» «

פאזה הפוכה

זיהום רעש
מהו זיהום רעש?



זיהום רעש היא אחת הבעיות של החיים בעידן המודרני. החוקרים גורסים שרעש בעוצמה של מעל 60 דציבל מתחיל להפריע ולהטריד את מנוחתנו. מכשירים שונים ורעשי פיתוח ובניה גורמים למגוון רעשים שמקיפים אותנו ומטרידים בהתמדה. לעיתים קרובות נראה שאין מה לעשות בעניין, אבל מסתבר שיש.

למשל אוזניות שמבטלות חלק גדול מהרעש שחודר מבחוץ. שיטת הפאזה ההפוכה מאפשרת לבטל את הרעש זה ברובו.


הנה בעיית זיהום הרעש והאפשרויות המוכרות להתמודדות:

http://youtu.be/z7Dckph9Dhk

הנה שיטת הפאזה ההפוכה לביטול רעשים:

http://youtu.be/VTx4JgYsW5s


הנה השיטה הפיזיקלית לביטול רעשים:

http://youtu.be/Ien0UI8QTSo


והנה מסעדה שמותחת את הסועדים שלה במגפונים:

http://youtu.be/vlF_c6wdcCk
משתיק רעש
מהו האזור המשתיק רעשים?



כמו שיש מגבר, כדי שיגביר את הצליל, לפעמים היינו רוצים שיהיה גם "משקט" - מעין מתקן פלא שישתיק את הצלילים והרעשים שמסביבנו. חברת "סילנטיום" עושה בדיוק את זה - היא מפתחת רכיב שיודע להשתיק רעשי רקע ולאפשר לכם לעבוד או לנוח באזורים רועשים.


הנה הדגמה של הטכנולוגיה להשתקת רעשים:

http://youtu.be/RzwU1PCabsQ


הנה סרטון הסבר לשימושים של הטכנולוגיה:

http://youtu.be/6AHC35EMax0


הנה השבב של Silentium ANC מודגם במהלך תערוכה רועשת:

http://youtu.be/dSIEfkSviXI
אוזניות
איך פועלות האוזניות?



אוזניות (Headphones) הן אחד הפלאים הקטנים של העידן המודרני. היכולת להאזין למוסיקה, תכנית רדיו או לצפות בטלוויזיה, מבלי שמפריעים לך ובלא שתפריע בעצמך לסביבה, היא מהקסמים שמציעה הטכנולוגיה. דומה שהתרגלנו אליהם כבר מזמן, אבל מעניין לדעת כיצד פועלות האוזניות.

באוזניות יש מעין רמקולים קטנים, שנקראים דיאפרגמות. הם מוצמדים באמצעות קשת האוזניות אל האוזניים. כך מובטח שהמאזין יקבל את מרבית הצלילים. ההצמדה לאוזן מאפשרת להשמיע את הקולות בעוצמה נמוכה, שכבר היא לכשעצמה לא מפריעה לסביבה. אפשר לראות את זה היטב באוזניות כפתור, הנכנסות לאוזן וכמעט ולא מפריעות לנוכחים מסביב. באוזניות גדולות ואיכותיות יותר נוסף עוד רובד של אטימה, באמצעות כריות המקיפות את האוזן ומונעות מעבר של צלילים פנימה לאוזן והחוצה לסביבה. יש אוזניות הדורשות הגברה כדי להגיע לאיכות ועוצמת צליל משובחות יותר.

כמובן שהאוזניות לא משמשות רק תחליף איכותי וזול יחסית לרמקולים איכותיים, אלא גם אמצעי להאזנה פרטית, ללא הפרעות בשני הכיוונים, לא לסביבה ולא מהסביבה, לחובבי מוסיקה שרוצים ליהנות מחוויית שמע איכותית, מבלי להפריע לסביבתם.

איך אנו שומעים דברים שונים באוזן ימין ובאוזן שמאל? - זהו הסטריאו ולמי שלא שם לב, גם הרמקולים מנגנים תוכן שונה לכל צד. באוזניות עובר המידע דרך התקע שבקצה הכבל. התקע של האוזניות מפוצל לשלושה אזורים, המופרדים ביניהם בפסים שחורים. שני אזורים מעבירים את המידע לכל אחד מהצדדים של הסטריאו, ימין ושמאל, בעוד השלישי הוא המינוס המשותף לשני הצדדים. כך אנו נהנים מחווייה עשירה של האזנה בסטריאו, שמרגישה הרבה יותר רחבה ומציאותית מאשר האזנה במונו, שבה המוסיקה נדמה שמגיעה מקדימה וממקום אחד.


כך פועלות האוזניות:

http://youtu.be/1eCLzwlc_wM


הנה הסבר מקיף על פעולת האוזניות והחלקים שלהן:

http://youtu.be/_W2z-ikIgM0


אוזניות איכות לעתים מצוידות במערכת סינון רעשים בשיטת הפאזה ההפוכה:

http://youtu.be/NpPgN-WPdqU
סינון רעשים
איך פועל מנגנון לסינון רעשים?



סינון רעשים (Noise Cancelling) הוא צורך מורגש במצבים שבהם אנו זקוקים לפעילות שקטה ונמצאים בלב סביבה רועשת. אוזניות ומערכות קול שונות מצוידות במערכות למחיקת רעשים, שרובן מתבססות על 'פאזה הפוכה', שיטה שבה מיקרופונים מיוחדים "מאזינים" לרעש שבא מבחוץ ומשתמשים באמצעים אקוסטיים כדי להשתיקו.

המנגנון האלקטרוני החכם לסינון רעשים, שמותקן כיום במכשירים כאלה, דוגמת טלפונים חכמים ואוזניות איכותיות, מבחין בין רעש הרקע שמסביב לצליל המוסיקה או הדיבור שבאוזניות ומצמצם את רעש הרקע. כך ניתן להאזין למוסיקה בזמן טיסה, או לנהל שיחה בטלפון גם כשנמצאים בסביבה רועשת כמו רחוב הומה אדם, אוטובוס מלא בדיבורים ורעשים, או מועדון ריקודים מפוצץ אדם.

בשיטה זו מזהים המיקרופונים החיצוניים לסינון רעשים את כיווני רעש וחוסמים אותם נקודתית. מיקרופון חיצוני קולט את הרעש שבא מבחוץ ומערכת אלקטרונית "משמיעה" במקביל אליו את הרעש הזה בהיפוך, בשיטת 'הפאזה ההפוכה'. פעולה זו מצמצמת את מרבית הרעש ומשאירה את המוסיקה או את קולו של הדובר שבצד השני של הטלפון הסלולארי נקיים ובהירים יותר.

צמצום הרעש בשיטה זו משמש כיום באוזניות, מכוניות, תאי שקט ועוד. יש גם פיתוחים שמנסים לעשות זאת בעזרת מכשיר הנצמד אל החלון ומשתיק את רעש הרחוב.

אך אלגוריתם סינון הרעשים הממוצע, של הטלפון למשל, אינו מושלם. הוא פוגע ומטשטש גם את הקול שמצדו השני, שכן הוא מתבסס על הבחנה בין רעש הרקע לקולו של הדובר וצמצום הרעש כולו. שיטות מתקדמות יותר שפותחו לאחרונה מצליחות לצמצם רעשים מוגדרים, מבלי לפגוע במוסיקה או בקולו של הדובר שבצדו השני של הטלפון. כך מושתק הרעש המטריד, אך קולו של הדובר ברור יותר והמוסיקה נפגעת הרבה פחות.


הנה הסבר השיטה של פאזה הפוכה:

http://youtu.be/F7D_pnaexG0


והסבר מילולי יותר:

http://youtu.be/KHsXA_LE3e4


אוזניות עם מערכת סינון רעשים באוזניות באמצעות שיטת הפאזה ההפוכה:

http://youtu.be/kms-q1BiyVY


ופיתוח של כפתור שקט המאפשר לסנן את רעשי הרחוב בסלון שלך:

http://youtu.be/Mv6sBuwzLhk


אֵאוּרִיקַה - האנציקלופדיה של הסקרנות!

העולם הוא צבעוני ומופלא, אאוריקה כאן בשביל שתגלו אותו...

אלפי נושאים, תמונות וסרטונים, מפתיעים, מסקרנים וממוקדים.

ניתן לנווט בין הפריטים במגע, בעכבר, בגלגלת, או במקשי המקלדת

בואו לגלות, לחקור, ולקבל השראה!

אֵאוּרִיקַה - האנציקלופדיה של הסקרנות!

שלום,
נראה שכבר הכרתם את אאוריקה. בטח כבר גיליתם כאן דברים מדהימים, אולי כבר שאלתם שאלות וקיבלתם תשובות טובות.
נשמח לראות משהו מכם בספר האורחים שלנו: איזו מילה טובה, חוות דעת, עצה חכמה לשיפור או כל מה שיש לכם לספר לנו על אאוריקה, כפי שאתם חווים אותה.