Probabilmente hai notato che ci sono a lotto di cuffie con cancellazione del rumore sul mercato ora. Sfortunatamente per il consumatore, tuttavia, l'efficacia del circuito di cancellazione del rumore varia radicalmente da cuffie a cuffie. Alcuni di loro sono così efficaci che potresti pensare che qualcosa non va nelle tue orecchie. Ma alcuni di loro cancellano solo qualche decibel di rumore. Ancora peggio, alcuni di essi aggiungono un sibilo udibile, quindi mentre riducono il rumore alle basse frequenze, lo aumentano alle alte frequenze.
Fortunatamente, misurare la funzione di cancellazione del rumore in una cuffia è relativamente semplice. Il processo prevede la generazione di rumore rosa attraverso un set di altoparlanti, quindi la misurazione di quanto suono passa attraverso le cuffie alle orecchie.
01 di 04Passaggio 1: impostazione del Gear
La parte relativa alla misurazione richiede un software di analisi dello spettro audio di base, come True RTA; un'interfaccia microfono USB, come il Blue Microphones Icicle; e un simulatore di orecchio / guancia come il G.R.A.S 43AG che uso, o un manichino per la misurazione delle cuffie come il G.R.A.S. KEMAR.
Puoi vedere la configurazione di base nella foto sopra. Questo è il 43AG in basso a sinistra, dotato di un auricolare in gomma che rappresenta un lobo dell'orecchio tipico di persone più grandi, cioè maschi americani ed europei. Gli auricolari sono disponibili in una varietà di dimensioni e durometri diversi.
Step 2: Fare rumore
Generare i segnali di prova è in realtà un po 'più difficile se si va dal libro. Lo standard di misurazione delle cuffie IEC 60268-7 stabilisce che la sorgente sonora per questo test dovrebbe essere composta da otto altoparlanti posizionati negli angoli della stanza, ognuno dei quali riproduce una fonte di rumore non correlato. Uncorrelated significa che ogni altoparlante riceve il proprio segnale di rumore casuale, quindi nessuno dei segnali è lo stesso.
Per questo esempio, l'installazione prevedeva due altoparlanti Genelec HT205 alimentati in angoli opposti del mio ufficio / laboratorio, ognuno sparando nell'angolo per disperdere meglio il suono. I due altoparlanti ricevono segnali acustici non correlati. Un subwoofer TS-SJ8 Sunfire in un angolo aggiunge alcuni bassi.
Puoi vedere la configurazione nello schema sopra. I piccoli quadrati che sparano negli angoli sono i Genelec, il rettangolo grande in basso a destra è il sub Sunfire, e il rettangolo marrone è il banco di prova dove eseguo le misure.
03 di 04Passaggio 3: esecuzione della misurazione
Per iniziare la misurazione, riproduci il rumore, quindi imposta il livello di rumore in modo che misuri 75 dB vicino all'ingresso del canale uditivo in gomma del 43AG, misurato utilizzando un misuratore di livello di pressione sonora (SPL) standard. Per ottenere una base di ciò che il suono è al di fuori dell'orecchio falso in modo da poterlo utilizzare come riferimento, fare clic sul tasto REF in TrueRTA. Questo ti dà la linea piatta sul grafico a 75 dB. (Puoi vedere questo nella prossima immagine.)
Quindi, posizionare la cuffia sul simulatore di orecchio / guancia. Il fondo del mio banco di prova è dotato di blocchi di legno in modo che la distanza dalla piastra superiore del 43AG al fondo dei blocchi di legno sia esattamente uguale alle dimensioni della mia testa alle mie orecchie. (Non riesco a ricordare esattamente quello che ero, ma è circa 7 pollici.) Ciò mantiene la pressione appropriata della cuffia contro il simulatore di orecchio / guancia.
Per IEC 60268-7, ho impostato TrueRTA per il livellamento a 1/3 di ottava e impostato su una media di 12 campioni diversi. Tuttavia, come ogni misura che coinvolge il rumore, è impossibile ottenerlo preciso al 100% perché il rumore è casuale.
04 di 04Passaggio 4: conferma del risultato
Questo grafico mostra il risultato di una misurazione della cuffia Phiaton Chord MC 530 con cancellazione del rumore. La linea ciano è la linea di base, ciò che il simulatore orecchio / guancia "sente" quando non ci sono cuffie. La linea verde è il risultato con cancellazione del rumore disattivata. La linea viola è il risultato con la cancellazione del rumore attivata.
Si noti che il circuito di cancellazione del rumore ha il suo effetto più forte tra 70 e 500 Hz. Questo è tipico, ed è una buona cosa perché è la band in cui risiede il rumore del motore ronzante all'interno di una cabina di un aereo di linea. Si noti inoltre che il circuito di cancellazione del rumore può effettivamente aumentare il livello di rumore alle alte frequenze, come vediamo in questa tabella in cui il rumore è maggiore tra 1 e 2,5 kHz con cancellazione del rumore attivata.
Ma il test non è finito fino a quando non viene confermato a orecchio. Per fare questo, utilizzo il mio sistema stereo per riprodurre una registrazione che ho fatto di suono all'interno di una cabina di aereo di linea. Ho fatto le mie registrazioni in uno dei sedili posteriori di un jet MD-80, uno dei più vecchi e rumorosi tipi attualmente in servizio negli Stati Uniti. Vedo - o sento - quanto è buono il lavoro che la cuffia può fare in riducendo non solo il rumore del getto, ma il rumore degli annunci e di altri passeggeri.
Ho fatto questa misurazione per un paio d'anni e la correlazione tra la misurazione e le effettive prestazioni di cancellazione del rumore che ho sperimentato su aerei e bus è eccellente con cuffie over-ear e on-ear. La misurazione non è altrettanto buona con gli auricolari in-ear, perché con quelli di solito devo rimuovere la placca della guancia dal simulatore e usare un G.R.A.S. Accoppiatore RA0045 per la misura. Pertanto, si perde parte dell'effetto occlusione (blocco) di grandi modelli in-ear. Ma è ancora un ottimo indicatore di quanto bene funzioni la circuiteria che cancella il rumore.
Nota che come ogni misura audio, questo non è perfetto.Sebbene il subwoofer sia posizionato il più lontano possibile dal banco di prova, il banco di prova è posto su piedini in feltro e il simulatore di orecchio / guanciale ha piedini in gomma conformi, almeno una vibrazione dei bassi si insinua direttamente nel microfono attraverso la conduzione fisica. Ho cercato di migliorare questo aggiungendo più padding sotto il simulatore, ma senza alcun risultato, probabilmente perché le vibrazioni nell'aria trasmettono anche del suono nel corpo del simulatore.
