control de ganancia dinámico para el circuito de cancelación de ruido activo

Un enfoque análogo es agregar una etapa Control automático de ganancia a la ruta de la señal invertida. La capacidad de respuesta del AGC se puede ajustar para proporcionar el seguimiento suficiente para el propósito previsto.

Si el AGC se coloca lo suficientemente temprano en la ruta de la señal, no necesitará manejar mucha potencia, lo que simplifica el diseño.

Este es un requisito bastante común en los diseños de cancelación de ruido de base analógica que varios fabricantes han publicado notas de aplicación relevantes al respecto. Por ejemplo, esta página en Mouser puede ser un lugar útil para comenzar a leer. en eso.

Un AGC puede construirse utilizando amplificadores operacionales, amplificadores de ganancia variable (VGA) o IC de AGC de uso de audio dedicados. El enfoque específico estaría determinado por las preferencias, por ejemplo, si los IC de montaje en superficie son una opción y el nivel de distorsión que es aceptable.

Creo que hay un problema importante con una solución automatizada. En el punto donde el sonido externo ingresa a su oído, su circuito actual está tratando de aplicar una señal antifase (a través de los auriculares) y lo único que sabe cuándo hay una buena cancelación es USTED (su cerebro).

Por lo tanto, su cerebro le está indicando a su mano que modifique la ganancia antifase de esta manera o de esa manera hasta que su cerebro / oído esté satisfecho de que no puede haber más mejoras.

¿Cómo automatizarás esto? Podría agregar un pequeño micrófono en un auricular y usar una medición RMS de la amplitud neta para determinar cuándo el "nuevo" micrófono está registrando un nivel de sonido mínimo. Se podría hacer, pero es posible que desee hacerlo para ambos auriculares. Necesitará una pequeña MCU para controlar la ganancia invertida a través de un DAC multiplicador (o similar).

Cuando vengas a reproducir un poco de música "deseada", deberás "congelar" el sistema de control que hace la cancelación del ruido de fondo.

Podría llegar a ser un muy buen producto y podría sugerir que, dada la cercanía de los audífonos a su oído, si durante la minimización del sonido de fondo se alternan entre el altavoz y el micrófono, puede obtenerlo. para trabajar, es decir, use cada altavoz como un micrófono, detecte la señal efectiva cerca de su oído de fuentes externas y aplique una corrección de antifase.

Incluso debería haber una forma en la que su circuito pueda monitorear la sonoridad en su oído mientras ajusta la señal antifase. Muy interesante, pero necesitaría un tiempo de desarrollo difícil.

Multiplicar por un valor en vivo en la electrónica analógica es complicado. Hace mucho tiempo, antes de que pudieras dedicar una computadora a este tipo de cosas, hice un control de volumen dinámico a través de un divisor de resistencia hecho a partir de dos LDR (resistencias dependientes de la luz, celdas CdS) y un LED para controlar cada una. Eso tuvo el bonito efecto secundario de aislar completamente el circuito de control desde donde se colocó el control de volumen. La velocidad es relativamente lenta, pero lo suficientemente rápida para el control de volumen a escala humana.

Sin embargo, esto se hace mejor con un procesador digital hoy en día. Usted dice que no quiere usar un microcontrolador, pero no dio ninguna justificación para eso, así que podemos asumir que no hay ninguno. Hacer todo esto digitalmente será mucho más fácil y permitirá ajustes mucho mejores sobre la marcha y para la depuración. Incluso puede explicar el retraso en la propagación desde la captación de ruido hasta la salida de cancelación, lo que podría ser útil dependiendo de la mecánica de su configuración.

Hay muchos DSP pequeños y baratos disponibles que pueden hacer este tipo de señales de audio de manipulación. La línea dsPIC de Microchip, por ejemplo, es muy accesible.