Робота системи шумозаглушення в теорії
Боротьба з шумом традиційно велася пасивними засобами — небудь джерело шуму, або місце, яке повинно бути захищене від звуків, отделывалось звукопоглинаючими та звуковідбивальними матеріалами, які вважаються пасивною системою шумозаглушення. Активна ж система більш ефективна — наприклад, автомобільні глушники, які використовують у роботі властивостей звукових хвиль. Усунути сторонні звуки можна і за допомогою електроніки.
Звук являє собою хвилю, що складається з чергуються областей зі зниженим і підвищеним тиском, що рухаються зі швидкістю 330 м/с. Як і будь-які інші хвилі, звукові можуть піддаватися дифракції, інтерференції, тобто вступати у взаємодію один з одним. Інтерференція для області вивчення активного шумозаглушення представляє найбільший інтерес.
Інтерференція може провокувати несподівані і досить цікаві результати. Наприклад, зустрілися в одній точці простору і фазі дві звукові хвилі однакової частоти взаємно підсилюють один одного, відповідно, загальна гучність в даній точці буде різко збільшена. Найбільш часто з таким явищем стикаються власники стереосистем або аудіосистем з сабвуфером — в кімнаті, де вони встановлені, є кілька областей, в яких бас стає більш глибоким і потужним. Подібний ефект пояснюється накладанням низькочастотних звуків у фазі в конкретній точці один на одного, що провокує їх посилення.
Існує і зворотний ефект, що виникає у випадку накладення хвиль в протифазі: області високого тиску накладаються на області низького тиску, що повністю гасить хвилю. Однак на практиці повного придушення хвиль домогтися неможливо, але загальну інтенсивність звуку знизити все ж можна. Власне, системи активного шумозаглушення засновані на даному явищі.
Вперше подібні системи були реалізовані в навушниках, призначених для будівельників, працівників промислових підприємств та інших організацій, після чого технологія стала застосовуватися в навушниках для прослуховування музики, автомобілях і будинках. Принцип роботи системи шумозаглушення досить простий: на зовнішню сторону навушників встановлюються мікрофони, вловлюючі сторонні звуки. Вбудований електронний блок змінює фазу звуків, що надходять від мікрофонів, завдяки чому вони можуть відтворюватися динаміками. Відповідно до барабанної перетинки здійснено підведення звуків від динаміків і зовнішніх звуків, а оскільки вони знаходиться в протифазі, то відбувається їх гасіння.
Аналогічним чином працюють системи шумозаглушення в автомобілях.
