Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
Fplus | Гаджеты и будни

Как работает активное шумоподавление в наушниках?Простое объяснение

Основы, без которых не обойтись Звука нет, но мы его слышим. Почему так? Звук — это колебания воздуха. Например, вы щёлкнули пальцами: таким образом толкнули близлежащие молекулы воздуха, они прижмутся друг к другу, затем ударят соседние молекулы и "разожмутся". Соседние сделают тоже самое — и так пока волна сжимающихся и разжимающихся молекул не дойдёт до нашего уха. В ухе молекулы ударятся о перепонку, она передаст вибрации на специальный орган (улитку), а он — электрические сигналы в мозг, который и сформирует звук. То есть в природе нет щелчка пальцев (и вообще никаких других звуков) — всё это реакция нашего мозга на колебания воздуха. Что такое длина волны и частота звука? Расстояние между сжатыми и несжатыми молекулами называют длиной волны. Она измеряется в стандартных мерах длины (метрах, километрах и так далее). Частота показывает, сколько раз за секунду сжатые молекулы сменили несжатые (и соответственно, сколько раз они ударились о перепонку). Частота измеряется в герцах
Оглавление

Основы, без которых не обойтись

Звука нет, но мы его слышим. Почему так?

Звук — это колебания воздуха. Например, вы щёлкнули пальцами: таким образом толкнули близлежащие молекулы воздуха, они прижмутся друг к другу, затем ударят соседние молекулы и "разожмутся". Соседние сделают тоже самое — и так пока волна сжимающихся и разжимающихся молекул не дойдёт до нашего уха. В ухе молекулы ударятся о перепонку, она передаст вибрации на специальный орган (улитку), а он — электрические сигналы в мозг, который и сформирует звук. То есть в природе нет щелчка пальцев (и вообще никаких других звуков) — всё это реакция нашего мозга на колебания воздуха.

Слева — молекулы воздуха в спокойном состоянии. Справа — в движении (например, после щелчка пальцев), они толкнут соседние молекулы, те — следующие, и так до тех пор, пока в движение не придут молекулы воздуха в нашем ухе и не получится звук.
Слева — молекулы воздуха в спокойном состоянии. Справа — в движении (например, после щелчка пальцев), они толкнут соседние молекулы, те — следующие, и так до тех пор, пока в движение не придут молекулы воздуха в нашем ухе и не получится звук.

Что такое длина волны и частота звука?

Расстояние между сжатыми и несжатыми молекулами называют длиной волны. Она измеряется в стандартных мерах длины (метрах, километрах и так далее). Частота показывает, сколько раз за секунду сжатые молекулы сменили несжатые (и соответственно, сколько раз они ударились о перепонку). Частота измеряется в герцах (Гц).

Длина волны — это расстояние от сжатых молекул воздуха до несжатых. Частота — количество таких сжатых-разжатых волн в секунду.
Длина волны — это расстояние от сжатых молекул воздуха до несжатых. Частота — количество таких сжатых-разжатых волн в секунду.

Как длина и частота влияют на высоту звука?

Чем выше звук, тем больше у него частота и тем меньше длина волны. Например, гул самолётного двигателя имеет частоту 150 Гц и длину 2,2 метра. То есть сжатые и "разжатые" молекулы воздуха сменяют друг друга 150 раз в секунду (таким образом звук пройдёт расстояние примерно 340 метров за это время).

Как работает активное шумоподавление в наушниках?

От обычных наушники с шумоподавлением отличаются тем, что обязательно имеют снаружи (а иногда и внутри) микрофон, а также процессор.

На словах принцип действия достаточно прост:

  1. Внешний шум попадает на микрофон наушников.
  2. Микрофон передаёт его на процессор.
  3. Процессор считывает частоту и длину волны звука.
  4. Затем посылает в ухо волну той же частоты и длины, только "перевёрнутую" (в физике её называют "противофазной"). То есть там, где у входящей волны молекулы разрежены, у волны от наушника они сжаты. В результате волны гасят друг друга и получается почти незаметный звук. В физике наложение волн называется "интерференцией".
Наушник посылает звуковую волну в противоположной фазе — она накладывается на внешнюю волну и в результате получается очень тихий звук.
Наушник посылает звуковую волну в противоположной фазе — она накладывается на внешнюю волну и в результате получается очень тихий звук.

Три подводных камня активного шумоподавления

1. Нормально эта функция будет работать только в накладных наушниках или затычках

Они неплохо защищают от внешнего шума и сами по себе (то есть закрывают слуховой проход и не дают звуку попасть напрямую), а вот вкладыши пропускают нежелательные звуки хорошо.

2. В основном активное шумоподавление борется с низкими и равномерными звуками (например, с шумом оживлённой трассы)

Дело в том, что басы имеют большую длину волны, а значит и звучат равномерней — микрофону легче их уловить, а процессору — обработать. Здесь уместна такая аналогия: попробуйте поймать автоматную очередь (очень высокий звук) и брошенный ребёнком камень (низкий звук). Если вы не Нео, второе однозначно легче.

3. Наушники с шумоподавлением бессмысленно выбирать по характеристикам

Производитель может утверждать, что его гаджет снижает уровень шума в 8, 10, 20 раз. И это может быть правдой. Но шума какой частоты? Всё зависит от чувствительности микрофона и процессора. Если процессор заточен, скажем, на звуки от 50 до 200 Гц, он будет справляться с ними хорошо. А как с другими — неизвестно. Поэтому опираться нужно только на личный опыт или обзоры.

Надеемся, материал был для вас полезным. Ставьте лайки, подписывайтесь и читайте другие статьи на нашем канале