Vinnaren i pepparkakshustävlingen!
2021-04-17, 13:36
  #1
Medlem
Bara-Robins avatar
Jag vill ha en krets som dämpar ljud som går genom en ventilation genom att motverka och jämna ut tryckskillnaderna med hjälp av ett högtalarelement. På engelska kallas det "active noise control". En mikrofon fångar upp ljudet innan högtalarelementet som när ljudet når detta spelar upp detsamma men med omvänd fas. Helst med en mikrofon även efter högtalarelementet som kan synkronisera fördröjning och amplitud.
Det vore trevligt om man slapp tejpa ihop något jäkla Arduinoprojekt av det hela utan helst kunde löda ihop någonting enklare direkt. Men vad och hur?

Tack!
__________________
Senast redigerad av Bara-Robin 2021-04-17 kl. 13:40.
Citera
2021-04-18, 09:21
  #2
Medlem
Bara-Robins avatar
Okej. Säg att jag har byggt ihop den mest simpla förstärkaren jag kan hitta. Sen grovjusterar jag fördröjningen från mikrofon till högtalarelement genom att lite high tech placera mikrofonen olika långt från högtalarelementet.

Om jag därefter vill finjustera med en mikrofon därefter så vill jag att den ska förskjuta fördröjningen mellan första mikrofonen och högtalqrelementet, så den efterkommande mikrofonen får så låg signal som möjligt.

Reglering av amplituden tänker jag att första mikrofonen fixar.

Kan man fixa en enkel analog krets som förskjuter en signal utefter input från en mikrofon så som jag vill?
Citera
2021-04-18, 13:35
  #3
Medlem
Bara-Robins avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Bara-Robin
Kan man fixa en enkel analog krets som förskjuter en signal utefter input från en mikrofon så som jag vill?

Nej men hur tänkte jag nu... Hur skulle man "enkelt" med en analog krets kunna förskjuta en signal bara så där? Möjligen någon betydelselös andel av tid om jag lät signalen svajja runt lite bland spolar, kanske, ish, men annars krävs ju någon form av lagringsmedia för att förskjuta signalen och då är det ju plötsligt inte längre så enkelt.
Hm...
Kanske... Kanske placera flera mottagarmikrofoner i rad och låta finjusteringsmikrofonen styra vilken av dem som man ska ta signalen ifrån? Eller kanske knuffa/höja/sänka mikrofonen med ett servo, men då krävs PWM och jag vill göra det lättare än så för mig... Hm...
Kanske två uppsättningar mikrofon+fasvänd högtalarelement efter varandra där andra uppsättningen finjusterar det den första missar? Är det dumt? Ja antagligen, plus att det blir fler delar. Fånga upp ljudet med photosensor och laser?
Hm.

Kaffe.

Edit. Tänk om man kunde låta en laser studsa runt lite och fånga upp ljud innan högtalaren, förslagsvis studsas på någon form av membran, fortsätta studsa vidare fram framför högtalaren och läsa av vibrationer även där, göra något hokuspokus där man magiskt kan balansera signalen in i högtalarelementet med information från en laser som beror på förhållandet mellan bägge sidor samtidigt. Det är nog inte möjligt men värt att funderas på. Man kanske kan utnyttja variationerna i effekt i högtalarspolen, vad nu det är för data, och kanske variera signalstyrkan från lasermojänguppsättningen så kan man använda variationer både från vibrationer/vinkel och effekt. Det är garanterat trams då informationen och dess förhållanden sannolikt inte går att använda så, men hm...

Hjälp. Tack!

Edit2. Vafan, kan man inte bara parallellkoppla två mikrofoner som är placerade en bit ifrån varandra innan och variera motståndet genom den ena med signalen från finjusteringmikrofonen efter? Eller kanske snarare variera motståndet på båda men omvänt så amplituden behålls? Funkar det eller är det dumt? Något åt det hållet i alla fall. Kanske.
__________________
Senast redigerad av Bara-Robin 2021-04-18 kl. 14:27.
Citera
2021-04-19, 18:08
  #4
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av Bara-Robin
Jag vill ha en krets som dämpar ljud som går genom en ventilation genom att motverka och jämna ut tryckskillnaderna med hjälp av ett högtalarelement. På engelska kallas det "active noise control". En mikrofon fångar upp ljudet innan högtalarelementet som när ljudet når detta spelar upp detsamma men med omvänd fas. Helst med en mikrofon även efter högtalarelementet som kan synkronisera fördröjning och amplitud.
Det vore trevligt om man slapp tejpa ihop något jäkla Arduinoprojekt av det hela utan helst kunde löda ihop någonting enklare direkt. Men vad och hur?

Tack!

Skulle föreslå en passiv ljuddämparkonstruktion.
Sett inälvorna i en ljuddämpare till bil?
Ett rör, typ halva diametern av luftkanalen, en massa hål i dess vägg, gullfiber runt den och tryck in i kanalen.
En tom patron till skelettspruta, ex. Mjukfog passar fint som innerrör til 100mm ventilationskanaler

https://www.autoexperten.se/uppslags...e-ljuddampare/
__________________
Senast redigerad av Lurven 2021-04-19 kl. 18:11.
Citera
2021-04-19, 18:56
  #5
Medlem
Bara-Robins avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Lurven
Skulle föreslå en passiv ljuddämparkonstruktion.
Sett inälvorna i en ljuddämpare till bil?
Ett rör, typ halva diametern av luftkanalen, en massa hål i dess vägg, gullfiber runt den och tryck in i kanalen.
En tom patron till skelettspruta, ex. Mjukfog passar fint som innerrör til 100mm ventilationskanaler

https://www.autoexperten.se/uppslags...e-ljuddampare/

Ja såklart, passiv ljuddämpning. Det borde jag ju självklart ha tänkt på innan jag frågade om aktiv ljuddämpning. Vilken idiot jag känner mig som nu. "Tack"!

__________________
Senast redigerad av Bara-Robin 2021-04-19 kl. 19:05.
Citera
2021-04-19, 21:59
  #6
Medlem
Bara-Robins avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Bara-Robin
Edit2. Vafan, kan man inte bara parallellkoppla två mikrofoner som är placerade en bit ifrån varandra innan och variera motståndet genom den ena med signalen från finjusteringmikrofonen efter? Eller kanske snarare variera motståndet på båda men omvänt så amplituden behålls? Funkar det eller är det dumt? Något åt det hållet i alla fall. Kanske.

Detta undrar jag. Jag kan för lite om elektronik för att komma vidare på egen hand så någon som äger en lödpenna är varmt välkommen att säga någonting om det.

Alltså, om jag har två parallellkopplade mikrofoner på ett avstånd från varandra och en jämn sinusvåg som representerar tryckskillnaderna som ljud består av sveper längs med över dem och jag sätter varsina motstånd innan eller efter mikrofonerna och varierar motstånden i omvänt linjärt förhållande till vardera mikrofon... bibehåller jag då den totala signalamplituden, men "artificiellt" kan få en total signal som kan motsvara vilken amplitud var som helst inom sinusvågen då?
Förutsatt att mikrofonerna är åtminstone, vad blir det, en halv våglängd från varandra i avstånd.

Gör jag mig förstådd?

Vänligen.
Citera
2021-04-19, 23:32
  #7
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av Bara-Robin
Detta undrar jag. Jag kan för lite om elektronik för att komma vidare på egen hand så någon som äger en lödpenna är varmt välkommen att säga någonting om det.

Alltså, om jag har två parallellkopplade mikrofoner på ett avstånd från varandra och en jämn sinusvåg som representerar tryckskillnaderna som ljud består av sveper längs med över dem och jag sätter varsina motstånd innan eller efter mikrofonerna och varierar motstånden i omvänt linjärt förhållande till vardera mikrofon... bibehåller jag då den totala signalamplituden, men "artificiellt" kan få en total signal som kan motsvara vilken amplitud var som helst inom sinusvågen då?
Förutsatt att mikrofonerna är åtminstone, vad blir det, en halv våglängd från varandra i avstånd.

Gör jag mig förstådd?

Vänligen.

Om jag förstår dig rätt; två mikrofoner på ett visst avstånd, minst ett par ljudvåglängder. du skapar en summa av de två mikrofonernas utsignal, med möjlighet att vikta dem två. Så kommer en ljudkälla som tutar ren sinus och sveper förbi, först förbi den ena och så den andra. Och frågan är om en summasignal kan bli konstant oberoende av ljudkällans avstånd till de två under svepet ?

Då vill jag svara nej. Ljud är tryckförändringar i luft, med en hastighet av ca 340 m/s.
På en viss position av ljudkällan kommer tryckvågen att träffa de två mikrofonerna i motfas. Summerar du dessa signaler får du noll. Och, på ett annat avstånd, bland annat mitt emellan mikrofonerna, kommer mikrofonernas utsignal vara i medfas, summerar du dessa får du det dubbla.
(dämpningen av ljudet genom luften inte medräknad, den är liten på meteravstånd)
Citera
2021-04-20, 01:17
  #8
Medlem
Bara-Robins avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Lurven
Om jag förstår dig rätt; två mikrofoner på ett visst avstånd, minst ett par ljudvåglängder. du skapar en summa av de två mikrofonernas utsignal, med möjlighet att vikta dem två. Så kommer en ljudkälla som tutar ren sinus och sveper förbi, först förbi den ena och så den andra. Och frågan är om en summasignal kan bli konstant oberoende av ljudkällans avstånd till de två under svepet ?

Då vill jag svara nej. Ljud är tryckförändringar i luft, med en hastighet av ca 340 m/s.
På en viss position av ljudkällan kommer tryckvågen att träffa de två mikrofonerna i motfas. Summerar du dessa signaler får du noll. Och, på ett annat avstånd, bland annat mitt emellan mikrofonerna, kommer mikrofonernas utsignal vara i medfas, summerar du dessa får du det dubbla.
(dämpningen av ljudet genom luften inte medräknad, den är liten på meteravstånd)

Du förstår mig rätt men om du har rätt så var jag var otydlig. Jag menar att placera mikrofonerna på ett avstånd där den ena mikrofonen fångar upp den positiva delen av sinuskurvan och den andra mikrofonen den negativa. Säg en halv våglängd eller någonting närmre en halv våglängd än en hel.

Jag tänker att det borde bli rätt ändå men jag ville gardera mig mot någonting liknande det du säger. Om jag leder samma ström vid samma spänning genom vardera mikrofon så har jag alltid positiva värden som representerar även den negativa delen av sinuskurvan.
Är mikrofonerna passiva så kom jag precis på att det kan bli så som du säger, tror jag, så då vill jag placera dem på varsin sida av sinusvågen, vilket måste gå då ljudets hastighet där är typ konstant. Annars föreställde jag mig i huvudet piezoelektriska mikrofoner som det alltid ligger positiv spänning över och ström genom.
Vad tänker du om det? Tack för svar!
Citera
2021-05-04, 20:03
  #9
Medlem
Vappas avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Bara-Robin
Du förstår mig rätt men om du har rätt så var jag var otydlig. Jag menar att placera mikrofonerna på ett avstånd där den ena mikrofonen fångar upp den positiva delen av sinuskurvan och den andra mikrofonen den negativa. Säg en halv våglängd eller någonting närmre en halv våglängd än en hel.

Om man jobbar med en sinusvåg med känd frekvens kanske. Annars kommer fasförhållandet variera med frekvensen.

Vad du behöver är en operationsförstärkare som plockar upp signalen från din mätmikrofon.
Koppla mikrofonen på den inverterade ingången så har du fasvänt ljudvågen.

Steg två är att justera hur nivån på ljudreduceringen. I ditt exempel - en ventilationstrumma kanske det går att ratta in en fast nivå där man uppnår ett godtyckligt resultat.
Trevligast hade kanske varit att ha en krets som själv reglerar förstärkningen för att nå maximal utsläckning?
Det löses antagligen med ytterligare operationsförstärkare. Någon form av feedback loop mellan in och utgången för att se till att hålla ljudnivån så nära noll som möjligt.
Hur denna krets skulle se ut vet jag inte på rak arm.

Det är enkelt att göra om man definerar en punkt där man vill ha utsläckning. T.ex i ett par hörlurar. Att göra det i ett godtyckligt stort rum - nix. Nu får vi samma problem som vi hade i början, tid och frekvens. I ett ventilationsrör? Ja kanske.


https://phys420.phas.ubc.ca/p420_16/...d_project.html
Hittade det här lilla projektet på brusreducerande hörlurar. Ingen feedback loop vad jag kan se, bara en delay-krets.
Prova att bygg ihop och återkom när du vet hur det fungerade.
Citera
2021-05-04, 20:12
  #10
Medlem
Bara-Robins avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Vappa
Om man jobbar med en sinusvåg med känd frekvens kanske. Annars kommer fasförhållandet variera med frekvensen.

Vad du behöver är en operationsförstärkare som plockar upp signalen från din mätmikrofon.
Koppla mikrofonen på den inverterade ingången så har du fasvänt ljudvågen.

Steg två är att justera hur nivån på ljudreduceringen. I ditt exempel - en ventilationstrumma kanske det går att ratta in en fast nivå där man uppnår ett godtyckligt resultat.
Trevligast hade kanske varit att ha en krets som själv reglerar förstärkningen för att nå maximal utsläckning?
Det löses antagligen med ytterligare operationsförstärkare. Någon form av feedback loop mellan in och utgången för att se till att hålla ljudnivån så nära noll som möjligt.
Hur denna krets skulle se ut vet jag inte på rak arm.

Det är enkelt att göra om man definerar en punkt där man vill ha utsläckning. T.ex i ett par hörlurar. Att göra det i ett godtyckligt stort rum - nix. Nu får vi samma problem som vi hade i början, tid och frekvens. I ett ventilationsrör? Ja kanske.


https://phys420.phas.ubc.ca/p420_16/...d_project.html
Hittade det här lilla projektet på brusreducerande hörlurar. Ingen feedback loop vad jag kan se, bara en delay-krets.
Prova att bygg ihop och återkom när du vet hur det fungerade.

Tackar vänligast! Jag får be att fundera på vad du har skrivit ett tag då jag är dålig på det här, men det ser ut som att du vet vad du pratar om så jag vill ta det seriöst och ge det lite tid.
Jag önskar få återkomma med en eller två dumma frågor så snart jag gjort mig säker på att jag förstått vad du skrivit!
Tack så mycket!
Citera
2021-05-06, 12:06
  #11
Avstängd
Klä sista metern av trumman med skumplast invändigt. Är den stor bör man även sätta in en avlång mellanvägg av skumplast formad som ett +.

Enkelt? Ja.
Analogt? Definitivt.
Citera

Stöd Flashback

Flashback finansieras genom donationer från våra medlemmar och besökare. Det är med hjälp av dig vi kan fortsätta erbjuda en fri samhällsdebatt. Tack för ditt stöd!

Stöd Flashback