JP2012118135A - アクティブ防音装置及びアクティブ防音方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】閉空間部23を有する防音ボックス3と、閉空間部23の上側端部に配置され、閉空間部23内の音信号を集音する第1マイク5と、集音された音信号に基づいて、騒音を消音するような消音信号を生成するコントローラ11と、閉空間部23の上端から下端に向けて消音信号を出力するスピーカー9とを備えたアクティブ防音装置1である。閉空間部23内に発生する1次音圧モードの定在波の、閉空間部23の上側端部における位相と逆位相となる位置又はその近傍に配置される第2マイク7をさらに備えている。コントローラ11は、1次の共振を打ち消すように、第1マイク5によって集音された音信号と、第2マイク7によって集音された音信号とを回路上で合成して消音信号とする。
【選択図】図1
Description
図1は、本実施形態に係るアクティブ防音装置を模式的に示す図である。このアクティブ防音装置1は、振動を嫌う精密機器(本実施形態では走査型プローブ顕微鏡)19を、騒音による音響振動等から保護するためのものであり、走査型プローブ顕微鏡19を収容するための閉空間部23を有する防音ボックス3と、当該閉空間部23内の音信号を集音する第1マイク(主マイク)5及び第2マイク(副マイク)7と、当該閉空間部23内に伝播する騒音を消音するような消音信号を生成するコントローラ(フィードバック制御手段)11と、かかる消音信号を当該閉空間部23内に出力するスピーカー9と、を備えている。なお、本実施形態のアクティブ防音装置1では、制御対象周波数域が10(Hz)付近〜100(Hz)付近に想定されている。
本実施形態によれば、1次音圧モードの定在波の、第1マイク5の設置位置における位相と逆位相となる位置又はその近傍に、第2マイク7を配置することから、これら第1及び第2マイク5,7によって集音された音信号を回路上で合成することによって、1次の共振を減衰させることができる。このように、各フィードバックループにおいて1次の共振が減衰されるので、フィードバックループを繰り返す中でゲインが無限大に増幅されて発振状態に陥ることを確実に抑制することができる。
本実施形態は、第3マイク17を用いる点、及び、閉空間部23を区画する面に吸音材53を設けている点が実施形態1と異なるものである。以下、実施形態1と異なる点について説明する。
本発明は、実施形態に限定されず、その精神又は主要な特徴から逸脱することなく他の色々な形で実施することができる。
3 防音ボックス
5 第1マイク(主マイク)
7 第2マイク(副マイク)
9 スピーカー
11 コントローラ(フィードバック制御手段)
17 第3マイク(副マイク)
19 走査型プローブ顕微鏡(機器)
21 加算器
23 閉空間部
33a 底壁部の上面(対向する面)
43a 仕切壁部の下面(対向する面)
53 吸音材
Claims (6)
- 機器を収容するための閉空間部を有する防音ボックスと、
上記閉空間部内に配置され、当該閉空間部内の音信号を集音する主マイクと、
上記主マイクによって集音された音信号に基づいて、外部の騒音源から発生して上記閉空間部内に伝播する騒音を、消音するような消音信号を生成するフィードバック制御手段と、
上記消音信号を当該閉空間部内に出力するスピーカーと、を備えたアクティブ防音装置であって、
上記主マイクは、上記消音信号により上記閉空間部内に発生する、上記1次又は1次〜n次(nは2以上の整数)音圧モードの定在波の節以外の領域に配置されており、
上記1次又は1次〜n次音圧モードの定在波の、上記主マイクの配置位置における位相と逆位相となる位置又はその近傍に配置される副マイクをさらに備え、
上記フィードバック制御手段は、1次又は1次〜n次の共振を打ち消すように、上記主マイクによって集音された音信号と、上記副マイクによって集音された音信号と、を回路上で合成して上記消音信号とするように構成されていることを特徴とするアクティブ防音装置。 - 請求項1記載のアクティブ防音装置において、
上記閉空間部は、少なくとも一対の対向する面によって区画され、
上記主マイクは、上記一対の面が対向する対向方向の端部に配置され、
上記スピーカーは、上記消音信号を、上記閉空間部の対向方向の一方側の端部から他方側の端部に向けて出力するように構成されていることを特徴とするアクティブ防音装置。 - 請求項1又は2記載のアクティブ防音装置において、
上記主マイク及び副マイクは、各音圧モードの定在波の、上記主マイクの配置位置における位相と同位相となる位置又はその近傍に配置されるマイクの数と、上記主マイクの配置位置における位相と逆位相となる位置又はその近傍に配置されるマイクの数と、が同じになるように、上記閉空間部内に配置されることを特徴とするアクティブ防音装置。 - 請求項1〜3のいずれか1つに記載のアクティブ防音装置において、
上記フィードバック制御手段は、各マイクで集音された音信号の音圧の合成割合を調整可能な加算器を有していて、1次又は1次〜n次の共振が減衰されるように、各信号の合成割合を調整することを特徴とするアクティブ防音装置。 - 請求項1〜4のいずれか1つに記載のアクティブ防音装置において、
上記防音ボックスには、上記閉空間部を区画する面に、吸音材が設けられていることを特徴とするアクティブ防音装置。 - 機器を収容するための閉空間部を有する防音ボックスと、
上記閉空間部内に配置され、当該閉空間部内の音信号を集音する主マイク及び少なくとも1つの副マイクと、
上記主マイク及び副マイクによって集音された音信号に基づいて、外部の騒音源から発生して上記閉空間部内に伝播する騒音を、消音するような消音信号を生成するフィードバック制御手段と、
上記消音信号を当該閉空間部内に出力するスピーカーと、を備えた装置を用意し、
上記消音信号により上記閉空間部内に発生する、上記1次又は1次〜n次(nは2以上の整数)音圧モードの定在波の節以外の領域に上記主マイクを配置し、
上記1次又は1次〜n次音圧モードの定在波の、上記主マイクの配置位置における位相と逆位相となる位置又はその近傍に上記副マイクを配置し、
1次又は1次〜n次の共振を打ち消すように、上記主マイクによって集音された音信号と、上記副マイクによって集音された音信号と、を回路上で合成して上記消音信号とすることを特徴とするアクティブ防音方法。
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JP2010265590A JP2012118135A (ja) | 2010-11-29 | 2010-11-29 | アクティブ防音装置及びアクティブ防音方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2010
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