能動騒音制御(アクティブノイズコントロール)とは?


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これらに共通するキーワードは何でしょう?

そう,「騒音」です。

騒音は辞書などで調べると,「日常生活の心の平静をかき乱す、不愉快で不必要に大きな音。」と定義されています。

したがって、図書館内での話し声や隣の部屋から聞こえてくる音楽、また消防車・救急車のサイレンなども、人によっては騒音と言えるでしょう。

とすれば、騒音は私たちにとって非常に身近な存在なのです。

高速道路はロードノイズなど,代表的な騒音源
左右の壁は防音壁と呼ばれ、道路外に出る騒音を受動的に減衰する役目をする。


ところで、あなたは騒音を小さくするにはどうしたらよいと考えますか?

耳栓をする。壁で音を遮る。吸音材を買ってくる。

どれも効果的ではあるでしょう。しかし、これだけでは騒音を完全に除去することはできません。


私たちは、これらとは全く別の方法で騒音を小さくする研究をしています。それは、


能動騒音制御(アクティブノイズコントロール:ANC)です。


これは、騒音に音をぶつけて消すという技術です。

それでは,騒音に音をぶつけて消すとは、どういうことでしょうか?

みなさんは物理の授業で、「音」が「波」の一種であることを習ったと思います。

音が波であるということは、音は波と同じように干渉するのです。

ここで,波の干渉とは波どうしが重なり合って、振動を強めあったり弱めあったりする現象のことです。

ANCシステムでは,この現象をうまく利用し,下図に示すように騒音に対してそれと同振幅,逆位相となる音をぶつけて騒音を打ち消すのです。

音波の干渉
2つのスピーカから同じ振動数の音を出すと、2つの音波が重なり合い、音が大きいところと、小さいところができる。
消音の原理
騒音にそれと逆位相の音をぶつけると、互いに打ち消し合い消音される。


意外にも、この技術はすでにいろいろなところへ応用されています。

例えば、自動車のマフラーや工場の排気ダクト、自動車内におけるエンジン音やロードノイズの低減。冷蔵庫が発する低音の除去など。

しかし、騒音を音で消すANCはまだまだ問題点が多く、さらなる研究が必要です。


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