Шумоподавление в наушниках — это технология, которая помогает снизить или полностью устранить внешние звуки, позволяя пользователю сосредоточиться на прослушивании музыки, подкастов или других аудиофайлов. Существует два основных типа шумоподавления: активное шумоподавление (ANC) и пассивное шумоподавление. Давай разберем их подробно.
1. Пассивное шумоподавление (Passive Noise Isolation)
Пассивное шумоподавление достигается за счет конструкции самих наушников. Наушники с хорошей пассивной изоляцией имеют специальные амбушюры (наушники, которые надеваются на ухо или полностью его закрывают), которые физически блокируют внешний шум. Это достигается за счет:
Материалов амбушюр: Обычно это плотные, мягкие материалы (например, пена с памятью), которые плотно прилегают к ушам и создают барьер между внешним миром и внутренним звуком.
Конструкция наушников: Например, полноразмерные наушники, которые полностью охватывают ухо, лучше изолируют от шума, чем накладные модели.
Пассивное шумоподавление эффективно для блокировки постоянных шумов, таких как шум кондиционера, легкий разговор или фоновый гул. Однако оно не может справиться с резкими или переменными звуками, такими как речь или шум людей.
2. Активное шумоподавление (Active Noise Cancellation, ANC)
Активное шумоподавление — это более сложная технология, которая использует электронику для уменьшения или даже устранения внешних звуков в реальном времени. Принцип работы ANC можно разделить на несколько ключевых этапов:
Принцип работы ANC:
Микрофоны для захвата звука:
Наушники с активным шумоподавлением оснащены внешними микрофонами, которые улавливают окружающий шум. Эти микрофоны собирают звуковые волны, исходящие от внешних источников, таких как разговоры, гул самолета или шум дороги.Создание «анти-шумовых» волн:
После того как микрофоны улавливают внешние звуки, встроенные в наушники процессоры анализируют их. Затем система генерирует «противофазный» звуковой сигнал. Это означает, что создается звук, который имеет такую же амплитуду, но противоположную фазу по отношению к шуму, который был захвачен. Звуковые волны, находящиеся в противоположных фазах, при встрече друг с другом гасят друг друга. Это называется интерференция.Например, если наушники уловили волны с определенной частотой (скажем, гул двигателя), они создадут звуковую волну с такой же частотой, но с обратной фазой, что позволяет нейтрализовать нежелательный шум.
Удаление нежелательных звуков:
Этот процесс происходит мгновенно, что позволяет наушникам эффективно устранять постоянные низкочастотные шумы, такие как шум двигателя, кондиционеров, гула в поездах или самолетах.
Разновидности ANC:
Активное шумоподавление для низких частот: Эта технология особенно хорошо справляется с низкочастотными шумами, такими как гул транспорта, работающие механизмы или вентиляторы. Проблема с высокочастотными шумами, такими как человеческие голоса или случайные звуки, гораздо сложнее для фильтрации.
Двухступенчатое ANC: В некоторых моделях используется более сложная система шумоподавления, которая может работать на разных частотах (низкие и высокие). Это делает систему более универсальной.
3. Технология адаптивного шумоподавления
Современные наушники с ANC часто имеют адаптивные функции, которые подстраиваются под изменяющуюся акустику окружения. Это означает, что наушники могут изменять интенсивность шумоподавления в зависимости от того, насколько громким или переменным является внешний шум. Например, если вы сидите в тихом кафе, наушники могут автоматически снизить уровень шумоподавления, чтобы не создавать ощущения «изоляции», в то время как в шумном поезде они увеличат интенсивность подавления шума.
4. Гибридное шумоподавление
Некоторые продвинутые модели наушников используют гибридное шумоподавление, которое сочетает в себе элементы как пассивного, так и активного шумоподавления. Это позволяет улучшить изоляцию и усилить работу ANC, особенно в сложных звуковых условиях.
5. Влияние ANC на звук и качество звука
Активное шумоподавление имеет свойство изменять восприятие звука. Это связано с тем, что подавление внешнего шума влияет на восприятие частот и общего звучания. В некоторых наушниках с ANC этот эффект минимизирован, и звук остается чистым и насыщенным. В других моделях могут быть небольшие искажения, особенно если используется агрессивное шумоподавление.
6. Энергопотребление
Активное шумоподавление требует использования батарей, потому что для работы системы нужны микрофоны, процессоры и динамики для генерации анти-шумовых волн. Это может сокращать время работы наушников от батареи. Однако с развитием технологий аккумуляторов и энергоэффективности современные модели ANC наушников могут работать достаточно долго, даже при активированном шумоподавлении (от 15 до 30 часов).
7. Преимущества и недостатки ANC
Преимущества:
Снижение шума: эффективное подавление постоянных и низкочастотных шумов.
Улучшение качества звука: позволяет сосредоточиться на музыке или разговоре без вмешательства внешнего мира.
Удобство в шумных местах: идеальны для использования в транспорте, офисах, аэропортах.
Недостатки:
Эффективность при высокочастотных шумах ограничена (например, разговоры).
Потенциальное искажение звука, особенно на высоких громкостях.
Повышенное энергопотребление.
Заключение
Шумоподавление в наушниках — это полезная и мощная технология, которая значительно улучшает качество прослушивания в шумных условиях. Комбинируя пассивное и активное шумоподавление, наушники могут эффективно устранять как постоянные, так и изменяющиеся внешние звуки, создавая комфортное прослушивание без внешних помех.
