每天,有太多種的聲音傳入我們的耳朵,對(duì)于討厭的聲音,我們會(huì)使用隔音材料來(lái)隔音,它們是怎樣子的呢?有一種神奇的現(xiàn)象,聲音抵消聲音,你知道嗎?諾聲小編聊聲學(xué):
用一句話來(lái)概括主動(dòng)降噪的原理:通過(guò)發(fā)出與噪聲相位相反,頻率、振幅相同的聲波與噪聲干涉實(shí)現(xiàn)相位抵消。
想要理解這句話,首先要明白聲音是什么?相位和振幅是什么?干涉又是如何發(fā)生的。
我們平時(shí)聽(tīng)到的聲音,實(shí)質(zhì)上是空氣被擠壓并不斷傳遞的現(xiàn)象。
空氣受到擠壓,自然就會(huì)有壓縮部分和稀疏部分。這兩個(gè)部分彼此交錯(cuò)出現(xiàn),交替一次視作一個(gè)周期,而一秒鐘內(nèi)變化多少個(gè)周期就叫做頻率。我們聽(tīng)到的聲音往往由許多具有不同頻率的聲音組合而成,他們不光是頻率不同,被壓縮/拉伸的程度也不同,也就是振幅不一樣,聽(tīng)起來(lái)聲音的大小也就不一樣。
相位的意思也很簡(jiǎn)單,某一個(gè)時(shí)刻聲波處于一個(gè)周期內(nèi)的位置就是相位。如果我們規(guī)定空氣被壓縮的最厲害的地方是相位的零點(diǎn),那么半個(gè)周期之后,空氣變得最為稀疏的地方,相位就變成180°。等到空氣再次被壓縮得最密集時(shí),就經(jīng)過(guò)了一整個(gè)周期,相位變化了360°又重新變?yōu)?°。
如果我們有兩個(gè)頻率接近或者一樣的聲音疊加在一起合成一個(gè)聲音,他們的振幅會(huì)變大或者變小又或者不變,這個(gè)現(xiàn)象就叫做干涉。如果這兩個(gè)聲音相位一致:你振幅最大時(shí)我也最大,你最小時(shí)我也最小,那么合成出來(lái)的聲音振幅就變大,聽(tīng)起來(lái)也就變更響了。如果兩個(gè)聲音頻率是一樣的,振幅也是一樣的,但是相位偏偏相反:兩個(gè)聲波處處相反,彼此抵消,聲音就被消除了。