浅议电脑风扇噪声主动降噪关键技术-

论文导读：MS算法主动降噪CCS验证程序74-76附录4ANC系统离线辨识源程序76-79附录5基于FbLMS算法的主动制约源程序79-82附录6硕士期间发表的论文和申请的专利82
摘要：随着互联网技术的飞速进展,电脑已经成为了人们日常生活和工作中不可或缺的一部分,随之而来的电脑风扇噪声也越来越受到人们的重视。传统的被动降噪策略在短时间内可以起到一定的降噪效果,但是实际中环境温度的变化、风扇上灰尘的积累、风扇的老化等均会使降噪效果逐渐变差。而主动噪声制约(Active Noise Control)可以通过自适应算法实时地响应风扇噪声特性的变化,且对于低频窄带噪声有着很好的降噪效果,故ANC技术在电脑风扇噪声的制约上将会有较大的运用前景。本论文主要探讨如何设计ANC系统,确立其一般的设计流程以及在设计历程中所要解决的关键不足有哪些。通过探讨,ANC系统的一般设计流程为：首先浅析源噪声特性,然后根据浅析结果选择合适的通道特性及制约特性。其中通道特性主要包括管道的尺寸、次级通道数量、电声设备的空间分布,制约特性主要包括制约结构、制约算法、算法参数的选择、误差通道的辨识。最后根据通道特性及制约特性选择合适的硬件设备。文中主要探讨了管道的设计、自适应的制约算法及自适应滤波器、传感器和扬声器的空间布置以及声通道的自适应辨识。其中管道的设计依据声波导管论述以及扬声器和误差传感器位置的优化；声通道的辨识采取可控的离线自适应辨识策略。在制约算法上本论文探讨了三种算法,考虑到电脑风扇噪声的特性以及管道尺寸较小,采取FbLMS算法作为ANC系统的制约算法,然后通过Matlab仿真确定算法参数对降噪效果的影响,并得到如下结论：收敛系数越大,系统收敛速度越快,但过大的收敛系数回事系统发散；滤波器长度越大,收敛速度越快,但会增加数据的吞吐量；算法对于窄带噪声有很好的降噪效果,但随着带宽的增加,降噪效果显著下降；误差通道传递函数的估计可以有一定的误差,但不宜过大,否则系统发散。最后为了验证主动消声论述与制约算法,搭建了硬件试验平台,并对模拟的正弦噪声进行降噪,取得了一定的降噪效果。关键词：电脑风扇噪声论文主动噪声制约论文FbLMS算法论文误差通道辨识论文
本论文由www.7ctime.com,需要论文可以联系人员哦。摘要4-5
Abstract5-7
目录7-9
第1章 绪论9-14

1.1 探讨背景及作用9-10

1.2 国内外探讨近况10-12

1.3 探讨目标及探讨内容12-14

第2章 声学基本论述与系统的制约原理14-23

2.1 声波的基本性质14-16

2.

1.1 声压与声压级的基本概念14

2.

1.2 声能量密度、声功率与声强14-15

2.

1.3 理想流体的波动方程15-16

2.

1.4 ANC系统消声的基本原理16

2.2 声波导管论述16-19

2.3 自适应制约系统原理19-22

2.3.1 FIR自适应滤波器20-21

2.3.2 LMS算法21-22

2.4 本章小结22-23

第3章 电脑风扇ANC系统的建立23-39

3.1 风扇噪声浅析24-25

3.2 主动噪声制约系统的管道设计25-27

3.

2.1 管道直径及材料设计25-26

3.

2.2 次级声源位置及管道长度设计26-27

3.3 制约系统的结构及算法27-29

3.1 制约结构27-28

3.2 制约算法28-29

3.4 基于FXLMS算法的主动噪声制约29-33

3.4.1 前馈制约系统声反馈的消除31-33

3.5 基于FbLMS算法的主动噪声制约33-35

3.6 误差通道自适应辨识35-38

3.7 本章小结38-39

第4章 电脑风扇噪声ANC仿真与硬件系统设计39-54

4.1 ANC系统的Simupnk仿真39-45

4.

1.1 收敛系数的影响40-41

4.

1.2 滤波器长度的影响41-42

4.

1.3 误差通道传递函数的影响42-44

4.

1.4 声源特性的影响44-45

4.2 离线辨识的算法仿真45-47

4.3 电脑风扇噪声ANC硬件系统的设计47-53

4.

3.1 数字信号处理器的选型47-48

4.

3.2 语音编解码芯片TLV320AIC2348-51

4.

3.3 多功能缓冲串口McBSP51-52

4.

3.4 电声设备的选择52-53

4.4 本章小结53-54
第5章 模拟风扇噪声ANC系统的实现54-65

5.1 CCS概述及ANC程序验证55-56

5.2 基于相位延迟算法的单频正弦噪声主动降噪试验56-59

5.3 基于FbLMS算法的正弦噪声主动降噪试验59-64

5.4 本章小结64-65

第6章 总结与展望65-67

6.1 总结65-66

6.2 展望66-67

参考文献67-70
致谢70-71
附录1 管道尺寸图71-72
附录2 辨识系统CCS验证程源序72-74
附录3 FbLMS算法主动降噪CCS验证程序74-76
附录4 ANC系统离线辨识源程序76-79
附录5 基于FbLMS算法的主动制约源程序79-82
附录6 硕士期间发表的论文和申请的专利82