專利名稱：通訊機房寬帶噪音抑制系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及的是一種寬帶噪音抑制系統(tǒng)，特別涉及的是一種通過一感應單元偵測風扇運轉產生的噪聲源轉為一噪音信號，并傳送至一數字信號微處理器內經信號放大與信號轉換后，再經由數字信號微處理器的一多信道復合式控制器對信號做修正與快速收斂運算，并依序再將信號做轉換和放大后產生一控制信號以驅使一揚聲器發(fā)出干涉聲波以抵消噪聲源，達到寬帶噪音消除的目的。
背景技術：
現今通訊科技的技術日新月異，為了使通訊質量服務優(yōu)化，使從業(yè)人員在各大都市地區(qū)增設了通訊機房，以改善發(fā)生信號忙線、收訊不良、信號不穩(wěn)等情況，而通訊機房是維持信號質量穩(wěn)定的關鍵之一，因此，通訊機房需長時間的人力來維護，然而，長時間在通訊機房內的操作人員，必須承受通訊機房所產生吵雜的噪音，而這些噪音的來源乃是寬帶網絡主機或服務器工作站的散熱風扇。
而噪音的問題，使得相關業(yè)者受到相當的重視，因為吵雜的噪音會使人產生不同程度的不安與焦慮感，增加疲倦度，降低工作效能，還甚者會造成心理
與生理傷害；而現有的通訊機房的抑制噪音都是使用吸音棉、隔音板或是操作人員戴耳罩等來抑制噪音，其上述屬于被動式噪音抑制方法之一，若使用消音棉、隔音板或是操作人員戴耳罩只能夠隔絕高頻產生的噪音，而對于低頻產生的噪音則無法有效抑制噪音。
但現有的通訊機房的抑制噪音仍有下列缺點
L結構與材料的吸音或聲音穿透結構的能力，通常與噪音頻率有相當大的關聯， 一般而言，對于高頻噪音，例如lk 20kHZ消音性能佳，而對于低頻噪音，例如1 kHZ以下，則消音效果不佳。
2.在通訊機房使用吸音棉、隔音板等來隔絕噪音，只是增加空間使用上的浪費并無實質效益。因此，要如何解決上述現有的問題與缺陷，即為本案的發(fā)明人與從事此行 業(yè)的相關廠商所亟欲研究改善的方向所在。

發(fā)明內容
為解決上述現有技術的缺點，本發(fā)明的主要目的，在于提供一種通訊機房 寬帶噪音抑制系統(tǒng)，是通過一感應單元偵測風扇運轉時，產生的噪聲源取得一 噪音信號傳送至信號放大單元，使信號放大單元對噪音信號做信號放大后，再 傳送至信號轉換單元做信號轉換為一數字信號，而多信道復合式控制器依據接 收到的數字信號做修正與快速收斂運算后，以產生一反向數字信號，反向數字 信號是與數字信號相位相反的信號，并再傳送至信號轉換單元轉換為一反向模 擬信號，而信號放大單元將接收到的反向模擬信號做功率放大后，并產生一控 制信號以驅使一揚聲器(Loud speaker)發(fā)出的聲波與噪聲源的大小相同，相位相 反，進行聲波迭加破壞性干涉的動作，達到寬帶噪音消除的目的。
本發(fā)明的另一目的，所述的信號放大單元設有一前級放大器(Pre-Amplifie) 與一后級放大器(Power Amplifier),當風扇轉速變化所產生的前饋信號，與感應 單元偵測的噪音信號傳送至前級放大器做信號放大后，并通過信號轉換單元轉 換為數字信號后，傳遞給多通道復合式控制器做修正與快速收斂運算并取得反 向數字信號，且在經由信號轉換單元轉換與后級放大器做功率放大處理后，并 發(fā)出控制信號以驅使揚聲器產生與噪聲源相等，相位相反的聲波來減低噪音， 以降低風扇所產生的寬帶噪音，并使散熱效果佳。


圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)示意圖2為本發(fā)明的電路方塊示意圖3為本發(fā)明的多通道復合式控制器等效方塊示意圖。
附圖標記說明1-數字信號微處理器；330 -后級放大器；10-多通道 復合式控制器；2-感應單元；110-前饋式控制器；20-誤差麥克風；120 -反饋式控制器；21-參考麥克風；20-信號轉換單元；4-揚聲器；210-模 擬/數字轉換器；40-喇叭；220 -數字/模擬轉換器；5-通訊機機箱；30-信號 放大單元；51-風扇；310-前級放大器。
具體實施例方式
以下結合附圖，對本發(fā)明上述的和另外的技術特征和優(yōu)點作更詳細的說明。 本發(fā)明是一種通訊機房寬帶噪音抑制系統(tǒng)，請參閱圖1、圖2為本發(fā)明的一 較佳實施例，如圖所示本系統(tǒng)為一獨立單體(Standalone)系統(tǒng)，其應用的方式為 多通道主動式噪音控制是針對風扇低頻噪音做處理，并有效地降低噪音，且不 需使用個人計算機做輔助使用，以節(jié)省成本；所述的系統(tǒng)至少包括一數字信號 微處理器l(Digital Signal Processor,簡稱DSP)、 一感應單元2(Sensor)與一揚聲 器(Loudspeaker)4,其中所述的感應單元2分別設有四個誤差麥克風20與兩個參 考麥克風21,所述的參考麥克風21是擷取風扇51運轉產生的噪聲源轉為一噪 音輸入信號，且所述的誤差麥克風20是用以偵測反饋誤差的 一反饋信號，而所 述的揚聲器4設有四個喇叭40;所述的數字信號微處理器1是包括一多通道復 合式控制器10(Multiple-cha皿el hybrid controller)、 一信號轉換單元20、 一信號 放大單元30，其中所述的信號放大單元30將接收的噪音輸入信號與反饋信號做 信號放大處理，再傳送到所述的信號轉換單元20轉換為一數字信號，使得所述 的多信道復合式控制器10依據接收的數字信號做修正與快速收斂演算，并演算 后取得一反向數字信號，嗣，所述的多通道復合式控制器10將反向數字信號傳 送到所述的信號轉換單元20，所述的信號轉換單元20將反向數字信號再轉換為 一反向模擬信號，而所述的信號放大單元30將接收的反向模擬信號做功率放大 處理后，產生一控制信號以驅使所述的喇叭40發(fā)出干涉聲波以抵消噪聲源，達 到寬帶噪音消除的目的。
在所述的較佳實施例中，所述的信號放大單元30是分別設有一前級放大器 3lO(Pre-Amplifier,或稱前置級放大器)與 一后級放大器330(Power Amplifier,或 稱功率放大器)，其中所述的前級放大器310具有抗噪聲的特性，而所述的前級 放大器310是將接收到的噪音輸入信號與反饋信號做信號放大處理，且所述的 前級放大器310與所述的誤差麥克風20、所述的參考麥克風21電連接，并所述 的后級放大器330將接收的反向模擬信號做功率放大處理，且所述的后級放大 器330與所述的喇叭40電連接；而所述的信號轉換單元20設有一模擬/數字轉 換器210(Analogue to Digital Converter,簡稱ADC)與 一數字/模擬轉換器 220(Digital to Analogue Converter,簡稱DAC),其中所述的#莫擬/數字轉換器210 是接收經所述的前級放大器310所放大的信號，且將信號轉換為數字信號，并
所述的模擬/數字轉換器210與所述的前級放大器310、多通道復合式控制器10
5是形成電連接，而所述的數字/模擬轉換器220是用以將接收的反向數字信號轉 換為反向模擬信號，且所述的數字/模擬轉換器220與所述的后級放大器330、 多通道復合式控制器10電連接。
復請參閱圖1-圖3所示，所述的多通道復合式控制器IO是由一前饋式控 制器110(Feed forward controller)與 一反饋式控制器120(Feed back controller)所 構成，所述的前饋控制器110具有性能佳與穩(wěn)定，而所述的反饋式控制器120 具有收斂快速與增進擾動的強健性；另外所述的通訊機房內設有兩個通訊機機 箱5，而各所述的參考麥克風21分別擺設在各所述的通訊機機箱5的一側，且 所述的誤差麥克風20與所述的喇叭40分別以兩個誤差麥克風20與兩個喇叭40 放置在各所述的通訊機機箱5的另 一側。
當兩個通訊機機箱5內的風扇51運轉時，是通過參考麥克風21擷取風扇 51產生的噪聲源并轉為一噪音輸入信號，與所述的誤差麥克風20將其偵測的反 饋信號一同傳送至前級放大器310,使得所述的前級放大器310對所述的反饋信 號與噪音輸入信號做信號放大處理后，再傳送至所述的模擬/數字轉換器210， 而所述的模擬/數字轉換器210將接收到的信號轉換為數字信號，使所述的前饋 式控制器110將接收到的數字反饋信號與數字噪音輸入信號做運算后，并取得 一第一反向數字信號，同時所述的反饋式控制器120也將接收到的數字反饋信 號做修正與快速收斂運算取得一第二反向數字信號，使得所述的多信道復合式 控制器10將第一反向數字信號與第二反向數字信號加成后，傳送至所述的所述 的數字/模擬轉換器220轉換為反向模擬信號，而所述的后級放大器330將接收 到的反向模擬信號做功率放大處理，并產生控制信號來驅使喇叭40發(fā)出的聲波 與噪聲源的大小相同，相位相反，進行聲波迭加破壞性干涉的動作，以達到在 不同規(guī)格上風扇的寬帶噪音消除的目的。
本發(fā)明未見公開與使用，也符合發(fā)明專利要件，依法提出申請。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，對本發(fā)明而言僅僅是說明性的，而非 限制性的。本專業(yè)技術人員理解，在本發(fā)明權利要求所限定的精神和范圍內可 對其進行許多改變，修改，甚至等效，但都將落入本發(fā)明的保護范圍內。
權利要求
1. 一種通訊機房寬帶噪音抑制系統(tǒng)，其應用于一通訊機房，其特征在于其包括一揚聲器、感應單元以及一數字信號微處理器，其中，所述的感應單元，分別設有至少一誤差麥克風與至少一參考麥克風；所述的數字信號微處理器設有一信號放大單元，其設有一前級放大器與一后級放大器，所述的前級放大器與所述的誤差麥克風、參考麥克風電連接，且所述的后級放大器與所述的揚聲器電連接；一信號轉換單元，其設有一模擬/數字轉換器與一數字/模擬轉換器，所述的模擬/數字轉換器與所述的前級放大器電連接，且所述的數字/模擬轉換器與所述的后級放大器電連接；一多通道復合式控制器，其與所述的模擬/數字轉換器、所述的數字/模擬轉換器電連接。
2. 根據權利要求1所述的通訊機房寬帶噪音抑制系統(tǒng)，其特征在于所述的 多信道復合式控制器是由 一前饋式控制器與 一反饋式控制器所構成。
3. 根據權利要求1所述的通訊機房寬帶噪音抑制系統(tǒng)，其特征在于所述的 揚聲器為一喇叭。
4. 根據權利要求1所述的通訊機房寬帶噪音抑制系統(tǒng)，其特征在于所述的 系統(tǒng)為 一獨立單體的系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及的是一種通訊機房寬帶噪音抑制系統(tǒng)，特別涉及的是一種通過一感應單元偵測風扇運轉時，產生的噪聲源取得一噪音信號傳送至信號放大單元，使信號放大單元對噪音信號做信號放大后，再傳送至信號轉換單元做信號轉換為一數字信號，而多信道復合式控制器依據接收的數字信號做修正與快速收斂運算后，以產生一反向數字信號，并再傳送至信號轉換單元轉換為一反向模擬信號，而信號放大單元將接收到的反向模擬信號做功率放大后，并產生一控制信號以驅使一揚聲器發(fā)出干涉聲波以抵消噪聲源，達到寬帶噪音消除的目的。
文檔編號H04B15/02GK101499858SQ200810006410
公開日2009年8月5日 申請日期2008年2月2日 優(yōu)先權日2008年2月2日
發(fā)明者廖元良, 廖翊宏, 李志仁, 蘇富誠 申請人:奇鋐科技股份有限公司