JPS6020700A - 能動音響制御システム - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は能動音響制御技術による音波減衰に係る。
本発明は特に、減衰の望まれる不必要な音波に反応する
ように構成された音響検出システムと。
ように構成された音響検出システムと。
音発生システムと、検出システムから出された信号に反
応して発止システムを動作させて選択された空間領域に
おいて不必要な音波に破壊的に干渉する相殺音波を発生
する制御システムとから成る種類の能動音響制御システ
ムに係る。このようなシステムは、実質的な減衰が周波
数範囲に亘って達成されるように設計することが要求さ
れる。従って相殺音波の発生は、その範囲内にある何れ
の特定周波数においても振動と位相の両方に関して制御
されることが当然必要となる。また関連する範囲の外に
ある周波数において発生システムが励起する可能性を最
小限に留めることも通常必要である。従って側御手段に
は信号処理システムを組込むことが普通適当であり、こ
の信号処理システムを介して、検出システムから出た信
号が発生システムに送られ、これがその信号のいろいろ
な周波数の成分に差動的に動作する。一定の設備につい
て最適性能を達成するために、このような信号処理シス
テムは複雑な伝達関数をもつ必要があり、その伝達関数
の正確な形は不必要な音波源の性質、音発生システムの
構成、関連する音響経路の形状、音検出システムと発生
システムにおいてそれぞれ使用されるトランスジューサ
（例えばマイクロホンやスピーカー）の特性と言った要
素によって決まることになる。
応して発止システムを動作させて選択された空間領域に
おいて不必要な音波に破壊的に干渉する相殺音波を発生
する制御システムとから成る種類の能動音響制御システ
ムに係る。このようなシステムは、実質的な減衰が周波
数範囲に亘って達成されるように設計することが要求さ
れる。従って相殺音波の発生は、その範囲内にある何れ
の特定周波数においても振動と位相の両方に関して制御
されることが当然必要となる。また関連する範囲の外に
ある周波数において発生システムが励起する可能性を最
小限に留めることも通常必要である。従って側御手段に
は信号処理システムを組込むことが普通適当であり、こ
の信号処理システムを介して、検出システムから出た信
号が発生システムに送られ、これがその信号のいろいろ
な周波数の成分に差動的に動作する。一定の設備につい
て最適性能を達成するために、このような信号処理シス
テムは複雑な伝達関数をもつ必要があり、その伝達関数
の正確な形は不必要な音波源の性質、音発生システムの
構成、関連する音響経路の形状、音検出システムと発生
システムにおいてそれぞれ使用されるトランスジューサ
（例えばマイクロホンやスピーカー）の特性と言った要
素によって決まることになる。
上記の種類の音響制御システムの設計において主に考慮
されるのが、音発生システムと検出システムとの間で発
生し得る音響結合についてである。
されるのが、音発生システムと検出システムとの間で発
生し得る音響結合についてである。
場合によっては、例えば英国特許第１，４５６．Ｏｆ
８号および一丁ｏｕｒｎａｌ ｏｆ ５ｏｕｎｄ ａｎ
ｄ Ｖｌｂｒａｔｉｏｎ”。
８号および一丁ｏｕｒｎａｌ ｏｆ ５ｏｕｎｄ ａｎ
ｄ Ｖｌｂｒａｔｉｏｎ”。
ｖｏＬ ２７ （１９７３）、４１１〜４３６頁に掲載
の本発明者の論文に開示されているように、発生システ
ムと検出システムの何れかまたは両方においてトランス
ジューサの適当な指向性アレーを用いることにより、こ
のような音響結合を有効に回避できることがある。そう
でなければ、例えば英国特許第１，５４８，３６２号に
開示されているように、音響制御システムの設計におい
てこのような音響結合を故意に利用することもできる。
の本発明者の論文に開示されているように、発生システ
ムと検出システムの何れかまたは両方においてトランス
ジューサの適当な指向性アレーを用いることにより、こ
のような音響結合を有効に回避できることがある。そう
でなければ、例えば英国特許第１，５４８，３６２号に
開示されているように、音響制御システムの設計におい
てこのような音響結合を故意に利用することもできる。
ところが状況によってはこれらの方法のどちらを採用す
るのも不適当であったり不都合であることがあり、その
時は検出システムから出される信号から、発生システム
と検出システム間の音響結合に帰因する分を全て除去す
る効果をもつ装置を、音響制御システムの中に組入れる
可能性について考ガが成されるのである３、 本発明は先に述べた種類の能動音響制御システムの設計
について標準的要件を満たしながら、この可能性を実現
する特に簡単な方法を提供するものである。
るのも不適当であったり不都合であることがあり、その
時は検出システムから出される信号から、発生システム
と検出システム間の音響結合に帰因する分を全て除去す
る効果をもつ装置を、音響制御システムの中に組入れる
可能性について考ガが成されるのである３、 本発明は先に述べた種類の能動音響制御システムの設計
について標準的要件を満たしながら、この可能性を実現
する特に簡単な方法を提供するものである。
本発明によれば、先−に特定された種類の能動音響Ｉｌ
制御システムが提供され、その制御システムにおいては
音発生システムと音検出システムとの間に音響結合が存
在し、また制御手段は信号処理システムを組入れており
その信号処理システムを介して検出システムから出され
た信号が発生システムに送られ、信号処理システムは少
なくとも一定の周波数範囲に亘って定数値Ｇである利得
係数を有する順方向信号翻訳成分と、実質的に式（１）
８＋１／Ｆ−１／Ｇ）の伝達関数を有する負帰還ループ
とから成り、式中Ｄｓは前記音響結合を介しての信号処
理システムの出力から入力への伝達関数を表わし、Ｆは
その通過帯域が前記周波数範囲に対応する概念上の帯域
フィルタの伝達関数を表わしており、フィルタは前記音
響結合がもし存在しない場合、前記範囲内の周波数を有
する不必要な音波のどの成分についても前記選択された
領域で実質的減衰を達成できるように、実際の信号処理
システムの代わりに当該フィルタを用いるのが適当とな
るような特性を有している。
制御システムが提供され、その制御システムにおいては
音発生システムと音検出システムとの間に音響結合が存
在し、また制御手段は信号処理システムを組入れており
その信号処理システムを介して検出システムから出され
た信号が発生システムに送られ、信号処理システムは少
なくとも一定の周波数範囲に亘って定数値Ｇである利得
係数を有する順方向信号翻訳成分と、実質的に式（１）
８＋１／Ｆ−１／Ｇ）の伝達関数を有する負帰還ループ
とから成り、式中Ｄｓは前記音響結合を介しての信号処
理システムの出力から入力への伝達関数を表わし、Ｆは
その通過帯域が前記周波数範囲に対応する概念上の帯域
フィルタの伝達関数を表わしており、フィルタは前記音
響結合がもし存在しない場合、前記範囲内の周波数を有
する不必要な音波のどの成分についても前記選択された
領域で実質的減衰を達成できるように、実際の信号処理
システムの代わりに当該フィルタを用いるのが適当とな
るような特性を有している。
添付図面を参照しながら、本発明についてさらに説明す
ることにする。
ることにする。
第１図はソース１から出て矢印２で示される音波をＰ点
において減衰しようとする状態（簡略化のため一次元的
に扱われている。）を概略的に示している。この目的の
ために設けられているが、マイクロホン３で示される検
出システムとスピーカ４で示される発生システムを含む
能動音響制御システムである。検出システム３は音波２
に反応するように構成されており、その出力は信号処理
システム５を通って発生システム４に送られ、矢印６で
示される相殺音波を発生する。システム３はシステム４
により発生される音にも反応すると仮定され、これらの
システムの間の音響結合は矢印７で示されている。さら
に、音波２の成分で一方軛囲の周波数を有するものをＰ
点において有効に相殺すべく、制御システムを設計する
ことが必要であると仮定される。
において減衰しようとする状態（簡略化のため一次元的
に扱われている。）を概略的に示している。この目的の
ために設けられているが、マイクロホン３で示される検
出システムとスピーカ４で示される発生システムを含む
能動音響制御システムである。検出システム３は音波２
に反応するように構成されており、その出力は信号処理
システム５を通って発生システム４に送られ、矢印６で
示される相殺音波を発生する。システム３はシステム４
により発生される音にも反応すると仮定され、これらの
システムの間の音響結合は矢印７で示されている。さら
に、音波２の成分で一方軛囲の周波数を有するものをＰ
点において有効に相殺すべく、制御システムを設計する
ことが必要であると仮定される。
音波２の一定周波数の成分をＰ点で有効に相殺するに−
はもちろん音波６が、Ｐ点において２つの成分が同一振
動をもつが位相は逆になるような同一周波数をもってい
なければならない。この条件は等式 ％式％ で表わされる。式中Ｎ 、 Ｓ 、 Ｐｎ、 Ｐｓ は
それぞれ関連周波数におけるソース１の出力、システム
５の出力、ソース１からＰ点への伝達関数、システム５
の出力からＰ点への伝達関数の数値を表わしている。振
幅と位相特性の両方が関連している以上、これらの数値
は一般的に複素舷となる（もちろん周波数と共に変化し
易い）。そこで８は等式 ％式％（２） で与えられる。式中Ｔ 、 Ｄｎ、 ｐｓ はそれぞれ
関連周波数におけるシステム５の伝達関数、ソース１か
らシステム５０入力への伝達関数、システム４とシステ
ム３０間の音響結合を介してシステム５の出力−から入
力への伝達関数の数値である。等式（２）を配列し直し
て等式（１）のＳに代入すると５等式 Ｔ −（Ｄｓ−ＰｇＤｎ／Ｐｎ）−” ・・・・・°（
３）を満足すれば、また°この満足する場合にのみ、等
式（１）が満足されるということがすぐに推論できる。
はもちろん音波６が、Ｐ点において２つの成分が同一振
動をもつが位相は逆になるような同一周波数をもってい
なければならない。この条件は等式 ％式％ で表わされる。式中Ｎ 、 Ｓ 、 Ｐｎ、 Ｐｓ は
それぞれ関連周波数におけるソース１の出力、システム
５の出力、ソース１からＰ点への伝達関数、システム５
の出力からＰ点への伝達関数の数値を表わしている。振
幅と位相特性の両方が関連している以上、これらの数値
は一般的に複素舷となる（もちろん周波数と共に変化し
易い）。そこで８は等式 ％式％（２） で与えられる。式中Ｔ 、 Ｄｎ、 ｐｓ はそれぞれ
関連周波数におけるシステム５の伝達関数、ソース１か
らシステム５０入力への伝達関数、システム４とシステ
ム３０間の音響結合を介してシステム５の出力−から入
力への伝達関数の数値である。等式（２）を配列し直し
て等式（１）のＳに代入すると５等式 Ｔ −（Ｄｓ−ＰｇＤｎ／Ｐｎ）−” ・・・・・°（
３）を満足すれば、また°この満足する場合にのみ、等
式（１）が満足されるということがすぐに推論できる。
従って制御システムを設計する際にまず目的となるのは
、一定周波数範囲Ｔに亘って等式（３）で与えられる理
想値に近付けることを保証することである。これにはも
ちろん、この等式の右辺にあるパラメータが周波数と共
に変化する方法についての知識が必要となるが、これは
検出システム３とＰ点に位置する別の音検出システム（
図示せず）からそれぞれ出される信号の解析を含む予備
実験から容易に獲得できるものである。例えばＤｓとＰ
６に関する情報はシステム４を適当なノイズ信号で励起
することにより（システム５はもちろん存在しない）行
なわれる実験から獲得され、比率（Ｄｎ／Ｐｎ）に関す
る情報はソース１を有効としシステム４を無効として行
なわれる実験から獲得される。次に一定の周波数範囲内
で等式（３）により与えられる伝達関数の理想的形に適
当に近付けるべ（システム５に必要措置を行なうことは
、既知のいろいろな方法によって実施できるが、通常こ
の目的にはディジタル信号処理技術を用いるのが便利で
ある。得られる近似化の精度は多くの要素に依って決ま
るものであるが、その数値がＤｓ。
、一定周波数範囲Ｔに亘って等式（３）で与えられる理
想値に近付けることを保証することである。これにはも
ちろん、この等式の右辺にあるパラメータが周波数と共
に変化する方法についての知識が必要となるが、これは
検出システム３とＰ点に位置する別の音検出システム（
図示せず）からそれぞれ出される信号の解析を含む予備
実験から容易に獲得できるものである。例えばＤｓとＰ
６に関する情報はシステム４を適当なノイズ信号で励起
することにより（システム５はもちろん存在しない）行
なわれる実験から獲得され、比率（Ｄｎ／Ｐｎ）に関す
る情報はソース１を有効としシステム４を無効として行
なわれる実験から獲得される。次に一定の周波数範囲内
で等式（３）により与えられる伝達関数の理想的形に適
当に近付けるべ（システム５に必要措置を行なうことは
、既知のいろいろな方法によって実施できるが、通常こ
の目的にはディジタル信号処理技術を用いるのが便利で
ある。得られる近似化の精度は多くの要素に依って決ま
るものであるが、その数値がＤｓ。
Ｄｎ、Ｐ８．Ｐｎで表わされる伝達関数が安定しており
実現可能であっても、等式（３）の右辺の式によって表
わされる逆関数についても事情が同じであるとは限らな
いということを考慮することが大切である。
実現可能であっても、等式（３）の右辺の式によって表
わされる逆関数についても事情が同じであるとは限らな
いということを考慮することが大切である。
以上に述べた目的を満たす一方で、制御システムの動作
によって、一定範囲外の周波数を有する成分に関するＰ
点における前位が高まるという重大な危険性が生じるこ
とないよう保証することが重要である。それ故システム
５は、−その周波数範囲に対応する通過帯域を有する帯
域フィルタの特性を示すよう構成するのが適当である。
によって、一定範囲外の周波数を有する成分に関するＰ
点における前位が高まるという重大な危険性が生じるこ
とないよう保証することが重要である。それ故システム
５は、−その周波数範囲に対応する通過帯域を有する帯
域フィルタの特性を示すよう構成するのが適当である。
システム４とシステム３０間の音響結合が存在しない場
合には、上に述べた分析は等式（２）を等式・・・・・
・・・・・・・（４） −ＴＮＤｎ で置き換えて修正され、従って等式（１）につ（１て満
足すべｒ条件は単に等式 ％式％（５） で表わされことが理解されるであろう。システム４とシ
ステム３０間の音響結合は、実際面では第２図に示され
る修正形式の制御システムを採用することにより完全に
無くすことができる。この制御システムでは、一定周波
数におけるその伝達関数の１１６がＤＢに密接に近刊（
ように設計された第２信号処理システムを組込んだ負帰
還ループが加えられている。この効果はもちろん、シス
テム３の出力からシステム４と３の間の音響結合に帰し
得ろ分を引き去ることである。こうしてシステム５の設
計という問題は等式（３）の代りに等式（５）を使って
、「オーブンループ」ペースで処理することができるよ
うになる。特に帯域フィルタ特性の「ロールオフ」率に
対し、安定度拘束を課す必要は全くない。
合には、上に述べた分析は等式（２）を等式・・・・・
・・・・・・・（４） −ＴＮＤｎ で置き換えて修正され、従って等式（１）につ（１て満
足すべｒ条件は単に等式 ％式％（５） で表わされことが理解されるであろう。システム４とシ
ステム３０間の音響結合は、実際面では第２図に示され
る修正形式の制御システムを採用することにより完全に
無くすことができる。この制御システムでは、一定周波
数におけるその伝達関数の１１６がＤＢに密接に近刊（
ように設計された第２信号処理システムを組込んだ負帰
還ループが加えられている。この効果はもちろん、シス
テム３の出力からシステム４と３の間の音響結合に帰し
得ろ分を引き去ることである。こうしてシステム５の設
計という問題は等式（３）の代りに等式（５）を使って
、「オーブンループ」ペースで処理することができるよ
うになる。特に帯域フィルタ特性の「ロールオフ」率に
対し、安定度拘束を課す必要は全くない。
第２図の配置は合成を要する伝達関数が２つでな（１つ
だけであることから、実用面で実施がより簡単であるが
、本発明はそのような配置と同等の物を提供し得るとい
う認識の上に立っている。
だけであることから、実用面で実施がより簡単であるが
、本発明はそのような配置と同等の物を提供し得るとい
う認識の上に立っている。
この点に関しての考慮で重要なのは、厳しいフィルタ要
件が存在するという仮定であり、このことは第２図の配
置におけるシステム５に適当な伝達関数が、やはり安定
性である実現可能な逆関数をもつということを意味して
いる。関連する原理は第３図に示されており、その中で
第１図配置のシステム５は全体として５′で指示される
信号処理システムに代えられている。このシステムは順
方向信号翻訳成分９と信号処理システム１０を組入れた
負帰還ループとから成る。成分９が一定周波数範囲に亘
って定数値Ｇである利得係数を有するならば、従来の帰
還理論からその帰結として、範囲ｄるどの一定周波数に
ついても ’ｐ’ｗ （Ｔ、 ＋ １／Ｇ ）−” ・・・・・・
（６）となる。式中ＴとＴ、はそれぞれ関連周波数にお
けるシステム５′とシステム１０の伝達関数の値を表わ
す。上記の説明からＴ′について等式（３）で与えられ
る数値に密接に近付けたいということが分かるであろう
。そしてその等式を等式（６）と比較することによって
、この目的はもしＴ、が（Ｄ８−Ｐ Ｄ ／ｐ −１／
Ｇ）にほぼ等しければ達成されＳ ｎ ｎ ることか理蟹されるであろう。Ｔｆの理想的な式は従っ
て、システム４と３の間に音響結合がなければ第１図の
配置に対して等式（５）により与えられたであろうＴの
理想値をＴ。で表わすとすれば。
件が存在するという仮定であり、このことは第２図の配
置におけるシステム５に適当な伝達関数が、やはり安定
性である実現可能な逆関数をもつということを意味して
いる。関連する原理は第３図に示されており、その中で
第１図配置のシステム５は全体として５′で指示される
信号処理システムに代えられている。このシステムは順
方向信号翻訳成分９と信号処理システム１０を組入れた
負帰還ループとから成る。成分９が一定周波数範囲に亘
って定数値Ｇである利得係数を有するならば、従来の帰
還理論からその帰結として、範囲ｄるどの一定周波数に
ついても ’ｐ’ｗ （Ｔ、 ＋ １／Ｇ ）−” ・・・・・・
（６）となる。式中ＴとＴ、はそれぞれ関連周波数にお
けるシステム５′とシステム１０の伝達関数の値を表わ
す。上記の説明からＴ′について等式（３）で与えられ
る数値に密接に近付けたいということが分かるであろう
。そしてその等式を等式（６）と比較することによって
、この目的はもしＴ、が（Ｄ８−Ｐ Ｄ ／ｐ −１／
Ｇ）にほぼ等しければ達成されＳ ｎ ｎ ることか理蟹されるであろう。Ｔｆの理想的な式は従っ
て、システム４と３の間に音響結合がなければ第１図の
配置に対して等式（５）により与えられたであろうＴの
理想値をＴ。で表わすとすれば。
（Ｄ →１／Ｔ −１／Ｇ）と表現することができる。
＋９ ０
以上の説明は、単独の点Ｐにおける能動音響制御システ
ムの効果についてのみ考慮した場合を取り扱ったもので
ある。このように単純化した取扱い方でも、能動音響シ
ステムのある穏の用途、例えばダクトに沿っての音波の
伝播の減衰に関連する用途では十分である。しかしなが
らその他考えられる能動音響制御システムの用途におい
ては、問題は二次元的性質のものであり（あるいは三次
元的であることさえある）、音発生システムの形状に対
する実際面での制限によって、等式（１）が減衰の必要
な範囲であらゆる点について同時に満足されるように手
段を講じる可能性が妨げられることがある。このような
場合、Ｔｏを関連する範囲の単一点に関して確認された
ものとして、式（Ｄ、−１４／Ｔｏ−１／Ｇ）に従って
Ｔｆが決定されるようにアレンジすることは可能である
が、これでは関連する範囲を全体として考慮した場合、
減衰に関して最適動作を生む結果とならないのが普通で
ある。その代わりＴ、の理想形をめる弐の中で、Ｔ の
代わりに関連範囲の中に適当に分散した一連の点に関し
て行なう観察に従って決定される平均値下を置くことが
望ましい。これらの点〒−（Σ１／Ｔ ）／（Σ１／Ｔ
Ｔ）・・・・・・（７）ｒ ｒ ｒ によって与えられる。式中Ｔ、は点Ｐｒに関する（−Ｐ
ｎ／ＤｎＰ８）の値、ＴＩはＴ、の共役複素数であり、
合計はそれぞれ一連の点全体に亘ってとられる。
ムの効果についてのみ考慮した場合を取り扱ったもので
ある。このように単純化した取扱い方でも、能動音響シ
ステムのある穏の用途、例えばダクトに沿っての音波の
伝播の減衰に関連する用途では十分である。しかしなが
らその他考えられる能動音響制御システムの用途におい
ては、問題は二次元的性質のものであり（あるいは三次
元的であることさえある）、音発生システムの形状に対
する実際面での制限によって、等式（１）が減衰の必要
な範囲であらゆる点について同時に満足されるように手
段を講じる可能性が妨げられることがある。このような
場合、Ｔｏを関連する範囲の単一点に関して確認された
ものとして、式（Ｄ、−１４／Ｔｏ−１／Ｇ）に従って
Ｔｆが決定されるようにアレンジすることは可能である
が、これでは関連する範囲を全体として考慮した場合、
減衰に関して最適動作を生む結果とならないのが普通で
ある。その代わりＴ、の理想形をめる弐の中で、Ｔ の
代わりに関連範囲の中に適当に分散した一連の点に関し
て行なう観察に従って決定される平均値下を置くことが
望ましい。これらの点〒−（Σ１／Ｔ ）／（Σ１／Ｔ
Ｔ）・・・・・・（７）ｒ ｒ ｒ によって与えられる。式中Ｔ、は点Ｐｒに関する（−Ｐ
ｎ／ＤｎＰ８）の値、ＴＩはＴ、の共役複素数であり、
合計はそれぞれ一連の点全体に亘ってとられる。
等式（７）により与えられる〒の値は、平均減衰が最適
化される条件を表わしているが、もつと一般的な式は であり、式中Ｗｒはある所望の結果を得るために１番め
の点に与えられた加重であり、例えば周波数など変数の
関数であり得る。い（つかの点が比較的静穏であるとこ
ろでは、Ｗｒは例えばより均一で低い音圧レベルを得る
ように通訳されても良い。選択的に〒はＴの他の関数で
個々の要件を満たすものに代えても良い。
化される条件を表わしているが、もつと一般的な式は であり、式中Ｗｒはある所望の結果を得るために１番め
の点に与えられた加重であり、例えば周波数など変数の
関数であり得る。い（つかの点が比較的静穏であるとこ
ろでは、Ｗｒは例えばより均一で低い音圧レベルを得る
ように通訳されても良い。選択的に〒はＴの他の関数で
個々の要件を満たすものに代えても良い。
次に本発明の一笑施態様について例示的に、固定式ガス
タービン設備の排気から出る音を減衰するべく設計され
た能動音響制御システムに関連して説明することにする
。この場合に特定される要件は、設備周辺の範囲におい
て２０〜５０ Ｈ２，の範囲にある周波数を有する音の
成分を実質的に減衰することである。それより高い周波
数成分の実効抑制は既に、従来型式の受動消音器により
行なわれるようになっているが、これでは最低可聴オク
ターブにゴロ雑音を残してしまい、設備から１キロメー
トルの距離でも一定の気象条件下では、その可聴性によ
って騒音となることがある。受動消音器は直径３．２５
メートルの垂直に延びるダクトの形式をとり、それを通
って排気ガスが通過して、地上約１２メートルのところ
にある上端部から出て行く。ダクトは裏が吸音性の材料
でできており、この材料はさらに別にダクト内部の中心
に、上端部に隣接して約５メートルの長さに亘って延び
るように配置されている、 十分なパワーの相殺音波を発生するために能動音響制御
システムは直径３８ｃＭＬの円すい振動板を有するコイ
ルスピーカを７２個組込んだ音発生システムを含んでお
り、これらのコイルスピーカは６個１組で受動消音器の
上端部の周りに連続して円形に配置された１２個の同一
キャビネットに装着されている。このシステムの配置に
ついては第４図と第５図に、それぞれ概略平面図と垂直
断面図が示されており、図中消音器ダクト１１は簡略化
のため外釘線しか示されていない。各キャビネット１２
はその中に関連グループの６個のスピーカ１４が装着さ
れる長方形室１３と、下端部で閉塞され上端部で開放し
ている断面長方形の垂直方向に延びるダクト１５を提供
するぺ（形成されており、室１３とダクト１５は共通の
壁部１６を有している。６個のスピーカ１４は２列垂直
に並ぶように配置されており（第４図中キャビネット１
２についてのみ示されているように）、スピーカの振動
板はダクト１５の中に放射するように壁部１６に形成さ
れた６つの口とそれぞれ重なり合っている。スピーカ列
によって溝成される音源について実施可能な最小の有効
直径を達成するために、キャビネット１２はダクト１５
の方が案１３より消音器ダクト１１に近（なるように配
置されている。
タービン設備の排気から出る音を減衰するべく設計され
た能動音響制御システムに関連して説明することにする
。この場合に特定される要件は、設備周辺の範囲におい
て２０〜５０ Ｈ２，の範囲にある周波数を有する音の
成分を実質的に減衰することである。それより高い周波
数成分の実効抑制は既に、従来型式の受動消音器により
行なわれるようになっているが、これでは最低可聴オク
ターブにゴロ雑音を残してしまい、設備から１キロメー
トルの距離でも一定の気象条件下では、その可聴性によ
って騒音となることがある。受動消音器は直径３．２５
メートルの垂直に延びるダクトの形式をとり、それを通
って排気ガスが通過して、地上約１２メートルのところ
にある上端部から出て行く。ダクトは裏が吸音性の材料
でできており、この材料はさらに別にダクト内部の中心
に、上端部に隣接して約５メートルの長さに亘って延び
るように配置されている、 十分なパワーの相殺音波を発生するために能動音響制御
システムは直径３８ｃＭＬの円すい振動板を有するコイ
ルスピーカを７２個組込んだ音発生システムを含んでお
り、これらのコイルスピーカは６個１組で受動消音器の
上端部の周りに連続して円形に配置された１２個の同一
キャビネットに装着されている。このシステムの配置に
ついては第４図と第５図に、それぞれ概略平面図と垂直
断面図が示されており、図中消音器ダクト１１は簡略化
のため外釘線しか示されていない。各キャビネット１２
はその中に関連グループの６個のスピーカ１４が装着さ
れる長方形室１３と、下端部で閉塞され上端部で開放し
ている断面長方形の垂直方向に延びるダクト１５を提供
するぺ（形成されており、室１３とダクト１５は共通の
壁部１６を有している。６個のスピーカ１４は２列垂直
に並ぶように配置されており（第４図中キャビネット１
２についてのみ示されているように）、スピーカの振動
板はダクト１５の中に放射するように壁部１６に形成さ
れた６つの口とそれぞれ重なり合っている。スピーカ列
によって溝成される音源について実施可能な最小の有効
直径を達成するために、キャビネット１２はダクト１５
の方が案１３より消音器ダクト１１に近（なるように配
置されている。
音響制御システムはまた、減衰すべき音に反応するよう
に淘成された１対のコンデンサマイクロホンを組込んだ
音検出システムを含んでいる。第５図に示されるように
、マイクロホン１７は消音器ダクト１１の内部と連通ず
る短かい管１８の端部に配置されており、ダクト１１の
上端部から下へ約１．８メートルの所で互いに直径方向
に相対して配置されている。マイクロホン１７はスピー
カ列によって発生される音に対しても反応することが理
解されよう。さらに別のマイクロホン（図示せず）をダ
クト出口の外側に配置しても良い。
に淘成された１対のコンデンサマイクロホンを組込んだ
音検出システムを含んでいる。第５図に示されるように
、マイクロホン１７は消音器ダクト１１の内部と連通ず
る短かい管１８の端部に配置されており、ダクト１１の
上端部から下へ約１．８メートルの所で互いに直径方向
に相対して配置されている。マイクロホン１７はスピー
カ列によって発生される音に対しても反応することが理
解されよう。さらに別のマイクロホン（図示せず）をダ
クト出口の外側に配置しても良い。
音響制御システムの全体的な電気的関係が第６図の略図
に示されている。その中に示されている通り、マイクロ
ホン１７の出力と他にマイクロホンがあればその出力と
は加算回路１９で結合されて、緩衝増幅器２０を経由し
て全体として２１で指示される信号処理システムへと送
られる信号を出す。信号処理システムについては後に詳
述するこトニスル。システム２１の出力は直流ブロック
コンデンサ２２．積分回路２３．緩衝増幅器２４を経由
して一連のパワー増幅器２５に平列に接続され、その出
力には１２グループのスピーカ１４がそれぞれ接続され
ている。増幅器２５はそれぞ五１キロワットのピーク電
力定格をもつのが適当であり、各グループのスピーカ１
４のコイルは適当な直並列の組合せで接続されて対応す
る増幅器２５に適切な負荷インピーダンスを与えるよう
になっている。積分回路２３は１秒という時定数をもつ
のが適当であり、その働きとしては高周波数減衰を与え
ると共に低周波数利得を増強するが、これは一部には共
振周波数以下に急速に減衰するというスピーカ１４の低
周波数特性を補償するためである。従ってスピーカ１４
のもつ固有周波数応答性と結合した場合の回ｖ６２３の
効果は、総合帯域通過特性を与えることである。第６図
に示されたシステムを分析する際、特に第３図の配置と
比較するためには成分１９および２０はマイクロホン１
７と共に音検出システムの一部を成すものとして取扱い
、また成分２２〜２５についてはスピーカ１４と共に音
発生システムの一部を成すものとして取扱５のが妥当で
ある。
に示されている。その中に示されている通り、マイクロ
ホン１７の出力と他にマイクロホンがあればその出力と
は加算回路１９で結合されて、緩衝増幅器２０を経由し
て全体として２１で指示される信号処理システムへと送
られる信号を出す。信号処理システムについては後に詳
述するこトニスル。システム２１の出力は直流ブロック
コンデンサ２２．積分回路２３．緩衝増幅器２４を経由
して一連のパワー増幅器２５に平列に接続され、その出
力には１２グループのスピーカ１４がそれぞれ接続され
ている。増幅器２５はそれぞ五１キロワットのピーク電
力定格をもつのが適当であり、各グループのスピーカ１
４のコイルは適当な直並列の組合せで接続されて対応す
る増幅器２５に適切な負荷インピーダンスを与えるよう
になっている。積分回路２３は１秒という時定数をもつ
のが適当であり、その働きとしては高周波数減衰を与え
ると共に低周波数利得を増強するが、これは一部には共
振周波数以下に急速に減衰するというスピーカ１４の低
周波数特性を補償するためである。従ってスピーカ１４
のもつ固有周波数応答性と結合した場合の回ｖ６２３の
効果は、総合帯域通過特性を与えることである。第６図
に示されたシステムを分析する際、特に第３図の配置と
比較するためには成分１９および２０はマイクロホン１
７と共に音検出システムの一部を成すものとして取扱い
、また成分２２〜２５についてはスピーカ１４と共に音
発生システムの一部を成すものとして取扱５のが妥当で
ある。
信号処理システム２１は単位利得の差動増幅器２６から
成り、増幅器２６の非反転入力と出力がそれぞれシステ
ム２１の入力と出力とを構成している。システム２１は
さらに、その入力が増幅器２６の出力に接続されている
アナログ・ディジタル変換器２７と、その入力はフィル
タ２８の出力に、出力は増幅器２６の反転入力に接続さ
れているディジタル・アナログ変換器２９とを組入れた
負帰還ループから成る。ディジタルフィルタ２８は８０
０Ｈのザンブリング周波数で動作し、かつ８ビツトの入
力、１２ピツトの出力な有する非再帰型式のものが適当
である。９３の係数を有するこのようなフィルタは、例
えば８ビツト標準型マイクロプロセツサユニツト、容曾
２キロバイトノＥＰ ＲＯＭ、容ｆ１キロバイトの読み
書きメモリを用いる周知の手段に拠って構成することが
できる。
成り、増幅器２６の非反転入力と出力がそれぞれシステ
ム２１の入力と出力とを構成している。システム２１は
さらに、その入力が増幅器２６の出力に接続されている
アナログ・ディジタル変換器２７と、その入力はフィル
タ２８の出力に、出力は増幅器２６の反転入力に接続さ
れているディジタル・アナログ変換器２９とを組入れた
負帰還ループから成る。ディジタルフィルタ２８は８０
０Ｈのザンブリング周波数で動作し、かつ８ビツトの入
力、１２ピツトの出力な有する非再帰型式のものが適当
である。９３の係数を有するこのようなフィルタは、例
えば８ビツト標準型マイクロプロセツサユニツト、容曾
２キロバイトノＥＰ ＲＯＭ、容ｆ１キロバイトの読み
書きメモリを用いる周知の手段に拠って構成することが
できる。
フィルタ２８の係数は、先に挙げたような予備実験の結
果に従って、形式（Ｄｓ＋１／Ｆ−１）にできるだけ近
付くようにプログラムされる。このときＤｓは前と同じ
意味をもち（すなわち、スピーカ１４を組入れた音発生
システムとマイクロホン１７を組入れた音検出システム
との間の音響結合を経由してのシステム２１の出力から
入力までの伝達関数を表わす）、Ｆは２０〜５０ Ｈ２
の通過帯域を有する概念的帯域フィルタの伝達関数を表
わし、この範囲にあるどの周波数でもＦの値は、地上レ
ベルに位置し、かつ消音器１１の壬直軸を中心とする半
径１００メートルの円周上に等間隔をおいて配置された
一連の点に関して等式（７）により与えられる〒の値に
等しくなる。この場合の予備実験はもちろんマイクロホ
ン１７を組入れた音検出システムから出されろ信号（す
なわち増幅器２０の出力に現われる）の分析と、関連す
る一連の点にそれぞれ配置された別の音検出システム（
開示せず）から出される信号の分析が含まれる。
果に従って、形式（Ｄｓ＋１／Ｆ−１）にできるだけ近
付くようにプログラムされる。このときＤｓは前と同じ
意味をもち（すなわち、スピーカ１４を組入れた音発生
システムとマイクロホン１７を組入れた音検出システム
との間の音響結合を経由してのシステム２１の出力から
入力までの伝達関数を表わす）、Ｆは２０〜５０ Ｈ２
の通過帯域を有する概念的帯域フィルタの伝達関数を表
わし、この範囲にあるどの周波数でもＦの値は、地上レ
ベルに位置し、かつ消音器１１の壬直軸を中心とする半
径１００メートルの円周上に等間隔をおいて配置された
一連の点に関して等式（７）により与えられる〒の値に
等しくなる。この場合の予備実験はもちろんマイクロホ
ン１７を組入れた音検出システムから出されろ信号（す
なわち増幅器２０の出力に現われる）の分析と、関連す
る一連の点にそれぞれ配置された別の音検出システム（
開示せず）から出される信号の分析が含まれる。
この分析から１周波数領域の中で帰還ループの伝達関数
の所望の形（ＴＤ）を特定するデータが獲得される。こ
れらのデータを利用する適当なコンピュータ手続きを行
なって、フィルタ２８の係数として適当な値を引き出す
。この手続きは業界で「システムの同定」と言われる周
知の技術と同類のものであるが、所望の伝達関数Ｔｐが
はっきりと限定されているためアブｑ−チにおいて相違
している。標準的なシステム同定方法においては、基礎
データが入力時系列と出力時系列によって構成されるの
が普通であり、そこから自己相関関数と相互相関関数が
決定される。これらの関数は相関マ） ＩＪラックス計
算するために用いられ、それがまた反転されてディジタ
ルフィルタ係数を引き出す。ところが本件の場合では、
採用される手続きが適当な入力信号スペクトルを特定し
て、そこからＴＤＯ形の伝達関数を有するシステムに対
して対応する出力信号スペクトルとＩＯクロススペクト
ルを算出することを必要とする・この３つのスペクトル
が次に変換されて自己相関データと相互相関データを生
み、これらのデータが標準的なシステム同定と同じ方法
でディジタルフィルタ係数の誘導に用いられる。入力信
号スペクトルは、ガスタービンは運転しているがスピー
カ１４を組入れた音発生システムは励起しないで獲得さ
れる増幅器２０の出力を測定することで引き出すのが適
当である。場合によっては測定されたスペクトルをその
まま使っても良いが、その他の場合は例えば最適消音性
能が要求される周波数範囲においてその部分のスペクト
ルを強調するなど、特定の設計要件を考慮するべく測定
されたスペクトルを加重する。
の所望の形（ＴＤ）を特定するデータが獲得される。こ
れらのデータを利用する適当なコンピュータ手続きを行
なって、フィルタ２８の係数として適当な値を引き出す
。この手続きは業界で「システムの同定」と言われる周
知の技術と同類のものであるが、所望の伝達関数Ｔｐが
はっきりと限定されているためアブｑ−チにおいて相違
している。標準的なシステム同定方法においては、基礎
データが入力時系列と出力時系列によって構成されるの
が普通であり、そこから自己相関関数と相互相関関数が
決定される。これらの関数は相関マ） ＩＪラックス計
算するために用いられ、それがまた反転されてディジタ
ルフィルタ係数を引き出す。ところが本件の場合では、
採用される手続きが適当な入力信号スペクトルを特定し
て、そこからＴＤＯ形の伝達関数を有するシステムに対
して対応する出力信号スペクトルとＩＯクロススペクト
ルを算出することを必要とする・この３つのスペクトル
が次に変換されて自己相関データと相互相関データを生
み、これらのデータが標準的なシステム同定と同じ方法
でディジタルフィルタ係数の誘導に用いられる。入力信
号スペクトルは、ガスタービンは運転しているがスピー
カ１４を組入れた音発生システムは励起しないで獲得さ
れる増幅器２０の出力を測定することで引き出すのが適
当である。場合によっては測定されたスペクトルをその
まま使っても良いが、その他の場合は例えば最適消音性
能が要求される周波数範囲においてその部分のスペクト
ルを強調するなど、特定の設計要件を考慮するべく測定
されたスペクトルを加重する。
第４図から第６図を参照して説明したシステムの使用に
おいて、関連周波数範囲全体に亘って不必要な音に対し
１０ ｄＢ程度の減衰を達成できることが分かった。
おいて、関連周波数範囲全体に亘って不必要な音に対し
１０ ｄＢ程度の減衰を達成できることが分かった。
図面を参照しての以上の説明から、音響制御システムの
設計は永久的基礎の上に立って取扱うことができ、所望
の伝達関数を得るための信号処理システムの設定は一度
限りの操作となると考えられる。ただし理解されるべき
は、本発明はその伝達関数の所望の形式を決定する要因
における時間的変化を考慮に入れるべ（信号処理システ
ムを調ａ＋ｆすることを目的とする。適応型式の音響制
御システムにも応用できるということである。
設計は永久的基礎の上に立って取扱うことができ、所望
の伝達関数を得るための信号処理システムの設定は一度
限りの操作となると考えられる。ただし理解されるべき
は、本発明はその伝達関数の所望の形式を決定する要因
における時間的変化を考慮に入れるべ（信号処理システ
ムを調ａ＋ｆすることを目的とする。適応型式の音響制
御システムにも応用できるということである。
第１図から第３図は特定された種類の能動音響制御シス
テムの原理を示す概略図である。 第４図と第５図は本発明による能動音響制御システムの
変換器の配置を示す概略図である。 第６図は本発明のシステムの電気的成分の配列を示す概
略図である。 ｌ・・・ソース、 ２・・・音波、 ３・・・音検出システム、 ４・・・音発生システム、
５・・・信号処理システム、６・・・相殺音波。 ９・・・順方向信号翻訳成分、 １０・・・信号処理システム。 １１・・・消音器ダクト、 １２・・・キャビネット、
１４・・・スピーカ、１５・・・ダクト、１７・・・マ
イクロホン、 １９・・・加算回路、２０・・・緩衝増
幅器、 ２１・・・信号処理システム、 ２５・・・パワー増幅器、２６・・・差動増幅器、２７
・・・アナログ・ディジタル変換器、２８・・・ディジ
タルフィルタ。 ２９・・・ディジタル・アナログ変換器。 Ｉ、理人弁理士今 村 ）し ρ／ ［有］ど 、１３ｇ５ 丁し゛ａン山−１に７１−： ＋＋Ｈ，１和５９イ■８月１５［二Ｉ −Ｉ 、 ’Ｉｉイ′１の表示 昭和５）９年特許願第
１２８３７／ｌ翼２、発明の名称 「１ピ動合讐制御シ
ノデム（）、？＋１ｉｊＩをりる１岬１ 事１′１どの関係 １１己′１出願人 名 称 ノーシＦｊ−）ル・リリーブ・ディへ１１ツゾ
メン１〜・＝１−ボレイシ：１ン ４゜代 理 人 し１コ示都￥／ｉ宿１ヌカｉ宿１１−
１１ Ｔ雷１６５”、１１＋ｌｌｌじルε３．浦７１の
内’ｆｉ 明細ｐ：中、特許請求の範囲を別願の通り補
止りる。 ２、特許請求の範囲 （１）減衰したい不必要な音波に反応するべく構成され
た音検出システムと、前記検出システムと音響結合する
音発生システムと、検出システムから出される信号に反
応して前記発生システムを操作して選択された空間領域
において不要音波に破壊的に干渉する相殺音波を発生さ
せる制御手段とから成シ、前記制御手段はそれを経由し
て検出システ、ムから出される信号が発生システムに送
られる信号処理システムｆ！：組込んでおシ、前記信号
処理システムは少なくとも一定周波数範囲に亘って足数
値Ｇである利得係数を有する順方向信号翻訳成分と実質
的に式（Ｄ８十１／Ｆ −１／Ｇ ）の伝達関数を有す
る負帰還ループとから成シ、前記式中Ｄ８は信号処理シ
ステムの出力から前記音響結合全弁して当該システムの
入力までの伝達関数を表わし、Ｆはその通過帯域が前記
周波数範囲に対応する理論上の帯域フィルタの伝達関数
を表わしておシ、前記帯域フィルタはもしｌ？ｉＪ記音
響結合が存在しなければ前記範囲内にある周波数を有す
る不要音波の成分を前記選択された領域において実質的
に減衰するために実際の信号処理システムの代シに邑該
フィルタを用いるのが適当となるような特性を有するこ
とを特徴とする能動音管制（至）システム。 （２）Ｆが通過帯域を超えて−Ｐｎ／ＰｓＤｎに接近し
、前記式中Ｐｎは不要音波のソースと前記領域内の点の
間の伝達関数を表わし、Ｐ８は音発生システムと１１１
記点との間の伝達関数、Ｄｎは前記ソースと信号処理シ
ステムへの入力との間の伝達関数を表わすことを特徴と
する特許請求の範囲第】項に記載のシステム。 （３）Ｆが通過帯域を超えて個別の伝達関数Ｔｒか １
ら引き出される伝達関数に接−近し、Ｔｒは−Ｐｎｒ／
Ｐ８ｒＩ）ｎによって決定され、”ｎｒ は不要音波の
ソースと前記領域内にある１個の点のり−Ｓｒ番めとの
間の伝達関数を表わし、Ｐｓｒは音発生システムと１番
めの点との間の伝達関数を、Ｄｎは前記ソースと信号処
理システムへの入力との間の伝達関数を表わすことを特
徴とする特許請求の範囲第１項に記載のシステム。 （４）Ｆが通過帯域を超えてΣ１／Ｔ”／Σ１／ＴｒＴ
ｒ”に接近し、式中Ｔｒ′はＴ□、の共役複素数である
ことを特徴とする特許請求の範囲、第３項に記載のシス
テム。 （５）音発生システムがそこから不要音波を放散するダ
クト端部の周辺に分布された複数個の音源列から成るこ
とを特徴とする、ダクトから不要音波を減衰するための
特許請求の範囲第３項に記載のシステム。 （６）各音源列がダクトに隣接するが外側にある開口部
を有する音チャネルを形成するハウジングと前記音チャ
ネルの中に音を向ける複数の音源から成ることを特徴と
する特許請求の範囲第５項に記載のシステム。 （７） 帰還ループが出力をディジタルフィルタに接続
したアナログ・ディジタル変換器から成シ、フィルタの
出力はディジタル・アナログ変換器の人力に接続されて
おシ、フィルタの係数ｉｔＦに従って決定されることを
特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のシステム。 ５２４−
テムの原理を示す概略図である。 第４図と第５図は本発明による能動音響制御システムの
変換器の配置を示す概略図である。 第６図は本発明のシステムの電気的成分の配列を示す概
略図である。 ｌ・・・ソース、 ２・・・音波、 ３・・・音検出システム、 ４・・・音発生システム、
５・・・信号処理システム、６・・・相殺音波。 ９・・・順方向信号翻訳成分、 １０・・・信号処理システム。 １１・・・消音器ダクト、 １２・・・キャビネット、
１４・・・スピーカ、１５・・・ダクト、１７・・・マ
イクロホン、 １９・・・加算回路、２０・・・緩衝増
幅器、 ２１・・・信号処理システム、 ２５・・・パワー増幅器、２６・・・差動増幅器、２７
・・・アナログ・ディジタル変換器、２８・・・ディジ
タルフィルタ。 ２９・・・ディジタル・アナログ変換器。 Ｉ、理人弁理士今 村 ）し ρ／ ［有］ど 、１３ｇ５ 丁し゛ａン山−１に７１−： ＋＋Ｈ，１和５９イ■８月１５［二Ｉ −Ｉ 、 ’Ｉｉイ′１の表示 昭和５）９年特許願第
１２８３７／ｌ翼２、発明の名称 「１ピ動合讐制御シ
ノデム（）、？＋１ｉｊＩをりる１岬１ 事１′１どの関係 １１己′１出願人 名 称 ノーシＦｊ−）ル・リリーブ・ディへ１１ツゾ
メン１〜・＝１−ボレイシ：１ン ４゜代 理 人 し１コ示都￥／ｉ宿１ヌカｉ宿１１−
１１ Ｔ雷１６５”、１１＋ｌｌｌじルε３．浦７１の
内’ｆｉ 明細ｐ：中、特許請求の範囲を別願の通り補
止りる。 ２、特許請求の範囲 （１）減衰したい不必要な音波に反応するべく構成され
た音検出システムと、前記検出システムと音響結合する
音発生システムと、検出システムから出される信号に反
応して前記発生システムを操作して選択された空間領域
において不要音波に破壊的に干渉する相殺音波を発生さ
せる制御手段とから成シ、前記制御手段はそれを経由し
て検出システ、ムから出される信号が発生システムに送
られる信号処理システムｆ！：組込んでおシ、前記信号
処理システムは少なくとも一定周波数範囲に亘って足数
値Ｇである利得係数を有する順方向信号翻訳成分と実質
的に式（Ｄ８十１／Ｆ −１／Ｇ ）の伝達関数を有す
る負帰還ループとから成シ、前記式中Ｄ８は信号処理シ
ステムの出力から前記音響結合全弁して当該システムの
入力までの伝達関数を表わし、Ｆはその通過帯域が前記
周波数範囲に対応する理論上の帯域フィルタの伝達関数
を表わしておシ、前記帯域フィルタはもしｌ？ｉＪ記音
響結合が存在しなければ前記範囲内にある周波数を有す
る不要音波の成分を前記選択された領域において実質的
に減衰するために実際の信号処理システムの代シに邑該
フィルタを用いるのが適当となるような特性を有するこ
とを特徴とする能動音管制（至）システム。 （２）Ｆが通過帯域を超えて−Ｐｎ／ＰｓＤｎに接近し
、前記式中Ｐｎは不要音波のソースと前記領域内の点の
間の伝達関数を表わし、Ｐ８は音発生システムと１１１
記点との間の伝達関数、Ｄｎは前記ソースと信号処理シ
ステムへの入力との間の伝達関数を表わすことを特徴と
する特許請求の範囲第】項に記載のシステム。 （３）Ｆが通過帯域を超えて個別の伝達関数Ｔｒか １
ら引き出される伝達関数に接−近し、Ｔｒは−Ｐｎｒ／
Ｐ８ｒＩ）ｎによって決定され、”ｎｒ は不要音波の
ソースと前記領域内にある１個の点のり−Ｓｒ番めとの
間の伝達関数を表わし、Ｐｓｒは音発生システムと１番
めの点との間の伝達関数を、Ｄｎは前記ソースと信号処
理システムへの入力との間の伝達関数を表わすことを特
徴とする特許請求の範囲第１項に記載のシステム。 （４）Ｆが通過帯域を超えてΣ１／Ｔ”／Σ１／ＴｒＴ
ｒ”に接近し、式中Ｔｒ′はＴ□、の共役複素数である
ことを特徴とする特許請求の範囲、第３項に記載のシス
テム。 （５）音発生システムがそこから不要音波を放散するダ
クト端部の周辺に分布された複数個の音源列から成るこ
とを特徴とする、ダクトから不要音波を減衰するための
特許請求の範囲第３項に記載のシステム。 （６）各音源列がダクトに隣接するが外側にある開口部
を有する音チャネルを形成するハウジングと前記音チャ
ネルの中に音を向ける複数の音源から成ることを特徴と
する特許請求の範囲第５項に記載のシステム。 （７） 帰還ループが出力をディジタルフィルタに接続
したアナログ・ディジタル変換器から成シ、フィルタの
出力はディジタル・アナログ変換器の人力に接続されて
おシ、フィルタの係数ｉｔＦに従って決定されることを
特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のシステム。 ５２４−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ＋１１ 減衰したい不必要な音波に反応するべく構成さ
れた音検出システムと、前記検出システムと音響結合す
る音発生システムと、検出システムから出される信号に
反応して前記発生システムを操作して選択された空間領
域において不要音波に破壊的に干渉する相殺音波を発生
させる制御手段とから成り、前記制御手段はそれを経由
して検出システムから出される信号が発生システムに送
られる信号処理システムを組込んでおり、前記信号処理
システムは少な（とも一定周波数範囲に亘って定数値Ｇ
である利得係数を有する順方向信号翻訳成分と実質的に
式（Ｄｓ＋ １／Ｆ −１／Ｇ ） の伝達関数を有す
る負帰還ループとから成り、前記式中Ｄａは信号処理シ
ステムの出力から前記音響結合を介して当該システムの
入力までの伝達関数を表わし、Ｆはその通過帯域が前記
周波数範囲に対応する記号上の帯域フィルタの伝達関数
を表わしており、前記帯域フィルタはもし前記音響結合
が存在しなげれば前記範囲内にある周波数を有する不要
音波の成分を前記選択された領域において実質的に減衰
するために実際の信号処理シ、ステムの代りに当該フィ
ルタを用いるのが適当となるような特性を有することを
特徴とする能動音響制御システム。 （２）Ｆが通過帯域を超えて−Ｐｎ／ＰＢＤｎに接近し
、前記式中Ｐｎは不要音波のソースと前記領域内の点の
間の伝達関数を表わし、Ｐ８は音発生システムと前記点
との間の伝達関数、ＤｎｔＸ前記ソースと信号処理シス
テムへの入力との間の伝達関数を表わすことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項に記載のシステム。 （３）Ｆが通過帯域を超えて個別の伝達関数Ｔｒから引
き出される伝達−数に接近し、Ｔ は−Ｐｎｒ／Ｐ６ｒ
Ｄｎによって決定され、”ｎｒは不要音波のレースと前
記領域内にあるｒ個の点のうち１番めとの間の伝達関数
を表わし、Ｐ８．は音発生システムと１番めの点との間
の伝達関数を、ｐｎは前記ソースと信号処理システムへ
の入力との間の伝達関数を表わすことを特徴とする特許
請求の範囲第１項に記載のシステム。 （４）Ｆが通過帯域を超えてΣ１／Ｔ＊／Σ１／ＴＴ＊
に接近し、式中Ｔｒ＊はＴ、の共役複 ｒ 素数であることを特徴とする特許請求の範囲第３項に記
載のシステム。 （５）音発生システムがそこから不要音波を放散するダ
クト端部の周辺に分布された複数個の音源列から成るこ
とを特徴とする、ダクトから不要音波を減衰するための
特許請求の範囲第３項に記載のシステム。 （６）各音源列がダクトに隣接するが外側にある開口部
を有する音チャネルを形成するハウジングと前記音チャ
ネルの中に音を向ける複数の音源から成ることを特徴と
する特許請求の範囲第５項に記載のシステム。 （７） 帰還ループが出力をディジタルフィルタに接続
したアナログ・ディジタル変換器から成り、フィルタの
出力はディジタル・アナログ変換器の入力に接続されて
おり、フィルタの係数はＦに従って決定されることを特
徴とす、る特許請求の範囲第１項に記載のシステム。
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| GB8317086 | 1983-06-23 | ||
| GB838317086A GB8317086D0 (en) | 1983-06-23 | 1983-06-23 | Attenuation of sound waves |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6020700A true JPS6020700A (ja) | 1985-02-01 |
| JPH0692728B2 JPH0692728B2 (ja) | 1994-11-16 |
Family
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP59128374A Expired - Lifetime JPH0692728B2 (ja) | 1983-06-23 | 1984-06-21 | 能動音響制御システム |
Country Status (3)
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|---|---|
| US (1) | US4589133A (ja) |
| JP (1) | JPH0692728B2 (ja) |
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