Ενεργός Έλεγχος Θορύβου (active Noise Control)

Abstract

Στην εργασία αυτή μελετάται με μεγάλη λεπτομέρεια ένα σύστημα ενεργού ελέγχου θορύβου με ανάδραση. Η ανάπτυξη του θέματος αρχίζει με την αρχή λειτουργίας και την αναγκαιότητα του ενεργού ελέγχου θορύβου. Στη συνέχεια εξετάζεται θεωρητικά η βασική διάταξη ενεργού ελέγχου θορύβου, στην οποία επιχειρείται η εξασθένιση του θορύβου, τον οποίο παράγει μία πηγή κύριου θορύβου, με τη χρήση ενός μικροφώνου, ενός ψηφιακού επεξεργαστή σήματος, ενός ενισχυτή ισχύος και ενός ηχείου. Η όλη μελέτη επικεντρώνεται στις λεπτομέρειες του αλγορίθμου παραγωγής αντιθορύβου. Ο αλγόριθμος παραγωγής αντιθορύβου θεμελιώνεται από βασικές αρχές, ξεκινώντας από τη θεωρία βέλτιστης γραμμικής πρόβλεψης και καταλήγοντας στα LMS προσαρμοζόμενα φίλτρα. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στην ύπαρξη του λεγόμενου Secondary Path και προτείνεται μία τεχνική αντιστάθμισής του. Ο αλγόριθμος, ο οποίος προκύπτει είναι ο Leaky FULMS Feedback Active Noise Control Algorithm with off-line Secondary Path Modelling. Αυτός είναι ο θεμελιώδης αλγόριθμος των συστημάτων ενεργού ελέγχου θορύβου. Τέλος ο αλγόριθμος υλοποιείται στον επεξεργαστή ψηφιακού σήματος ADSP-21065L της Analog Devices και πραγματοποιούνται πειράματα πραγματικού χρόνου με τη διάταξη, η οποία προαναφέρθηκε. Η εξασθένιση σε πραγματικό χρόνο φθάνει τα 20dB @ 200Hz.