抗噪音耳机运用破坏性干涉,可以抵消外界的噪音。.PDFVIP

抗噪音耳機運用破壞性干涉，可以抵消外界的噪音。 震耳欲聾的噴射引擎發出的噪音往往高達 75~80 分貝。在地下鐵、火車和加速的汽車中，乘客也要忍受連續 的噪音攻擊。戴上簡單的耳機，打開 CD 隨身聽放音樂嘗試蓋過這些噪音，往往只是讓耳朵承受更大的噪音。 使用耳塞式耳機，或是看來像工人戴的耳罩式耳機，通常可將噪音降低 15~25 分貝，但這類耳機戴起來不舒 服，而且戴上後也聽不見客艙的電影、音樂頻道或機內音樂的聲音，這時抗噪音耳機就顯得格外好用。要價 300 美元左右的頂級機種是以建築材料製成，可被動地阻擋頻率比較高的噪音（200 赫茲以上）。針對較難阻 擋的低頻噪音，這類耳機則是利用電子裝置和喇叭來主動抵消。耳機罩內的麥克風負責感應傳入耳機外殼的 聲波，喇叭負責製造壓力波予以抵消。如此一來，就可以用比較適當的音量播放音樂。 最高階產品可被動地將噪音降低 15~25 分貝。啟動主動式電路，可將低頻噪音再降低 10~15 分貝。耳機內的 麥克風、電路和喇叭構成了反饋系統，配合聲波而立即產生相位相反的等振幅聲波，理想值是 180 度。如果 聲波的相位與理想值的差距能控制在 25 度內，就可將噪音降低 20 分貝。耳機反應速度越慢，抵消噪音的效 果就越差。 耳機內的電路也可以抵擋一些透入耳機的中頻雜音。美國麻州夫拉明罕著名廠商舶仕音響（Bose Corporation） 的抗噪音研究經理高格（Dan Gauger）表示：「如此耳機就可做得更輕或更鬆一點，戴起來更舒服。」但要 主動減弱頻率高於 500~1000 赫茲的噪音還很困難，高格表示，這是因為對硬體而言，可用來產生反向聲波的 時間越來越短的關係（一般女性說話的聲音約為 225 赫茲）。目前還有一種前饋式（Feed-forward）系統可感 應耳機外的噪音而產生相反的訊號，但所需要的電子裝置更加複雜。 ◆舊瓶裝新酒：舶仕音響的創辦人舶仕（Amar Bose），在 1978 年從歐洲搭飛機到美國的時候，覺得飛機裡 實在是太吵了，因此他便想到要製造抗噪音耳機。美國空軍於 1950 年代曾經試做過主動抗噪音耳機，但直 到 1970 年代，體積小、耗電低的駐極體麥克風（electret microphone）發明後，這類裝置才得以大幅減輕重量。 舶仕和美國空軍合作研發，並於 1989 年開始銷售商品化機種。 ◆啊？你說什麼？：美國國家職業安全與健康研究所表示，長期處於超過 85 分貝的嘈雜環境，對聽力會有 影響。科學研究也證明，持續的噪音會加深疲倦、增加壓力，甚至使飛行時差感延長。分貝是以指數方式計 算，50 分貝的噪音強度是 40 分貝的 10 倍，通常聽起來音量是兩倍大。日常生活中常見狀況的平均音量：一 般談話 50~60 分貝、四汽缸汽車行駛在高速公路上時車內音量 70~75 分貝、客機經濟艙為 75~80 分貝、割草 機 95 分貝、圓鋸台 105 分貝、非露天的搖滾演唱會 110~120 分貝。 ◆安靜的駕駛艙：工程師為了消除軍用飛機駕駛艙內的噪音，曾經在整個駕駛艙內部每隔幾十公分就安裝一 組麥克風和喇叭。這種方式要有效果，需安裝多組龐大的喇叭，既佔空間又耗電，還要解決回音和駐波等問 題。目前實際使用的系統已能使整個艙內安靜下來，但不是一片死寂。