فایل ورد قابل ویرایش

توضیحی مختصر از مقاله  :

چکيده: از جمله روش هايي که براي کاهش اثرات صداها و ارتعاشات ناخواسته به کار مي رود، روش کنترل فعال نويز و ارتعاش (ANC و AVC) مي باشد. روشهاي قديمي که به کنترل غيرفعال موسومند، بر مبناي عايق کاري و استفاده از دمپرها استوارند. حال آنکه در کنترل فعال پس از تشخيص صدا يا ارتعاش به وسيله يک سنسور سيگنالي عکس سيگنال دريافت شده به سيستم اعمال مي شود، حاصل برهمنهي اين دو سيگنال کاهش اثرات نويز و ارتعاشات را به همراه دارد. وجود تراشه هاي پردازش سيگنال با ابعاد بسيار کوچک امکان ساخت ANC هايي به منظور استفاده هاي پزشکي را فراهم کرده است. از مهمترين کاربردهاي آن درمان تينيتوس (وزوز گوش) مي باشد. استفاده از ANC در کارخانجات هواپيماهاي جنگي و کلاً محيطهايي که صداهاي مزاحم متداوم موجود است بسيار مناسب مي باشد.  در اين مقاله روش ANC و AVC به همراه چند مورد کاربردهايشان ذکر شده است.     

واژگان کليدي: کنترل فعال، نويز، ارتعاش، سيگنال

1- مقدمه

در بسياري از موارد سکوت موجود به اين علت نيست که هيچ صدايي وجود ندارد. بلکه در گوش ما يک مجموعه در حال تکاپو هستند تا ما صداهاي آزار دهنده را نشنويم. هرگاه يکي از اين عوامل مختل شود به تينيتوس مبتلا مي شويم. يعني نوعي صداي وزوز دائما مي شنويم. اگر شما يکي از مبتلايان به اين بيماري باشيد به کنترل فعال به عنوان يکي از درمانهاي تينيتوس توجه بيشتري خواهيد کرد.يکي از متداولترين روشهاي حذف صداهاي ناخواسته، در محيطهاي بسته عايق کاري سقف و ديوارها مي باشد. اين گونه روشها که به روشهاي کنترل غير فعال نويز موسوم هستند، فرکانس هاي بالا و مياني را به خوبي دمپ مي کنند. ولي از آنجا که ابعاد و جرم عايقهاي مورد نياز رابطه مستقيم با طول موج نويز دارد، لذا هرچه فرکانس صوت مزاحم کمتر و طول موجش بيشتر باشد عايق سنگينتر و حجيمتري موزد نياز است.در دههء 1930 ايده کنترل فعال نويز ((Active Noise Control مطرح شد. و در دههء 1950 پيشرفتهاي بيشتري کرد، اما به هر حال بدون وجود کامپيوترهاي پيشرفته ديجيتالي استفاده عملي از اين روش امکانپذير نبود. در دهه هاي 1970 و 1980 کنترل فعال به عنوان يکي از مباحث عمده در تحقيقات مطرح شد. در حال حاضر سالانه چندصد مقاله کاربردي در اين مورد نوشته مي شود و چندين شرکت به توليدات ANC اختصاص يافته اند.[1]در اين روش ابتدا صدا يا ارتعاش مزاحم شناسايي مي شود، سپس سيگنال عکس آن ساخته مي شود و به سيستم اعمال مي گردد. اين سيگنال که به سيگنال کنترلي موسوم است قادر است صدا يا ارتعاش مزاحم را حذف نمايد. اگر اين کنترل به خوبي انجام شود هيچ صدايي شنيده نخواهد شد براي مثال فرض کنيد که يک نيرو به جسمي صلب ساکني وارد مي شود. براي آنکه جلوي حرکت جسم را بگيريم    مي توانيم نيرويي مساوي ولي در خلاف جهت نيروي اولي به جسم وارد کنيم وارد کنيم. در اين صورت جسم در حالت سکون باقي خواهد ماند. اگر نيروي اول بيشتر شود نيروي دوم نيز بايد بيشتر شود تا حالت سکون همچنان حفظ شود. به عبارتي اين کنترل نوعي کنترل فعال است.در اين مقاله روش هاي کنترل فعال نويز و روشهاي کنترل فعال ارتعاشات به ترتيب در بخشهاي دوم و سوم و همچنين کاربردهايشان در بخش چهارم مورد بررسي قرار گرفته است.