NO158392B - Fremgangsmaate og anordning til lavfrekvent aktiv dempning. - Google Patents

Fremgangsmaate og anordning til lavfrekvent aktiv dempning. Download PDF

Info

Publication number
NO158392B
NO158392B NO83831276A NO831276A NO158392B NO 158392 B NO158392 B NO 158392B NO 83831276 A NO83831276 A NO 83831276A NO 831276 A NO831276 A NO 831276A NO 158392 B NO158392 B NO 158392B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
microphone
partially closed
volume
frequency
closed volume
Prior art date
Application number
NO83831276A
Other languages
English (en)
Other versions
NO831276L (no
NO158392C (no
Inventor
George Brian Chaplin
Andrew Jones
Owen Jones
Original Assignee
Sound Attenuators Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sound Attenuators Ltd filed Critical Sound Attenuators Ltd
Publication of NO831276L publication Critical patent/NO831276L/no
Publication of NO158392B publication Critical patent/NO158392B/no
Publication of NO158392C publication Critical patent/NO158392C/no

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/02—Energy absorbers; Noise absorbers
    • F16L55/033—Noise absorbers
    • F16L55/0333—Noise absorbers by means of an active system
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1785—Methods, e.g. algorithms; Devices
    • G10K11/17857—Geometric disposition, e.g. placement of microphones
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1785—Methods, e.g. algorithms; Devices
    • G10K11/17861—Methods, e.g. algorithms; Devices using additional means for damping sound, e.g. using sound absorbing panels
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1787—General system configurations
    • G10K11/17879—General system configurations using both a reference signal and an error signal
    • G10K11/17881—General system configurations using both a reference signal and an error signal the reference signal being an acoustic signal, e.g. recorded with a microphone
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K2210/00—Details of active noise control [ANC] covered by G10K11/178 but not provided for in any of its subgroups
    • G10K2210/10—Applications
    • G10K2210/128—Vehicles
    • G10K2210/1282—Automobiles
    • G10K2210/12822—Exhaust pipes or mufflers
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K2210/00—Details of active noise control [ANC] covered by G10K11/178 but not provided for in any of its subgroups
    • G10K2210/30—Means
    • G10K2210/301—Computational
    • G10K2210/3045—Multiple acoustic inputs, single acoustic output
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K2210/00—Details of active noise control [ANC] covered by G10K11/178 but not provided for in any of its subgroups
    • G10K2210/30—Means
    • G10K2210/321—Physical
    • G10K2210/3217—Collocated sensor and cancelling actuator, e.g. "virtual earth" designs
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K2210/00—Details of active noise control [ANC] covered by G10K11/178 but not provided for in any of its subgroups
    • G10K2210/30—Means
    • G10K2210/321—Physical
    • G10K2210/3227—Resonators
    • G10K2210/32271—Active resonators
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K2210/00—Details of active noise control [ANC] covered by G10K11/178 but not provided for in any of its subgroups
    • G10K2210/30—Means
    • G10K2210/321—Physical
    • G10K2210/3227—Resonators
    • G10K2210/32272—Helmholtz resonators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)
  • Transmitters (AREA)
  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
  • Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)
  • Compressor (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
  • Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
  • Feeding And Watering For Cattle Raising And Animal Husbandry (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en forbedret fremgangsmåte til og en forbedret anordning for aktiv dempning av lavfrekvente, gassbårede vibrasjoner (f.eks. støy). Fremgangs-måten er spesielt nyttig når den anvendes til dempning av meget lavfrekvent støy i eksosgasser fra motorer.
Oppfinnelsen kan betraktes som en forlengelse av det enkle virtuelle jordaktive dempesystem som er skjematisk vist på tegningenes fig. 1. På fig. 1 er en trykkfølsom mikrofon 1 anbrakt i en liten avstand d fra en høyttaler (eller drivanordning) 2 i en stilling der mikrofonen kan motta primære vibrasjoner som forplanter seg i retningen for pilen X, fra en kilde, f.eks. en motoreksos (ikke vist) og sekundære vibrasjoner fra høyttaleren 2. Høyttaleren 2
er av trykkammertypen og står inntil banen for primærvibrasjonene. Mikrofonen 1 er koplet til høyttaleren 2 via en elektronisk krets som omfatter en fasevendende forsterker 3.
Anordningen som er vist på fig. 1 er teoretisk i stand til å frembringe et konstant eller nulltrykk i det sammen^-, satte vibrasjonsfelt som frembringes av kilden., og drivanordningen 2 i den umiddelbare nærhet av mikrofonen 1. Det enkle virtuelle jordsystem som er vist på fig. 1 vil imidlertid svinge ved en kritisk frekvens fr som blant annet er en funksjon av avstanden d. Jo mindre avstanden d er desto høyere vil frekvensen fr være og jo større er den båndbredde over hvilken systemet kan anvendes til frembringelse av en nyttig aktiv dempning.Uheldigvis vil man med en vanlig drivanordning som arbeider i fritt rom få feltmønstret for de utsendte sekundære vibrasjoner stadig mer uensartet jo nærmere man kommer drivanordningen 2. På denne måten vil det være en praktisk grense for hvor nær man kan anbringe mikrofonen 1 inntil drivanordningen 2 og allikevel oppnå nyttig dempning i avstand fra mikrofonen 1. Uensartetheten i nærfeltet for drivanordningen 2 setter dermed en øvre grense for de frekvenser som kan utliknes med et enkelt virtuelt jordsystem som vist på fig. 1.
For å redusere forsinkelsen rundt sløyfen 1, 3, 2 og dermed redusere ustabiliteten må mikrofonen være plassert så nær som mulig inntil høyttaleren 2. Mikrofonen 1 vil dermed befinne seg i nærfeltet for drivanordningen, der lydtrykket forandrer seg meget hurtig med avstanden sammen-liknet med en eller annen stilling lenger fra drivanordningen. Det følger derfor av dette at trykkbølgeformen som frembringes like ved mikrofonen 1 av drivanordningen 2 passer til det primære vibrasjonsfelt bare over et meget lokalt område av rommet, slik at man får en alvorlig begrensning av området med resulterende nulltrykk.
Videre er trykkbølgeformen som mottas av mikrofonen 1 også påvirket av nære gjenstander som skaper refleksjoner.
For å hindre et system, f.eks. det som er vist på
fig. 1, i å svinge ved frekvensen fr, er det kjent å sørge for at forsterkningen i forsterkeren 3 settes ned til et omsetnings forhold på én før den kritiske frekvens _fr blir nådd. Denne frekvensavhengige karakteristikk for forsterkningen er betegnet som "avrulling", og selv om en hurtig (eller av høy orden) avrulling tilsynelatende kan være ønskelig for å optimalisere den nyttige båndbredde av systemet, vil i praksis frembringelse av hurtig avrulling ved hjelp av en styrekrets for forsterkningen i den elektroniske krets (f.eks. kretsen N som er vist på fig. 1) redusere stabiliteten i systemet ved lavere frekvens.Derved blir den "avrulling" som i alminnelighet anvendes med et system som fig. 1, få den form som er vist med stiplede linjer på fig. 2.
På grunn av den dårlige ensartethet i det nære felt med kjente drivanordninger som arbeider i fritt rom og de natur-lige begrensninger som fastlegges av elektronisk induserte avrullinger av høy orden, har det enkle virtuelle jordsystem som er vist på fig. 1, funnet liten praktisk anvendelse .
Det har nu vist seg at det nyttige arbeidsområde for
et virtuelt jordsystem kan utvides sterkt med den enkle for-anstaltning som består i å mate vibrasjonsutgangen fra driv-
anordningen inn i et akustisk, delvis lukket volum hvis største dimensjon er mindre enn bølgelengden for den høyeste frekvens i primærvibrasjonen som skal utlignes, og ved å anbringe mikrofonen i det nevnte volum.
Det har vist seg at hvis drivanordningen mater de sekundære vibrasjoner inn i et delvis lukket lite volum hvis største dimensjon er en brøkdel (f.eks. 1/7 - 1/3 og i et typisk tilfelle 1/5 til 1/4) av en bølgelengde for den høyeste frekvens i primærvibrasjonen som skal utlignes, vil det nære felt ved drivanordningen bli langt mer ensartet og den akustiske virkning for det delvis lukkede volum, gir en naturlig avrullingsegenskap som i det minste tilsvarer en andreordens elektronisk frembragt frekvensforsterknings-karakteristikk.
Ved å innelukke mikrofonen og drivanordningen i et forholdsvis lite volum, skapes det en sone med stort sett ensartet trykk rundt mikrofonen, mens mikrofonen automatisk blir isolert fra nære utvendige reflekterende flater, og virkningsgraden for det virtuelle jordsystem ved utligning av primærvibrasjoner kan økes ved både den nedre og øvre ende av det brukbare frekvensbånd.
De primære vibrasjoner som skal utliknes, skal mates gjennom en port direkte inn i det delvis lukkede lille volum, og/eller de kan mates via et membran eller en annen passiv stråleanordning som utgjør en del av den vegg som danner det lille volum. Som et alternativ kan de primære vibrasjoner avføles av en mikrofon på oppstrømsiden av det lille volum, og utgangen fra mikrofonen mates til sløyfen i det virtuelle jordsystem via en forsterker med variabel forsterknignsgrad.
Oppfinnelsen er kjennetegnet ved de i kravene gjen-gitte trekk og vil i det følgende bli nærmere beskrevet som eksemple under henvisning til tegningene der: Figur 1 viser det tidligere kjente system som allerede er omhandlet. Figur 2 er en kurve for forsterkningen (i dB) mot frekvens for blant annet det system som er vist på figur 1. Figur 3 er en skjematisk illustrasjon av et enkelt system i henhold til oppfinnelsen. Figurene 4 og 5 er modifiserte systemer i henhold til oppfinnelsen, som arbeider henholdsvis i et åpent rom og i en kanal. Figurene 6 og 7 er systemer i henhold til oppfinnelsen for lyddempning av eksosstøyen fra en motor, og
figur 8 er frekvensspektret for en forbrenningsmotor med og uten bruk av et system i henhold til oppfinnelsen.
Figur 3 viser et virtuelt jordsystem modifisert i henhold til oppfinnelsen. Mikrofonen 1 er anbrakt i et delvis lukket volum 4 (volumet som åpner via en port P mot et støyfelt X.
Porten P kan avstemmes (f.eks. ved å justere tverr-snittet A eller lengden (1) for å forbedre den lavfrekvente virkningsgrad for sløyfen 1, 3, 2, og forsterkning/frekvens-karakteristikken for systemet som er vist på fig. 3, svarer til det som er vist med heltrukken linje på fig. 2.
Den lavfrekvente stigning i virkningsgraden for utlikningen ved kurvene som både er heltrukket og vist stiplet på fig. 2, er like siden de begge bestemmes av egenskapene for drivanordningen 2. Fallet i utlikningens virkningsgrad når det gjelder den stiplede kurve, skyldes den avrulling som er indusert av den elektriske krets N på fig. 1. Den forhøyede utlikningsvirkningsgrad og den steilere avrulling for den heltrukne kurve skyldes virkningen av resonator-volumet 4. Den lille topp ved de høyere frekvenser (vist stiplet på fig. 2) som kan opptre i et system som det fig. 3 viser, kan lett fjernes med en elektronisk krets hvis det skulle oppstå behov for dette. Egenskapene som man oppnår ved et system, f.eks. det som er vist på fig. 3, kan varieres ved å stille forholdet mellom volumene og V~°9 tverr-snittet A og lengden 1 av utløpsporten P for volumet 4, som er vist på fig. 3.
Da det nære felt rundt drivanordningen blir mer ensartet på grunn av det delvis lukkede volum 4, kan mikrofonen igjen plasseres tett inntil drivanordning 2, idet den virke-
lige stilling blir optimalisert i hvert enkelt tilfelle.
Det er ønskelig at mikrofonen 1 er en trykkmikrofon. Passive lyddempende materialer (ikke vist) kan innbefattes i det lille volum V^ for å forbedre dempningsegenskapene.
Fordi mikrofonen 1 som er vist på fig. 3, stort sett er isolert fra trykkbølgeformen X utenfor det lille volum 4, er systemet som er vist på fig. 3 ikke i stand til i særlig grad å utlikne lydtrykket utenfor porten P, og derfor kan en andre mikrofon 11 (normalt en retningsmikrofon) anvendes for å utføre denne funksjon, som vist på fig. 4.
Den første mikrofon 1' sammen med den negative til-bakekoplingssløyfe 1', 3', 2' i systemet på fig. 4, omdanner høyttaleranordningen til et system der utgangstrykket fra porten P' er stort sett proporsjonal med den spenning som påtrykkes sløyfeforsterkeren 3' og er uavhengig av frekvensen over det bånd som er av interesse. Det hele virker nærmest som et filter som automatisk kompenserer for uønskede egen-skaper i høyttaleranordningen.
Den annen mikrofon 11 tar opp det utvendige støy-signal X' og mater dette til sløyfen 1', 3', 2', gjennom en forsterker og en summeringsanordning 12' på en slik måte at det frembringes en motsatt rettet trykkbølgeform ved porten P'. Ved manuell eller automatisk regulering av forsterkningsgraden i forsterkeren 12 kan den utvendige lyd-trykkbølgeform X utliknes på nedstrømsiden av porten P'.
Det skal påpekes at mikrofonen 11 i motsetning til mikrofonen 1 på fig. 1 ikke er beregnet til å virke som et nullpunkt i en negativ tilbakekoplingssløyfe, men som et middel til påvisning av det innfallende signal X<1>. Den skal derfor normalt være i det minste halvisolert akustisk fra høyttalerdelen. Fig. 4 viser dette oppnådd ved hjelp av en retningsmikrofon, f.eks. en kardioid eller retningsats av mikrofoner. Mikrofonen 11 vil normalt være plassert slik at de utvendige og de utliknende bølger når frem til utløpet av porten P' (den ønskede "null" posisjon) samtidig.
Graden av utlikning som oppnås med systemet på fig. 4 kan f.eks. måles av en "nedstrøm" mikrofon 13 og utgangen fra denne kan anvendes til justering av amplitudeforsterk-ningen i forsterkeren 12.
Et eksempel på anvendelse av systemet i henhold til oppfinnelsen i en kanal 14 er vist på fig. 5, der de samme henvisningstall som på fig. 4 er benyttet.Som et ytterligere eksempel kan systemet benyttes med porten P' for høyttaler-volumet 4' anbrakt i nærheten av enden av en kanal.
En ytterligere utvikling av oppfinnelsen gjør det mulig å utelate mikrofonene 11 og 13 på fig. 4 og 5.
Fig. 6 viser hvorledes systemet på fig. 4 kan modifi-seres for å utlikne eksosstøy fra en motor 15, der eksosen kommer fra eksosrøret 16.Dobbeltmerking benyttes for merking av de henvisningstall som svarer til de som er benyttet på fig. 4 og 5.
Eksosrøret 16 innføres i det lille volum 4" og porten P" flyttes slik at den kommer i flukt med eksosgasstrømmen (dette er mest hensiktsmessig).
I denne spesielle utførelse muliggjør de"ensartede trykkegenskaper" for det lille volum 4" en nesten perfekt blanding og utlikning av støyen fra eksosrøret 16 og ut-likningsstøyen fra høyttaleren 2".
Dessuten kan et vibrasjonsdempende gassgjennomtrengelig materiale, f.eks. glassfiber eller mineralull, anbringes i det lille volum 4" på en slik måte at man reduserer varme-overføring fra eksosgassen til mikrofonen 1" og høyttaleren 2" og også for å dempe uønskede høyere frekvenser i det lille volum 4".
Fig. 7 viser et dobbelt system som kan anvendes for
å øke den energi som er tilgjengelig for utlikningen. Drivanordningen på fig. 7 er som 2a og 2b , og hver mater ut-gangsenergi til et delvis lukket lite volum 4"! . Den primære vibrasjon (f.eks. fra eksosrøret 16"' for en forbrenningsmotor) mates inn i volumet 4'" i den retning som er vist med pilen Y og en forsterker 3"' forbinder en trykkmikrofon 1'" til fco i-fase drivanordninger 2a og 2b. På grunn av
temperaturen på den gass som strømmer gjennom volumet 4"'
vil lågene 5 av gassgjennomtrengelig, varmeisolerende materiale (f.eks. glassfibre rundt et perforert rør) beskytte driv-anordningene og mikrofonen mot varmen, og vil også sørge for å dempe de frekvenser som er høyere enn frekvensen fr i systemet.
Det er ikke nødvendig og heller ikke ønskelig at eksos-røret 16"' passer tett inn i det lille volum 4"' . Et ring-formet gap kan man godt ha rundt røret 16"' for å muliggjøre medrivning av atmosfærisk luft inn i volumet 4"' , noe som kan benyttes for å senke gasstemperaturen i lagene 5. Hull (ikke vist) kan anordnes i veggene som begrenser volumet 4'" , og en nøyaktig utførelse av slike hull vil kunne føre til medrivning av akkurat tilstrekkelig luft til å blåse rene høyttalerne 2a og 2b for eksosgasser og for å redusere virkningen av varme som stråles fra lagene 5. Andre fremgangs-måter til renblåsing av det lille volum 4"' kan benyttes, f.eks. innføring av luft i området nær ved høyttalerne, med tilstrekkelig trykk til å sikre en strøm av luft inn i eksos-gassene og ut gjennom porten P'" . Slik trykkluft, hvis den kommer fra en støyende kompressor, kunne også lyddempes ved sin passasje gjennom det lille volum 4"' .
Fig. 8 viser en indikasjon på virkningen av det system som er vist på fig. 7, der den heltrukne kurve angir støy-nivået fra en forbrenningsmotor når forsterkeren 3"' ikke er i drift, og den stiplede linje representerer forbedringen som fåes når forsterkeren er igang. Man vil se at dempninger av en størrelsesorden på 15dB er mulige over en betydelig del av frekvensområdet 20 til 120 Hertz.
Volumet 4"' var omtrent 45 x 45 x 30 cm og volumet
V^"1 bak hver høyttaler 2a, 2b var på rundt 45 x 45 x 45 cm, og røret 16'" hadde en diameter på omtrent 5 cm, mens porten P"<1> var omtrent 13 cm i diameter og 10 cm lang. Høyttalerne 2a og 2b var omtrent 38 cm i diameter og hadde en ytelse på 200 watt, og lagene 5 var av fiberglass med en tykkelse på 4 cm. Hver komponent i systemet (volum 4"' , port P"' og bak-volumene V^"' ) var avstemt på 85 Hertz.

Claims (10)

1. Fremgangsmåte til dempning av lavfrekvente, gassbårede primærvibrasjoner ved anvendelse av det virtuelle Jordsystem der en trykkmikrofon (1) er anbragt i nærfeltet for en drivanordning (2) og er koplet til drivanordningen (2) med en forsterker (3) 1 en tilbakekoblingssløyfe til frembringelse av et nulltrykk ved trykkmlkrofonen (1) karakterisert ved at drlvanordnlngens utgangsvibrasjoner mates inn i et akustisk delvis lukket volum (4) som omslutter mikrofonen (1) og ved at den største dimensjon av volumet (4) er en brøkdel av bølgelengden for den høyeste frekvens 1 primærvibrasjonene som skal bringes ned til null.
2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at det delvis lukkede volum (4) har en største dimensjon som ligger mellom en tredjedel og en syvendedel av bølgelengden for den høyeste frekvens i primærvibrasjonen som skal bringes ned til null.
3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at primærvibrasjonene avføles med en retningsmikrofon (11) og føres via en variabel forsterker (12) til sløyfen (3', 2', 1')-
4. Fremgangsmåte som angitt i krav 3, karakterisert ved at forsterkningsgraden i den variable forsterker (12) stilles inn på grunnlag av den restvibrasjon som føles av en mikrofon (13) på nedstrømsiden av det delvis lukkede volum (4').
5. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2, karakt e-risert ved at primærvibrasjonene mates direkte gjennom det delvis lukkede volum (4'') for å komme ut fra en port (P'') fra volumet med redusert vibrasjonsamplitude.
6. Fremgangsmåte som angitt i krav 5, karakterisert ved at det delvis lukkede volum (4'') inneholder gass-gjennomtrengelige vibrasjonsdempende materialer (5) innlagt mellom gasstrømmen som fører primærvibrasjonene og drivanordningen (2a, 2b).
7. Fremgangsmåte som angitt i krav 6, karakterisert ved at en rekke i-fasedrivanordninger (2a, 2b) i tilbake-koplingssløyf en (1"', 3" 2a, 2b) mater energi inn i det delvis lukkede volum.
8. Anordning til dempning av lavfrekvente gassbårede primærvibrasjoner, omfattende en trykkmikrofon (1), en drivanordning (2) og en forsterker (3) koplet i en tilbakekoplingssløyfe, og en kanal for en gass som fører primærvibrasjonene til området ved trykkmikrofonen (1), karakterisert ved at trykkmikrof onen (1) er anbragt i et akustisk, delvis lukket volum (4) hvis største dimensjon er mellom en syvendedel og en tredjedel av bølgelengden for den høyeste frekvens i primærvibrasjonen som skal bringes ned til null, hvilken kanall (16, 16"') og drivanordningen (2", 2, 2b) er anbragt for å føre deres vibrasjoner direkte inn i det nevnte volum.
9. Anordning som angitt i krav 8, karakterisert ved at det delvis lukkede volum (4"') står i forbindelse med atmosfæren via en port (P'") som er avstemt på en frekvens ved eller nær ved midtfrekvensen av frekvensbåndet for den primærvibrasjon som skal bringes ned til null.
10. Anordning som angitt 1 krav 8 eller 9, karakterisert ved at mer enn en i-fase drlvanordnlng (2a, 2b) mater energi inn i det delvis lukkede volum (4"').
NO83831276A 1981-08-11 1983-04-11 Fremgangsmaate og anordning til lavfrekvent aktiv dempning. NO158392C (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8124567 1981-08-11
PCT/GB1982/000250 WO1983000580A1 (en) 1981-08-11 1982-08-10 Method and apparatus for low frequency active attenuation

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO831276L NO831276L (no) 1983-04-11
NO158392B true NO158392B (no) 1988-05-24
NO158392C NO158392C (no) 1988-08-31

Family

ID=10523873

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO83831276A NO158392C (no) 1981-08-11 1983-04-11 Fremgangsmaate og anordning til lavfrekvent aktiv dempning.

Country Status (10)

Country Link
US (1) US4527282A (no)
EP (1) EP0085691B1 (no)
JP (1) JPS58501292A (no)
AT (1) ATE13953T1 (no)
AU (1) AU552258B2 (no)
DE (1) DE3264276D1 (no)
GB (1) GB2105948B (no)
NO (1) NO158392C (no)
WO (1) WO1983000580A1 (no)
ZA (1) ZA825676B (no)

Families Citing this family (80)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5257316A (en) * 1990-10-31 1993-10-26 Matsushita Electric Works, Ltd. Acoustic conductance and silencer utilizing same
US4562589A (en) * 1982-12-15 1985-12-31 Lord Corporation Active attenuation of noise in a closed structure
GB8405914D0 (en) * 1984-03-07 1984-04-11 Swinbanks M A Reducing noise by cancellation
US4677677A (en) * 1985-09-19 1987-06-30 Nelson Industries Inc. Active sound attenuation system with on-line adaptive feedback cancellation
US4665549A (en) * 1985-12-18 1987-05-12 Nelson Industries Inc. Hybrid active silencer
US4677676A (en) * 1986-02-11 1987-06-30 Nelson Industries, Inc. Active attenuation system with on-line modeling of speaker, error path and feedback pack
GB8603678D0 (en) * 1986-02-14 1986-03-19 Gen Electric Co Plc Active noise control
US4736431A (en) * 1986-10-23 1988-04-05 Nelson Industries, Inc. Active attenuation system with increased dynamic range
CA1299725C (en) * 1987-07-20 1992-04-28 Robert Christopher Twiney Noise reduction systems
US4750523A (en) * 1987-10-30 1988-06-14 Beloit Corporation Active attenuator and method
KR0137271B1 (ko) * 1988-02-19 1998-04-25 원본미기재 기관 배기 시스템을 위한 능동음(音)감쇠 시스템
AU622158B2 (en) * 1988-02-19 1992-04-02 Noise Cancellation Technologies, Inc. Active sound attenuation system for engine exhaust systems and the like
US5097923A (en) * 1988-02-19 1992-03-24 Noise Cancellation Technologies, Inc. Active sound attenation system for engine exhaust systems and the like
US5119427A (en) * 1988-03-14 1992-06-02 Hersh Alan S Extended frequency range Helmholtz resonators
US4947435A (en) * 1988-03-25 1990-08-07 Active Noise & Vibration Tech Method of transfer function generation and active noise cancellation in a vibrating system
GB2218301B (en) * 1988-04-29 1992-06-03 Gen Electric Co Plc Active noise control
DE3816921A1 (de) * 1988-05-18 1989-11-30 Bayerische Motoren Werke Ag Anordnung zur verminderung des geraeuschpegels im innenraum eines kraftfahrzeugs
JPH083395B2 (ja) * 1988-09-30 1996-01-17 株式会社東芝 冷却装置の消音装置
US5044464A (en) * 1990-01-23 1991-09-03 Nelson Industries, Inc. Active acoustic attenuation mixing chamber
US5125241A (en) * 1990-03-12 1992-06-30 Kabushiki Kaisha Toshiba Refrigerating apparatus having noise attenuation
US5272286A (en) * 1990-04-09 1993-12-21 Active Noise And Vibration Technologies, Inc. Single cavity automobile muffler
DE69128352T2 (de) * 1990-04-09 1998-06-10 Noise Cancellation Tech Schalldämpfervorrichtung
US5457749A (en) * 1990-04-09 1995-10-10 Noise Cancellation Technologies, Inc. Electronic muffler
US5133017A (en) * 1990-04-09 1992-07-21 Active Noise And Vibration Technologies, Inc. Noise suppression system
US5233137A (en) * 1990-04-25 1993-08-03 Ford Motor Company Protective anc loudspeaker membrane
US5319165A (en) * 1990-04-25 1994-06-07 Ford Motor Company Dual bandpass secondary source
JPH0684860B2 (ja) * 1990-05-01 1994-10-26 株式会社東芝 低騒音冷蔵庫
US5233540A (en) * 1990-08-30 1993-08-03 The Boeing Company Method and apparatus for actively reducing repetitive vibrations
US5245552A (en) * 1990-10-31 1993-09-14 The Boeing Company Method and apparatus for actively reducing multiple-source repetitive vibrations
US5255321A (en) * 1990-12-05 1993-10-19 Harman International Industries, Inc. Acoustic transducer for automotive noise cancellation
GB9116433D0 (en) * 1991-07-30 1991-09-11 Active Noise & Vibration Tech Noise reduction system
US5283834A (en) * 1991-08-26 1994-02-01 Nelson Industries, Inc. Acoustic system suppressing detection of higher order modes
US5347585A (en) * 1991-09-10 1994-09-13 Calsonic Corporation Sound attenuating system
US5822439A (en) * 1992-05-01 1998-10-13 Fujitsu Ten Limited Noise control device
JP2590885Y2 (ja) * 1992-07-29 1999-02-24 カルソニック株式会社 能動型消音器
US5732143A (en) * 1992-10-29 1998-03-24 Andrea Electronics Corp. Noise cancellation apparatus
US5748749A (en) * 1993-03-24 1998-05-05 Noise Cancellation Technologies, Inc. Active noise cancelling muffler
US5452361A (en) * 1993-06-22 1995-09-19 Noise Cancellation Technologies, Inc. Reduced VLF overload susceptibility active noise cancellation headset
US5502770A (en) * 1993-11-29 1996-03-26 Caterpillar Inc. Indirectly sensed signal processing in active periodic acoustic noise cancellation
JPH07162979A (ja) * 1993-12-10 1995-06-23 Fujitsu Ltd マイクロホン取付け構造
US5660255A (en) * 1994-04-04 1997-08-26 Applied Power, Inc. Stiff actuator active vibration isolation system
US5604813A (en) * 1994-05-02 1997-02-18 Noise Cancellation Technologies, Inc. Industrial headset
JP3290991B2 (ja) * 1994-05-10 2002-06-10 ノイズ キャンセレーション テクノロジーズ インコーポレーテッド 能動騒音消去マフラ
US5418858A (en) * 1994-07-11 1995-05-23 Cooper Tire & Rubber Company Method and apparatus for intelligent active and semi-active vibration control
US5778081A (en) * 1996-03-04 1998-07-07 United Technologies Corp Active noise control using phased-array active resonators
US6353670B1 (en) 1996-07-02 2002-03-05 Donald R. Gasner Actively control sound transducer
US6078673A (en) * 1997-10-03 2000-06-20 Hood Technology Corporation Apparatus and method for active control of sound transmission through aircraft fuselage walls
US6665410B1 (en) 1998-05-12 2003-12-16 John Warren Parkins Adaptive feedback controller with open-loop transfer function reference suited for applications such as active noise control
DE19861018C2 (de) * 1998-12-15 2001-06-13 Fraunhofer Ges Forschung Gesteuerter akustischer Wellenleiter zur Schalldämpfung
US6363345B1 (en) 1999-02-18 2002-03-26 Andrea Electronics Corporation System, method and apparatus for cancelling noise
US6594367B1 (en) 1999-10-25 2003-07-15 Andrea Electronics Corporation Super directional beamforming design and implementation
EP1247428B1 (en) * 1999-12-09 2003-08-27 Frederick Johannes Bruwer Speech distribution system
US20020013906A1 (en) * 2000-06-14 2002-01-31 Walter Wallach Secure medical test and result delivery system
US20030016833A1 (en) * 2001-07-19 2003-01-23 Siemens Vdo Automotive, Inc. Active noise cancellation system utilizing a signal delay to accommodate noise phase change
EP1351544A3 (en) * 2002-03-08 2008-03-19 Gennum Corporation Low-noise directional microphone system
WO2004095878A2 (en) * 2003-04-23 2004-11-04 Rh Lyon Corp Method and apparatus for sound transduction with minimal interference from background noise and minimal local acoustic radiation
FR2856107B1 (fr) * 2003-06-10 2005-09-09 Faurecia Sys Echappement Procede et dispositif d'attenuation du bruit produit en sortie d'une ligne d'echappement
DE102004040421A1 (de) * 2004-08-19 2006-03-09 J. Eberspächer GmbH & Co. KG Aktiver Abgasschalldämpfer
US8571227B2 (en) 2005-11-11 2013-10-29 Phitek Systems Limited Noise cancellation earphone
US20070125592A1 (en) * 2005-12-07 2007-06-07 Frank Michell Excitation of air directing valves and air handling surfaces in the cancellation of air handling system noise
US8302456B2 (en) 2006-02-23 2012-11-06 Asylum Research Corporation Active damping of high speed scanning probe microscope components
DE102006010558A1 (de) * 2006-03-06 2007-09-13 J. Eberspächer GmbH & Co. KG Aktiver Schalldämpfer für eine Abgasanlage
DE102006042224B3 (de) * 2006-09-06 2008-01-17 J. Eberspächer GmbH & Co. KG Aktiver Schalldämpfer für eine Abgasanlage
DE102007032600A1 (de) * 2007-07-11 2009-01-15 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Vorrichtung und Verfahren zur Verbesserung der Dämpfung von akustischen Wellen
US8666085B2 (en) * 2007-10-02 2014-03-04 Phitek Systems Limited Component for noise reducing earphone
DE102008015929A1 (de) * 2008-03-27 2009-10-01 J. Eberspächer GmbH & Co. KG Abgasanlage
US20090307730A1 (en) * 2008-05-29 2009-12-10 Mark Donaldson Media enhancement module
US20110002474A1 (en) * 2009-01-29 2011-01-06 Graeme Colin Fuller Active Noise Reduction System Control
US20110003505A1 (en) * 2009-03-06 2011-01-06 Nigel Greig In-flight entertainment system connector
US20110075331A1 (en) * 2009-05-04 2011-03-31 Nigel Greig Media Player Holder
DE102009032553A1 (de) * 2009-07-10 2011-01-20 J. Eberspächer GmbH & Co. KG Abgasanlage und zugehörige Verbindungsanordnung für einen Aktuator
US20110188668A1 (en) * 2009-09-23 2011-08-04 Mark Donaldson Media delivery system
US9818394B2 (en) * 2009-11-30 2017-11-14 Graeme Colin Fuller Realisation of controller transfer function for active noise cancellation
EP2572408B1 (en) 2010-05-17 2021-07-07 Thales Avionics, Inc. Airline passenger seat modular user interface device
US9487295B2 (en) 2010-11-15 2016-11-08 William James Sim Vehicle media distribution system using optical transmitters
US9654854B2 (en) 2011-06-01 2017-05-16 Paul Darlington In-ear device incorporating active noise reduction
US8824695B2 (en) * 2011-10-03 2014-09-02 Bose Corporation Instability detection and avoidance in a feedback system
WO2013064602A1 (en) * 2011-11-04 2013-05-10 Empa Eidgenössische Materialprüfungs- Und Forschungsanstalt Adaptive helmholtz resonator
US9383388B2 (en) 2014-04-21 2016-07-05 Oxford Instruments Asylum Research, Inc Automated atomic force microscope and the operation thereof
CN112987508B (zh) * 2021-03-04 2022-09-30 长鑫存储技术有限公司 振动衰减结构及曝光装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2507428A1 (de) * 1974-02-22 1975-08-28 Lawson Tancred Henry Verfahren und vorrichtung zur unterdrueckung oder abschwaechung der schallfortpflanzung
GB1492963A (en) * 1974-02-22 1977-11-23 Lawson Tancred H Preventing or reducing transmission of sound
FR2329929A1 (fr) * 1975-10-31 1977-05-27 Anvar Dispositifs absorbeurs acoustiques actifs pour des conduits
US4489441A (en) * 1979-11-21 1984-12-18 Sound Attenuators Limited Method and apparatus for cancelling vibration
EP0040462A1 (en) * 1980-05-16 1981-11-25 Bose Corporation Electroacoustical audible noise reducing apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
EP0085691B1 (en) 1985-06-19
WO1983000580A1 (en) 1983-02-17
NO831276L (no) 1983-04-11
ZA825676B (en) 1983-06-29
US4527282A (en) 1985-07-02
JPS58501292A (ja) 1983-08-04
GB2105948A (en) 1983-03-30
GB2105948B (en) 1985-04-11
DE3264276D1 (en) 1985-08-01
EP0085691A1 (en) 1983-08-17
AU552258B2 (en) 1986-05-22
NO158392C (no) 1988-08-31
AU8764382A (en) 1983-02-22
ATE13953T1 (de) 1985-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO158392B (no) Fremgangsmaate og anordning til lavfrekvent aktiv dempning.
US5445517A (en) Adaptive noise silencing system of combustion apparatus
US5319165A (en) Dual bandpass secondary source
US4025724A (en) Noise cancellation apparatus
US5466899A (en) Arrangement for active sound damping
US5446249A (en) Dry acoustic system preventing condensation
NO153074B (no) Fremgangsmaate og anordning til paa et oensket sted aa dempe en primaervibrasjon
DK159357B (da) Hoereapparat, navnlig til anbringelse i oeret
ITTO940109A1 (it) Silenziatore attivo per gas di scarico.
US4538979A (en) Method of controlling a combustion flame
NO752163L (no)
JP3301465B2 (ja) スピーカ装置及びこれを使用した消音装置
WO2013064602A1 (en) Adaptive helmholtz resonator
CN110113698B (zh) 一种具有反馈控制系统的稳态耦合腔声源
JPH01236800A (ja) 能動的消音装置
JPH02224498A (ja) アクティブ・ノイズ・キャンセラー
Sun et al. Experiments on performances of active-passive hybrid mufflers
JP4454362B2 (ja) 能動型消音装置
US3942468A (en) Back pressure operated sound transmitter
Prezelj et al. A secondary source configuration for control of a ventilation fan noise in ducts
JPH03174198A (ja) 消音システム
JPH0635482A (ja) アクティブ消音方法及び消音装置
JP2017111353A (ja) 騒音抑制装置
EP3156664B1 (en) An adjustable resonator assembly and a method for reducing acoustic emissions in a gas flow system
JPH06229545A (ja) 燃焼装置

Legal Events

Date Code Title Description
MK1K Patent expired

Free format text: EXPIRED IN AUGUST 2002