Ruídos

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FERNANDO MAINARDES SHIINOKI

CANCELAMENTO DE RUÍDO

| |Trabalho da disciplina de Processamento Digital de Sinais do Curso |
| |de Engenharia Elétrica, Setor de Tecnologia, da Universidade Federal|
||do Paraná, Profº Marcelo Rosa. |

CURITIBA
2007

Histórico

O Controle ativo de ruídos e a supressão de um som indesejado pela ação de outro som estão em desenvolvimento durante os últimos setenta anos. Desde o seu início até hoje seu desenvolvimento dependeu do crescimento da eletrônica e barateamento de tecnologias.
Os elementosbásicos de sistema de controle ativo de ruídos são compostos por um ou mais microfones para captar o ruído em algum local de interesse e meios de produzir um som adequadamente tratado que age como um controle. O som de controle normalmente é criado pela ação de um sistema de alto-falantes. Estes conceitos podem ser aplicados em controle de ruído produzido por ventiladores industriais, supressão deruídos por aquecimento, ventilação e tubos de ar condicionado, redução de sons de descarga de veículo, criação de zonas silenciosas dentro de interiores de veículo, redução do nível de ruído dentro de aviões, e protetor de ouvido com controle de ruído ativo - comuns em aviação e uso industriais.
O controle de ruído ativo foi inventado por Paul Lueg na Alemanha em 1932. Com três dos conceitoscomuns de controle de ruído ativo: supressão de ruído em dutos, cancelamento por interferência e a criação de zonas de silêncio.
Nos anos cinqüenta, Harry Olsen desenvolveu o controle de ruído ativo, usando um “absorvente eletrônico de som”. Para demonstrar o desempenho de um sistema experimentalmente, ele pretendeu criar uma zona de silêncio sobre um indivíduo, o expondo a um localsilenciado. A aplicação conceitual do sistema era reduzir o nível de ruído para passageiros de veículos. Enquanto o sistema operava, obteve-se sensível redução do som no local da audição do ouvinte, mas se o indivíduo se movimentasse conduziria a mudanças significantes no ruído percebido pelo ouvinte. Sistemas posteriores usavam vários atuadores para controlar o som e muitos microfones que conduziu aoconceito atual de redução de ruído usados em veículos automotores e aviões.
Em 1950 surgiram as primeiras implementações do que se tornaria o dispositivo de controle de ruído ativo mais comum. Atualmente o protetor de ouvido ativo é um acessório comum dentro da comunidade de aviação e é comercializado ao público para reduzir ruído enquanto voando em aeronaves, na construção civil, aparando ogramado, etc.
Foram feitas várias publicações relacionadas ao controle de ruído ativo pelos anos setenta e anos oitenta. O desenvolvimento de controle de ruído ativo continua hoje de maneira acelerada, com muitas das mesmas aplicações iguais ao comprovado no trabalho original de Paul Leug. Mas o que verdadeiramente habilitou o avanço rápido e a comercialização de conceitos de controle de ruídoativos foi o desenvolvimento de aparelhos compactos, leves e mais acessíveis financeiramente. A eletrônica necessária para um protetor de ouvido de controle ativo freqüentemente é implementada dentro do próprio protetor de ouvido. Para sistemas de controle ativos de alta complexidade, o avanço rápido em poder computacional e processadores compactos tem possibilitado uma maior portabilidade.Funcionamento

Som é uma onda de pressão no ar, que consiste de uma compressão e uma rarefação. Se um sistema de cancelamento de ruído emite uma onda sonora com a mesma amplitude e a polaridade oposta ao som original, as ondas combinam para formar uma onda nova, em um processo chamado interferência , causando o cancelamento das duas ondas. O efeito é chamado cancelamento de fase, o...
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