Температуры этим летом бьют все рекорды. Находиться на улице просто невозможно, а дома поскорее хочется открыть окно. Однако шум улиц и гул машин могут помешать комфортному нахождению в квартире, именно поэтому ученые разработали специальную систему активного шумоподавления.
Создана система, при которой не слышно звуки из открытого окна

Система управления звуком может быть установлена на открытом окне, позволяя ветерку проникать внутрь, а гулу оставаться на улице. Она включает в себя микрофон для обнаружения входящих звуков и массив динамиков для подавления шума. 

На данный момент существует два способа подавления шума: пассивный и активный. Первый метод является достаточно простым, так как для уменьшения амплитуды колебания волны звука ставится преграда, которая препятствует распространению волны. Метод активного шумоподавления сложнее. Он предполагает создание еще одной волны в противофазе, которая при «наложении» на первую «гасит» звук.

Стивен Эллиотт, главный автор работы, сказал, что такие системы часто используются для контроля звука в автомобилях: «Honda, например, производит миллион автомобилей в год с системами, где они управляют звуком внутри салона, используя звук из динамиков».

Для того чтобы проверить такую систему на жилом помещении, ученые прикрепили к открытому окну прямоугольную решетку из 24 динамиков, каждый диаметром 4,5 сантиметра, вместе с микрофоном. Динамики специально издавали белый шум, а также звуки шоссе, движущегося поезда и летящего самолета продолжительностью 6−19 секунд. Так ученые создали «противодействие» звукам улицы, которые в свою очередь улавливал микрофон.

Однако это устройство не является волшебной палочкой и с ним все еще можно слышать звук от колокольчика на звонке велосипеда. Ученые отмечают, что это происходит, так метод лучше всего работает с низкочастотными звуками. Система была эффективна в диапазоне от 300 Гц до 1 кГц — промежуток, который охватывает большую часть шума траффика и поездов. 

Этот экогаджет снизит уровень шума из открытого окна на 10 децибел
Антишумовая установка

В журнале Scientific Reports появилось описание нового устройства, которое уменьшает громкость звуков, проходящих через открытое окно. Его можно установить в двухпанельные раздвижные окна, и оно будет снижать громкость наружного шума на 10 децибел.

Устройство состоит из 24 маленьких динамиков (каждый 4,5 см в диаметре), собранных в решетчатый паттерн, и одного внешнего сенсора. Когда сенсор засекает шум за окном, динамики издают «антишум» на той же частоте – но с инвертированными звуковыми волнами. Таким образом, антишум гасит внешний звук и сокращает объем акустического загрязнения, которое проникает в комнату.

В ходе многочисленных испытаний разработчики зафиксировали факт снижения громкости проходящих через открытое окно звуков на 10 Дб. В экспериментах использовались акустические волны с частотой выше 300 Гц, что соответствует шуму дорожного трафика и проходящих поездов. Авторы разработки надеются, что их устройство выйдет на рынок и сможет активно уменьшать уровень звукового загрязнения в больших городах.

 

Антишумовая установка
Источник — Scientific Reports