איך עובד ביטול רעשים באוזניות ומדוע זה לא חוסך אותך מכל הצלילים החיצוניים
Miscellanea / / May 15, 2021
פיזיקה חסרת רחמים מונעת ממערכות ביטול רעשים ליצור שקט מושלם.
בשנת 2020, עקב המעבר לטלוויזיה, אנשים רבים נזקקו לאוזניות כדי לתקשר עם עמיתים בכנסים מקוונים ולהתרחק מבני הבית. גאדג'טים עם ביטול רעשים זכו לפופולריות מיוחדת: הם עזרו להתמקד טוב יותר בעבודה בשל העובדה שהם הפחיתו את רמת הרעש החיצוני.
אבל היו דגמים כאלה הרבה זמן: אוזניות ביתיות עם מערכת לביטול רעשים יצאו לראשונה כבר בשנת 1989. לאחרונה, אפל הפנתה תשומת לב לתכונה זו עם שחרורו של AirPods Pro ולאחר מכן AirPods מקס.
רבים מצפים לאוזניות המבטלות רעש "לכבות" את צליל הסביבה לחלוטין, והם מאוכזבים כשלא. כדי להבין מדוע הטכנולוגיה אינה מחקה את כפתור ההשתקה, עליך להבין כיצד הוא עובד.
איך עובד ביטול רעשים פעיל
טכנולוגיית ביטול רעשים פעילה נדדה למכשירי חשמל ביתיים מהצבא: כבר באמצע המאה ה -20 שימשו מערכות כאלה להפחתת רמת הרעש בתא הטייסים והמסוקים. האוזניות הראשונות על ביטול רעשים פעילים לביטול נוצרוההיסטוריה של האוזניות למסוקים בשנת 1957.
לשימוש ביתי, הטכנולוגיה הותאמה על ידי חברת Bose - האוזניות שהפכו לחלוצות ביטול הרעשים בשוק האלקטרוניקה הצרכנית בשנת 1989.
עקרון הפעולה הוא כדלקמן: מערכת המיקרופון מגלה את רמת הרעש סביב האוזניות, ואז משוכפל ברמקולים אות בעל אותה משרעת, אך בתא-פאזה. כתוצאה מכך, גלי הרעש והרעש מדכאים זה את זה. כמובן שכדי שייווצר גל אנטי-פאזי יש צורך בחיבור האוזניות למקור חשמל כלשהו, ולכן מערכת כזו נקראת פעילה.
יישום זה בפועל אינו קל כמו שזה נראה. הכל קשור לאופי הצליל. יצירת אות בתא-פאזה היא משימה קשה: יש להשלים אותה במהירות ובדייקנות. מהר, כי הרעש יכול להשתנות, למשל, בבית קפה, או שספלים דופקים צלוחיות, או שמישהו מברך אותו ליום הולדתו, כלומר הפכפך רקע צליל ואתה צריך להסתגל לזה. בדיוק, מכיוון שהסטייה בין פאזה לאנטי פאזה יכולה להוביל לעיוות לא נעים.
זו הסיבה שביטול רעש פעיל הוא הטוב ביותר להתמודד עם צלילים מונוטוניים בתדרים נמוכים כמו זמזום מנועי מטוסים או אוורור. יש להם משרעת קבועה פחות או יותר, ואורך הגל בתדרים נמוכים הוא די גדול וסולח אי-התאמה מסוימת בשלב ובאנטי-פאזה. במקרה של בית קפה, בסיס הרעש נוצר על ידי צלילים בתדר בינוני וגבוה, שאורך הגל שלהם קצר בהרבה והמשרעת משתנה בצורה חדה יותר - יש להם דרישות גבוהות יותר לאות אנטיפאז.
למערכות ביטול רעשים פעילים מודרניות אין עדיין כוח מחשוב מספיק בכדי להשתיק את שיחותיהם של זרים ואת הרעם הפתאומי. אבל הם מתמודדים היטב עם רעשי רקע מונוטוניים.
איך עובד ביטול רעשים פסיבי
בנוסף לביטול רעשים פעיל, ישנו גם ביטול רעשים פסיבי. זה, אפשר לומר, בידוד אקוסטי: אתה שם אוזניות - וכל מה שמסביב הופך עמום. זה לא דורש חשמל ותלוי רק בכמה חזק המכשיר מתאים לאוזניים ולראש. אם יש פער כלשהו, הרעש יישמע.
זו הסיבה להשלים עם אוזניות בתוך האוזן יש כמה זוגות של אוזניות בבת אחת, שונות בגודל: האוזניים של כולם שונות, לפעמים זה לא קל למצוא את רפידות האוזן המושלמות. אם הם לא יושבים בתקיפות רבה, הגאדג'ט לא יספק את רמת בידוד הקול הנכונה.
אך חרירים בהתאמה מושלמת מעכבים ביעילות בדיוק את הרעש שביטול רעשים פעיל אינו יכול להתמודד איתו: תדרים בינוניים וגבוהים, צלילים חדים ופתאומיים. מכיוון שהתכנית הזו לא מסתמכת על מהירות האלקטרוניקה, אלא פשוט מעמיקה את כל מה שמסביב, אם כי לא כדי לשתוק לחלוטין.
ביטול רעשים פסיבי ממלא תפקיד משמעותי גם באוזניות בגודל מלא עם כוסות אוזניים גדולות. ככל שכריות האוזניים נלחצות חזק יותר לראש שלך, כך אתה שומע פחות רעש ופחות אנשים שנמצאים בקרבת מקום יידעו על המוסיקה שלך. אבל אם אתה יכול לשנות קבצים מצורפים שאינם מתאימים לאוזניות בתוך האוזן, אזי אי אפשר לעשות שום דבר עם בגודל מלא שלא מתאים היטב לראש.
וכל אותו דבר, אי אפשר להשיג שקט מושלם עם גאדג'ט כזה. הסיבה נעוצה שוב באופי הצליל ובחומרים. סאונד מתפשט בכל מקום שיש סביבה. מכשולים פיזיים יכולים להפריע לו, כך שאתה יכול פשוט לסגור אוזניים ידיים והטביעו את העולם מסביב.
עם זאת, על מנת להשיג בידוד רעש מלא יש להשתמש בחומרים בולמי רעש מיוחדים.
זוכר את אוזניות הבנייה הגדולות שנלבשו כדי להגן מפני צלילים קשים כמו ג'אמר? אין בהם מילוי אלקטרוני - הם פשוט מכסים את האוזניים, ויוצרים מחסום פיזי לרעש ומשחררים את הידיים. יחד עם זאת, הם עדיין לא נותנים שקט מוחלט: הג'אמר הוא נשמע, אם כי משעמם.
כדי להשיג את המקסימום באוזניות כאלה בידוד אקוסטי, עליך להוסיף חומר סופג יותר, שיהפוך אותם לכבדים ונפחיים באופן ניכר. עכשיו דמיין שתצטרך לחבר את כל האלקטרוניקה הדרושה לאוזניות שכבר עולות במשקל. הדגם יהפוך לכבד מאוד.
כמובן, היצרנים משפרים הן את החומרים מהם עשויים האוזניות והן את המילוי האלקטרוני שלהם, אך הם עדיין רחוקים מליצור שקט אידיאלי. כעת הם מנסים למצוא איזון בין נוחות השימוש ויעילות הפונקציות המוצעות.
מה משפיע על איכות הפחתת הרעש
ישנן חברות רבות בשוק המציעות אוזניות אקטיביות לביטול רעשים, אך כיצד תדעו למי יש את הטוב ביותר?
אתה יכול להסתכל על המאפיינים. לדוגמא, ככל שמיקרופונים עובדים יותר במערכת הפחתת הרעש, כך יקראו את רמת זמזום הסביבה בצורה מדויקת יותר ונבנה נכון יותר האנטי-פאזי. ככל שהמעבד חזק וחדיש יותר כך המערכת תגיב מהר יותר לשינויים ברעש שמסביב. בתיאוריה.
חברות מסוימות מציעות אפילו אלגוריתמים מותאמים אישית להפחתת רעש, כגון סוני, בוס, סמסונג, אפל. באוזניות המצוידות במערכות כאלה, בנוסף למיקרופונים שמאזינים לרעש מחוץ למכשיר, יש גם מיקרופונים שמרימים את הרעש בפנים.
במהלך הכיול האוזניות משחזרות אותות בדיקה, ואותם מיקרופונים פנימיים קוראים את התגובה. בהתבסס על תוצאות הכיול, אלגוריתם הפחתת הרעש מתקן את עבודתו: כעת הוא מותאם לגיאומטריה של אוזניים וראש ספציפיים.
בידוד רעש פסיבי משפיע גם על פעולת מערכת הפחתת הרעש הפעילה. אם האוזניות רופפות ועוברות דרך רעש, האות האנטי-פאזי לא יעבוד באותה יעילות. רוב האוזניות הפעילות בגודל מלא לביטול רעשים כוללות כריות אוזניים גדולות ורכות המחבקות את קימורי ראשך לבידוד קול מרבי.
איך לא ליפול על הטריקים של המשווקים
הבעיה באוזניות המבטלות רעש היא שחברות ערמומיות: בפרסומות, כאשר ביטול רעשים מופעל, המפלגה משתנה שקט מצלצל, את מקום גלגלי הרכבת הפועמים תופסים כרי דשא אלפיניים שלווים, והתינוק הצועק במושב הבא מתמוסס עֲרָפֶל.
אך בשל הפיזיקה של תהליך הפחתת הרעש עצמו, זה לא מציאותי להשיג אפקט כזה. בתחילה, אגב, חברת Bose כינתה בכנות את האוזניות שלה להפחתת רעש - "הפחתת רעשים", אך אז, כמו אחרות, עברה למונח ביטול רעשים - "ביטול רעשים".
כתוצאה מכך, משתמשים, בתקווה לשקט, יורדים באוזניות כאלה אל רַכֶּבֶת תַחְתִית, הפעל הפחתת רעשים... יללת הרוח במנהרה נעלמת, אך התלמידים המדברים על העברת המפגש עם ייסוריו של סטניסלבסקי לא. ואפשר לשמוע את הדרך שבה מישהו השתעל בקרבת מקום. משעמם, אך עדיין נשמע.
איפה השתיקה המובטחת שלי, כרי הדשא והרעננות האלפינית שלי? בחלומות. כי הטכנולוגיה עדיין לא הגיעה לרמה הזו.
יחד עם זאת, בחומרי שיווק, מפתחים מאוד אוהבים להתרברב על העובדה שהמערכת שלהם מספקת הפחתת רעשים, למשל, עד -15 dB. הדבר הראשון אליו אנו שמים לב הוא המילה "לפני". השנייה היא שלא מוגדר באילו תנאים ניתן להשיג את -15 dB אלה. כלומר, יש כמה דמויות, אבל איך להשוות אותם למציאות לא ברור במיוחד.
טריק נוסף הוא החלפת המושגים. קורה שבתיאור האוזניות ביטול רעשים נקרא מערכת שמדכאת רעש בזמן העברה קולית במהלך שיחות. כלומר בן שיחו שומע אותך בצורה ברורה יותר. אבל זה לא משפיע על דיכוי הרעש החיצוני בעת האזנה למוזיקה.
מה השורה התחתונה
טכנולוגיית הפחתת רעש בצורה בה היא מוצגת על ידי מחלקות הפרסום של היצרנים אֹזְנִית, לא קיים. יתר על כן, ההשפעה שלו היא אינדיבידואלית ותלויה בפרמטרים הפיזיים של מאזין מסוים. עבור חלקן האוזניות בגודל מלא מספקות בידוד פסיבי נאות, כך שביטול רעשים פעיל פועל היטב. ובאדם אחר, למשל, בגלל מבנה שונה של עצמות הלחיים, האוזניות לא יתאימו כל כך חזק והאלגוריתם לא יהיה יעיל. אז צריך לנסות הכל.
דגמים עם ביטול רעשים פעיל מתאימים למי שנוסע הרבה בתחבורה: באוטובוסים, ברכבות ובמטוסים. המאפיין העיקרי של אוזניות כאלה הוא היכולת לעמעם את זמזום המונוטוני בתדירות נמוכה, והוא זה שמלווה לרוב בטיולים. הם נבדלים בביטול רעשים פעיל באיכות גבוהה, למשל:
- סוני WH - 1000XM4,
- Soundcore Liberty Air 2 Pro,
- סנהייזר מומנטום אלחוטי אמיתי 2,
- מרשל מוניטור II ANC,
- Samsung Galaxy Buds Pro.
מי שמנסה לברוח ממשרדים ומשקי בית רועשים, צריך לשים לב במיוחד להתאמת האוזניות ולחפש דגמים שמתאימים כמה שיותר לראש או לתעלת האוזן. אוזניות אלה מפחיתות את רמת כל הרעש שמסביב, כולל קולות. אבל אתה לא יכול לבחור אותם על פי העצה: אתה צריך לנסות אותם.
אם נתקלתם בדגם שמתאים בצורה הדוקה ונוקשה וכולל גם ביטול רעשים פעיל, תוכלו לשמוח: אתם מקבלים את המיטב משני העולמות. אבל אתה עדיין לא יכול להשיג שקט מושלם.
קרא גם🧐
- 8 אוזניות גיימינג שתוכלו להרשות לעצמכם לקנות
- באילו אוזניות לבחור כדי לא להצטער על הקנייה
- סקירה של Huawei FreeBuds Pro - אוזניות לביטול רעשים כמעט מושלמות