JPH06308974A - Active muffler - Google Patents
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- JPH06308974A JPH06308974A JP5091203A JP9120393A JPH06308974A JP H06308974 A JPH06308974 A JP H06308974A JP 5091203 A JP5091203 A JP 5091203A JP 9120393 A JP9120393 A JP 9120393A JP H06308974 A JPH06308974 A JP H06308974A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、１次音源で発生した１
次音を表す音信号に基づいて、この１次音を相殺する２
次音を発生するアクティブ消音装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention
This primary sound is canceled based on the sound signal representing the next sound. 2
The present invention relates to an active muffling device that generates the next sound.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、冷蔵庫や空調ダクト等の騒音源で
発生した騒音を消すために、アクティブ消音装置が使用
されている（日経メカニカル １９９２．２．３参
照）。図２を参照して、従来のアクティブ消音装置の一
例を説明する。図２は、空調ダクトの騒音を消すために
用いられるアクティブ消音装置を示す概略構成図であ
る。2. Description of the Related Art In recent years, an active silencer has been used to eliminate noise generated by a noise source such as a refrigerator or an air conditioning duct (see Nikkei Mechanical 1992.2.3). An example of a conventional active silencer will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing an active silencer used to eliminate noise in an air conditioning duct.
【０００３】アクティブ消音装置は、騒音を測定する音
センサ１２と、消し残された騒音を測定するエラーマイ
ク１４と、これら音センサ１２，１４の音信号が入力さ
れ、騒音を消すための２次音を表す音信号が生成される
コントローラ２０と、この２次音を発生するスピーカ１
６で構成されている。図示しない騒音源で発生された騒
音は、空調ダクト１０の内部を矢印Ａで示される方向に
伝播し、音センサ１２で測定される。この測定された騒
音がさらにスピーカ１６の位置まで進む間に、音センサ
１２でこの測定された音信号は、コントローラ２０に内
蔵されたマイクアンプ２１、Ａ／Ｄ変換器２２、及び加
算器２３を経由してＡＤＦ（アダプティブ・デジタル・
フィルタ）２４に入力され、このＡＤＦ２４では、入力
された音信号に基づいて、この入力された音信号が表す
音の音圧の位相を反転した音圧を有する２次音を表す音
信号が生成される。The active silencer receives a sound sensor 12 for measuring noise, an error microphone 14 for measuring the noise left unerased, and sound signals from these sound sensors 12, 14 as a secondary noise canceller. A controller 20 for generating a sound signal representing a sound and a speaker 1 for generating this secondary sound
It is composed of 6. The noise generated by a noise source (not shown) propagates inside the air conditioning duct 10 in the direction indicated by the arrow A and is measured by the sound sensor 12. While the measured noise further advances to the position of the speaker 16, the sound signal measured by the sound sensor 12 is transmitted to the microphone amplifier 21, the A / D converter 22, and the adder 23 built in the controller 20. Via ADF (adaptive digital
Filter) 24, and the ADF 24 generates a sound signal representing a secondary sound having a sound pressure obtained by inverting the phase of the sound pressure of the sound represented by the input sound signal, based on the input sound signal. To be done.
【０００４】ここで、音センサ１２で測定された騒音
は、音センサ１２からスピーカ１６まで進む間に、音場
の持つ伝達特性により変化する。このため、音センサ１
２で測定された騒音の音圧の位相をそのまま反転させた
２次音をスピーカ１６から発生しても騒音は完全には消
えず一部が残る。騒音を完全に消すためには、スピーカ
１６から発せられる２次音は、スピーカ１６が備えられ
た位置、即ち騒音と２次音とを重ね合わせる位置におけ
る、騒音の音圧の位相を反転した音圧を有する２次音で
あることが必要である。また、音場の持つ伝達特性は、
音場の温度・湿度や流速などの変化に合わせて刻々と変
化し、空調ダクトの老朽化によっても変化する。このた
め、コントローラ２０には、ＡＤＦ２４のフィルタ係数
を伝達特性に応じて調整するためのフィルタ係数調整器
２５が備えられている。このフィルタ係数調整器２５
に、エラーマイク１４の音信号が、マイクアンプ２６、
Ａ／Ｄ変換器２７を経由して入力され、この音信号に基
づいて、フィルタ係数調整器２５では、消し残された音
が小さくなるように常にＡＤＦ２４のフィルタ係数が調
整される。Here, the noise measured by the sound sensor 12 changes due to the transfer characteristic of the sound field while traveling from the sound sensor 12 to the speaker 16. Therefore, the sound sensor 1
Even if a secondary sound in which the phase of the sound pressure of the noise measured in 2 is inverted is generated from the speaker 16, the noise does not completely disappear but a part remains. In order to completely eliminate the noise, the secondary sound emitted from the speaker 16 is a sound in which the phase of the sound pressure of the noise is inverted at the position where the speaker 16 is provided, that is, the position where the noise and the secondary sound are superposed. It must be a secondary sound with pressure. In addition, the transfer characteristic of the sound field is
It changes momentarily according to changes in the temperature / humidity of the sound field and the flow velocity, and also due to deterioration of the air conditioning duct. Therefore, the controller 20 is provided with a filter coefficient adjuster 25 for adjusting the filter coefficient of the ADF 24 according to the transfer characteristic. This filter coefficient adjuster 25
The sound signal of the error microphone 14 is transmitted to the microphone amplifier 26,
Based on this sound signal input via the A / D converter 27, the filter coefficient adjuster 25 constantly adjusts the filter coefficient of the ADF 24 so that the unerased sound becomes small.
【０００５】また、音センサ１２の入力信号が、コント
ローラ２０を経由しスピーカ１６から出力され、再び、
音センサ１２に入力されて増幅されスピーカ１６から出
力されるという「ハウリング現象」が発生することがあ
る。この「ハウリング現象」を防止するために、コント
ローラ２０には、ディジタルフィルタ２８が備えられて
いる。このディジタルフィルタ２８では、音センサ１２
とスピーカ１６の間の音場の伝達特性が電気的に作り出
される。このディジタルフィルタ２８には、スピーカー
１６に送られる音信号が分岐して入力され、上記伝達特
性を加味した音信号が生成され、加算器２３に出力され
る。この加算器２３では、音センサ１２の音信号からデ
ィジタルフィルタ２８で形成された信号が減算される。
これにより、「ハウリング現象」が防止される。Further, the input signal of the sound sensor 12 is output from the speaker 16 via the controller 20, and again,
A “howling phenomenon” may occur in which the sound sensor 12 is input, amplified, and output from the speaker 16. In order to prevent this “howling phenomenon”, the controller 20 is provided with a digital filter 28. In this digital filter 28, the sound sensor 12
A transfer characteristic of a sound field between the speaker 16 and the speaker 16 is electrically created. A sound signal sent to the speaker 16 is branched and input to the digital filter 28, a sound signal in which the above-mentioned transfer characteristic is added is generated, and is output to the adder 23. In the adder 23, the signal formed by the digital filter 28 is subtracted from the sound signal of the sound sensor 12.
This prevents the "howling phenomenon".
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】以上説明した従来のア
クティブ消音装置は、スピーカ１６から発生した２次音
がセンサマイク１２にできるだけ入力されないように構
成する必要があり、このためスピーカ１６と音センサ１
２は互いに離れた位置に配置される。したがって従来の
アクティブ消音装置は固定型の設備に限定され、携帯性
がないという問題がある。即ち、従来のアクティブ消音
装置では、携帯に便利なように音センサ１２とスピーカ
１６を例えば１つの筐体に収納し得るほど接近させる
と、騒音と同程度の極めて大きな２次音が騒音と共に音
センサ１２に入力されるため、２次音をキャンセルして
騒音のみの信号を抽出することが極めて困難になり、消
音効果が大幅に低下することになる。The conventional active silencer described above needs to be constructed so that the secondary sound generated from the speaker 16 is not input to the sensor microphone 12 as much as possible. 1
2 are arranged at positions separated from each other. Therefore, the conventional active silencer is limited to fixed equipment and is not portable. That is, in the conventional active silencer, when the sound sensor 12 and the speaker 16 are brought close enough to each other so that they can be housed in one housing for convenience of carrying, an extremely loud secondary sound, which is about the same as the noise, is emitted together with the noise. Since it is input to the sensor 12, it becomes extremely difficult to cancel the secondary sound and extract a signal of only noise, and the silencing effect is significantly reduced.
【０００７】本発明は上記事情に鑑み、携帯に便利で、
しかも消音効果に優れたアクティブ消音装置を提供する
ことを目的とする。In view of the above circumstances, the present invention is convenient to carry,
Moreover, it is an object of the present invention to provide an active muffling device having an excellent muffling effect.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明のアクティブ消音装置は、１次音源で発生した
１次音を検出して音信号を得、該音信号に基づいて該１
次音を相殺する２次音を発生するアクティブ消音装置に
おいて、前記２次音を発生するスピーカと、該スピーカ
の振動面に対し互いに対称の位置に配置された複数の音
センサと、これら複数の音センサで検出された音信号を
互いに加算する加算手段と、該加算手段により加算され
た音信号に基づいて、前記１次音を相殺する２次音を表
す音信号を生成する演算手段とを備えたことを特徴とす
るものである。SUMMARY OF THE INVENTION To achieve the above object, an active silencer of the present invention detects a primary sound generated by a primary sound source to obtain a sound signal, and based on the sound signal,
In an active muffling apparatus that generates a secondary sound that cancels a secondary sound, a speaker that generates the secondary sound, a plurality of sound sensors that are arranged at positions symmetrical to each other with respect to a vibration surface of the speaker, and a plurality of these sound sensors. An adding unit that adds the sound signals detected by the sound sensor to each other, and an operation unit that generates a sound signal representing a secondary sound that cancels the primary sound based on the sound signals added by the adding unit. It is characterized by having.
【０００９】[0009]
【作用】本発明のアクティブ消音装置の複数の音センサ
には、一次音源で発生した１次音とスピーカから発生さ
れた２次音が入力される。これら複数の音センサはスピ
ーカの振動面に対し互いに対称の位置に配置されている
ため、この位置の一方の側に配置された音センサに入力
する２次音と他方の側に配置された音センサに入力する
２次音は、音圧の位相が互いに逆になっている。したが
って、複数の音センサで得られた音信号が加算手段で加
算されると、２次音を表す音信号は互いに打ち消し合
う。この結果、加算手段からは１次音を表す音信号だけ
が演算手段に入力される。又、振動面の一方の側に配置
された音センサに入力した２次音を演算器に直接入力さ
せることにより、この一方の側に配置された音センサは
エラーマイクとして用いることもできる。演算手段で
は、加算手段で加算された音信号に基づいて、もしくは
必要に応じてさらに上記直接入力された２次音を表す音
信号に基づいて、１次音を相殺する２次音を表す音信号
が生成される。この２次音がスピーカから発生されて１
次音と重なり合うことにより、１次音と２次音が互いに
相殺される。このため、音センサをスピーカに近接して
配置させ携帯に便利な構成にしても優れた消音効果を発
揮する。The primary sound generated by the primary sound source and the secondary sound generated by the speaker are input to the plurality of sound sensors of the active muffler of the present invention. Since the plurality of sound sensors are arranged at positions symmetrical to each other with respect to the vibration surface of the speaker, the secondary sound input to the sound sensor arranged on one side of this position and the sound arranged on the other side. The secondary sound input to the sensor has sound pressure phases opposite to each other. Therefore, when the sound signals obtained by the plurality of sound sensors are added by the adding means, the sound signals representing the secondary sounds cancel each other. As a result, only the sound signal representing the primary sound is input from the adding means to the calculating means. Further, by directly inputting the secondary sound input to the sound sensor arranged on one side of the vibrating surface to the arithmetic unit, the sound sensor arranged on this one side can also be used as an error microphone. In the calculation means, the sound representing the secondary sound for canceling the primary sound is canceled based on the sound signal added by the adding means or, if necessary, further based on the sound signal representing the directly inputted secondary sound. A signal is generated. When this secondary sound is generated from the speaker, 1
By overlapping with the next sound, the primary sound and the secondary sound cancel each other out. For this reason, even if the sound sensor is arranged close to the speaker and the structure is convenient for carrying, an excellent sound deadening effect is exhibited.
【００１０】[0010]
【実施例】以下、本発明のアクティブ消音装置の実施例
を説明する。図１は、本発明のアクティブ消音装置の一
実施例を示す概略構成図である。アクティブ消音装置４
０には、騒音源３０で発生した騒音を相殺する２次音を
発生するスピーカ４１と、このスピーカ４１の振動面４
１ａに対し互いに対称の位置に配置された２つの音セン
サ４２，４３と、これら音センサ４２，４３の音信号を
互いに加算する加算器４４と、この加算器４４により加
算された音信号に基づいて、騒音を相殺する２次音を表
す音信号を生成する演算器４５が備えられている。Embodiments of the active muffling apparatus of the present invention will be described below. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of the active silencer of the present invention. Active silencer 4
At 0, a speaker 41 that generates a secondary sound that cancels the noise generated by the noise source 30 and a vibrating surface 4 of the speaker 41.
Based on the sound signals added by the adder 44, two sound sensors 42, 43 arranged at positions symmetrical to each other with respect to 1a, an adder 44 for adding the sound signals of these sound sensors 42, 43 to each other. And a calculator 45 that generates a sound signal that represents a secondary sound that cancels noise.
【００１１】アクティブ消音装置４０が騒音を打ち消す
作用について説明する。音センサ４２，４３には、騒音
源３０から出た騒音とスピーカ４１から発生された２次
音が入力され、騒音と２次音を表す音信号が加算器４４
に入力される。ここで、音センサ４２，４３はスピーカ
の振動面に対し互いに対称の位置に配置されているた
め、音センサ４２に入力した２次音と音センサ４３に入
力した２次音は、音圧の位相が互いに逆になっている。
したがって、音センサ４２，４３に入力された音信号
は、加算器４４で加算されると、２次音を表す音信号は
互いに打ち消し合ってゼロになる。この結果、２次音を
表す音信号は演算器４５には入力されず演算処理の対象
にならない。一方、音センサ４２，４３に入力した騒音
を表す音信号は加算器４４で加算され、演算器４５で
は、この加算された音信号に基づいて、騒音を相殺する
２次音を表す音信号が生成される。スピーカ４１からこ
の２次音が発生することにより、騒音と２次音が重なり
合い互いに相殺される。The function of the active muffling device 40 to cancel noise will be described. The noise emitted from the noise source 30 and the secondary sound generated from the speaker 41 are input to the sound sensors 42 and 43, and the sound signal representing the noise and the secondary sound is added by the adder 44.
Entered in. Here, since the sound sensors 42 and 43 are arranged at positions symmetrical to each other with respect to the vibration surface of the speaker, the secondary sound input to the sound sensor 42 and the secondary sound input to the sound sensor 43 are different in sound pressure. The phases are opposite to each other.
Therefore, when the sound signals input to the sound sensors 42 and 43 are added by the adder 44, the sound signals representing the secondary sounds cancel each other to become zero. As a result, the sound signal representing the secondary sound is not input to the calculator 45 and is not a target for calculation processing. On the other hand, the sound signal representing the noise input to the sound sensors 42 and 43 is added by the adder 44, and the calculator 45 generates a sound signal representing a secondary sound for canceling the noise based on the added sound signal. Is generated. When the secondary sound is generated from the speaker 41, the noise and the secondary sound overlap and cancel each other.
【００１２】以上説明したように、本実施例のアクティ
ブ消音装置４０では、スピーカ４１から発生した２次音
は音センサ４２，４３に入力して加算器４４で互いに打
ち消されるため、スピーカ４１と音センサ４２，４３を
近接して配置させることができる。これにより、携帯に
便利で消音効果の優れたポータブルタイプのアクティブ
消音装置を構成できる。As described above, in the active muffler 40 of this embodiment, the secondary sound generated from the speaker 41 is input to the sound sensors 42 and 43 and canceled by the adder 44, so that the sound from the speaker 41 is eliminated. The sensors 42 and 43 can be arranged close to each other. As a result, it is possible to configure a portable type active silencer that is convenient to carry and has excellent silencing effect.
【００１３】ここで、音センサ４３の音信号を演算器４
５にも直接入力し、この音信号がゼロになるように演算
器４５で２次音を生成する構成にすることもでき、この
場合は、音センサ４３はエラーマイク１４（図２参照）
としての働きも行う。また、スピーカ４１を２つ用意
し、これらの振動面を互いに向き合わせて接触させ、２
つのスピーカから互いに逆位相の音を発生すると、これ
ら２つのスピーカの振動面を挟んだ左右の音場の伝達特
性が同じになり、したがって、一層正確に音圧の位相が
互いに逆相になった２次音が音センサ４２，４３に入力
する。このため、加算器４４では一層正確に２次音が互
いに打ち消され合う。Here, the sound signal from the sound sensor 43 is calculated by the arithmetic unit 4
It is also possible to directly input the sound signal to the No. 5 and to generate a secondary sound by the calculator 45 so that the sound signal becomes zero.
Also works as. In addition, two speakers 41 are prepared, and their vibrating surfaces are made to face each other and brought into contact with each other.
When sounds with opposite phases are generated from one speaker, the transfer characteristics of the left and right sound fields sandwiching the vibrating surface of these two speakers are the same, and therefore the sound pressure phases are more accurately opposite to each other. The secondary sound is input to the sound sensors 42 and 43. Therefore, in the adder 44, the secondary sounds cancel each other more accurately.
【００１４】[0014]
【発明の効果】以上説明したように本発明のアクティブ
消音装置によれば、スピーカから発生した２次音が加算
手段で互いに打ち消されるため、スピーカと音センサを
近接して配置させることができる。これにより、携帯に
便利で消音効果の優れたアクティブ消音装置を構成でき
る。As described above, according to the active muffling apparatus of the present invention, the secondary sound generated from the speaker is canceled by the adding means, so that the speaker and the sound sensor can be arranged close to each other. As a result, it is possible to configure an active muffling device that is convenient to carry and has excellent silencing effect.
【図１】本発明のアクティブ消音装置の一実施例を示す
概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of an active silencer of the present invention.
【図２】空調ダクトの騒音を消すために用いられる従来
のアクティブ消音装置を示す概略構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing a conventional active silencer used to eliminate noise in an air conditioning duct.
３０ 騒音源 ４０ アクティブ消音装置 ４１ スピーカ ４１ａ 振動面 ４２，４３ 音センサ ４４ 加算器 ４５ 演算器 30 noise source 40 active silencer 41 speaker 41a vibrating surface 42, 43 sound sensor 44 adder 45 calculator
Claims (1)
信号を得、該音信号に基づいて該１次音を相殺する２次
音を発生するアクティブ消音装置において、 前記２次音を発生するスピーカと、 該スピーカの振動面に対し互いに対称の位置に配置され
た複数の音センサと、 これら複数の音センサで検出された音信号を互いに加算
する加算手段と、 該加算手段により加算された音信号に基づいて、前記１
次音を相殺する２次音を表す音信号を生成する演算手段
とを備えたことを特徴とするアクティブ消音装置。1. An active muffling apparatus that detects a primary sound generated by a primary sound source to obtain a sound signal and generates a secondary sound that cancels the primary sound based on the sound signal. A speaker for generating sound, a plurality of sound sensors arranged at positions symmetrical to each other with respect to a vibration surface of the speaker, an adding means for adding the sound signals detected by the plurality of sound sensors to each other, and the adding means. 1 based on the sound signal added by
An active muffling apparatus comprising: a calculation unit that generates a sound signal that represents a secondary sound that cancels the next sound.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5091203A JPH06308974A (en) | 1993-04-19 | 1993-04-19 | Active muffler |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5091203A JPH06308974A (en) | 1993-04-19 | 1993-04-19 | Active muffler |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06308974A true JPH06308974A (en) | 1994-11-04 |
Family
ID=14019879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5091203A Pending JPH06308974A (en) | 1993-04-19 | 1993-04-19 | Active muffler |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06308974A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000322066A (en) * | 1999-03-09 | 2000-11-24 | Honda Motor Co Ltd | Active noise control device |
| US7062049B1 (en) | 1999-03-09 | 2006-06-13 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Active noise control system |
| JP2010266882A (en) * | 2010-06-25 | 2010-11-25 | Toshiba Carrier Corp | Active silencing control device |
| JP2014001715A (en) * | 2012-06-20 | 2014-01-09 | Hitachi Automotive Systems Ltd | Fuel injection device for internal combustion engine |
-
1993
- 1993-04-19 JP JP5091203A patent/JPH06308974A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US7062049B1 (en) | 1999-03-09 | 2006-06-13 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Active noise control system |
| US7254240B2 (en) | 1999-03-09 | 2007-08-07 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Active noise control system |
| JP2010266882A (en) * | 2010-06-25 | 2010-11-25 | Toshiba Carrier Corp | Active silencing control device |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020129 |