JP2887030B2 - 電子消音システム - Google Patents

電子消音システム

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JP2887030B2
JP2887030B2 JP4209959A JP20995992A JP2887030B2 JP 2887030 B2 JP2887030 B2 JP 2887030B2 JP 4209959 A JP4209959 A JP 4209959A JP 20995992 A JP20995992 A JP 20995992A JP 2887030 B2 JP2887030 B2 JP 2887030B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ダクト内を伝搬する
騒音を音波干渉により消音する電子消音システムに関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】図２は例えば特開平４−７０２００号公
報に示された従来の電子消音システムの断面図であり、
図において１２は第１のセンサマイク、３９は第２のセ
ンサマイク、４０は第３のセンサマイク、１０はダク
ト、１６はダクト１０内に音波を発生するスピーカ、３
２は吸音材、１８はコントローラ、４４は遅延回路、４
８は差動回路である。
【０００３】次に、動作を説明する。ダクト１０内を伝
搬する騒音は第１のセンサマイク１２により検出され、
コントローラ１８に送られる。ダクト１０内の送風下流
側に設けられた第２、第３のセンサマイク３９，４０の
うちの第３のセンサマイク４０の出力にはマイク間距離
ｌ分の遅延時間が遅延回路４４により与えられ、かつ第
２のセンサマイク３９の出力と共に差動回路４８に入力
されて減算される。即ち、差動回路４８の出力は、上流
側騒音への指向特性をもち、上流側よりの騒音のみを検
出する。
【０００４】コントローラ１８は第１のセンサマイク１
２及び差動回路４８の出力を入力され、差動回路４８の
出力が最小となるように、スピーカ１６からダクト１０
内を伝搬する騒音と同音圧で逆位相の音波を発生させ
る。ここで、コントローラ１８が有するデジタルフィル
タの係数は消音システム系内の伝達関数の変化に対して
常に最良の係数を持つべく適応制御されており、常に係
数の更新が行われている。こうして、ダクト１０内を伝
搬する騒音は消音され、効果も最良に保たれる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記のように従来の電
子消音システムにおいては、下流側センサマイクに指向
性を持たせることにより上流側からの伝搬音のみを検出
し、下流側からの騒音によって上流側からの騒音の低減
効果が低下するのを防止し、また系の安定性を確保しよ
うとしていたが、充分ではなかった。
【０００６】この発明は上記のような課題を解決するた
めに成されたものであり、上流側からの騒音の低減効果
及び系の安定性を高めることができる電子消音システム
を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明に係る電子消音
システムは、第３、第２のセンサマイクの出力を遅延さ
せる第１及び第２の遅延回路と、第２のセンサマイクの
出力と第１の遅延回路の出力の差から上流側からの騒音
を検出する第１の差動回路と、第３のセンサマイクの出
力と第２の遅延回路の出力の差から下流側からの騒音を
検出する第２の差動回路と、第１の差動回路の出力が最
小となるようにフィルタ係数を定めてスピーカを制御す
る制御手段と、第２の差動回路の出力が第１の差動回路
の出力より大きいときにフィルタ係数の更新を停止する
手段を設けたものである。
【０００８】
【作用】この発明においては、下流側の２つのセンサマ
イクの出力から、上流側からの騒音及び下流側からの騒
音を検出し、下流側からの騒音の方が大きくなった場合
には制御手段のフィルタ係数の更新が停止される。
【０００９】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面とともに説明
する。図１はこの実施例による電子消音システムの構成
を示し、ダクト１０は鋼板からなるダクト壁材９の内周
にグラスウールからなる吸音材８を設けて構成される。
４４，４５は音速距離ｌ分の遅延回路、４８，４９は差
動回路、２２，２４，２５はＡ／Ｄ変換部、２６はＤ／
Ａ変換部である。又、２８はアダプティブ（適応形）デ
ジタルフィルタ、３０は制御部であり、これらによりコ
ントローラ１８が構成される。
【００１０】次に、動作を説明する。消音用音波発生ス
ピーカ１６の下流側に設けられた第２、第３のセンサマ
イク３９，４０の出力は第１、第２の遅延回路４４，４
５及び第１、第２の差動回路４８，４９に入力される。
遅延回路４４，４５の遅延時間Ｔは音速Ｃのセンサマイ
ク３９，４０間距離ｌ分（Ｔ＝ｌ／Ｃ）である。従っ
て、差動回路４８の出力は下流側からの伝搬騒音が相殺
されて上流側からの伝搬騒音に比例したものとなり、差
動回路４９からの出力は逆に下流側からの伝搬騒音に比
例したものとなる。
【００１１】コントローラ１８は第１のセンサマイク１
２の出力をＡ／Ｄ変換部２２を介して入力されて上流側
からの伝搬騒音を検出するとともに、各差動回路４８，
４９の出力をＡ／Ｄ変換器２４，２５を介して入力さ
れ、第１の差動回路４８の出力が最小となるようにアダ
プティブデジタルフィルタ２８のフィルタ係数を定め、
これに応じてＤ／Ａ変換部２６を介してスピーカ１６か
ら伝搬騒音と同音圧逆位相の音波を発生させ、上流側か
らの伝搬騒音を消音させる。この場合は差動回路４８の
出力が差動回路４９の出力より大きい場合である。
【００１２】次に、ダクト１０の放射口外騒音が大きく
なり、ダクト１０の放射口から騒音が上流に向って侵入
した場合を考えると、この場合は差動回路４８の出力よ
り差動回路４９の出力の方が大きくなる。従って、ダク
ト１０が放射する騒音はダクト１０外の騒音によりマス
クされ、全体の騒音量への寄与は小さくなる。このよう
な場合には、系の安定性を保つためにアダプティブデジ
タルフィルタ２８のフィルタ係数の更新を停止する。
【００１３】従って、この実施例では、制御部３０にお
いて各差動回路４８，４９の出力の比較を行い、差動回
路４８の出力の方が大きい場合にはフィルタ係数を更新
しながら通常の消音制御を行い、差動回路４９の出力の
方が大きい場合にはフィルタ係数を固定して消音制御を
行う。
【００１４】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、下流側
に設けた２つのセンサマイクの出力に基づいて上流側か
らの騒音と下流側からの騒音を検出しており、下流側か
らの騒音の方が大きい場合には制御手段のフィルタ係数
の更新を停止するようにしており、系の安定性を高める
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による電子消音システムの構成図であ
る。
【図２】従来の電子消音システムの構成図である。
【符号の説明】 １０ ダクト １２，３９，４０ センサマイク １６ スピーカ １８ コントローラ ２８ アダプティブデジタルフィルタ ３０ 制御部 ４４，４５ 遅延回路 ４８，４９ 差動回路

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ダクト内を伝搬する騒音を検出する第１
    のセンサマイクと、第１のセンサマイクより下流側に設
    けられ、ダクト内を伝搬する騒音を検出する第２のセン
    サマイクと、第２のセンサマイクより下流側に設けら
    れ、ダクト内を伝搬する騒音を検出する第３のセンサマ
    イクと、第１と第２のセンサマイク間に設けられ、ダク
    ト内に騒音と同音圧で逆位相の音波を発生するスピーカ
    と、第３のセンサマイクの出力を第２のセンサマイクと
    の距離分だけ遅延させる第１の遅延回路と、第２のセン
    サマイクの出力を第３のセンサマイクとの距離分だけ遅
    延させる第２の遅延回路と、第２のセンサマイクの出力
    と第１の遅延回路の出力の差を求め、上流側からの騒音
    を検出する第１の差動回路と、第３のセンサマイクの出
    力と第２の遅延回路の出力の差を求め、下流側からの騒
    音を検出する第２の差動回路と、第１のセンサマイクの
    出力と各差動回路の出力を入力され、第１の差動回路の
    出力が最小となるようにフィルタ係数を定め、これに応
    じてスピーカを制御する制御手段と、第２の差動回路の
    出力が第１の差動回路の出力より大きくなった場合には
    フィルタ係数の更新を停止する手段を備えたことを特徴
    とする電子消音システム。
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