Active Noise Control Systems Algorithms And Dsp Implementations Pdf

Aktif Gürültü Kontrol Sistemleri Algoritmaları ve DSP Uygulamaları

Aktif gürültü kontrolü (ANC), istenmeyen gürültüyü azaltmak veya ortadan kaldırmak için birincil gürültüye eşit büyüklükte ve ters fazda bir ikincil gürültü üreten bir sistemdir. ANC sistemleri, uçak kabinleri, otomobiller, fabrikalar ve diğer gürültülü ortamlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.

ANC sistemleri, birincil gürültüyü algılayan bir mikrofon, bir ikincil gürültü üreten bir hoparlör ve bu iki sinyal arasındaki gecikmeyi ve fazı ayarlayan bir dijital sinyal işlemcisi (DSP) olmak üzere üç ana bileşenden oluşur. DSP, birincil gürültünün özelliklerini analiz ederek ikincil gürültünün özelliklerini belirler ve ikincil gürültüyü üretmek için bir algoritma kullanır.

ANC sistemlerinde kullanılan algoritmalar, genellikle iki kategoriye ayrılır:

  • Sabit algoritmalar: Bu algoritmalar, birincil gürültünün özelliklerinin zamanla değişmediği varsayımına dayanır. Sabit algoritmalar, basit ve hesaplama açısından verimlidir, ancak değişken gürültü ortamlarında etkili değildir.
  • Uyarlanabilir algoritmalar: Bu algoritmalar, birincil gürültünün özelliklerinin zamanla değişebileceğini varsayarak çalışır. Uyarlanabilir algoritmalar, sabit algoritmalardan daha karmaşık ve hesaplama açısından daha yoğun olsa da, değişken gürültü ortamlarında daha etkilidir.

ANC sistemlerinde kullanılan en yaygın uyarlanabilir algoritmalar şunlardır:

  • Filtreleme algoritmaları: Bu algoritmalar, birincil gürültüyü algılayan mikrofonun çıkış sinyalini filtreleyerek ikincil gürültünün özelliklerini belirler. Filtreleme algoritmaları, basit ve hesaplama açısından verimlidir, ancak gürültülü ortamlarda etkili değildir.
  • Tahmin algoritmaları: Bu algoritmalar, birincil gürültünün özelliklerini tahmin ederek ikincil gürültünün özelliklerini belirler. Tahmin algoritmaları, filtreleme algoritmalarından daha karmaşık ve hesaplama açısından daha yoğun olsa da, gürültülü ortamlarda daha etkilidir.
  • Kontrol algoritmaları: Bu algoritmalar, ikincil gürültünün özelliklerini belirledikten sonra, ikincil gürültüyü üretmek için bir kontrol algoritması kullanır. Kontrol algoritmaları, genellikle PID (oransal-integral-türev) veya LQR (doğrusal kuadratik düzenleyici) algoritmalarıdır.

ANC sistemleri, gürültü azaltma konusunda etkili bir yöntemdir. Ancak, ANC sistemlerinin tasarımı ve uygulaması karmaşık bir süreçtir. ANC sistemlerinin etkili bir şekilde çalışması için, birincil gürültünün özellikleri, ikincil gürültünün özellikleri ve DSP’nin özellikleri dikkatlice seçilmelidir.

Faydalı Siteler ve Dosyalar


Yayımlandı

kategorisi