ノイズキャンセリングヘッドホンはどれくらい効果がありますか？それは本当にノイズ低減機能なのか、それとも単なる詐欺なのか?

科学技術の急速な発展により、便利でスピーディーなライフスタイルがもたらされただけでなく、騒音公害も現代社会において無視できない問題となっています。国は一連の関連基準を発行し、騒音に対する明確な要件を定めていますが、日常生活を取り巻くさまざまな騒音は依然として避けられません。たとえば、自動車や飛行機からの交通騒音などです。建設現場や機械の稼働による産業騒音。通りや路地の広告騒音、騒々しい生活騒音...

騒音が人体に及ぼす害は軽視できません。継続的な強い騒音環境では、人々の睡眠の質に影響を与えるだけでなく、人々の聴力を損傷し、めまいなど、人々の神経系に損傷を与え、回復不可能な害を引き起こします。

そのため、人々はノイズを遮断するためにヘッドフォンを使用することを選択します。しかし、通常のヘッドフォンでは、物理的なノイズ低減や音量を上げることによってのみノイズを覆い隠すことができます。これにより、美しい音楽を聴くことが不可能になるだけでなく、自分の聴力にも悪影響が出ることを知っている人はほとんどいません。この時期、特に重要になってくるのが、ノイズキャンセリングヘッドホンの登場です。しかし、そのような機器に直面すると、人々は常に懐疑的になり、お金の無駄遣いではないかと懸念します。それでは一緒に分析してみましょう！

外部の騒音を効果的に低減できるヘッドホンをノイズキャンセリングヘッドホンと呼びます。設計原理に基づいて、主にアクティブノイズリダクションとパッシブノイズリダクションの 2 つのカテゴリに分類されます。

パッシブノイズキャンセリングヘッドフォン

パッシブ ノイズ キャンセリング ヘッドフォンは低コストで、実装が最も簡単なノイズ キャンセリング テクノロジーです。人間の耳にぴったりとフィットするインイヤーヘッドホンや、人間の耳を覆うヘッドホンなど、日常生活ではより一般的ですが、インイヤー型かヘッドマウント型かにかかわらず、イヤーマフはパッシブノイズキャンセリング機能に影響を与える重要な要素です。

パッシブノイズリダクションヘッドフォンのノイズ低減原理は単純かつ大まかで、主に物理的な分離、またはヘッドフォンの特殊な構造を利用してノイズを可能な限り吸収して遮断します。このため、高密度の遮音材が選ばれており、ヘッドホンは若干重くなり、長時間装着すると快適性に一定の影響が出ます。さらに、大きな制限もあります。パッシブノイズキャンセリングヘッドフォンは主に高周波の騒音公害をターゲットにしています。 800Hz 以下の周波数帯域の騒音公害の場合、最適な効果を得るにはコストが高くなります。同時に、ヘッドフォン内部のノイズキャンセリング素材が重くなり、実用的な意義が失われます。

アクティブノイズキャンセリングヘッドフォン

アクティブ ノイズ キャンセリング ヘッドフォンは、主に低周波の短時間のノイズ汚染を排除することにより、パッシブ ノイズ キャンセリング ヘッドフォンの問題を完全に解決できます。内部にノイズキャンセリングシステムが搭載されています。

音は特定のスペクトルとエネルギーで構成されていることを知っておく必要があります。アクティブノイズキャンセリングヘッドホンの原理は、内部システムがノイズを収集して分析し、内蔵回路を使用して、除去するノイズとまったく同じスペクトルで逆位相の音をアクティブに生成し、特定の空間のノイズと重ね合わせて干渉させ、除去するというものです。

現在、アクティブノイズリダクションヘッドフォンは、動作原理と設計構造に応じて、フィードバック型とフィードフォワード型の 2 種類に分けられます。フィードフォワード型とフィードバック型の両方のアクティブ ノイズ キャンセリング ヘッドフォンには、マイクと二次音源が含まれています。

マイクはノイズを収集する役割を果たします。一部の複合アクティブノイズ低減ヘッドフォンには、リファレンスマイクと呼ばれる外部ノイズを収集するためのマイクと、エラーマイクと呼ばれる内部ノイズを収集するためのマイクの 2 つが搭載されています。アクティブノイズリダクションヘッドフォンの実際のアプリケーションシナリオの要件を考慮すると、マイクは小型、高感度、優れた周波数応答という特性を備えている必要があります。

二次音源とは、主に電気エネルギーを音に変換し、音エネルギーを放射できるさまざまなタイプのスピーカーを指します。

フィードフォワードアクティブノイズリダクションヘッドフォンの外部マイクは通常、外側を向いており、ヘッドフォンの音透過穴を通して外部の周囲ノイズを収集します。外部マイクがノイズ信号を収集すると、フィードバック ループなしで ANC 制御回路を介して二次音源に送信されます。ただし、安定したノイズに対しては優れたノイズ低減効果を発揮しますが、その適用範囲は大きく限定されており、通常は低価格のヘッドフォン製品にのみ搭載されています。

フィードバック アクティブ ノイズ リダクション ヘッドフォンの内部マイクはヘッドフォン内にあり、通常は外耳道の入り口に配置されます。内蔵マイクがイヤホンに入るノイズを収集すると、ANCノイズ低減処理回路を介して逆位相、同振幅、等周波数の二次音信号を生成し、最終的に二次音源に送信して逆位相のノイズを放出し、アクティブノイズ低減動作を実現します。フィードバックアクティブノイズリダクションヘッドホンの内部マイクは通常、二次音源の近くにあり、聴覚領域の近くで感じられるノイズをよりリアルに反映できるため、ノイズ低減効果は高くなりますが、内部構造は比較的複雑になります。

数あるアクティブノイズキャンセリングヘッドホン製品の中で、関連技術の品質はアクティブノイズキャンセリング効果を保証する上で重要な要素です。もちろん、品質に加えて、価格と互換性も消費者が考慮する必要がある重要な問題です。