Simulation model for an Active Noise Control system : development and validation
No Thumbnail Available
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Faculty of Electronics, Communications and Automation |
Master's thesis
Unless otherwise stated, all rights belong to the author. You may download, display and print this publication for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Authors
Date
2008
Major/Subject
Acoustics and Audio Signal Processing
Akustiikka ja äänenkäsittelytekniikka
Akustiikka ja äänenkäsittelytekniikka
Mcode
S-89
Degree programme
Tietoliikennetekniikan koulutusohjelma
Language
en
Pages
vii, 60
Series
Abstract
Aktiivisen äänenhallintajärjestelmän suunnittelu ja toteutus vaatii akustiikan, mekaniikan ja elektroniikan osaamista. Nykyiset tietokoneet mahdollistavat aktiivisten äänenhallintajärjestelmien simuloinnin, joten on mahdollista sekä säästää suunnittelutyön resursseja että tutkia syvällisemmin järjestelmän riippuvuuksia simulaatiomallien avulla. Järkevin tapa toteuttaa simulaatiomalli riippuu käyttötarkoituksesta ja lähtökohdista. Simulaatiomallin kehittäminen jakautuu kahteen osaan – melun ja vastaäänen mallintamiseen. Melu on mallinnettava, mikäli vaimennettavaa ympäristöä herätteineen ei ole olemassa. Äänenhallintajärjestelmän tuottamaan vastaääntä ei voida simuloida ilman tarkkaa tietoa melusta. Vastaäänen mallintamisessa on mallinnettava säätöjärjestelmä ja sen vuorovaikutus akustisen ympäristön kanssa. Aktiivisen äänenhallinnan sovelluksissa anturit voidaan harvoin sijoittaa kuulijan korvien välittömään läheisyyteen. Tästä syystä on usein hyödyllistä tutkia sitä, miten erilaiset anturi- ja kaiutinpaikat vaikuttavat korvalla kuultavaan ääneen. Tässä diplomityössä mallinnetaan olemassa oleva yksikanavainen myötäkytketty äänenhallintajärjestelmä ja tutkitaan simulaatiomallin ja mittauksen vastaavuutta muuttuvalla meluherätteellä eri tarkkailupisteissä. Simulaatiomalli kehitetään MATLAB Simulink ympäristöön. Säätöjärjestelmänä käytetään digitaalista signaaliprosessoria.Nowadays computers are able to simulate active noise control systems, so it is possible to save costs and research the systems more deeply with simulation models. The development of an ANC simulation model can be divided into two parts: the modelling of primary noise and the modelling of secondary, or counter, noise. The noise made by the ANC system can be modelled only if we have the information of primary noise. For successful simulation of secondary noise, we have to model the control system and its interaction with the surrounding acoustical space. In ANC applications, sensors can seldom be placed near the listeners ears. In that sense, it is valuable to inspect the effect of transducer locations on the total noise at the listener's ears. In this thesis, a simulation model for an ANC system with a one-channel tonal feedforward control system is developed and verified through comparative simulations and measurements in separate observation points. The noise excitation used in the verification phase is tonal and it has dynamic frequency content. The simulation model has been developed in MATLAB Simulink environment. The control system has been coded in a digital signal processor.Description
Supervisor
Välimäki, Vesa; Prof.Thesis advisor
Antila, Marko; TkLKeywords
Active Noise Control, simulation model, modelling, control system, aktiivinen äänenhallinta, simulaatiomalli, mallinnus, säätöjärjestelmä