JPH04314100A - Active muffling device - Google Patents
Active muffling deviceInfo
- Publication number
- JPH04314100A JPH04314100A JP3080213A JP8021391A JPH04314100A JP H04314100 A JPH04314100 A JP H04314100A JP 3080213 A JP3080213 A JP 3080213A JP 8021391 A JP8021391 A JP 8021391A JP H04314100 A JPH04314100 A JP H04314100A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sound
- coefficient
- error signal
- filter
- signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
- Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
Abstract
Description
【0001】[発明の目的][Object of the invention]
【0002】0002
【産業上の利用分野】本発明は、能動制御方式を採用し
て騒音等の消音を行う能動消音装置に関するものである
。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an active noise reduction device that employs an active control method to muffle noise.
【0003】0003
【従来の技術】近年においては、音源からの騒音に対し
て逆位相で且つ同一振幅の制御音を放出し、双方の音が
干渉することにより消音を行う能動型の消音装置が種々
開発されている。[Prior Art] In recent years, various active noise muffling devices have been developed that emit a control sound with the same amplitude and opposite phase to the noise from the sound source, and muffle the noise by causing the two sounds to interfere. There is.
【0004】図4は従来の能動型の消音装置のシステム
構成図である。FIG. 4 is a system configuration diagram of a conventional active type muffler.
【0005】一端が開放された開口部を有するダクト1
01内にコンプレッサ等の騒音源103が存在する。騒
音源103より開口部側に消音システム部105が配置
されている。位置Psに配置されたマイク107は騒音
源103からの騒音を検出し、検出信号を制御部109
へ送出する。制御部109はフィルタを有し、このフィ
ルタを用いて上記検出信号に対し、逆位相で且つ同一振
幅の信号を得るための制御信号を生成してスピーカ11
1へ送出する。位置Paに配置されたスピーカ111は
上記制御信号に応じて制御音を発生する。このスピーカ
111から発生した制御音と騒音源103からの騒音と
が位置Poで干渉して消音される。位置Poに配置され
たマイク113は消音後の残音を検出する。Duct 1 having an opening with one end open
There is a noise source 103 such as a compressor inside 01. A silencing system section 105 is arranged closer to the opening than the noise source 103. The microphone 107 placed at the position Ps detects noise from the noise source 103 and sends the detection signal to the control unit 109.
Send to. The control unit 109 has a filter, and uses this filter to generate a control signal for obtaining a signal having an opposite phase and the same amplitude with respect to the detection signal, and transmits the control signal to the speaker 11.
Send to 1. The speaker 111 placed at position Pa generates a control sound in response to the control signal. The control sound generated from the speaker 111 and the noise from the noise source 103 interfere with each other at the position Po and are muted. The microphone 113 placed at the position Po detects the residual sound after the sound is muted.
【0006】ところで、制御部109で制御信号を生成
するためには、予めダクト101の音響特性や、マイク
107,113、スピーカ111の特性を測定し、これ
らの測定結果を考慮して上記フィルタの係数を設定する
必要がある。By the way, in order to generate a control signal in the control section 109, the acoustic characteristics of the duct 101, the characteristics of the microphones 107, 113, and the speaker 111 are measured in advance, and the above-mentioned filter is adjusted in consideration of these measurement results. It is necessary to set the coefficient.
【0007】このため、まず、ランダムなノイズをスピ
ーカ111から発生させ、位置Paと位置Poとの間の
伝達係数Gaoを測定する。次に、ランダムなノイズを
スピーカ111から発生させたまま、位置Psと位置P
oとの間の伝達係数Gsoを測定する。位置Psで検出
された検出信号に信号処理を施して位置Paで制御音が
発生されるまでの伝達係数をGsaとすると、
Gso=Gsa・Gao
……(1)
上記(1)式の関係が成立する。従って、制御部109
における伝達係数Gは次の(2)式により示される。For this purpose, first, random noise is generated from the speaker 111, and the transfer coefficient Gao between the positions Pa and Po is measured. Next, while generating random noise from the speaker 111, position Ps and position P
Measure the transfer coefficient Gso between the Let Gsa be the transmission coefficient until the control sound is generated at position Pa after signal processing is applied to the detection signal detected at position Ps.
Gso=Gsa・Gao
...(1)
The relationship of equation (1) above holds true. Therefore, the control unit 109
The transmission coefficient G in is expressed by the following equation (2).
【0008】
G=−Gsa=−Gso/Gao
……(2)
ここで、常に高い消音効果を維持するためには、マイク
107,113、スピーカ111の経時変化や、気温の
変化による音の伝達特性の変化を考慮して消音に係る処
理を自動的に制御することが望まれていた。G=-Gsa=-Gso/Gao
...(2)
Here, in order to always maintain a high silencing effect, processing related to silencing is automatically controlled in consideration of changes in the microphones 107, 113 and speakers 111 over time, and changes in sound transmission characteristics due to changes in temperature. That was what was hoped for.
【0009】そこで、(特開昭61−296392)号
広報には適応型の能動制御装置が示されている。この装
置によれば、消音位置へマイクを設け、消音後の残音を
常時モニタしており、このモニタ信号が最小となるよう
に制御部へフィードバックをかけることにより、高い消
音効果が維持できる。[0009] Therefore, an adaptive active control device is disclosed in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 61-296392. According to this device, a microphone is provided at the silencing position and the residual sound after silencing is constantly monitored, and a high silencing effect can be maintained by applying feedback to the control unit so that this monitor signal is minimized.
【0010】図5は従来の適応型の能動制御装置で用い
られる制御部の構成図である。尚、この制御部以外のダ
クト、消音システム部等の構成は図4と同様である。FIG. 5 is a block diagram of a control section used in a conventional adaptive active control device. Note that the configurations of the duct, silencing system section, etc. other than this control section are the same as those shown in FIG. 4.
【0011】前述したように、スピーカの配置点から消
音点までの伝達係数Gaoを予め測定しておき、この伝
達係数Gaoを係数設定部115で設定する。ここで、
音源からの音信号をSx、ダクトの開口部における音信
号をSyとすると、これらの音信号SxとSyの関係は
次のごとく示される。As described above, the transmission coefficient Gao from the speaker arrangement point to the silencing point is measured in advance, and the transmission coefficient Gao is set by the coefficient setting section 115. here,
Assuming that the sound signal from the sound source is Sx and the sound signal at the opening of the duct is Sy, the relationship between these sound signals Sx and Sy is shown as follows.
【0012】
Sy=Gso・Sx
……(3)上記ダクトの開口部における音信号Syを
消音するためには音信号Syと逆位相で且つ同一振幅の
音信号−Syをダクトの開口部で重ね合わせればよい。
そこで、スピーカから出力する制御音をSaとすると、
音信号−Syは次のように示される。[0012] Sy=Gso・Sx
(3) In order to muffle the sound signal Sy at the opening of the duct, a sound signal -Sy having the opposite phase and the same amplitude as the sound signal Sy may be superimposed at the opening of the duct. Therefore, if the control sound output from the speaker is Sa, then
The sound signal -Sy is shown as follows.
【0013】
−Sy=Gao・Sa
……(4)また、図5に示す消音用のフィルタ117の
特性、すなわち伝達係数をGとすると、制御音Saは次
のように示される。-Sy=Gao・Sa
(4) Furthermore, if the characteristic of the noise reduction filter 117 shown in FIG. 5, that is, the transmission coefficient, is G, then the control sound Sa is expressed as follows.
【0014】
Sa=G・Sx=−Gso/Gao・Sx
……(5)(5)式
を(4)式に代入すると、
Sy=(−G)・Gao・Sx
……(6
)であるから、(6)式からも明らかなように音源から
の音信号Sxを係数設定部115の伝達係数Gaoでフ
ィルタ処理したGao・Sxと、ダクトの開口部におけ
る音信号Syとから、図示しない適応フィルタにより伝
達係数−Gを同定して求めることができ、この伝達係数
−Gの符号を反転して消音用のフィルタ117の特性を
求めることができる。以上に示した処理をデジタルフィ
ルタを用いて行う場合は、上記消音用のフィルタの特性
はフィルタ係数として得られるので、この係数の符号反
転は各タップ係数値をゼロから引き算することにより得
られる。[0014] Sa=G・Sx=−Gso/Gao・Sx
...(5) Substituting equation (5) into equation (4), Sy=(-G)・Gao・Sx
...(6
) Therefore, as is clear from equation (6), from Gao·Sx obtained by filtering the sound signal Sx from the sound source using the transfer coefficient Gao of the coefficient setting unit 115 and the sound signal Sy at the duct opening, The transfer coefficient -G can be identified and obtained using an adaptive filter (not shown), and the characteristics of the noise reduction filter 117 can be obtained by inverting the sign of the transfer coefficient -G. When the processing described above is performed using a digital filter, the characteristics of the silencing filter are obtained as filter coefficients, and the sign inversion of the coefficients can be obtained by subtracting each tap coefficient value from zero.
【0015】また、伝達係数GsoがGsoaへずれる
ことにより、消音用のフィルタの特性の最適値Gnew
が現在の値GoldからΔGだけずれた場合、すなわち
、
Gnew=Gold−ΔG
……
(7)となった場合、ダクトの開口部における消音後の
残音の音信号Syaは次のごとく示される。[0015] Furthermore, due to the shift of the transfer coefficient Gso to Gsoa, the optimum value Gnew of the characteristics of the silencing filter
If G deviates from the current value Gold by ΔG, that is, Gnew=Gold−ΔG
……
In the case of (7), the sound signal Sya of the residual sound at the opening of the duct after muffling is shown as follows.
【0016】
Sya=Sx・G・Gao+Sx・Gsoa
……(8)従って、最
適な消音時における関係は次のように示される。[0016] Sya=Sx・G・Gao+Sx・Gsoa
...(8) Therefore, the relationship at the time of optimum noise reduction is shown as follows.
【0017】
Sx・(G−ΔG)・Gao+Sx・Gsoa
=0 ……(9)上記(8),(9
)式よりGsoaを消去すると、次のように示される。[0017] Sx・(G−ΔG)・Gao+Sx・Gsoa
=0...(9) Above (8), (9
) When Gsoa is eliminated from the equation, it is shown as follows.
【0018】
Sya=Sx・G・Gao−Sx(G−ΔG)
・Gao =(Sx・Gao)ΔG
……(10)よって、前記(6)式と同様に、音源か
らの音信号Sxを係数設定部115の伝達係数Gaoで
フィルタ処理したGao・Sxと、ダクトの開口部にお
ける消音後の残音の音信号Syaとから、図示しない適
応フィルタにより伝達係数Gのずれ成分であるΔGを同
定して求めることができる。このずれ成分ΔGはフィル
タ119から消音用のフィルタ117へ送出され、上記
(7)式から消音用のフィルタ117の特性の最適値G
newを求めることができる。[0018] Sya=Sx・G・Gao−Sx(G−ΔG)
・Gao = (Sx・Gao)ΔG
... (10) Therefore, similarly to the above equation (6), Gao Sx obtained by filtering the sound signal Sx from the sound source using the transfer coefficient Gao of the coefficient setting unit 115 and the residual sound after muffling at the duct opening. ΔG, which is a deviation component of the transfer coefficient G, can be identified and determined from the sound signal Sya using an adaptive filter (not shown). This deviation component ΔG is sent from the filter 119 to the silencing filter 117, and from the above equation (7), the optimum value G of the characteristics of the silencing filter 117 is
You can find new.
【0019】尚、(6)式と、(7),(10)式とを
比較すると、最初に求める消音用のフィルタ117の特
性Gは(7)式で、
Gnew=0
……(11)の場合に相当することがわかる。消音
用のフィルタ117の特性の初期値を0とし、(10)
式で表される適応過程と、(7)式で表される係数更新
過程との繰り返しにより、消音に係る処理を最適な状態
に移行させることができる。Comparing equation (6) with equations (7) and (10), the characteristic G of the silencing filter 117 initially determined is equation (7), and Gnew=0.
It can be seen that this corresponds to the case (11). The initial value of the characteristics of the noise filter 117 is set to 0, and (10)
By repeating the adaptation process expressed by equation (7) and the coefficient update process expressed by equation (7), it is possible to shift the process related to muffling to an optimal state.
【0020】実際の係数更新過程の演算式は、(7)式
のΔGにフィードバックゲインパラメータμを掛けて、
次の(12)式を用いることにより収束速度や安定度の
改善を図るようにしている。The calculation formula for the actual coefficient updating process is calculated by multiplying ΔG in equation (7) by the feedback gain parameter μ.
The convergence speed and stability are improved by using the following equation (12).
【0021】
Gnew=Gold−μ・ΔG
……(12)
すなわち、フィードバックゲインパラメータμが1より
小さい値である場合には、フィードバックの掛かる率が
少なくなり、外乱の影響を受けない。逆にフィードバッ
クゲインパラメータμが1より大きい値である場合には
、フィードバックの掛かる率が多くなり、係数の更新を
加速する。従って、フィードバックゲインパラメータμ
の値に応じて収束速度や安定度を調整することができる
。Gnew=Gold-μ・ΔG
...(12)
That is, when the feedback gain parameter μ is a value smaller than 1, the rate at which feedback is applied is small, and the system is not affected by disturbance. Conversely, when the feedback gain parameter μ is a value larger than 1, the rate at which feedback is applied increases, accelerating the update of the coefficients. Therefore, the feedback gain parameter μ
The convergence speed and stability can be adjusted according to the value of .
【0022】[0022]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、消音後
の残音を検出するためのマイクが消音後の残音のみなら
ず、これよりレベルの高い外部からの音、すなわち外来
騒音を検出した場合には、ダクトの開口部における残音
の音信号が上記外来騒音によって打ち消されてしまい、
ずれΔGの正確な値が得られないので、消音用のフィル
タの特性が最適な状態から外れてしまうという問題点を
有していた。[Problem to be Solved by the Invention] However, when a microphone for detecting residual sound after muting detects not only the residual sound after muting, but also a higher level external sound, that is, external noise. The sound signal of the residual sound at the duct opening is canceled by the external noise,
Since an accurate value of the deviation ΔG cannot be obtained, there is a problem in that the characteristics of the silencing filter deviate from the optimum state.
【0023】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
で、消音後の残音を検出するためのマイクが外部からの
音を検出した場合においても、消音に係る処理を適切に
行なうことのできる能動消音装置を提供することを目的
とする。The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and it is possible to appropriately perform processing related to sound muffling even when a microphone for detecting residual sound after sound muffling detects sound from the outside. The purpose of this invention is to provide an active silencing device that can.
【0024】[発明の構成][Configuration of the invention]
【0025】[0025]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、音源からの音の伝搬路内もしくはその近傍
にあって当該伝搬路を伝搬される音を検出する音検出手
段と、この音検出手段によって検出された音に係る検出
信号と逆位相で且つ同一振幅の信号を生成するための係
数を設定する係数設定手段と、この係数設定手段により
設定された係数に応じて前記音源からの音を消音するた
めの制御音を発生する制御音発生手段と、この制御音発
生手段による消音効果を評価し、この評価に基づく誤差
信号を出力する誤差信号出力手段と、この誤差信号出力
手段の誤差信号に基づいて係数設定手段の係数を順次変
更するときに、誤差信号が収束方向にあるときには係数
設定手段によって設定される係数の変更を継続し、誤差
信号が収束方向に無いときには当該係数変更の継続を停
止する制御手段とを有することを要旨とする。[Means for Solving the Problems] To achieve the above object, the present invention provides a sound detection means for detecting sound propagated in or near a sound propagation path from a sound source; a coefficient setting means for setting a coefficient for generating a signal having an opposite phase and the same amplitude as the detection signal related to the sound detected by the sound detection means; control sound generating means for generating a control sound for muffling the sound from the control sound; error signal output means for evaluating the silencing effect of the control sound generating means and outputting an error signal based on the evaluation; and this error signal output. When changing the coefficients of the coefficient setting means sequentially based on the error signal of the means, when the error signal is in the convergence direction, the coefficient set by the coefficient setting means continues to be changed, and when the error signal is not in the convergence direction, the coefficients set by the coefficient setting means are changed continuously. The gist of the present invention is to have a control means for stopping the continuation of the coefficient change.
【0026】[0026]
【作用】本発明は、音検出手段が音源および音源外のか
らの音を検出すると、この音検出手段からの検出信号に
対して、逆位相で且つ同一振幅の信号を生成するための
係数が係数設定手段で設定される。この設定された係数
に応じて制御音発生手段が前記音源からの音を消音する
ための制御音を発生し、この制御音と伝搬路内もしくは
その近傍の音とを重ね合わせることにより消音を行う。
また、この制御音発生手段による消音効果を評価し、こ
の評価に基づく誤差信号を出力する誤差信号出力手段を
有しており、この誤差信号出力手段からの誤差信号が、
音が徐徐に消音され、収束方向にあるときには、係数設
定手段により設定される係数の値を順次変更する。また
逆に、音源外のからの音が入力する等して誤差信号が収
束方向に無いときには、前記係数変更の継続を停止する
。[Operation] When the sound detection means detects a sound source and a sound from outside the sound source, a coefficient is set to generate a signal having an opposite phase and the same amplitude as the detection signal from the sound detection means. It is set by the coefficient setting means. The control sound generating means generates a control sound for muffling the sound from the sound source according to the set coefficient, and muffles the sound by superimposing this control sound with the sound in or near the propagation path. . Further, it has an error signal output means for evaluating the silencing effect of the control sound generation means and outputting an error signal based on the evaluation, and the error signal from the error signal output means is
When the sound is gradually muted and in the convergence direction, the values of the coefficients set by the coefficient setting means are sequentially changed. Conversely, when the error signal is not in the convergence direction due to input of sound from outside the sound source, etc., the continuation of the coefficient change is stopped.
【0027】従って、外部からの音を検出した場合にお
いても、消音に係る処理を適切に行なうことができる。[0027]Therefore, even when external sound is detected, processing related to muting can be performed appropriately.
【0028】[0028]
【実施例】以下本発明に係る−実施例を図面を参照して
詳細に説明する。Embodiments Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
【0029】図2は本発明に係る能動消音装置を冷蔵庫
1に適用した場合を示したものである。まず、構成を説
明すると、冷蔵庫1は冷凍室部3と、冷蔵室部5と、野
菜室部7とから構成されている。冷凍室部3にはエバポ
レータ9とファン11とが配置されている。また、野菜
室部7の下部後方には機械室13が形成され、騒音源で
あるコンプレッサ15と、蒸発皿17とが配置されてい
る。この蒸発皿17はエバポレータ9に付着した霜を除
霜したときに生じる水を蒸発させるためのものである。
また、冷蔵庫1の背面には機械室カバー19が設けられ
ている。FIG. 2 shows a case where the active silencing device according to the present invention is applied to the refrigerator 1. First, to explain the structure, the refrigerator 1 is composed of a freezer compartment 3, a refrigerator compartment 5, and a vegetable compartment 7. An evaporator 9 and a fan 11 are arranged in the freezer compartment 3. Further, a machine room 13 is formed at the rear of the lower part of the vegetable compartment 7, and a compressor 15, which is a noise source, and an evaporating dish 17 are arranged. This evaporating dish 17 is for evaporating water generated when defrosting the frost adhering to the evaporator 9. Further, a machine compartment cover 19 is provided on the back side of the refrigerator 1.
【0030】次に、図1を参照して本発明に係る能動消
音装置と、その周辺部を説明する。Next, an active silencing device according to the present invention and its peripheral parts will be explained with reference to FIG.
【0031】機械室カバー19には開口部23が形成さ
れ、機械室13はいわゆる一次元ダクトと同様な構造に
形成されている。従って、コンプレッサ15からの騒音
は開口部23からのみ外部へ伝搬し得る。コンプレッサ
15には振動ピックアップセンサ(以下、単にセンサと
略称する)25が固着され、コンプレッサ15の振動を
検出する。このセンサ25で検出される振動はコンプレ
ッサ15の発生する騒音との相関が高いので、センサ2
5は音源からの音を検出する音検出手段として用いられ
る。センサ25は消音用のフィルタ27、フィルタ29
と接続され、センサ25の検出信号がフィルタ27、2
9へ送出される。フィルタ27は音検出手段であるセン
サ25によって検出された信号と逆位相で且つ同一振幅
の信号を生成するための係数が変更可能に設定される係
数設定手段である。フィルタ27はスイッチ31の固定
接点31aと接続され、スイッチ31の可動接点31c
は消音用のスピーカ33と接続されている。スピーカ3
3は上記係数設定手段であるフィルタ27により設定さ
れた係数に応じて前記音源からの音を消音するための制
御音を発生する制御音発生手段である。また、機械室部
13には評価マイク(以下、単にマイクと称する)35
が配置され、上記消音後の残音を検出する。マイク35
はA−FIRフィルタ(以下、単にフィルタと略称する
)37、減算器39、評価マイクレベル評価部(以下、
単にレベル評価部と略称する)41と接続されている。
減算器39は適応フィルタ誤差レベル評価部(以下、単
にレベル評価部と略称する)43と接続されると共に、
A−FIRフィルタ(以下、単にフィルタと略称する)
45と接続されている。減算器39とフィルタ45とで
誤差信号を出力する誤差信号出力手段を形成し、伝達係
数Gの最適な値からのずれΔGの誤差信号をレベル評価
部43へ出力すると共に、この誤差信号をフィルタ45
へフィードバックする。レベル評価部43は入力した上
記誤差信号が一定レベル以上に収束しているかどうかを
判断する。また、レベル評価部41,43は係数演算装
置47と接続されている。レベル評価部43と係数演算
装置47とで制御手段を構成し、前記誤差信号出力手段
からの誤差信号が一定レベル以上に収束していることを
判断した場合には、フィルタ45から入力したずれΔG
の値をフィルタ27へ出力する。これにより、フィルタ
27により設定される伝達係数Gの値が変更される。逆
に、誤差信号が一定レベル以上に収束していないことを
判断した場合には、フィルタ27により設定される伝達
係数Gの値の変更を停止する。また、ホワイトノイズ発
生器49はスイッチ31の固定接点31bと接続される
と共に、減算器51と接続されている。この減算器51
からの出力信号はフィルタ37へフィードバックされる
。An opening 23 is formed in the machine room cover 19, and the machine room 13 is formed in a structure similar to a so-called one-dimensional duct. Therefore, noise from compressor 15 can only propagate to the outside through opening 23. A vibration pickup sensor (hereinafter simply referred to as a sensor) 25 is fixed to the compressor 15 and detects vibrations of the compressor 15. The vibration detected by this sensor 25 has a high correlation with the noise generated by the compressor 15, so the sensor 25
5 is used as a sound detection means for detecting sound from a sound source. The sensor 25 includes a noise reduction filter 27 and a filter 29.
The detection signal of the sensor 25 is connected to the filters 27 and 2.
It is sent to 9. The filter 27 is a coefficient setting means in which coefficients for generating a signal having an opposite phase and the same amplitude as the signal detected by the sensor 25, which is a sound detection means, are set to be changeable. The filter 27 is connected to a fixed contact 31a of the switch 31, and a movable contact 31c of the switch 31.
is connected to a speaker 33 for silencing. speaker 3
Reference numeral 3 denotes a control sound generating means for generating a control sound for muffling the sound from the sound source according to the coefficient set by the filter 27, which is the coefficient setting means. In addition, an evaluation microphone (hereinafter simply referred to as a microphone) 35 is provided in the machine room section 13.
is arranged to detect the residual sound after the sound is muted. microphone 35
includes an A-FIR filter (hereinafter simply referred to as filter) 37, a subtracter 39, and an evaluation microphone level evaluation section (hereinafter referred to as
It is connected to a level evaluation section (simply referred to as a level evaluation section) 41. The subtracter 39 is connected to an adaptive filter error level evaluation section (hereinafter simply referred to as a level evaluation section) 43, and
A-FIR filter (hereinafter simply referred to as filter)
It is connected to 45. The subtracter 39 and the filter 45 form an error signal output means that outputs an error signal, and outputs an error signal of the deviation ΔG of the transfer coefficient G from the optimum value to the level evaluation section 43, and also outputs this error signal to the filter. 45
Give feedback to. The level evaluation unit 43 determines whether the input error signal has converged to a certain level or higher. Furthermore, the level evaluation sections 41 and 43 are connected to a coefficient calculation device 47. The level evaluation section 43 and the coefficient calculation device 47 constitute a control means, and when it is determined that the error signal from the error signal output means has converged to a certain level or higher, the deviation ΔG input from the filter 45
The value of is output to the filter 27. As a result, the value of the transfer coefficient G set by the filter 27 is changed. Conversely, if it is determined that the error signal has not converged to a certain level or higher, the change in the value of the transfer coefficient G set by the filter 27 is stopped. Further, the white noise generator 49 is connected to the fixed contact 31b of the switch 31, and is also connected to the subtracter 51. This subtractor 51
The output signal from the filter 37 is fed back to the filter 37.
【0032】次に、図1乃至図3を参照して作用を説明
する。Next, the operation will be explained with reference to FIGS. 1 to 3.
【0033】まず、スピーカ33からマイク35までの
伝達特性Gaoを予め求めておく必要がある。騒音源で
あるコンプレッサ15の動作を停止した状態で、スイッ
チ31の可動接点31cを固定接点31b側へ切り換え
てホワイトノイズ発生器49からのホワイトノイズをス
ピーカ33、減算器51へ出力する。このときのスピー
カ33から発生する音をマイク35で検出すると、検出
信号がフィルタ37へ送出される。フィルタ37はマイ
ク35からの検出信号と、ホワイトノイズ発生器49か
らのホワイトノイズとに基づいてスピーカ33からマイ
ク35までの伝達特性Gaoを同定する。この同定され
た伝達特性Gaoはフィルタ29へ設定される。First, it is necessary to obtain the transfer characteristic Gao from the speaker 33 to the microphone 35 in advance. With the operation of the compressor 15, which is the noise source, stopped, the movable contact 31c of the switch 31 is switched to the fixed contact 31b side to output white noise from the white noise generator 49 to the speaker 33 and the subtracter 51. When the microphone 35 detects the sound generated from the speaker 33 at this time, a detection signal is sent to the filter 37. The filter 37 identifies the transfer characteristic Gao from the speaker 33 to the microphone 35 based on the detection signal from the microphone 35 and the white noise from the white noise generator 49. This identified transfer characteristic Gao is set to the filter 29.
【0034】次に、消音に係る動作を説明する。消音の
動作開始時においてはスイッチ31の可動接点31cを
固定接点31a側へ切り換える。また、消音の動作開始
時においてはフィルタ27により設定される伝達係数G
の初期値は0に設定され、消音に係る動作が繰り返され
るごとに伝達係数Gの値が更新される。騒音源であるコ
ンプレッサ15が動作しているときには、騒音の発生に
応じて振動を生じるので、この振動をセンサ25が検出
する。センサ25の検出信号はフィルタ27、29へ送
出される。フィルタ27はセンサ25からの検出信号を
入力すると、この入力した検出信号に対して逆位相で且
つ同一振幅となるように信号処理してスイッチ31を介
してスピーカ33へ出力する。スピーカ33はフィルタ
27からの信号に応じて制御音を発生する。この結果、
スピーカ33から発生した制御音と、コンプレッサ15
からの騒音とが干渉して消音され、開口部23の近傍で
は音が小さくなる。このとき蒸発皿17からの水蒸気や
熱は、開口部23を介して自由に冷蔵庫の外部へ放出さ
れ得る。以下、同様に開口部23の近傍での音が最小と
なるように、フィルタ27により設定される伝達係数G
が最適な値に順次更新される。Next, the operation related to silencing will be explained. At the start of the silencing operation, the movable contact 31c of the switch 31 is switched to the fixed contact 31a side. Furthermore, at the start of the silencing operation, the transmission coefficient G set by the filter 27 is
The initial value of G is set to 0, and the value of the transfer coefficient G is updated every time the operation related to silencing is repeated. When the compressor 15, which is a noise source, is operating, it generates vibrations in response to noise generation, and the sensor 25 detects these vibrations. A detection signal from sensor 25 is sent to filters 27 and 29. When the filter 27 receives the detection signal from the sensor 25, it processes the signal so that it has the opposite phase and the same amplitude as the input detection signal, and outputs it to the speaker 33 via the switch 31. The speaker 33 generates control sound in response to the signal from the filter 27. As a result,
The control sound generated from the speaker 33 and the compressor 15
The noise from the opening 23 interferes and is muffled, and the sound becomes small in the vicinity of the opening 23. At this time, water vapor and heat from the evaporating dish 17 can be freely released to the outside of the refrigerator through the opening 23. Similarly, the transmission coefficient G is set by the filter 27 so that the sound near the opening 23 is minimized.
is sequentially updated to the optimal value.
【0035】次に、フィルタ27により設定される伝達
係数Gの更新に係る作用を説明する。マイク35は上記
消音後の残音を検出し、検出信号を減算器39及びレベ
ル評価部41へ出力する。また、センサ25からの検出
信号はフィルタ29へ送出される。フィルタ29はセン
サ25からの検出信号を入力すると、この入力した検出
信号を伝達特性Gaoを用いて信号処理してフィルタ4
5へ出力する。フィルタ45はフィルタ29からの信号
を入力すると、伝達係数Gのずれ成分であるΔGを同定
して求める。すなわち、マイク35からの検出信号が減
算器39へ入力すると、減算器39からの誤差信号がフ
ィルタ45へフィードバックされる。フィルタ45はこ
の誤差信号とフィルタ29からの信号とに基づいて伝達
係数Gの最適値からのずれ成分であるΔGを求める。ま
た、レベル評価部43は上記減算器39からの誤差信号
aを入力すると、図3に示すように所定時間T、例えば
、1〜5秒ごとに誤差信号aの収束量を判定する。例え
ば、時刻t3においては、時刻t1のレベルHaから時
刻t3のレベルHbまでの差を収束量Hxとして算出す
る。また、レベル評価部43ではこの収束量Hxが所定
値以上であることを判断した場合には、収束量Hxが所
定値以上であることを示す信号を係数演算装置47へ出
力する。係数演算装置47は上記収束量Hxが所定値以
上であることを示す信号を入力すると、フィルタ45か
ら入力したずれΔGの値をフィルタ27へ出力する。
これにより、フィルタ27により設定される伝達係数G
の値がΔGだけ変更される。このように伝達係数Gの値
が更新されると図3に示すように消音量bが増加し、開
口部23の近傍での音が小さくなる。Next, the operation related to updating the transfer coefficient G set by the filter 27 will be explained. The microphone 35 detects the residual sound after the sound is muted, and outputs a detection signal to the subtracter 39 and the level evaluation section 41. Further, a detection signal from the sensor 25 is sent to a filter 29. When the filter 29 receives the detection signal from the sensor 25, it processes the input detection signal using the transfer characteristic Gao and sends it to the filter 4.
Output to 5. When the filter 45 receives the signal from the filter 29, it identifies and determines ΔG, which is a deviation component of the transfer coefficient G. That is, when the detection signal from the microphone 35 is input to the subtracter 39, the error signal from the subtracter 39 is fed back to the filter 45. Based on this error signal and the signal from the filter 29, the filter 45 determines ΔG, which is a deviation component of the transfer coefficient G from the optimum value. Further, when the level evaluation section 43 receives the error signal a from the subtracter 39, it determines the amount of convergence of the error signal a every predetermined time T, for example, every 1 to 5 seconds, as shown in FIG. For example, at time t3, the difference from the level Ha at time t1 to the level Hb at time t3 is calculated as the convergence amount Hx. Further, when the level evaluation unit 43 determines that the convergence amount Hx is greater than or equal to a predetermined value, it outputs a signal indicating that the convergence amount Hx is greater than or equal to the predetermined value to the coefficient calculation device 47. When the coefficient calculation device 47 receives a signal indicating that the convergence amount Hx is greater than or equal to a predetermined value, it outputs the value of the deviation ΔG input from the filter 45 to the filter 27. As a result, the transfer coefficient G set by the filter 27
The value of is changed by ΔG. When the value of the transmission coefficient G is updated in this way, the silencing amount b increases as shown in FIG. 3, and the sound near the opening 23 becomes smaller.
【0036】次に、外部からの音が冷蔵庫1内に侵入し
た場合の作用を説明する。Next, an explanation will be given of the effect when sound from the outside enters the refrigerator 1.
【0037】マイク35が外部からの音を検出した場合
には、図3の時刻t5に示すように誤差信号aが増加す
る。このため図3の時刻t7において収束量Hxが所定
値以下であることを判断すると、フィルタ27における
伝達係数Gの更新を停止する。この結果、外部からの音
の侵入があった場合であっても、開口部23の近傍での
音の増大を防止することができる。When the microphone 35 detects external sound, the error signal a increases as shown at time t5 in FIG. Therefore, when it is determined at time t7 in FIG. 3 that the convergence amount Hx is less than or equal to the predetermined value, updating of the transfer coefficient G in the filter 27 is stopped. As a result, even if sound intrudes from the outside, it is possible to prevent the sound from increasing in the vicinity of the opening 23.
【0038】以上のごとく、誤差信号aの収束量が所定
値以上である場合には伝達係数Gの値を更新し、逆に誤
差信号aの収束量が所定値以下である場合には伝達係数
Gの値の更新を停止して伝達係数Gの値を最適な値に設
定することにより、開口部23の近傍での音が小さくな
るように消音に係る動作を適切に制御することができる
。As described above, when the amount of convergence of error signal a is greater than a predetermined value, the value of the transfer coefficient G is updated, and conversely, when the amount of convergence of error signal a is less than the predetermined value, the value of the transfer coefficient G is updated. By stopping the update of the value of G and setting the value of the transmission coefficient G to an optimal value, the operation related to noise reduction can be appropriately controlled so that the sound in the vicinity of the opening 23 is reduced.
【0039】尚、伝達係数Gの値を更新した後に、消音
量が低下したことを判断した場合には伝達係数Gの値を
更新前の値に戻すように構成すると、消音に係る制御を
更に安定して行うことができる。このとき、消音量の低
下を判定する際には、マイク35からの検出信号のレベ
ルを所定時間の平均値で求め、この平均値が前回の値よ
りも所定レベル以上低い値であるかどうかを判断するこ
とにより行う。また、他の方法として伝達係数Gの値を
複数回更新した後に、消音量が低下したかどうかを判断
するように構成すると、外来騒音の影響を軽減すること
ができ、消音に係る制御を安定して行うことができる。[0039]If it is determined that the amount of silencing has decreased after updating the value of the transfer coefficient G, the value of the transfer coefficient G is returned to the value before the update, so that the control related to silencing can be further improved. It can be done stably. At this time, when determining the decrease in the muted volume, the level of the detection signal from the microphone 35 is calculated as an average value over a predetermined time, and it is determined whether this average value is lower than the previous value by a predetermined level or more. This is done by making a judgment. Alternatively, by updating the value of the transfer coefficient G multiple times and then determining whether the amount of silencing has decreased, the influence of external noise can be reduced and the control related to silencing can be stabilized. You can do it by doing this.
【0040】また、上記の実施例では冷蔵庫に適用した
場合を説明したが、本発明はこれに限定されることなく
適宜の装置に適用することができる。Further, in the above embodiment, the case where the present invention is applied to a refrigerator has been described, but the present invention is not limited to this and can be applied to any appropriate device.
【0041】[0041]
【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれば
、誤差信号が収束方向にあるときには、係数設定手段に
より設定される係数の変更を継続し、逆に、誤差信号が
収束方向に無いときには、前記係数変更の継続を停止す
るように構成したので、外部から消音制御を妨げるよう
な音が入力した場合においても、消音に係る処理を適切
に行なうことができる。As explained above, according to the present invention, when the error signal is in the convergence direction, the coefficients set by the coefficient setting means continue to be changed, and conversely, when the error signal is not in the convergence direction, Since the configuration is configured such that the continuation of the coefficient change is sometimes stopped, even when a sound that interferes with the muffling control is input from the outside, the process related to muffling can be appropriately performed.
【図1】本発明に係るー実施例の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment according to the present invention.
【図2】図1に示した実施例が適用される冷蔵庫の縦断
面図である。FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a refrigerator to which the embodiment shown in FIG. 1 is applied.
【図3】誤差信号aと、消音量bとを示した説明図であ
る。FIG. 3 is an explanatory diagram showing an error signal a and a muting amount b.
【図4】従来例の構成図である。FIG. 4 is a configuration diagram of a conventional example.
【図5】他の従来例の制御部の構成図である。FIG. 5 is a configuration diagram of a control section of another conventional example.
15 コンプレッサ
25 振動ピックアップセンサ
27 フィルタ
33 スピーカ
35 評価マイク
39 減算器
43 適応フィルタ誤差レベル評価部45 フィル
タ
47 係数演算装置15 Compressor 25 Vibration pickup sensor 27 Filter 33 Speaker 35 Evaluation microphone 39 Subtractor 43 Adaptive filter error level evaluation unit 45 Filter 47 Coefficient calculation device
Claims (1)
近傍にあって当該伝搬路を伝搬される音を検出する音検
出手段と、この音検出手段によって検出された音に係る
検出信号と逆位相で且つ同一振幅の信号を生成するため
の係数を設定する係数設定手段と、この係数設定手段に
より設定された係数に応じて前記音源からの音を消音す
るための制御音を発生する制御音発生手段と、この制御
音発生手段による消音効果を評価し、この評価に基づく
誤差信号を出力する誤差信号出力手段と、この誤差信号
出力手段の誤差信号に基づいて係数設定手段の係数を順
次変更するときに、誤差信号が収束方向にあるときには
係数設定手段によって設定される係数の変更を継続し、
誤差信号が収束方向に無いときには当該係数変更の継続
を停止する制御手段とを有することを特徴とする能動消
音装置。Claim 1: A sound detection means for detecting sound propagated through the sound propagation path within or in the vicinity of the sound propagation path from the sound source, and a detection signal related to the sound detected by the sound detection means and an inverse detection signal. a coefficient setting means for setting a coefficient for generating a signal with the same phase and the same amplitude; and a control sound for generating a control sound for muffling the sound from the sound source according to the coefficient set by the coefficient setting means. generating means; error signal output means for evaluating the silencing effect of the control sound generating means and outputting an error signal based on the evaluation; and sequentially changing the coefficients of the coefficient setting means based on the error signal of the error signal output means. When the error signal is in the convergence direction, the coefficient set by the coefficient setting means continues to be changed;
An active muffling device comprising: control means for stopping the continuation of the coefficient change when the error signal is not in the convergence direction.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3080213A JPH04314100A (en) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | Active muffling device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3080213A JPH04314100A (en) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | Active muffling device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04314100A true JPH04314100A (en) | 1992-11-05 |
Family
ID=13712106
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3080213A Pending JPH04314100A (en) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | Active muffling device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04314100A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022018756A (en) * | 2020-07-16 | 2022-01-27 | アルプスアルパイン株式会社 | Active noise control system |
-
1991
- 1991-04-12 JP JP3080213A patent/JPH04314100A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022018756A (en) * | 2020-07-16 | 2022-01-27 | アルプスアルパイン株式会社 | Active noise control system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4742226B2 (en) | Active silencing control apparatus and method | |
| JP2856625B2 (en) | Adaptive active silencer | |
| KR101027870B1 (en) | Method and apparatus for active noise control in automobiles | |
| JP2005257720A (en) | Active noise control device | |
| JP2005025109A (en) | Silencer | |
| JPH04314100A (en) | Active muffling device | |
| JPH06332469A (en) | Method and device for active muffling for vehicle | |
| JPH1011074A (en) | Electronic silencer | |
| JPH06250672A (en) | Active noise control device | |
| JPH0573076A (en) | Adaptive type active sound elimination device | |
| JP3293922B2 (en) | Active noise control device | |
| JP3655006B2 (en) | Active silencer | |
| JP4125851B2 (en) | Active silencer | |
| JPH0353698A (en) | active silencer | |
| JP2996770B2 (en) | Adaptive control device and adaptive active silencer | |
| JPH0241954A (en) | Device for reducing sound confined in vehicle | |
| JPH02218297A (en) | Controller for noise in vehicle | |
| JP3461513B2 (en) | Active silencer | |
| JPH07253792A (en) | Silencer | |
| JP2747100B2 (en) | Active silencer | |
| JP2856481B2 (en) | refrigerator | |
| JPH09171389A (en) | Adaptive filter device | |
| JPH09101789A (en) | Noise control device | |
| JPH0635482A (en) | Active noise reduction method and noise reduction device | |
| JP4516774B2 (en) | Vibration control system |