Comment fonctionne le système de réduction du bruit dans les écouteurs modernes. Suppression active du bruit

Une onde sonore est une onde de compression et de raréfaction de l'air. Si vous utilisez des haut-parleurs pour créer des ondes de même fréquence et amplitude, mais de phase opposée, elles s'affaiblissent mutuellement. C'est le principe de fonctionnement de l'ANC (Active Noise Control), illustré sur la figure 1. La réduction active du bruit est une technologie qui permet de réduire considérablement les niveaux de bruit, surtout si la source sonore est bien localisée. L'ANC montre des résultats encore meilleurs si le spectre de bruit comporte des composantes périodiques.

L'entreprise innovante Promwad développe des systèmes embarqués évolutifs suppression active du bruit pour différents domaines d'application.

Domaines d'application des systèmes ANC

  • Ventilation
  • Armoires serveurs silencieuses
  • Fenêtres et pentes
  • Voitures et camions

Figure 1 - Principe de fonctionnement de l'ANC

Appareils de ventilation, hottes, compresseurs

Une application évidente de la suppression active du bruit est ventilation- appareils de ventilation, hottes, compresseurs. Les systèmes de ventilation mécanique sont bruyants, ce qui peut avoir un impact négatif sur les personnes qui passent de longues périodes dans ces zones. Un exemple d’un tel espace serait les pièces « propres » où les gens doivent travailler de longues heures à la fois. Le principe de réduction active du bruit a été proposé il y a longtemps, en 1936 par P. Leug, mais il n'était alors pas techniquement possible d'utiliser le système ANC dans compréhension moderne, et jusqu'à récemment, le problème du bruit de ventilation n'était résolu qu'en installant des structures insonorisantes, des écrans acoustiques et divers résonateurs. Nous développons actuellement un système ANC évolutif pour la ventilation.

Cet extrait audio montre le résultat d'une simulation du système ANC. Au début il est éteint, le bruit du ventilateur est clairement audible. Ensuite, le système s'allume et le bruit s'affaiblit - les composants périodiques disparaissent du spectre. Dans l’exemple présenté, l’isolation phonique passive n’a pas été modélisée, ce qui peut encore améliorer le résultat.

Boîtiers de serveur silencieux

Boîtiers de serveur silencieux- un autre produit populaire où le système ANC peut être utilisé avec succès en conjonction avec des moyens d'isolation phonique passive. Cette symbiose des deux principes est plus efficace car le bruit est atténué sur toute la gamme de fréquences : l’ANC est plus efficace dans la région des basses fréquences, et l’isolation acoustique passive est plus efficace dans la région des moyennes et hautes fréquences. D'une manière générale, l'isolation acoustique passive peut être efficace dans la gamme des basses fréquences, mais l'épaisseur du matériau d'insonorisation doit être au moins la moitié de la longueur d'onde. Par exemple, pour un bourdonnement d'une fréquence de 50 Hz, une isolation phonique efficace nécessite une couche de matériau d'environ 3 mètres d'épaisseur, ce qui est une exigence irréaliste pour une armoire de serveur. Et le système ANC est beaucoup plus compact et n'interfère pas non plus avec le flux d'air pour la ventilation du contenu de l'armoire.

Fenêtres et pentes à double vitrage

Un domaine d'application prometteur pour l'ANC est fenêtres et pentes à double vitrage. Si la maison est située à proximité d'une autoroute, un bruit constant peut nuire à la santé des résidents. Par conséquent, nos plans immédiats incluent l’adaptation de l’ANC pour une installation dans des fenêtres à double vitrage et des pentes de fenêtres. Il est difficile de surestimer la popularité de telles fenêtres - il vaut la peine d’imaginer une nuit d’été où vous ne pouvez pas ouvrir la fenêtre à cause du bruit de la rue et où vous ne voulez pas dormir avec le climatiseur allumé.

Réduction du bruit dans les voitures

Développement ANC pour utilisation dans les voitures, voitures et camions- l'un de nos objectifs immédiats. Le bruit dans une voiture provient principalement du bruit des pneus sur la chaussée et se transmet par la suspension et la carrosserie. Le défi des systèmes de suppression est la nécessité de positionner les haut-parleurs de manière à ce que onde sonore d'eux interféraient avec le bruit ambiant précisément aux endroits où se trouvaient les gens. Nous prévoyons de développer un système destiné à la fois à la mise en œuvre par les grands constructeurs automobiles et aux personnalisateurs.

Caractéristiques:

  • Nombre de haut-parleurs compensateurs : 1-8
  • Nombre de microphones/capteurs non acoustiques : 2-16
  • Plage de fréquence de fonctionnement : 20 Hz - 1 000 Hz
  • Niveau d'atténuation périodique : 25 dB

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avec nous, nous répondrons à vos .

Lors de l'achat d'écouteurs pour la rue et les transports, l'un des les caractéristiques les plus importantes est le degré de leur isolation phonique. Mais aussi bon soit-il, hélas, il est impossible d’isoler tous les bruits extérieurs. Pour ceux qui souhaitent apprécier tous les moindres détails d'une œuvre musicale dans toutes les conditions, des écouteurs avec suppression active du bruit ont été inventés, dont le principe de fonctionnement sera discuté plus en détail.

Contrairement à l’isolation phonique, elle-même passive et déterminée par la conception du casque, la suppression du bruit consiste à influencer le bruit provenant de l’extérieur. C'est pourquoi il est réellement actif.

Suppression active du bruit

La réduction active du bruit est réalisée grâce à un schéma électrique, intégré au casque ou situé sur le câble.

Bien entendu, un tel système nécessite une source d'alimentation supplémentaire, c'est pourquoi les écouteurs à réduction de bruit active sont toujours équipés d'un compartiment pour piles ou batteries rechargeables.


Ajout de signaux avec différentes phases

Pour comprendre le principe de la réduction active du bruit, il va falloir se plonger un peu dans la notion de phase. Si nous parlons de l'interaction de deux signaux dont les phases diffèrent, alors il convient tout d'abord de considérer deux cas extrêmes (pour plus de simplicité, nous supposerons que nous considérons deux signaux identiques) :

Cas 1:les signaux sont en phase- c'est à dire. les deux sont dans la même phase. Lorsque deux de ces signaux se rencontrent, ils sont simplement ajoutés. A chaque instant, le signal final sera égal à la somme des deux signaux initiaux.


Cas 2 : les signaux sont déphasés— c'est-à-dire qu'un signal est inversé par rapport au second. Ces signaux seront soustraits.

Autrement dit, si on additionne le même signal en phase avec le même signal en antiphase, on obtiendra une absence totale de signal, car ils se neutralisent complètement ( Idéalement).


Toutes les autres options situées entre en phase et anti-phase conduisent à une suppression partielle ou à une amplification les unes des autres par les signaux.

Pourquoi est-ce que je vous parle de cette phase depuis si longtemps, et voici pourquoi :

UN la réduction active du bruit repose précisément sur le fait suppression mutuelle des signaux antiphase.

Comment la suppression active du bruit est-elle mise en œuvre ?

L'idée est assez simple. La musique que vous écoutez est mélangée aux bruits provenant de l’espace environnant. Ce bruit est capté par les microphones intégrés. Mais le problème est que la phase du bruit ajouté est inversée.

Le résultat est que l’oreille contient des bruits extérieurs et des bruits ajoutés par le système de réduction de bruit. En raison des phases opposées, ils se suppriment mutuellement. C'est tout.N'est-ce pas génial ?)

Réalité

Bien entendu, il est impossible de supprimer le bruit à 100,00 % ; le monde n’est pas idéal. Le bruit dans la rue est loin d'être une perturbation aussi belle et simple. Mais par rapport à la réduction de bruit passive, la différence est énorme.

Pour imaginer les capacités de suppression active du bruit, imaginez qu'en travaillant avec un réglage marteau-piqueur, vous puissiez profiter de la musique assez confortablement si vous utilisez des écouteurs avec suppression active du bruit.

Quels types d’écouteurs à réduction de bruit active existe-t-il ?

Aujourd'hui, les écouteurs avec réduction active du bruit sont disponibles en taille réelle et supra-auriculaire, ainsi que des bouchons d'oreille ordinaires.


Pour une meilleure réduction du bruit, les microphones qui captent les bruits externes doivent être situés directement sur les écouteurs eux-mêmes. Et le signal de chaque microphone doit être mixé dans son propre canal.

La suppression active du bruit est souvent mise en œuvre dans les écouteurs sans fil. C'est pratique parce que... ils ont déjà de l'électricité et de l'électronique, et avec technologies modernes Il n'est pas difficile de compléter les écouteurs avec une paire de microphones et un microcircuit supplémentaire.


Cependant, souvent les fabricants, pour simplifier la conception et réduire les coûts de production, placent le microphone sur le fil de la télécommande. Cette option est pire, mais la suppression active du bruit contribue toujours à l'isolation phonique.

La réduction active du bruit pour les écouteurs peut également être mise en œuvre manuellement. Une variante du circuit et une explication de son fonctionnement seront abordées dans l'un des articles suivants.

Super son à tous !

Les compagnies aériennes fournissent généralement aux passagers de la classe affaires un « kit de bienvenue » comprenant des bouchons d’oreilles. En effet, le bourdonnement monotone des puissants moteurs d’avion peut être insupportable ; il vous empêche de vous endormir ou d’apprécier votre musique préférée. Aucun casque à fiche (ni même fermé) ne peut y faire face - l'isolation passive du bruit ne fait pas un très bon travail pour empêcher la propagation du son basse fréquence caractéristique des avions et des autres modes de transport. Mais des écouteurs avec suppression active du bruit peuvent venir à la rescousse.

Réduisez le bruit

Le principe même de la suppression active du bruit est connu depuis les années 1930, mais les premiers prototypes fonctionnels, destinés aux pilotes d'avions et d'hélicoptères, sont apparus à la fin des années 1950. Certes, ils se sont révélés trop encombrants et peu répandus. Ce n'est qu'à la fin des années 1980, lorsque les tailles Composants electroniques devenu suffisamment petit, Bose a fabriqué les premiers écouteurs pratiques avec suppression active du bruit.

L’idée derrière la suppression active du bruit est assez simple. Le son est une onde de raréfaction et de compaction, et là où il y a une onde, des interférences peuvent être utilisées. En créant une onde inversée (exactement déphasée) dans le bon point(dans l'oreille, le plus près possible du conduit auditif) et dans bon moment, vous pouvez éteindre complètement celui d'origine. C'est exactement ainsi que fonctionne le système de réduction active du bruit : il y a des microphones à l'intérieur du casque qui mesurent le niveau bruit de fond. Ce signal est inversé et transmis au haut-parleur, ce qui assure l'apparition d'une onde en antiphase par rapport au bruit (lors de la lecture de musique, il faut également prendre en compte le « signal utile » - le soustraire du bruit mesuré).

Le principal problème des systèmes de réduction active du bruit est lié à une adaptation de phase imprécise. Même un petit déphasage entraîne une distorsion importante. Par conséquent, la réduction active du bruit fonctionne bien avec les bruits monotones et basse fréquence (la longueur d'onde du son basse fréquence est longue et donc la différence de phase est faible) et mal avec les bruits irréguliers haute fréquence et aigus - cris, parole, musique. Ces derniers doivent être traités à l’aide d’une isolation phonique passive. Souvent, dans les écouteurs avec réduction active du bruit, vous pouvez entendre un léger sifflement - c'est précisément une conséquence de l'imprécision du déphasage du bruit haute fréquence.

Pas de confusion

Les créateurs d'écouteurs avec suppression active du bruit ont également cherché à se débarrasser des fils toujours emmêlés et peu pratiques. Tous ces appareils fonctionnent à l'aide du protocole Bluetooth, qui permet non seulement de transmettre un son stéréo de haute qualité (même si, bien sûr, les audiophiles ne seront pas d'accord avec cela) en utilisant le profil A2DP ( Audio avancé Distribution Profile) et de nouveaux codecs améliorés AAC et AptX, mais contrôlent également le lecteur d'un appareil mobile (pour cela, le profil AVRCP (Audio/Video Remote Control Profile) est utilisé). casques sans fil, prenant en charge le profil mains libres (HFP) et le profil casque (HSP), qui vous permettent de passer et de recevoir des appels lorsque vous êtes connecté à des smartphones. Il faut juste prendre en compte que la réduction de bruit ne fonctionne que dans un seul sens, c'est à dire que votre interlocuteur entendra tous les bruits autour de vous. D'ailleurs, tous les casques de notre test sont équipés d'une identification NFC, alors connectez-les à appareils mobiles qui prennent en charge cette technologie est très simple - il suffit de toucher le point avec l'icône NFC sur les écouteurs du même smartphone.

Et c'est tout écouteurs sans fil sont équipés de fils - selon les règles de la compagnie aérienne, utilisez appareils sans fil interdit pendant le vol. Branchez simplement le fil dans la prise casque correspondante et Bluetooth s’éteindra automatiquement. De plus, la plupart des modèles, même avec entièrement déchargé les piles continuent de fonctionner comme des écouteurs filaires ordinaires.

Comment nous avons testé

Un smartphone Samsung a été utilisé pour le test Galaxy Note 3 (SM-N900). Le traitement du son dans les écouteurs (égaliseur, effets) a été désactivé de force à l'aide d'utilitaires propriétaires ou de touches de contrôle. Le joueur a été réglé sur le profil d'égalisation Flat. Les écouteurs ont été testés en modes sans fil et filaire. La durée de fonctionnement est basée sur une écoute de musique sans fil avec la réduction du bruit activée.

Nokia Purity Pro par Monster (BH-940)

Bluetooth : Ver. 3.0 NFC : oui Autonomie : 24 heures Réduction du bruit : 6/10

Ergonomie? Une fois dépliés, ils s'allument automatiquement. Les capteurs activent la suppression du bruit dès que vous mettez les écouteurs et les éteignent automatiquement quelques minutes après les avoir retirés. Les commandes sont des boutons mécaniques. En général, mis à part la petite taille des boutons, les écouteurs n'ont suscité aucune plainte, tout est assez pratique. Pour la connexion filaire, un connecteur standard à trois broches de 3,5 mm est utilisé.

Son Je voudrais qualifier le son de spectaculaire : les basses sont élastiques et intelligibles, la batterie est mordante, comme une gifle, les voix sont claires, sans distorsion. Augmenter le volume ne provoque pas de distorsion. Malheureusement, tout cela ne fonctionne que lorsque les écouteurs sont connectés au lecteur par fil. Lors de la lecture via Bluetooth, des interférences apparaissent et la luminosité cristalline cède la place à un « flou » primitif. Un bon compromis est un fil pour la maison, le Bluetooth pour une rue bruyante.

Avantages: ergonomie confortable; excellent son sur le fil ; temps fort vie de la batterie

Inconvénients : absence d'application propriétaire pour la gestion et la configuration ; manque d'indication de charge de la batterie (sur un smartphone ou un casque) ; niveau moyen de réduction du bruit

Sennheiser MM 550-X Voyage

Bluetooth : Ver. 2.1 NFC : oui Autonomie : 8 heures Réduction du bruit : 5/10

Ergonomie Il s’agit de l’un des deux modèles de notre revue dotés d’un bouton de passage audio dédié. Lorsque vous appuyez dessus, les haut-parleurs passent à la transmission du son à partir de microphones externes. La qualité de transmission du son en mode casque est franchement médiocre, puisque les micros sont trop sensibles et transmettent le moindre bruit, et ils sont audibles non seulement par l'interlocuteur, mais aussi par vous (la réduction du bruit ne fonctionne pas).

Son Ces écouteurs disposent de haut-parleurs de très haute qualité. Par exemple, les cymbales sonnent plus naturellement que sur n'importe quelle autre, mais seulement si ce moment Seules les cymbales jouent. Mais dès que les musiciens s’en donnent à coeur joie, le son se remplit de distorsions à tel point qu’il devient difficile de reconnaître la voix du chanteur. C'est dommage, mais les écouteurs de la célèbre société font preuve d'une impuissance totale lorsqu'il s'agit d'écouter presque n'importe quelle musique, sans fil ou avec.

Avantages: bonne ergonomie ; processeur de son surround intégré ; batterie amovible

Inconvénients : mauvaise qualité sonore (à la fois comme casque et comme casque) ; absence d'application propriétaire pour la gestion et la configuration

Créatif AURVANA Platine

Bluetooth : Ver. 3.0 NFC : oui Autonomie : 12 heures Réduction du bruit : 8/10

Ergonomie Les écouteurs disposent de trois modes de réduction du bruit : « Avion », « Rue » et « Bureau », ils sont commutés manuellement (d'autres fabricants - automatiquement). Ils sont confortables comme casque, même si l'emplacement du microphone n'est peut-être pas le meilleur - l'interlocuteur a entendu des interférences provenant du bruit ambiant. Il convient également de noter que la suppression du bruit s'active et se désactive indépendamment du casque, ce qui peut entraîner décharge rapide batteries.

Son Les développeurs voulaient transporter l’auditeur dans une salle d’écoute imaginaire, isolée, sûre et confortable. L'électronique participe toujours au traitement du son (avec ou sans fils), le remplissant d'une légère réverbération pour simuler l'espace. Cette approche convient au blues acoustique ou aux pièces de chambre. La musique dotée d'une section rythmique puissante est noyée dans des basses fortes et inaudibles, « brouillées » par la réverbération. Le son est intéressant, mais pas pour tout le monde.

Avantages: bonne réduction du bruit (à la fois passive et active)

Inconvénients : la qualité sonore est moyenne ; les boutons sont difficiles à trouver ; absence d'application propriétaire pour la gestion et la configuration

Sony MDR-ZX750BN

Bluetooth : Ver. 3.0 NFC : oui Autonomie : 13 heures Réduction du bruit : 6/10

Ergonomie Les coussinets des écouteurs sont de petite taille, il serait donc plus correct de les classer non pas comme fermés, mais comme supra-auriculaires. Cependant, ils ne sont en rien inférieurs à leurs concurrents. Les boutons de commande situés en bas du casque sont pratiques, même s’ils ne sont pas toujours faciles à trouver. La qualité de la voix en mode casque est excellente. La réduction du bruit dispose de trois modes, qui s'activent automatiquement après avoir analysé l'environnement sonore ambiant. Vous pouvez activer la réduction de bruit manuellement, mais uniquement en mode « rue ».

Son Ouah! Dotés d'un petit haut-parleur, ces écouteurs constituent un choix sans compromis pour les bassistes. L'amplificateur intégré est configuré pour des basses puissantes, fortes mais très intelligibles. Où hautes fréquences sont joués tranquillement et avec beaucoup de négligence. Sony peut être recommandé en toute sécurité aux fans de dance music, d'électronique, de hardcore, ainsi qu'à ceux qui souhaitent mémoriser les parties de Duff McKagan ou Flea. Cela n'a aucun sens de connecter un fil - sans amplificateur intégré, les écouteurs sont pratiquement impuissants.

Avantages: bon son sans fil ; bonne transmission de la parole comme casque

Inconvénients : les boutons sont difficiles à trouver ; absence d'application propriétaire pour la gestion et la configuration

Perroquet Zik

Bluetooth : Ver. 2.1 NFC : oui Autonomie : 6 heures Réduction du bruit : 8/10

Ergonomie? Design Philippe Starck, cuir blanc et plaqué or. Et le niveau de réduction du bruit est très bon. Pour le contrôle, le constructeur a laissé deux petits boutons mécaniques encastrés dans le corps - puissance et réduction du bruit ; d'autres commandes sont émises à l'aide de pavé tactile. Ce n'est en fait pas très pratique. Les capteurs mettent automatiquement la musique en pause lorsque vous enlevez vos écouteurs. Lorsqu'il est utilisé comme casque, l'interlocuteur entend clairement les bruits environnants, malgré les nombreux microphones qui, en théorie, devraient neutraliser cet effet.

Son Le son de ces écouteurs est tentant de qualifier de contre nature. L'amplificateur intégré, qui ne s'éteint pas, améliore les fréquences les plus hautes et les plus basses, atténuant les médiums. Il y a longtemps méthode connue rendre le son un peu plus joyeux, mais cette astuce n'achètera pas un auditeur sophistiqué. Cependant, Parrot a aussi un point fort : c'est le seul modèle qui est totalement exempt d'interférences lors de l'écoute via Bluetooth.

Avantages: excellente réduction du bruit ; utilitaire pratique pour la gestion et la configuration

Inconvénients : durée de vie courte de la batterie ; qualité sonore moyenne ; inconfortable contrôle tactile

Niveau Samsung supérieur

Bluetooth : Ver. 3.0 NFC : oui Autonomie : 15 heures Réduction du bruit : 8/10

Ergonomie Deux boutons mécaniques, alimentation et réduction du bruit, le reste est contrôlé à l'aide de l'écran tactile, ce qui, à notre avis, n'est pas très pratique en raison de la vulnérabilité au contact accidentel. Le modèle fonctionne bien comme casque. Existe utilitaire propriétaire pour contrôler des écouteurs avec de nombreuses options de personnalisation et de traitement du son. Pour certains Smartphones Samsung Galaxie disponible caractéristiques supplémentaires (commande vocale). À propos, c'est le seul modèle de la revue qui comporte un étui rigide.

Son Ce modèle impressionne par ses réserves de puissance. Elle peut facilement lancer une discothèque même dans un wagon de métro. Il a un son accrocheur, bien que moins honnête que Monster. Les médiums supérieurs légèrement améliorés ajoutent au plaisir, qui ajoutent du punch à la batterie. Dans l’ensemble, c’est un modèle universel, confortable et bien protégé pour toutes les occasions. Cela ne sert à rien d'utiliser un fil, sans « électronique de sécurité », le son du modèle est beaucoup plus sourd.

Avantages: excellente réduction du bruit ; utilitaire pratique pour la gestion et la configuration ; bon son; étui rigide inclus

Inconvénients : commandes tactiles peu pratiques

Plantronics Backbeat Pro

Bluetooth : Ver. 4.0 NFC : oui Autonomie : 24 heures Réduction du bruit : 7/10

Ergonomie Le volume se règle à l’aide d’une bague (difficile d’imaginer manière plus intuitive). Difficile de rater les boutons de commande. Les capteurs se mettent automatiquement en pause lorsque vous retirez les écouteurs et reprennent la lecture lorsque vous les mettez, augmentant progressivement le volume. Il s’agit du deuxième modèle de la revue doté d’un bouton d’intercommunication dédié. Mais cela fonctionne de manière très intéressante : la musique n'est pas complètement éteinte, mais seulement étouffée, les haut-parleurs passent à des microphones externes, et la qualité de transmission du son est très proche du « live ».

Son L'élément de ces écouteurs réside dans des arrangements complexes. Les hautes fréquences améliorées améliorent la clarté des instruments de fond. C'est intéressant à écouter, la réserve de volume est agréable, mais pas suffisante amplificateur puissant produit des basses inintelligibles, quoique fortes. Les écouteurs conviennent aux amateurs de jazz, de blues et de musique classique. Écouter du rock et de l'électronique dessus est un peu ennuyeux. Nous n’avons ressenti aucune différence entre une écoute avec et sans fil.

Avantages: excellente ergonomie et commandes ; bon son; indication de charge de la batterie ; longue durée de vie de la batterie

Inconvénients : Un cas difficile aurait été bien d'avoir inclus

Le marché actuel est représenté par des milliers de modèles d'écouteurs : des bouchons d'oreilles chinois NoName bon marché aux casques exclusifs. Conception audio finale, coûte plus cher $8 000 . Les prix dépendent des besoins des clients et de la technologie. Aujourd'hui, nous parlerons de la technologie de réduction active du bruit installée dans la plupart des écouteurs de type fermé, et surtout, nous découvrirons les causes des maux de tête lors de l'écoute prolongée de telles « oreilles ».

Système de réduction active du bruit. Histoire et principe de fonctionnement

La musique est depuis longtemps devenue le compagnon le plus fiable de l’homme. Pour toute humeur, état, émotion et expérience, il y a toujours une mélodie qui peut réchauffer votre âme, votre cœur et vos pensées. Les fabricants ont commencé à réfléchir à la musique portable au milieu du siècle dernier. En 1979, l'entreprise Sony a présenté le premier lecteur de cassettes portable Walkman TPS-L2. Plusieurs décennies plus tard, cette évolution a été reconnue comme l'un des les plus grandes inventions entreprises. En 1984 Fabricant japonais, dans l'air du temps, sort le premier lecteur CD Sony Discman D50. À l'été 1998, le premier lecteur MP3 fait irruption sur le marché. MPMan F10, d'une capacité de 32 Mo. Et pendant tout ce temps, l'évolution des joueurs s'est accompagnée du développement de garants d'un son de haute qualité et de bonne qualité - les écouteurs.

L'historique du développement du système de réduction active du bruit (ci-après - SAS) commence au loin 1934 quand l'inventeur Paul Lug reçoit un brevet décrivant le principe d'annulation des signaux sinusoïdaux émis par un haut-parleur. En 1950 Laurent Vogel est un pionnier dans l'utilisation de systèmes de suppression du bruit dans les cockpits d'hélicoptères et les cabines d'avions.

Je suis revenu aux écouteurs SAS 1957 année où Willard Meeker sur le modèle fonctionnel présenté d'écouteurs supra-auriculaires, j'ai pu couper le bruit dans la plage audio de 50 à 500 Hz. Le premier modèle de fabrication des écouteurs avec système de réduction active du bruit ont été présentés par la société Boseà la fin des années 80 et était utilisé dans l'aviation.


Bose Quiet Comfort : le début

Le principe de fonctionnement du SAS, d'un point de vue physique, est très simple. Tout son est représenté par une onde, ce qui signifie que vous pouvez le créer reflet du miroir– une onde inversée qui annule complètement celle d’origine.

Les écouteurs, équipés d'un système de réduction active du bruit, contiennent des microphones. Leur tâche est de mesurer le niveau de bruit ambiant. Le signal sonore reçu de l'extérieur est converti en une onde inversée et transmis au haut-parleur principal. La nouvelle vague est active dans antiphase(moins le signal utile - la musique) au bruit et réduit ainsi son son à zéro.

Mal de tête

Il semblerait que l'utilisation de la technologie de suppression active du bruit devrait améliorer considérablement la vie des mélomanes passionnés qui ne peuvent imaginer aller au travail, marcher ou se divertir activement sans des écouteurs supra-auriculaires enroulés autour de leur tête, une dynamique musicale et un rythme. Le nombre de modèles équipés de SAS est valable. Le marché propose des écouteurs dans une grande variété de catégories de prix et de facteurs de forme : des écouteurs compacts bon marché aux moniteurs de studio lourds. Le système de réduction de bruit s'améliore chaque jour, la qualité de lecture de la musique augmente, les fabricants trouvent de plus en plus de solutions marketing pour populariser les écouteurs dotés du système Annulation de bruit. Mais il existe une catégorie de personnes qui, malgré toute leur attitude positive envers le son portable, sont obligées d'abandonner tous les avantages technologiques des « écouteurs parfaits » pour une raison simple : intolérance au système de suppression active du bruit.

Les réalités du marché actuel sont très différentes de celles d’il y a seulement 10 à 15 ans. Avant de se rendre au magasin, l'acheteur étudie attentivement les avis, les avis et relit une douzaine ou deux avis, et décide alors seulement d'acheter.

Parmi les revues dédiées à la catégorie des écouteurs avec système actif réduction du bruit de marques aussi connues que Sony, vous en trouverez de nombreux points positifs. Oui, les fabricants ont vraiment fait beaucoup pour garantir que les écouteurs non seulement sonnent bien, mais qu'ils s'adaptent également confortablement et ont un design intéressant. Lisez les lignes plus attentivement et vous verrez qu'un petit pourcentage d'heureux propriétaires se plaignent de maux de tête et de nausées constants lorsqu'ils portent des écouteurs avec ASP. De quoi s’agit-il : des avis personnalisés émanant de partis concurrents ou une réalité à laquelle tout le monde n’est pas confronté ? Alors pourquoi, lorsque vous utilisez des écouteurs apparemment parfaits qui vous permettent de profiter du cristal son clair sans bruits parasites, votre tête commence-t-elle à vous faire mal ?

Première raison : quand la mer est agitée.

Si au moins une fois dans votre vie vous avez dû éprouver toute l'amertume d'un état déplorable, qui s'accompagne du mal de mer, je m'empresse de vous contrarier. Vous êtes peut-être dans la catégorie des malchanceux 5-7% les personnes pour qui les écouteurs avec suppression active du bruit resteront une avancée technologique inutile.

Le mal de mer et les maux de tête provoqués par les écouteurs ASP ont de nombreux points communs. Au moment où une personne se repose calmement dans la cabine d’un navire, le cerveau comprend que le corps est au repos. En même temps, le navire se balance constamment sur les vagues et ce mouvement est capturé par notre accéléromètre interne - Appareil vestibulaire. L'endolymphe qui se déplace dans le conduit auditif irrite les terminaisons nerveuses, qui envoient une impulsion au cerveau, indiquant clairement que le corps est en mouvement. Mais vous êtes allongé dans un fauteuil dans une cabane douillette !

En mettant des écouteurs avec suppression active du bruit et en sortant, vous trompez, sans vous en rendre compte, votre cerveau. Des passants venant vers vous, une autoroute bruyante, le bourdonnement des roues, un vent violent - les organes de la vision dressent clairement un tableau du fait que vous êtes dans la rue. Mais les organes auditifs indiquent un silence complet. Cette divergence confond le cerveau. Hélas, un mal de tête est garanti.

Deuxième raison : un stimulus monotone.

Ayant compris comment fonctionne la suppression active du bruit, grand-père Newton aurait dit ceci : « La force est contre-forcée. » Une bataille si sonore et processus d'interférence en conséquence, nous obtenons le résultat souhaité : nous éliminons les bruits ambiants inutiles et pouvons nous immerger complètement dans la musique.

Il n’y a qu’un seul « mais ». En raison de ce brouillage sonore constant, des ondes sonores monotones agissent sur les tympans. Cela ne veut pas dire que nous devrions entendre un bourdonnement ou autre bruit étranger. Le cerveau perçoit exclusivement la variété des toniques sonores d'un enregistrement ou d'une piste audio particulière, mais le système nerveux... L'action de telles vibrations est le principe qui fonctionne à la base du système de réduction active du bruit et, hélas, c'est impossible pour prédire à quel organisme cela entraînera des nausées et des maux de tête.

Troisième raison : le silence n’est pas toujours calme.

Dans les instituts de recherche et les laboratoires impliqués dans l'étude du son et des ondes sonores, il existe ce qu'on appelle « chambres absolument calmes ». Ils sont conçus de telle manière qu'ils peuvent bloquer jusqu'à 99,9% tout le bruit. C'est dans de tels locaux que sont testés des produits coûteux et de haute qualité. matériel de sonorisation marques de renommée mondiale.

Imaginez que vous vous retrouvez dans une telle pièce. Après quelques secondes, vous commencerez à entendre le couinement d'un moustique. Quelques minutes plus tard, un estomac qui gargouille et un cœur qui bat la chamade. Cinq minutes de silence absolu commenceront à créer un état d’anxiété et d’excitation dans le corps. Pas une seule personne ne pourrait rester debout plus de 45 minutes dans une telle pièce.

Malgré le fait que lorsqu'on écoute de la musique avec des écouteurs dotés d'un système de réduction active du bruit, le silence absolu est hors de question, le principe même de fonctionnement de l'ASH recoupe cette « pièce absolument silencieuse ». Les personnes dont le corps n'est pas adapté à ce type d'écouteurs ressentiront des maux de tête et des nausées à cause 1,5 – 2 heures opération.

Quatrième raison : la basse est mon ennemie

Selon la hauteur, tout fréquences audio Lors de l'égalisation, il est d'usage de diviser en : haut, moyen et bas. Le système de suppression active du bruit fait de son mieux pour supprimer les basses fréquences, qui saturent principalement le bruit de la rue qui nous entoure. La situation est pire avec les hautes, car il y a un risque d'écrasement utile signal sonore, représenté par la musique.

L'onde sonore miroir, reproduite en antiphase pour supprimer le bruit ambiant, est précisément la plus saturée basses fréquences. Basses Fréquences provoquer des vibrations maximales lorsqu'il est exposé à un liquide, et si l'on prend en compte le fait que l'appareil vestibulaire humain est rempli endolymphe, puis les vibrations constantes des basses en plein essor provoquent des maux de tête.

Cinquième raison : défaut de conception

Une autre raison pour laquelle le propriétaire d'écouteurs dotés d'un système de réduction active du bruit peut constamment éprouver des maux de tête est que l'arceau est trop serré. Cependant, ceci un problème courant Les écouteurs supra-auriculaires et SAS lui-même peuvent difficilement être blâmés pour cela.

La caractéristique de conception de tout casque supra-auriculaire est un bandeau élastique qui doit les maintenir sur la tête. Pression constante sur la zone temporale entraîne une augmentation de la pression. Après quelques heures d'utilisation d'écouteurs aussi « serrés », des maux de tête et des nausées surviennent.

Comment éviter les achats inutiles

Bien entendu, les écouteurs équipés d'un système de réduction active du bruit présentent de nombreux avantages : confort d'écoute de la musique, haut niveau détails sonores et niveau de volume sûr. Hélas, il est impossible de prédire exactement comment votre corps réagira au SAS. Avant de donner votre argent durement gagné et, littéralement, de ne pas vous plaindre du mal de tête, essayez d'emprunter des écouteurs équipés d'ASP à des amis ou à des connaissances. N'oubliez pas que pour comprendre si SAS a réellement un effet négatif sur votre état, vous devez écouter des écouteurs pendant plus de 2 à 2,5 heures.

Après avoir acheté le modèle d'écouteur qui vous plaît, qui s'appelle « sans regarder », selon Article 502 Code civil de la Fédération de Russie et article 25 Loi de la Fédération de Russie du 7 février 1992 n° 2300-1 « Sur la protection des droits des consommateurs », vous disposez de 14 jours pour retourner les marchandises qui ne correspondent pas « en termes de style, de couleur ou de dimensions », sous réserve de toutes les conditions de stockage. Pour éviter les désaccords et les refus de retour, avant d'acheter, relisez les articles ci-dessus et consultez un conseiller dans un magasin particulier.

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site web Le marché actuel est représenté par des milliers de modèles de casques : depuis les bouchons d'oreille chinois bon marché NoName jusqu'au Final Audio Design exclusif, coûtant plus de 8 000 $. Les prix sont déterminés par les besoins des clients et la technologie. Aujourd'hui, nous parlerons de la technologie de réduction active du bruit installée dans la plupart des écouteurs de type fermé, et surtout, nous découvrirons les causes des maux de tête lors de l'écoute prolongée de telles « oreilles ». Système de réduction active du bruit. Histoire...

La vie dans une métropole est remplie de sons. Chaque fois que nous quittons la maison, l'orchestre de la ville nous attend et prépare un nouveau « spectacle ». Certes, le style est similaire à tous les précédents, seuls les instruments sont disposés différemment. Il est parfois agréable de se plonger dans le son de l'urbain, à deux exceptions près : quand on va au travail et quand on rentre chez soi. L'ambiance courageuse du matin est perturbée par le bruit des voitures qui passent, le brouhaha de la foule, et même dans le métro, la personne assise à côté de vous vous dérange parfois avec son répertoire musical qui retentit dans ses écouteurs supra-auriculaires. Eh bien, le soir... Oui, vous comprenez vous-même à quel point cela peut être difficile le soir. Afin de préserver le « zen intérieur », une personne choisit une méthode simple et tout à fait justifiée : les écouteurs.

La priorité est souvent donnée aux modèles intra-auriculaires en raison d'une logique simple : plus ils sont proches et serrés dans l'oreille, moins ils manqueront sons externes. Ne prêtant pas attention aux abréviations qui complètent le nom du modèle (comme « NC ») et, de plus, considérant qu'il s'agit d'une autre sorcellerie des spécialistes du marketing, une personne agit de manière extrêmement imprudente. Pourquoi? Le fait est qu’il existe deux types d’isolation : passive et active. L'isolation phonique passive est obtenue de manière standard : plus les bouchons s'adaptent étroitement aux parois du conduit auditif, moins le bruit passe à l'intérieur. Mais! Parmi les propriétés sonores, à savoir les propriétés de l'onde P, il est possible de passer par solides, y compris via le boîtier du casque. Pour neutraliser cet effet, un système de réduction active du bruit (ci-après dénommé ASN) a été créé.

Principe d'opération

Voyons d’abord comment fonctionne la suppression active du bruit. En éliminant l’ennui des termes et formules physiques, nous ouvrirons une voie simple vers la compréhension. Structure interne Les écouteurs à réduction de bruit active ont une caractéristique extrêmement importante. A côté de l'enceinte, les développeurs installent un microphone qui mesure l'amplitude du bruit ambiant. Parallèlement aux vibrations externes traversant le corps, le microphone crée une onde d'amplitude similaire, mais avec la phase opposée au signal d'origine. Lorsque de telles ondes se superposent, un processus d'interférence se produit : elles se mélangent en un seul tout, se supprimant ainsi mutuellement. En conséquence, l’utilisateur reçoit un son dépourvu de distorsion externe.


Avantages du réSEAU

En plus de la neutralisation bruit extérieur, SAS présente un certain nombre d'avantages supplémentaires, conçus pour servir non pas de cosmétique, mais dans son ensemble ajout utile. Les écouteurs avec ASH intégré sont plus pratiques que les analogues avec réduction passive du bruit. Ils visent à créer les conditions d'écoute les plus confortables et disposent généralement de clips supplémentaires qui maintiennent l'écouteur dans l'oreille. Puisque l’écouteur est fixe, le besoin de bouchons d’oreille les plus ajustés disparaît de lui-même. Le bruit est bloqué dans deux directions (à l'aide de SAS, ainsi que passivement avec des fiches), ce qui ne gêne pas le plaisir de la musique.

L’autre argument le plus convaincant est la protection auditive. Pour obtenir une opinion nuancée à ce sujet, nous avons interrogé l'oto-rhino-laryngologiste P. I. Savelyev sur les effets du bruit externe.

« De nombreux patients nous consultent en raison d’une perte ou d’un déclin auditif. Bien entendu, sa perte partielle est due en grande partie à l’âge, mais le problème est répandu parmi les jeunes. La perte auditive dans ce groupe est principalement directement liée à l’écoute de musique dans le métro ou dans des rues bruyantes. Le bruit provenant des écouteurs oblige à augmenter considérablement le volume de la musique. Bruit fort affecte les éléments sensoriels de l'oreille interne, réduisant le niveau de perception de l'image sonore. Une perte auditive temporaire est observée après une seule exposition à des volumes élevés dépassant 80 dB. Si le patient est fréquemment exposé à des sons augmentation du volume, alors les changements qui se produisent peuvent devenir irréversibles, après quoi il sera très difficile de restaurer l’audition.


De cette façon, ASP élimine le besoin d'augmenter constamment le volume lorsque l'utilisateur est confronté à un facteur externe. Malgré une certaine sécurité qu'offre l'isolation passive, les écouteurs ASP font un bien meilleur travail.

Analysons l'ASP en utilisant l'exemple de HARMAN/KARDON Soho II NC

Pour démontrer un exemple qui affiche clairement tous les avantages ci-dessus, nous avons choisi écouteurs intra-auriculaires.


Les écouteurs en question sont dotés d’une technologie améliorée de suppression active automatique du bruit. Les ingénieurs ont dû reconsidérer la disposition interne : le processeur responsable de la suppression du bruit a été déplacé vers une unité distincte. Il peut être éteint lorsque la charge est épuisée ou qu'il n'est pas nécessaire de neutraliser le bruit. L'ASH s'allume et s'éteint via la télécommande intégrée au câble du casque.

Écouter ces écouteurs à l’intérieur est une chose ; jouer avec les modes d’isolation phonique ne donnera que peu de résultats. Mais si vous sortez, la différence devient perceptible : vous n'entendez rien d'autre que de la musique. Avec une telle isolation phonique, n'oubliez pas d'être prudent. Soyez extrêmement prudent lorsque vous traversez et conduisez sur la chaussée !

Pour un ajustement solide et confortable, la conception Soho II NC comprend des pinces. Ce détail est extrêmement utile, car la pression des coussinets dans le conduit auditif est nivelée grâce à l'ajustement serré de la pince à l'intérieur du pavillon d'oreille. Le produit HARMAN/KARDON convient donc également à l'isolation phonique passive.


En conclusion, je tiens à le souligner encore une fois : choisissez judicieusement vos écouteurs. Parfois, il est préférable de payer un petit supplément et d'obtenir un produit éprouvé et de très haute qualité plutôt que d'acheter sans réfléchir des bouchons stupides qui peuvent devenir un catalyseur de problèmes de santé à l'avenir.

Vous trouverez un large choix d'écouteurs pour tous les goûts et avec SAS dans les magasins Doctorhead


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