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不满足因果性的前馈有源噪声控制系统性能研究

喻迪  
【摘要】:随着时代发展,前馈有源噪声控制由于其优越性得到广泛应用。本文基于“机箱有源噪声控制”项目,研究了前馈有源噪声控制系统在不满足因果性的条件下的降噪效果。 首先,通过理论计算、仿真分析、实验验证三个方面论证前馈有源噪声控制系统不满足因果性条件时降噪的可行性.。经过研究发现,实际有源噪声控制系统中参与迭代的变量只有参考传声器和误差传声器的输入信号(与参考传声器的位置无关,与因果性条件无关),即使系统不满足因果性条件,滤波器也能够收敛。因此,当系统不满足因果性条件时也是有一定降噪效果的。 系统不满足因果性时降噪量比满足因果性的降噪量小。不满足因果性条件下,当参考传声器距次级源同一距离时,随着信号带宽增加,降噪效果变差;相同带宽信号,随着参考传声器距次级源距离增加,降噪效果变差。 其次,本文提出了一种不满足因果性条件时不同带宽信号降噪量预测方法。通过该方法可以预测出不同带宽信号的降噪量,对于实践有一定指导作用。使用简化模型直接预测会有较大的误差,但是如果加入次级路径等数据,预测结果与仿真结果和实验结果能较好的吻合。 最后,本文还通过实验验证了次级声反馈会使系统降噪效果变差。排除声反馈影响后理论预测结果、仿真结果和实验结果能够较好地吻合。该结果在实际应用中特别是在有尺寸限制的管道中进行有源噪声控制有一定的实用价值。


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