[科普]汽车ANC主动降噪技术

小星被问起现在汽车音响功能越来越多，不但可以配置各种音效，还有ANC主动降噪技术。那么什么是主动降噪呢？让小星来给大家科普一下吧。

什么是主动降噪

传统的噪音控制方法被称为被动降噪，它主要由控制噪声源以及通过隔音棉等材料隔绝噪音源到人耳间的传播实现。主动降噪又称为ANC (Active Noise Cancellation)，它通过降噪系统产生与外界噪音相等的反相声波，将噪音中和，从而实现降噪的效果。

↑主动降噪耳机

主动降噪这个概念是Bose的创始人Amar G. Bose博士在一次飞机旅途在由于受不了飞机噪音而提出的。如果用过主动降噪无线耳机的朋友一定体验过那种一下子从嘈杂的背景噪音中脱离出来，能够安静的享受音乐的感觉。主动降噪耳机通过采集背景噪音，然后播放反相声波从而降低和消除不必要的声音振动。

↑Bose的创始人Amar G. Bose博士

而目前汽车当中，类似的黑科技也得到了应用。坐在车厢内，你不用带上耳机，也可以安静的享受音乐。来自发动机或者路面的噪音都能够通过汽车主动降噪技术ANC进行有效的削减。

什么是汽车ANC主动降噪的工作原理

↑汽车ANC主动降噪的工作原理

汽车ANC主动降噪的工作原理是所有的声音都由一定的频谱组成，如果可以找到一种声音，其频谱与所要消除的噪音完全一样，只要相位刚好相反就可以将这噪声完全抵消掉。

↑反相信号消除引擎谐波噪声

进入乘员舱内的噪音主要由引擎谐波噪音、排气系统脉动噪音和四驱差速器噪音所组成。汽车ANC主动降噪系统采用反相噪音原理抵消噪音。具体来说，ANC主动降噪系统会操纵音响系统的低音扬声器发出这种声响。这种声响与噪音声响的频率相同，振幅与噪音实时相同但相位差了180度。这样两种声波相遇就可以抵消了。乘员舱内声波的扩散取决于不同的车身形式、不同的发动机功率和不同的车顶形状（滑动天窗、全景天窗、硬顶）。尽管有诸多干扰因素，该系统仍能降低噪声约12分贝，相当于降低了75%的噪音。

汽车ANC主动降噪的系统组成

↑汽车ANC主动降噪系统组成

以奥迪S7车型为例，汽车ANC主动降噪系统组成包括包含ANC主动降噪功能的音响控制器、发动机转速传感器和车顶衬底精心选定的4个拾音麦克风作为传感器和车内集成的低音扬声器作为执行元件。

↑汽车ANC主动降噪系统传感器和扬声器

ANC控制单元根据发动机转速和4个麦克风拾取的噪音，计算出4个低音扬声器和1个后备箱重低音扬声器各自的相位、频率和振幅。计算出的5个ANC低音信号在功放中与音响系统的低音信号相叠加，并传给扬声器。

汽车ANC主动降噪市场应用如何

↑Bang & Olufsen 音响系统

汽车ANC主动降噪系统如之前提到由Bose公司发明，并在凯迪拉克、英菲尼迪、保时捷等车型上率先应用。如今ANC主动降噪成为了音响系统的扩展，ANC调节单元被集成在车辆音响功放中。目前全球有多家车企都推出了各自的ANC主动降噪系统。例如宝马、沃尔沃应用的宝华韦健音响、现代应用的哈曼卡顿音响、奥迪应用的B&O音响和雷克萨斯应用的马克莱文森音响。

↑奥迪Bang & Olufsen 先进3D音响系统

亚德诺半导体ADI用创新音频总线A2B技术，通过非屏蔽双绞线直接连接麦克风阵列。可凭借DSP算法确保车内不同位置的音区独立性，以及实现回声消除、配合麦克风和功放进行ANC主动降噪。事实上，利用ADI的A2B与DSP以及振动传感器和电源管理产品的组合，还可提供很多扩展场景比如环绕声、音频分区、声音合成、麦克风波束成形、超宽带AEC/NR、主动回声消除加背景噪音消除、ANC主动降噪、RNC路噪消除、ICC车内通信等功能。

↑现代汽车推出业界首个全数字路噪降噪系统

现代汽车公司的RANC系统能够大幅降低车辆座舱内的噪声。该系统可以实时分析各种噪声，并生成反相声波。这种新技术可以处理多种不同的道路噪声，如轮胎和车轮之间的共振声，或者来自路面的轰隆声等。

综上所述，ANC主动降噪技术由于其出色的降噪效果以及在耳机领域的成熟应用逐渐变成汽车音响的一种扩展功能。最近有买车计划的朋友可以考虑一下这个舒适功能哦。