на плоскую поверхность, используемую, как резонатор. Есть три режима работы: убирает нежелательные звуки, включает шумоподавление и создаёт «звуковой пузырь», за пределы которого не выходит ни один звук. Этот режим служит для создания приватности, например, при конфиденциальном разговоре. Кстати, об устройстве мы уже писали здесь. Если брать менее технологичные, но действенные советы, то самый распространённый: быть хотя бы иногда в тишине. «Звуковое загрязнение» действует не только на слух, но и на нервную систему, поэтому очень важно хотя бы по часу в день побыть в относительно тихой обстановке, без гаджетов, телевизоров и компьютеров. Просто «помедитировать», посидеть с закрытыми глазами. Хорошие стеклопакеты на окнах (например, трёхслойные) помогут убрать до 40 дБ внешнего шума. Ещё один способ снизить внешний шум — поставить вторую входную дверь. Если обе они будут плотно закрываться, то можно даже заглушить грохот лифта. Не будем упоминать установку шумоизоляции, так как этот совет очевиден. Ещё один простой совет — беруши. Убирают примерно 30 дБ и делаются из безопасных материалов. Чтобы повысить уровень шумоизоляции, стоит уделить внимание и расстановке мебели: большой книжный шкаф придвинуть к стене, а кровать, наоборот, разместить подальше от стены, разделяющей вашу спальню с гостиной соседа. Шум с улицы помогут заглушить шторы: бархат, вельвет, парча, плотный хлопок и лён. Для уверенности можно добавить массивный ламбрекен. Пушистый ковёр на полу во-первых заглушит ваши шаги, а во-вторых, блокирует шум снизу. Если вы когда-нибудь бывали в детских лагерях отдыха, то, возможно, переговаривались с соседями через розетку. В жилых домах они тоже бывают сквозные. Проблему можно решить переносом розетки или ее звукоизоляцией: внутрь гнезда кладётся звукоизоляционная пробка, а оставшиеся щели заделываются цементом и обрабатываются герметиком (желательно доверить такую работу специалисту). Также следует проверить зазоры возле стояков отопления и водоснабжения. Стены же для дополнительной шумоизоляции можно декорировать: пробковая доска с коллажем фотографий снизит шум на пару децибел. Можно повесить ковёр, но это всё-таки моветон из 90-х. Если хочется подойти к решению проблемы более основательно, можно использовать и специальные панели для акустической обработки: они могут выглядеть утилитарно (тогда помещение будет немного напоминать звукозаписывающую студию), а могут и представлять собой самостоятельные арт-объекты.В конце этой статьи мы хотим провести опрос, чтобы узнать самый популярный бытовой шум у наших читателей. А в комментариях мы предлагаем обсудить различные лайфхаки, которые помогают сгладить негативное влияние шума и создать комфортную экосистему звука.

Чем шумят ваши соседи?

Проголосовали 427 пользователей. Воздержались 132 пользователя.Хотите нормализовать давление,улучшить концентрацию и послушать музыку в метро,не выкручивая громкость на максимум? Присмотритесь к наушникам с активным шумоподавлением. Специализированные процессоры в современных системах шумоподавления позволяют гасить шум в режиме реального времени.

Шума не принято бояться так, как других видов загрязнения среды — например, ядовитых частиц сажи в воздухе. И напрасно: по данным ВОЗ шумовое загрязнение — второй после загрязнения воздуха фактор риска для здоровья. Наши уши не предназначены для той нагрузки, которая обрушивается на них в городе: мы эволюционировали, вслушиваясь в звуки естественной среды, в диапазоне от 16 Гц до 20 кГц. Рев машин, шум промышленного оборудования и гудение толпы — это акустические колебания, выходящие далеко за пределы этого диапазона, слишком агрессивные для человеческого слуха.

Шумные пространства серьезно сказываются на здоровье. Кроме очевидных нарушений слуха долгое пребывание на оживленных городских улицах или в помещениях, где работают машины или громко переговариваются люди, чревато повышением давления и повышенным риском ишемической болезни сердца; с долгим пребыванием беременных женщин в шумной обстановке связывают ряд пороков развития плода. Шум влияет и на способность к концентрации: в экспериментах, проведенными психологами из Корнелльского университета дети, которые занимались в шумных классах, получали более низкие оценки, чем те, кто учился в тишине.

Защитить себя от шума — значит защитить свое здоровье, улучшить концентрацию, меньше уставать и вообще повысить качество жизни. Сделать это можно тремя способами: уехать подальше от городского шума, оборудовать свое жилье и место работы звукоизоляционными материалами или надеть шумоподавляющие наушники. Выбрать местечко потише можно на вот этой карте шумового загрязнения Москвы и мира, выбрать подходящие материалы для стен помогут специалисты, а выбирать наушники придется самостоятельно.

Что нужно знать для того, чтобы выбрать шумоподавляющие наушники

Начнем с самого простого. Шумоподавление бывает двух видов: пассивное и активное. Пассивное — это просто звукоизоляция с помощью материалов, в которых звуковая волна распространяется очень плохо. Хорошо работают многослойные конструкции, они гасят волны разной длины, и пористые материалы, в которых звук наталкивается на преграды очень много раз. Активное шумоподавление — это более сложная вещь: суть в том, чтобы сгенерировать такую волну, которая будет интерферировать с волной нежелательного звука. Когда волны интерферируют, они превращаются в одну с большей или меньшей амплитудой. Для активного шумодавления, конечно, нужна амплитуда поменьше — такая, чтобы результирующая волна оказалась за пределами слышимости.

Если для пассивного шумоподавления нам нужна только стенка, которая остановит звук (простой пример — беруши), то для активного нам понадобится много сложной электроники: микрофон, который уловит шум и переведет его в электрический сигнал; процессор, который обработает этот сигнал и определит его характеристики, и динамик, который сгенерирует встречную волну, которая «выключит» шум.

Первые патенты на такие системы были зарегистрированы в США еще в середине 1930-х, но это были громоздкие устройства — даже не наушники, а шлемы, защищавшие пилотов от шума турбин самолетов и вертолетных винтов. Защитить от цикличного гула этих машин — задача гораздо более простая, чем обработать и «выключить» шум улицы: для того, чтобы очень быстро распознать непредсказуемые, направленные со всех сторон и звучащие во всех диапазонах речь и крик, скрип тормозов и шарканье дворников, нужны производительные процессоры. Поэтому системы обработки и подавления уличного шума появились только наши дни. Как правило, у таких систем есть собственный процессор — очень специализированное устройство, в отличие от процессоров компьютеров и смартфонов созданное для обработки звуковой информации — и ничего кроме. Мощность таких процессоров позволяет вычислять характеристики встречных звуковых волн за доли секунды — так быстро, что пользователь не успевает услышать даже внезапный звук.

Узкая специализация процессоров для аудиосистем, в том числе для шумоподавляющих устройств, сдерживает появление новых моделей, поэтому выбор не так уж велик. Один из лучших на сегодняшний день — HD Noise-Canceling Processor QN1 от , быстрый и способный справиться с самой непредсказуемой шумовой обстановкой.

Наушники с процессором HD QN1 защищают пользователя от внешних шумов на улице и в шумных помещениях — вблизи автострад, в метро, шумных торговых центрах. Благодаря системе датчиков SENSE ENGINE наушники адаптируют шумоподавление под ситуацию. Если вы идете, автоматически включается режим Ambient sound, позволяющий слышать уличный шум и контролировать ситуацию. В транспорте наушники сами включат полное шумоподавление, и вы услышите полную тишину или музыку. А когда вы неподвижны (например, обедаете в кафе или работаете в офисе), наушники пропустят только звуки человеческих голосов — вы услышите тех, кто с вами говорит, но будете защищены от других шумов и сможете слушать собственную музыку на умеренной громкости. Большие накладные наушники — не единственный способ защитить себя от шума: у  есть и компактные наушники-вкладыши с активным шумоподавлением. Какие подойдут именно вам зависит от того, где и зачем вы будете ими пользоваться.

1. Для тех, кто часто летает самолетами

Тем, кто проводит много времени под облаками, стоит присмотреться к флагманской модели Sony — с процессором HD QN1. Благодаря функции оптимизации по атмосферному давлению они регулируют уровень шумоподавления и громкость музыки для максимально комфортного прослушивания на большой высоте. Качество шумоподавления отличное, они справятся даже с завываниями ветра на взлетной полосе. Это уже третья модификация модели, в которой производитель учел опыт двух предыдущих: смягчены и увеличены амбушюры, уменьшен вес — в них легко и удобно ходить хоть целый день. Батареи хватит даже на трансатлантический перелет; в комплекте наушников 1000XM3 есть переходник для подключения к мультимедиа-проигрывателю самолета, поэтому вы сможете смотреть фильмы или слушать музыку из коллекции перевозчика в своих наушниках, а не в тех одноразовых, которые обычно предоставляют на борту.

Идея создателей Sony заключалась в том, чтобы дать пользователю возможность контролировать шумовую нагрузку. Предполагается, что пользователь наслаждается музыкой без посторонних звуков, а когда возникает необходимость услышать другого человека, можно не снимать наушники, а просто приложить ладонь к одной из амбушюр. Эта функция решает распространенную проблему с короткими диалогами — например, со стюардами в салоне самолета или соседями по салону. Еще одна удобная «фишка» — поддержка Google Assistant: можно, например, позвонить с помощью голосовых команд, не доставая смартфон из кармана.

2. Для любителей спорта

Наушники в спортзале бывают настоящим спасением: они дают возможность сосредоточиться, работают как табличка «Не беспокоить», а любимая музыка помогает довести тренировку до конца. Шумоподавление в наушниках для занятий спортом — очень полезная функция: в коммерческих тренажерных залах всегда играет музыка, которая просто не может нравиться всем; пытаться заглушить ее своей собственной вредно для слуха, а шумоподавление позволяет слушать свои треки на комфортной средней громкости. Беспроводные наушники-вкладыши Sony WF-SP700N созданы специально для занятий спортом: они надежно крепятся к уху и не выпадут даже во время самых интенсивных занятий.

«Шумодавы» могут быть не самым оптимальным вариантом для занятий на улице: во время пробежки по городу намного безопаснее слышать — иначе можно попасть под колеса или наступить кому-нибудь на ноги. Эту проблему решает режим окружающего звука в WF-SP700N: шумоподавление возьмет на себя раздражающие звуки и позволить чуть уменьшить громкость музыки, но человеческие голоса и автомобильные гудки останутся слышны — можно будет контролировать ситуацию на дороге и спокойно разговаривать с партнером по тренировке.

3. Для тишины в офисе

Никто не любит опенспейсы, но с шумоподавляющими наушниками работать в офисе становится немного приятнее. «Шумодав» наушников Sony WH-CH700N не самый мощный на рынке, но с клацанием клавиатур и разговорами коллег он справится легко. Они большие, мягкие, легкие, длина дужки регулируется — все для того, чтобы в наушниках было комфортно в течение целого рабочего дня. Акцент на защите от внешних шумов не означает, что качество звука осталось на втором плане. Sony WH-CH700N поддерживают все аудиофильские форматы, а вычислительной мощности процессора хватает и на то, чтобы корректировать некачественные записи: компенсировать недостающие басы и смягчать высокие ноты.

4. Шумоподавление на каждый день

Наушники-вкладыши на гибком ободе, который, в отличие от проводов, никогда не запутается — отличный вариант на каждый день. Sony дают качественный звук, «шумодав» включается одним нажатием, а затем автоматически подстраивается под окружающую обстановку. Переключать режимы шумоподавления (с полной тишины до режима окружающего звука) можно в мобильном приложении.

Наушники на каждый день просто обязаны иметь функции гарнитуры, поэтому Sony WI-C600N поддерживает звонки, а с через Google Assistant с ними можно формулировать поисковые запросы, переключаться с режима прослушивания музыки на режим звонка и создавать напоминания, не прикасаясь к смартфону, с помощью голосовых команд.

Понравилась статья?Самые свежие новости из мира бытовой техники: от смартфонов и планшетов до сумасшедших изобретений!<label>Я соглашаюсь с правилами сайта</label>Спасибо.Мы отправили на ваш email письмо с подтверждением.Используемые источники:

• https://muzo.biz/muzo/ustrojstva-podavleniya-shuma.html
• https://habr.com/post/404501/
• https://www.popmech.ru/gadgets/470132-puzyr-tishiny-kak-zashchitit-sebya-ot-shuma/