نویز کنسلینگ چیست؟

 نویز کنسلینگ (Cancelling Noise) یک فناوری پیشرفته است که به کاربران اجازه میدهد تا صداهای ناخواسته را پاک کرده و محیطی آرام و ساکت را ایجاد کنند. این فناوری با شناسایی و خنثی سازی امواج صوتی مزاحم، موجب کاهش قابل توجه سطح نویز میشود.

اصول اساسی نویز کنسلینگ

شناسایی نویز: سیستم‌های نویزکنسلینگ ابتدا نویزهای اطراف را شناسایی و اندازهگیری میکنند.
تولید امواج ضد نویز: سپس امواج صوتی مخالف را برای خنثی کردن نویزها تولید میکنند.
کاهش اثر نویز: با ترکیب امواج نویز و ضدنویز، میزان تأثیر نویزها به شدت کاهش مییابد.

انواع نویز و روش های کنترل آن

انواع نویز: نویزها میتوانند شامل صداهای پیوسته و ضرب‌های تناوبی باشند.
روشهای کنترل: کاهش منبع نویز، جداسازی فیزیکی، عایقبندی، و نویزکنسلینگ الکترونیکی از روشهای موثر کنترل نویز هستند.
کاربرد مناسب: انتخاب بهترین روش کنترل بستگی به نوع نویز، محیط و اهداف کاربردی دارد.

نویز کنسلینگ چیست

درواقع نویز کنسلینگ (Noise Cancelling) به فناوری حذف نویز محیط از صدایی که به وسیله ی گوش شما شنیده می‌شود گفته می‌شود. هدف نویز کنسلینگ ارائه تجربه گوش فرا دادن به موسیقی بدون هیچ مزاحمتی توسط محیط اطراف شما است.

این نویز محیط می‌تواند صدای کولر و یا فن، صدای افراد ، صدای اتوموبیل‌ها ، صدای موتور هواپیما یا اتوبوس و… باشد.

در حالت عادی شما جهت نشنیدن این صداها، صدای موسیقی خودتان را افزایش می‌دادید، ولی با نویز کنسلینگ شما می‌توانید تا با میزان صدای کمی به موسیقی خودتان گوش بدهید و در عین حال این صداها را نشنوید.

انواع مختلف نویز کنسلینگ

درواقع فناوری نویز کنسلینگ مجهز به دو نوع Active و Passive است. البته که نوع پسیو نویز کنسلینگ به حساب نمیآید و در اصل ایزوله شدن در مقابل نویز و یا Noise Isolation میباشد.

در حالت کلی تمامی هدفون ها تا حدی مجهز به ایزولیشن صدای پسیو میباشند و این امر به علت جنس گوشی هدفون شما است که می‌توانند از ورود صداهای مزاحم محیط خارجی خود به ویژه صداهایی همراه با فرکانس بالاتر به داخل گوشی هدفون جلوگیری کنند.

هدفون‌هایی که به طور حرفه‌ای از Noise Isolation استفاده مینمایند مثل هدست گیمینگ Logitech G935 مجهز به فوم‌های فشرده اند و یا از دیگر متریال‌هایی که مجهز به خواص جذب امواج صوتی‌اند استفاده می‌کنند.

این موضوع سبب می‌شود مقداری سنگین‌تر از هدفون‌های دیگر باشند، ولی در نتیجه در حدود ۱۵ تا ۲۰ دسیبل از مقدار صداهای خارجی کاهش میابد که بدین معنیست که قدرت صداهای خارجی تا ۷۵% کاهش میابد.

با توجه به این امر که صدایی که از موتور جت هواپیما در داخل کابین شنیده می‌شود حدودا 75 تا 80 دسیبل میباشد، این نوع از نویز کنسلینگ محدودیت‌های زیادی دارد. در اینجا است که به هدفون‌هایی نیاز پیدا میکنیم که نویز کنسلینگ فعال و یا Active Noise-Cancellation را دارند.

البته تجهیزات صوتی مثل هندزفری UE FITS نیز وجود دارند که مجهز به گوشی‌های لاستیکی همراه با فناوری LightForm هستند که قالب گوش شما را به خود می‌گیرند و به طور کامل فضای گوش شما را پر مینمایند و هدف آن حذف نویز محیط اطراف شما بدون نیاز به تولید نویزهای بیشتر و از بین بردن کیفیت فایل موسیقی شما میباشد.

هدفون‌های نویز کنسلینگ اکتیو مثل هدفون بنگ اند الوفسن H95 اموری که یک هدفون نویز کنسلینگ پسیو انجام میدهد را نیز انجام میدهد ولی جهت حذف صداهای همراه با فرکانس پایین و همچنین حذف تأثیرگذارتر این صداهای خارجی موج صوتی خاصی را تولید میکنند که دقیقاً همراه با فرکانس صداهای خارجی مطابقت مینمایند و تنها در یک نکته با آن ها تفاوت دارند و آن هم تفاوت فازی ۱۸۰ درجه موج صوتی تولیدی همراه با موج صوتی ورودی میباشد.

نویز کنسلینگ چگونه کار میکند

هنگامی که دو موج انرژی هم فرکانس با هم دیگر برخورد مینمایند اگر هردو مثبت بوده به پدیده تشدید می‌انجامند و انرژی آنان با همدیگر ترکیب شده و موج قوی‌تری را تولید مینمایند، ولی اگر این دو موج در فاز مخالف هم باشند پدیده تداخل اتفاق افتاده که در نتیجه این دو موج انرژی به خنثی‌سازی هم دیگر می‌پردازند.

اگر انرژی این دو موج صوتی برابر هم باشند شروع به خنثی‌سازی هم میکنند و در نقطه برخورد آن ها سطح انرژی به پایین‌ترین حد خود میرسد.

درواقع در فناوری نویز کنسلینگ در جهت حذف و یا کنسل کردن نویز محیط، صدای محیط به وسیله ی میکروفون‌های هدفون شنیده شده و سیگنال صوتی همراه با فاز مخالف آن تولید و از هدفون پخش میگردد که سبب شده تا نویزهای وارد شده به داخل گوشی هدفون کنسل و خنثی شده و شنیده نشوند.

با بهره گیری از این پدیده ساده فیزیکی می‌توان به حذف نمودن امواج اضافی و نویزهای خارجی نیز پرداخت و در شکل پایین ترکیب یک موج صوتی همراه با فرکانس ثابت و نویز‌های خارجی را می‌بینیم، همراه با شبیه‌ سازی و همچنین تولید موج صوتی یکسان با امواج خارجی همراه با فاز مخالف و ترکیب آن با نویز خارجی با زمانبندی مناسب میزان نویز به حداقل خود می‌رسد.

قطعاتی که برای این امواج بکار گرفته می‌شوند عبارت‌اند از:

• میکروفون – یک میکروفون در گوشی هدفون نصب میگردد تا نمونه‌ای از نویز‌های مزاحم که از لایه پسیو نویز کنسلینگ هدفون عبور می‌کنند تهیه نماید.
• باتری – عنوان اکتیو این تکنولوژی به این معناست که جهت تولید این افکت نیاز به انرژی میباشد و این انرژی از طریق باتری قابل شارژ به سیستم افزوده میگردد.
• برد نویز کنسلینگ – بردی داخل گوشی هدفون خواهد بود تا این نمونه را از میکروفون دریافت نماید و موجی مشابه با موج اصلی با فاز مخالف آن را تولید نماید.
• اسپیکر – امواج همراه با فاز مخالفی که تولید شده‌اند به همراه موسیقی به وسیله ی اسپیکر هدفون تولید می‌شوند تا با پدیده تداخل نویزهای مخالف را از میان ببرند، ولی آسیبی به موج اصلی نیز نمی‌رسانند.

 

البته که اکتیو نویز کنسلینگ با توجه به نحوه قرارگیری میکروفون و یا میکروفون‌ها میتواند به چندین دسته ی مختلف تقسیم بشود.

• feed-forward ANC System:میکروفون شنونده نویز محیط در بخش خارجی هدفون قرار گرفته است.
• hybrid ANC System:از میکروفون‌های جداگانه در خارج از بدنه ی هدفون و داخل بدنه هدفون به طور هم زمان استفاده مینماید.
• feed-back ANC System:میکروفون شنونده نویز محیط در بخش داخلی هدفون قرار گرفته است.

اغلب هدفون‌های نویز کنسلینگ ارزان و همچنین ایرفون‌های نویز کنسلینگ از سیستم feed-forward استفاده مینماید.

با توجه به این موضوع که هدفون‌های نویز کنسلینگ میتوانند موسیقی تان را از نویزهای اضافی‌ای که همراه آن وارد کانال شنوایی شما می‌شوند را جدا مینمایند. بعضی از افراد بر این عقیده اند که این تکنولوژی کیفیت صدا را پایین‌ می‌آورد.

همین گونه با استفاده از این تکنولوژی تغییری در فشار هوای گوشی احساس خواهید نمود به همین علت پورت‌هایی در پشت گوشی تعبیه میگردند تا از این اتفاق جلوگیری نمایند.

جمع‌بندی

با توجه به همه ی نکاتی که درباره فناوری نویزکنسلینگ گفتیم، افرادی که از هدفون‌های دارای این فناوری استفاده می‌کنند دیگر از هدفون‌های معمولی نمیتوانند استفاده کنند. چرا که این هدفون‌ها علاوه بر کاهش نویز، جهت سلامت گوش شما نیز مفید است. برای مثال در مسافرت ها گوش شما می‌تواند از شنیدن صداهایی با فرکانس پایین در بازه زمانی طولانی مدت آسیب ببینند ولی  اگر در طول سفرتان هدفون خود را روشن نمایید و آن را روی گوش خودتان قرار دهید، حتی اگر به موسیقی نیز گوش نکنید و تنها از شنیدن نویزهای خارجی جلوگیری نمایید، شما می‌توانید از آسیب به گوش‌هایتان جلوگیری نمایید.

کاربرد نویز کنسلینگ چیست؟

درواقع با استفاده از نویز کنسلینگ فعال و یا ANC شما دیگر نیازی به بلند نمودن صوای موسیقی خودتان جهت نشنیدن صدای محیط اطرافتان نخواهید داشت. همین طور شما می‌توانید اگر قصد گوش دادن به موسیقی را هم ندارید، از شنیده شدن صداهای مزاحم  اطرافتان جلوگیری نمایید.

نویز کنسلینگ چه مقدار از شنیده شدن صدای محیط جلوگیری می‌کند؟

در واقع این سوال بسته به هدفون، نوع هدفون، نوع قرارگیری آن درون و یا بر روی گوش و ایزولیشنی که به وجود می‌آورد و همچنین کیفیت خود سیستم نویز کنسلینگ می‌تواند متفاوت باشد. ولی به طور متوسط کاهش بلندی صدا در بازه میدرنج و بالاتر میان ۱۵ تا ۲۰ دسیبل خواهد بود.

آیا روشن بودن نویز کنسلینگ باعث کاهش عمر باتری هدفون می‌شود؟

بله درست است، هدفون و هندزفری‌هایی که مجهز به نویز کنسلینگ اند همراه با روشن شدن این قابلیت مصرف باتری آن‌ها بیشتر خواهد شد و باتری آن‌ها زودتر به پایان خواهد رسید.

تفاوت نویز کنسلینگ و نویز ایزولیشن چیست؟

درواقع نویز ایزولیشن به جلوگیری از ورود صداهای مزاحم محیط به داخل گوش و شنیده شدن آن‌ها گفته میشود که به وسیله ی بسته شدن محیط و یا داخل گوش شما انجام میگردد. نویز کنسلینگ به کنسل کردن صداهای وارد شده به داخل محیط گوش شما با پخش صدای مشابه ولی همراه با فاز مختلف آن که آن را کنسل مینماید گفته می‌شود.