Come misurare la cancellazione del rumore nelle cuffie

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Come misurare la cancellazione del rumore nelle cuffie
Come misurare la cancellazione del rumore nelle cuffie
Anonim

L'efficacia dei circuiti di eliminazione del rumore varia da cuffia a cuffia. Alcuni sono così efficaci che potresti pensare che qualcosa non va con le tue orecchie, mentre altri annullano solo pochi decibel di rumore. Ancora peggio, alcuni aggiungono un sibilo udibile, quindi mentre possono ridurre il rumore alle basse frequenze, lo aumentano alle alte frequenze.

La misurazione delle funzioni di eliminazione del rumore in un paio di cuffie implica la generazione di rumore rosa attraverso un set di altoparlanti, quindi la misurazione della quantità di suono che passa attraverso le cuffie alle tue orecchie.

Imposta l'attrezzatura

La misurazione della capacità di eliminazione del rumore richiede:

  • Software di base per l'analisi dello spettro audio, come True RTA.
  • Un'interfaccia per microfono USB, come il microfono Blue Icicle.
  • Un simulatore orecchio/guancia come il G. R. A. S 43AG, o un manichino per la misurazione delle cuffie come il G. R. A. S. KEMAR.
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Puoi vedere la configurazione di base nella foto sopra. Questo è il 43AG nell'angolo in basso a sinistra, dotato di un auricolare in gomma che rappresenta un lobo dell'orecchio tipico di alcune persone. Gli auricolari sono disponibili in una varietà di dimensioni e durometri diversi.

Fai un po' di rumore

Generare i segnali di test è un po' più impegnativo se segui le istruzioni. Lo standard di misurazione delle cuffie IEC 60268-7 stabilisce che la sorgente sonora di questo test dovrebbe essere otto altoparlanti posizionati negli angoli della stanza, ciascuno dei quali riproduce una sorgente di rumore non correlata. Non correlato significa che ogni altoparlante riceve un segnale di rumore casuale, quindi nessuno dei segnali è lo stesso.

Per questo esempio, la configurazione prevede due altoparlanti amplificati Genelec HT205 negli angoli opposti dello spazio di prova, ciascuno che spara nell'angolo per disperdere meglio il suono. I due altoparlanti ricevono segnali di rumore non correlati. Un subwoofer Sunfire TS-SJ8 in un angolo aggiunge un po' di bassi.

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Puoi vedere la configurazione nel diagramma sopra. I quadratini che sparano negli angoli sono i Genelecs, il rettangolo grande nell'angolo in basso a destra è il sottomarino Sunfire e il rettangolo marrone è il banco di prova dove vengono effettuate le misurazioni.

Esegui la misurazione

Per iniziare la misurazione, riproduci il rumore, quindi imposta il livello di rumore per misurare 75 dB vicino all'ingresso del condotto uditivo in finta gomma del 43AG, misurato utilizzando un misuratore di livello di pressione sonora (SPL) standard. Per ottenere una linea di base di quale sia il suono al di fuori dell'orecchio artificiale, in modo da poterlo utilizzare come riferimento, fare clic sul tasto REF in TrueRTA. Questo tasto fornisce la linea piatta sul grafico a 75 dB. (Puoi vederlo nell'immagine qui sotto.)

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Successivamente, posiziona le cuffie sul simulatore orecchio/guancia. Montare i blocchi di legno sul fondo del banco di prova, in modo che la distanza dalla piastra superiore del 43AG al fondo dei blocchi di legno sia la stessa delle dimensioni della testa alle orecchie. (È di circa 7 pollici.) Questa configurazione mantiene la pressione appropriata delle cuffie contro il simulatore di orecchio/guancia.

Secondo IEC 60268-7, impostare TrueRTA per lo smoothing di 1/3 di ottava e impostarlo su una media di 12 campioni diversi. Tuttavia, come qualsiasi misura che coinvolga il rumore, è impossibile ottenerla con precisione al 100% perché il rumore è casuale.

Conferma il risultato

La tabella seguente mostra il risultato di una misurazione delle cuffie con cancellazione del rumore Phiaton Chord MC 530. La linea ciano è la linea di base, ciò che il simulatore orecchio/guancia sente quando non ci sono le cuffie. La linea verde è il risultato con la cancellazione del rumore disattivata. La linea viola è il risultato con la cancellazione del rumore attivata.

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Il circuito di eliminazione del rumore ha il suo effetto più potente tra 70 Hz e 500 Hz, il che è tipico. È una buona cosa perché quella è la fascia in cui risiede il ronzio del motore all'interno della cabina di un aereo di linea. Il circuito di eliminazione del rumore può aumentare il livello di rumore alle alte frequenze, come si vede in questo grafico in cui il rumore è maggiore tra 1 kHz e 2,5 kHz con l'eliminazione del rumore attivata.

Ma il test non è terminato finché non viene confermato a orecchio. Per fare questo, abbiamo utilizzato il nostro impianto stereo per riprodurre una registrazione che abbiamo fatto del suono all'interno della cabina di una compagnia aerea. Abbiamo registrato la nostra registrazione su uno dei sedili posteriori di un jet MD-80, uno dei modelli più vecchi e rumorosi attualmente in servizio commerciale negli Stati Uniti

Come ogni misurazione audio, anche questa non è perfetta. Sebbene il subwoofer sia posizionato il più lontano possibile dal banco di prova, il banco di prova è su piedini di feltro. Il simulatore orecchio/guancia ha piedini in gomma conformi; almeno alcune vibrazioni dei bassi si insinuano direttamente nel microfono attraverso la conduzione fisica.

Lo sapevi?

All'interno della cabina di pilotaggio di un aereo, i livelli di rumore possono raggiungere fino a 85 Db. I piloti utilizzano cuffie aeronautiche per ridurre l'impatto sui timpani. I consumatori ora possono acquistare anche le cuffie per l'aviazione, quindi se si verificano livelli di rumore elevati e le cuffie normali non riescono a portare a termine il lavoro, allora esamina le cuffie per l'aviazione. Potrebbero essere adatti a te.

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