Aktive Geräuschkontrollsysteme

Eine retrospektive Übersicht über die Entwicklung aktiver Geräuschkontrollsysteme wird präsentiert, die argumentiert, dass das Design aktiver Geräuschkontrollsysteme (ANC) aus der Perspektive von Regelungssystemen betrachtet werden sollte. Dieser Ansatz bietet eine Entwurfsmethodik, die die Entwurfsparameter des Systems berücksichtigt, die dessen Leistung bestimmen, und somit ein ANC-System erzeugt, das die mit den vorherigen Techniken verbundenen Probleme und den begrenzten praktischen Erfolg reduziert. Basierend auf diesem Argument werden die grundlegenden Bedingungen, die für die Stornierung erforderlich sind, in Bezug auf die Leistungsdichtespektren der primären und sekundären Wellen abgeleitet. Diese Bedingungen sind wiederum mit den geometrierelevanten (einschließlich der akustischen Reaktion des Ausbreitungsmediums) und quellenbezogenen Parametern des Systems verbunden. Anhand dieser Bedingungen werden die in aktuellen ANC-Systemen verwendeten Regelstrukturen untersucht und mit den berichteten Anwendungen verglichen. Eine Methode zur Entwurf von Reglern für den Einsatz in ANC-Systemen mit breitbandigen kompakten Geräuschquellen, die für die Implementierung auf digitalen Signalverarbeitungsgeräten geeignet sind, wird präsentiert. Mithilfe dieser Methode werden experimentelle Ergebnisse mit unterschiedlichen Reglern für sowohl synthetische als auch praktische Quellen veranschaulicht und diskutiert. Abschließend werden die aktuellen Entwicklungen in ANC-Systemen zusammengefasst und Bereiche für weitere Arbeiten vorgeschlagen.