音频噪音的抑制技术

音频噪音的抑制技术
音频噪音的抑制技术

开关电源中处理变压器的音频噪声

关于开关电源音频噪声处理的一点经验 最近看到论坛很多人在问关于音频噪声的问题,刚好本人以前也有碰到不少同样的情况,也有做过笔记,现在翻出来整理下,希望对一些碰到该问题网友有帮助。 音频噪声一般指开关电源自身在工作的过程中产生的,能被人耳听到频率为20-20kHz的音频信号 主要有以下几种来源: 一:变压器产生的音频噪声 变压器是主要的音频噪声源。 1:磁致伸缩效应,磁芯材料的尺寸随磁通密度变化 3:磁芯中间存在的气隙,可使磁芯吸引力方向产生弯曲。 2:线圈移动,绕组间存在交变电流效应,产生吸引力和排斥力,使线圈反复移动 4:磁芯两部分在交流磁场中的相互吸引力使其产生移动,反复压迫接触面 5:骨架移动,磁芯片的位移可通过骨架传送和放大。 在以上几种移动源共同作用下,形成了比较复杂的机械系统,它能产生在人耳听力范围内的音频信号。 以下简单讲解能有效衰减各种机制产生的音频噪声的常见方法。 首先变压器要采用均匀浸渍,从而能有效填充线圈与线圈之间、线圈与骨架之间、骨架与磁芯之间的固有空隙,降低活动部件发生位移的可能性,必要时可以再磁性元件与线路板接触面填充白胶或喷涂三防漆,进一步减小机械振动的空间,有效降低噪声。 在条件允许的情况下尽量降低峰值磁通密度,要充分考虑高温时的饱和磁通密度,留足够余量防止工作曲线进入非线性区,可以有效降低变压器的音频噪声,有实验证明峰值磁通密度从3000高斯降为2000高斯即可将发出的噪音降低5 dB到15dB 条件允许可以使用非晶、超微晶合金等软磁材料,它们的磁均匀一致性远比一般铁氧体好得多,磁致伸缩效应趋于零,因此对应力不敏感 二:电容产生的音频噪声 通常为了抑制电磁干扰和减小器件电压应力,开关电源一般采用RC、RCD等吸收电路,吸收电容常常选用高压陶瓷电容,而高压陶瓷电容是由非线性电介质钛酸钡等材料制成,电致伸缩效应比较明显,在周期性尖峰电压的作用下,电介质不断发生形变从而产生音频噪声。 解决的方法是把吸收回路用的高压陶瓷电容换成电致伸缩效应很小的聚脂薄膜电容,这样可以基本消除电容产生的噪声。 三:电路振荡产生的音频噪声 当电源在工作过程中有问歇式振荡产生时,会引起线圈磁芯间歇式振动,当此振荡频率接近绕变压器的固有振荡频率时,易引发共振现象,此时将产生人耳所能听到的音频噪声。 电路振荡产生的原因有很多,下面简单讲解: 1:PCB设计不当

音频信号分析与处理

实验三音频信号的分析与处理1 一、实验目的 1.掌握音频信号的采集以及运用Matlab软件实现音频回放的方 法; 2.掌握运用Matlab实现对音频信号的时域、频谱分析方法; 3.掌握运用Matlab设计RC滤波系统的方法; 4.掌握运用Matlab实现对加干扰后的音频信号的进行滤波处理 的方法; 5.锻炼学生运用所学知识独立分析问题解决问题的能力,培养学 生创新能力。 二、实验性质 设计性实验 三、实验任务 1.音频信号的采集 音频信号的采集可以通过Windows自带的录音机也可以用专用的录制软件录制一段音频信号(尽量保证无噪音、干扰小),也可以直接复制一段音频信号,但必须保证音频信号保存为.wav的文件。 2.音频信号的时域、频域分析 运用Matlab软件实现对音频信号的打开操作、时域分析和频域分析,并画出相应的图形(要求图形有标题),并打印在实验报告中(注意:把打印好的图形剪裁下来,粘贴到实验报告纸上)。 3.引入干扰信号 在原有的音频信号上,叠加一个频率为100KHz的正弦波干扰信号(幅度自定,可根据音频信号的情况而定)。 4.滤波系统的设计 运用Matlab实现RC滤波系统,要求加入干扰的音频信号经过RC滤波系统后,能够滤除100KHz的干扰信号,同时保留原有的音频信号,要求绘制出RC滤波系统的冲激响应波形,并分析其频谱。

% 音频信号分析与处理 %% 打开和读取音频文件 clear all; % 清除工作区缓存 [y, Fs] = audioread('jyly.wav'); % 读取音频文件 VoiceWav = y(300000 : 400000, 1); % 截取音频中的一段波形 clear y; % 清除缓存 hAudio = audioplayer(VoiceWav, Fs); % 将音频文件载入audioplayer SampleRate = get(hAudio, 'SampleRate'); % 获取音频文件的采样率KHz T = 1/SampleRate; % 计算每个点的时间,即采样周期SampLen = size(VoiceWav,1); % 单声道采样长度 %% 绘制时域分析图 hFig1 = figure('Units', 'normalized', 'Position', [0 0.05 0.49 0.85]); t = T: T: (SampLen* T); subplot(2, 1, 1); % 绘制音频波形 plot(t, VoiceWav); % 绘制波形 title('音频时域波形图'); axis([0, 2.3, -0.5, 0.5]); xlabel('时间(s)'); ylabel('幅值(V)'); % 显示标题 %% 傅里叶变换 subplot(2, 1, 2); % 绘制波形 myfft(VoiceWav, SampleRate, 'plot'); % 傅里叶变换 title('单声道频谱振幅'); % 显示标题 xlabel('Frequency (Hz)'); ylabel('|Y(f)|'); play(hAudio); % 播放添加噪声前的声音 pause(3); %% 引入100KHz的噪声干扰 t = (0: SampLen-1)* T; noise = sin(2 * pi * 10000 * t); % 噪声频率100Khz,幅值-1V到+1V hFig2 = figure('Units', 'normalized', 'Position', [0.5 0.05 0.5 0.85]); subplot(2, 1, 1); % 绘制波形 plot(t(1: 1000), noise(1: 1000)); title('100KHz噪声信号'); % 显示标题 noiseVoice = VoiceWav+ noise'; % 将噪声加到声音里面 hAudio = audioplayer(noiseVoice, Fs); % 将音频文件载入audioplayer subplot(2, 1, 2); % 绘制波形 [fftNoiseVoice, f] = myfft(noiseVoice, SampleRate, 'plot'); title('音乐和噪声频谱'); % 显示标题 play(hAudio); % 播放添加噪声后的声音 pause(3);

噪音与振动控制方案

施工现场噪音与振动控制方案 为认真贯彻落实《建设工程文明施工管理规定》和《扬尘污染防治管理办法》以及重大工程建设的有关文明施工管理规定,实现文明施工现场达到相关标准,特编制本施工噪声与振动控制专项方案。 一、编制依据 1、《中华人民共和国环境噪声污染防治法》; 2、《建筑施工场界噪声限值》GB 12523-90 3、《江苏省环境保护条例》; 4、《江苏省建设工程文明施工管理规定》; 5、《江苏省重大工程文明施工管理考核办法(试行)》 二、工程概况 丹徒新城恒顺大道改造工程位于宜城大道以东,G312以西区域,整体呈东西向。路线起于与宜城大道交叉,向东南方向延伸,下穿S86镇江支线后,往东止于园区二路(盛园路)交叉,路线全长3328.911m。道路等级为城市次干路,规划红线宽度50m,设计速度为50km/h。 1.责任人: (1)项目经理负责噪声控制管理工作的领导,全面管理项目的噪声预防和控制。(2)项目工程师、施工员和班组长负责实施施工过程中的噪声控制。 (3)项目技术员负责噪声控制情况的检查和噪声的监控与监测工作。 三、组织保证措施 一般噪声源:土方阶段:挖掘机、装载机、推土机、运输车辆、破碎钻等。结构阶段:汽车泵、振捣器、混凝土罐车、支拆模板与修理、支拆脚手架、钢筋加工、电刨、电锯、人为喊叫、哨工吹哨、搅拌机、水电加工等。装修阶段:拆除脚手架、石材切割机、砂浆搅拌机、空压机、电锯、电刨、电钻、磨光机等。 1.施工时间应安排在 6:00—22:00 进行,因生产工艺上要求必须连续施工或特殊需要夜间施工的,必须在施工前到工程所在地的区、县建设行政主管部门提出申请经批准后,并在环保部门备案后方可施工。项目部要协助建设单位做好周边居民工作。 2.施工场地的强噪声设备宜设置在远离居民区的一侧。尽量选用环保型低噪声振捣器,振捣器使用完毕后及时清理与保养。振捣混凝土时禁止接触模板与钢筋,并做到

含噪声的语音信号分析与处理设计

课程设计任务书 学生姓名:苗强强专业班级:电信1204 指导教师:阙大顺沈维聪工作单位:信息工程学院 题目: 程控宽带放大器的设计 初始条件: 程控宽带放大器是电子电路中常用模块,在智能仪器设备及嵌入式系统中有广 泛的应用。因此对于电子信息专业的技术人员来说,熟练掌握该项技术很有必要。 要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体 要求) (1)输入阻抗>1KΩ,单端输入,单端输出,放大器负载电阻为600Ω; (2)3dB通频带10kHz~6MHz,在20kHz~5MHz频带内增益起伏<1dB。 (3)增益调节范围10 dB~40 dB,(通过键盘操作调节)。 (4)发挥部分:当输入频率或输出负载发生变化时,通过微处理器自动调节,保持 放大器增益不变。 (5)电路通过仿真即可。 时间安排: 1. 任务书下达,查阅资料 1天 2. 制图规范、设计说明书讲解 2天 3. 设计计算说明书的书写 5天 4. 绘制图纸 1天 5. 答辩 1天 指导教师签名:年月日 系主任(或责任教师)签名:年月日

滤波器设计在数字信号处理中占有极其重要的地位,FIR数字滤波器和IIR滤波器是滤波器设计的重要组成部分。利用MATLAB信号处理工具箱可以快速有效地设计各种数字滤波器。课题基于MATLAB有噪音语音信号处理的设计与实现,综合运用数字信号处理的理论知识对加噪声语音信号进行时域、频域分析和滤波。通过理论推导得出相应结论,再利用MATLAB 作为编程工具进行计算机实现。在设计实现的过程中,使用窗函数法来设计FIR数字滤波器,用巴特沃斯、切比雪夫和双线性变法设计IIR数字滤波器,并利用MATLAB 作为辅助工具完成设计中的计算与图形的绘制。通过对对所设计滤波器的仿真和频率特性分析,可知利用MATLAB信号处理工具箱可以有效快捷地设计FIR和IIR数字滤波器,过程简单方便,结果的各项性能指标均达到指定要求。 关键词数字滤波器 MATLAB IIR滤波器 FIR滤波器

最新噪音与振动控制方案.pdf

噪音与振动控制方案 为认真贯彻落实《建设工程文明施工管理规定》以及重大工程建设的有关文明施工管理规定,实现文明施工现场达到相关标准,特编制本施工噪声与振动专项方案。 一、编制依据 《建设工程施工现场环境保护工作标准》; 《建设工程文明施工管理规定》; 《噪音污染防治管理办法》; 二、组织保证措施 一般噪声源:土方阶段:挖掘机、装载机、推土机、运输车辆、破 碎钻等。结构阶段:汽车泵、振捣器、混凝土罐车、支拆模板与修理、支拆脚手架、钢筋加工、电刨、电锯、人为喊叫、哨工吹哨、搅拌机、水电加工等。装修阶段:拆除脚手架、石材切割机、砂浆搅拌机、空 压机、电锯、电刨、电钻、磨光机等。 1.施工时间应安排在6:00——22:00 进行,因生产工艺上要求必须连续施工或特殊需要夜间施工的,必须在施工前到工程所在地的区、 县建设行政主管部门提出申请经批准后,并在环保部门备案后方可施工。项目部要协助建设单位做好周边居民工作。 2.施工场地的强噪声设备宜设置在远离居民区的一侧。尽量选用环 保型低噪声振捣器,振捣器使用完毕后及时清理与保养。振捣混凝 -1-

土时禁止接触模板与钢筋,并做到快插慢拔,应配备相应人员控制电源线的开关,防止振捣器空转。 3.人为噪声的控制措施 3.1 提倡文明施工,加强人为噪声的管理,进行进场培训,减少人为 的大声喧哗,增强全体施工生产人员防噪扰民的自觉意识。 3.2 合理安排施工生产时间,使产生噪声大的工序尽量在白天进行。 3.3 清理维修模板时禁止猛烈敲打。 3.4 脚手架支拆、搬运、修理等必须轻拿轻放,上下左右有人传递, 减少人为噪声。 3.5 夜间施工时尽量采用隔音布、低噪声震捣棒等方法最大限度减少 施工噪声;材料运输车辆进入现场严禁鸣笛,装卸材料必须轻拿轻放。 3.6 每年高考、中考期间,严格控制施工时间,21:00——次日7:00 不得施工,学校周边200 米全天候禁止震动施工。 4.减少施工噪声影响,应从噪声传播途径、噪声源入手,减轻噪声 对施工现场地外的影响。切断施工噪声的传播途径,可以对施工现场采取遮挡、封闭、绿化等吸声、隔声措施,从噪声源减少噪声。对机 械设备采取必要的消声、隔振和减振措施,同时做好机械设备日常维护工作。施工现场场界噪声应符合规定。 5.振动棒噪声排放控制 ①选用低噪声振动棒,特别是早晚作业,采用无声振动棒。振动棒使 -2- 用完后,及时清理干净并保养好。

开关电源产生噪声的原因与解决方案

开关电源产生噪声的原因与解决方案 从数据中心的服务器到电信设备和工业系统,开关模式电源(SMPS)用于各种应用,因为它具有高效率,功率密度和低成本的快速瞬态响应等优点。 此外,为了通过更严格的新监管标准,电源产生的EMI必须保持低于以往的水平。 实际上,这些电源的开关频率会产生许多不同类型的噪声。之前有人认为它们是由开关频率引起的高频噪声的开关噪声开关转换,开关转换后振铃,以及在一个系统中运行的多个开关稳压器引起的拍频。 这里我们将研究开关稳压器和DC/DC转换器产生的这些不同类型的噪声,并讨论解决方案,包括滤波技术,以减少和最小化开关SMPS电源中的噪声。 SMPS噪声 根据Dostal,主要噪声类型是由开关频率产生的开关噪声供应。他说,通常,对于非隔离式DC/DC转换器,此噪声的频带在500 kHz和3 MHz之间。 但是,由于它取决于开关频率,因此可以使用低通滤波器轻松控制和滤除。开关噪声会产生输出纹波电压,如图1所示。可以使用无源LC低通滤波器或有源低通滤波器轻松滤除。 图1:由开关稳压器的开关频率引起的输出纹波电压(顶部)。使用LC滤波器的衰减纹波电压显示在底部。 然而,在我们进入滤波器设计之前,让我们更详细地检查输出纹波电压。 如公式1所示,开关稳压器的输出纹波电压可以通过电感电流纹波精确计算,电感电流纹波基于电感的实际电感值,开关转换器的输入和输出电压,开关频率(fSW)和输出电容(COUT))包括其等效串联电阻(ESR)和等效串联电感(ESL)。 根据ADI的开关转换器数据手册,在电感选择方面存在一些折衷。例如,小电感器以较大的电感器电流纹波为代价提供更好的瞬态响应,而大电感器以较慢的瞬态响应能力为代

基于MATLAB的有噪声语音信号处理毕设

大学本科毕业设计论文 基于MATLAB的有噪声语音信号处理

摘要 滤波器设计在数字信号处理中占有极其重要的地位,FIR数字滤波器和IIR 滤波器是滤波器设计的重要组成部分。Matlab功能强大、简单易学、编程效率高,深受广大科技工作者的欢迎。特别是Matlab还具有信号分析工具箱,不需具备很强的编程能力,就可以很方便地进行信号分析、处理和设计。利用MATLAB信号处理工具箱可以快速有效地设计各种数字滤波器。课题基于MATLAB 有噪音语音信号处理的设计与实现,综合运用数字信号处理的理论知识对加噪声语音信号进行时域、频域分析和滤波。通过理论推导得出相应结论,再利用MATLAB作为编程工具进行计算机实现。在设计实现的过程中,使用窗函数法来设计FIR数字滤波器,用巴特沃斯、切比雪夫和双线性变法设计IIR数字滤波器,并利用MATLAB作为辅助工具完成设计中的计算与图形的绘制。通过对对所设计滤波器的仿真和频率特性分析,可知利用MATLAB信号处理工具箱可以有效快捷地设计FIR和IIR数字滤波器,过程简单方便,结果的各项性能指标均达到指定要求。 关键词?数字滤波器;MATLAB;窗函数法;巴特沃斯; 切比雪夫; 双线性变换

Abstract ?Filterdesignin digital signal processingplaysan extre melyimportant role, FIR digital filters and IIR filter is an importan tpart of filter design.Matlab is powerful,easy to learn,programming efficiency,which was welcomed bythemajority ofsc ientists. Matlab alsohas a particular signalanalysis toolbox,it need nothave strongprogrammingskills can be easily signal analysis, processing and design. Using MATLAB Signal Processing Toolbox can quickly andefficiently design avarietyof digitalfilters. MATLAB basedon the noise issuespeech signal processing design and implementation of digital signalprocessing integrated use of the theoretical knowledge ofthe speechsignal plus noise, time domain, frequencydomainanalysis andfiltering. Thecorrespondingresults obtainedthroughtheoreticalderivation, and then use MATLAB as a programming toolfor computer implementation.Implemented inthe design process,usingthewindow function methodtodesign FIR digital filters with Butterworth, Chebyshev andbilinear Reform IIR digital filter design and use ofMATLAB as asupplementary tool to complete thecalculation and graphic design Drawing. Throughthesimulation of thedesigned filter and the frequency analysis shows thatusingMatlabSignal Processing Toolbox can quickly and easily design digital filters FIR andIIR,the processis simple and convenient, the results of the performance indicators to meetthe specifiedrequirements. ? Keywords: digital filter; MATLAB;Chebyshev;Butterworth;

防噪音振动安全技术措施

防噪音振动安全技术措 施 集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-

防噪音、振动安全技术措施煤矿企业所产生的噪音及振动将影响附近居民的正常休息,并且可能使作业的工人产生呕吐、耳鸣、头晕等现象,为了尽可能的减少噪音对附近居民及作业的工人的影响,特编制防噪音、振动安全技术措施如下: 煤矿企业产生噪音及振动的机械设备主要有瓦斯抽放泵、空压机、风机、乳化泵及井下局扇等。防噪音可采取的措施可分为:1在噪声源井下处理,2在传播过程中进行处理,而我矿采取的防噪音措施主要是在噪音源井下处理,即在各机械设备处安装消声器。 防振动的危害应从工艺改革入手,减少手及肢体直接接触振动体;工具把手设置缓冲器;改进压缩空气的出口方位,防止工人受冷风吹袭。振动作业工人应发双层护垫无指手套或护垫泡沫塑料的无指手套,以减震保暖。在工人不直接接触的振动设备处安设减震器。 建立合理的劳动制度,按接触振动的强度和频率,订立工休及定期轮换制度,并对日接触振动时间给预一定限制。 就业前和工作后定期进行体检,及时发现和处理受噪音、振动的作业人员。

未尽事宜按煤矿安全规程和作业规程执行。 防止噪声危害应从声源、传递途径和接收者三个方面入手。控制和消除噪声源,是防止噪音危害的根本措施。可采用无声或低音设备代替发出噪声的设备,或将生产允许远置的噪声源如风机、电动机等,移至车间外或采取隔离措施;控制噪声的传播一般有吸声、消声、隔声、隔振等几种措施。 预防振动的危害应从工艺改革入手。在可能的条件下,以液压、焊接、粘接等新工艺代替铆接;改进风动工具,采用减震装置,设计自动或半自动或操纵装置,减少手及肢体直接接触振动体。 卫生保健措施应加强个人防护。对于生产场所的噪声暂时不能控制,或需要在特殊高噪声条件下工作时,佩戴个人防护用品是保护听觉器官的有效措施。耳塞、耳罩、帽盔等都是隔声的娇好防护用品。振动作业工人应戴双层衬垫无指手套或衬垫泡沫塑料的无指手套,以减振保暖。对接触噪声和振动的工人应定期进行健康检查,及时发现和处理受噪声和振动损伤的作业人员 1、施工噪声防治

如何降低电源纹波噪声的分析与应用

如何降低电源纹波噪声的分析与应用 一、什么叫纹波? 纹波(ripple)的定义是指在直流电压或电流中,叠加在直流稳定量上的交流分量; 它主要有以下害处: 1、容易在用电器上产生谐波,而谐波会产生更多的危害; 2、降低了电源的效率; 3、较强的纹波会造成浪涌电压或电流的产生,导致烧毁用电器; 4、会干扰数字电路的逻辑关系,影响其正常工作; 5、会带来噪音干扰,使图像设备、音响设备不能正常工作。 二、纹波的表示方法 可以用有效值或峰值来表示,或者用绝对量、相对量来表示; 例如:一个电源工作在稳压状态,其输出为12V5A,测得纹波的有效值为10mV,这10mV就是纹波的绝对量,而相对量即纹波系数=纹波电压/输出电压 =10mv/12V=0.12 %; 三、纹波的测试方法 以20M示波器带宽为限制标准,电压设为PK-PK(也有测有效值的),去除示波器控头上的夹子与地线(因为这个本身的夹子与地线会形成环路,像一个天线接收杂讯,引入一些不必要的杂讯),使用接地环(不使用接地环也可以,不过要考虑其产生的误差),在探头上并联一个10UF电解电容与一个0.1UF瓷片电容,用示波器的探针直接进行测试;如果示波器探头不是直接接触输出点,应该用双绞线,或者50Ω同轴电缆方式测量。 四、开关电源纹波的主要分类 开关电源输出纹波主要来源于五个方面:输入低频纹波、高频纹波、寄生参数引起的共模纹波噪声、功率器件开关过程中产生的超高频谐振噪声和闭环调节控制引起的纹波噪声 1、低频纹波是与输出电路的滤波电容容量相关。电容的容量不可能无限制地增加,导致输出低频纹波的残留。交流纹波经DC/DC变换器衰减后,在开关

噪音与振动控制方案

振动控制方案 为认真贯彻落实《建设工程文明施工管理规定》和《扬尘污染防治管理办法》以及重大工程建设的有关文明施工管理规定,实现文明施工现场达到相关标准,特编制本施工扬尘控制专项方案。 一、组织保证措施 一般噪声源:土方阶段:挖掘机、装载机、推土机、运输车辆、破碎钻等。结构阶段:汽车泵、振捣器、混凝土罐车、支拆模板与修理、支拆脚手架、钢筋加工、电刨、电锯、人为喊叫、哨工吹哨、搅拌机、水电加工等。装修阶段:拆除脚手架、砂浆搅拌机、电锯、电钻、磨光机等。 1.施工时间应安排在 6:00——22:00 进行,因生产工艺上要求必须连续施工或特殊需要夜间施工的,必须在施工前到工程所在地的区建设行政主管部门提出申请经批准后,并在环保部门备案后方可施工。项目部要协助建设单位做好周边居民工作。 2.施工场地的强噪声设备宜设置在远离居民区的一侧。尽量选用环保型低噪声振捣器,振捣器使用完毕后及时清理与保养。振捣混凝土时禁止接触模板与钢筋,并做到快插慢拔,应配备相应人员控制电源线的开关,防止振捣器空转。 3.人为噪声的控制措施 ①提倡文明施工,加强人为噪声的管理,进行进场培训,减少人为的大声喧哗,增强全体施工生产人员防噪扰民的自觉意识。 ②合理安排施工生产时间,使产生噪声大的工序尽量在白天进行。 ③清理维修模板时禁止猛烈敲打。 ④脚手架支拆、搬运、修理等必须轻拿轻放,上下左右有人传递,减少人为噪声。 ⑤夜间施工时尽量采用隔音布、低噪声震捣棒等方法最大限度减少施工噪声;材料运输车辆进入现场严禁鸣笛,装卸材料必须轻拿轻放。 4.减少施工噪声影响,应从噪声传播途径、噪声源入手,减轻噪声对施工现场地外的影响。切断施工噪声的传播途径,可以对施工现场采取遮挡、封闭、绿化等吸声、隔声措施,从噪声源减少噪声。对机械设备采取必要的消声、隔振和减振措施,同时做好机械设备日常维护工作。施工现场场界噪声应符合规定。

开关电源的噪音及解决方法

开关电源具有线性电源无可比拟的许多优点:体积小,重量轻,效率高等等,但开关电源会产生电磁干扰,尤其是中大功率等级的开关电源干扰更为严重。这是由于开关电源存在着整流谐波、开关频率和它的谐波以及在开关转换中所固有的高速电流和电压瞬变。产生电磁干扰是开关电源本身的特点所决定的,是难以避免的,关键是如何采取有效的措施来减小其干扰程度。 通过对开关电源进行电磁兼容性测试得知,一般有以下四项指标不合格。 CE01100Hz~15KHz电源线传导发射。 CE0315KHz~50MHz电源线传导发射。 RE0125Hz~50KHz磁场辐射发射。 RE0214KHz~10GHz电场辐射发射。 2开关电源电磁干扰产生原因分析 开关电源按主电路型式可分为全桥式,半桥式,推挽式等几种,但无论何种类型的开关电源在工作时都会产生很强的噪声。它们通过电源线以共模或差模方式向外传导,同时还向周围空间辐射。开关电源对由电网侵入的外部噪声也很敏感,并经它传递到其他电子设备中产生干扰。图1是一种最简单的开关电源主电路型式,直流变换式它激单边型开关电源,以此为例分析开关电源的噪声来源。 交流电输入开关电源后,由桥式整流器V1~V4整理成直流电压Vi加在高频变压器的初级L1和开关管V5上。开关管V5的基极输入一个几十到几百千赫的高频矩形波,其重复频率和占空比由输出直流电压VO的要求来确定。被开关管放大了的脉冲电流由高频变压器耦合到次级回路。高频变压器初次级匝数之比也是由输出直流电压VO的要求来确定的。高频脉冲电流经二极管V6整流并经C2滤波后变成直流输出电压VO。因此开关电源在以下几个环节都将产生噪声,形成电磁干扰。 (1)高频变压器初级L1、开关管V5和滤波电容C1构成的高频开关电流环路,可能 会产生较大的空间辐射。如果电容器滤波不足,则高频电流还会以差模方式传导到输入交流电源中去。如图1中的I1 。 (2)高频变压器次级L2、整流二极管V6、滤波电容C2也构成高频开关电流环路会 产生空间辐射。如果电容器滤波不足,则高频电流将以差模形式混在输出直流电压上向外传导。如图1中的I2 。 (3)高频变压器的初级和次级间存在分布电容Cd,初级的高频电压通过这些分布电 容将直接耦合到次级上去,在次级的二条输出直流电源线上产生同相位的共模噪声。如果二根线对地阻抗不平衡,还会转变成差模噪声。 (4)输出整流二极管V6会产生反向浪涌电流。二极管在正向导通时PN结内的电荷 积累,二极管加反向电压时积累电荷将消失并产生反向电流。因为开关电流需经二极管整流,二极管由导通转变为截止的时间很短,在短时间内要让存储电荷消失就产生了反向电流的浪涌。由于直流输出线路中的分布电感,分布电容,浪涌引起了高频衰减振荡,这是一种差模噪声。

多种类型噪声滤波

DSP系统课程设计 音频信号多种类型噪声滤波分析与处理任课老师:钱满义 学院:电信学院 班级: 姓名: 学号: 142 同组成员班级: 同组成员姓名: 同组成员学号: 142

2017年4月20日 目录: 设计背景 (3) 设计要求 (5) 设计思路及原理 (6) 设计思路 (6) 设计原理 (8) Matlab实验 (10) 噪声类型分析过程 (10) 噪声滤除方法 (13) Matlab仿真过程 (14) Matlab结果分析总结 (28)

DSP设计程序运行及结果 (28) 运行结果 (28) 运行结果分析 (32) 滤波算法程序段 (33) 设计过程中遇到的问题及解决方法 (36) DSP设计感想 (37) 参考文献 (39) 设计背景 随着信息时代和数字世界的到来,数字信号处理已成为如今一门极其重要的学科和技术领域。数字信号处理在通信、语音、图像、自动控制、雷达、军事、航空航天、医疗和家用电器等众多领域得到了广泛的应用。数字信号处理(DSP)包括两重含义:数字信号处理技术(Digital Signal Processing)和数字信号处理器(Digital Signal Processor)。数字信号处理(DSP)是利用计算机或专用处理设备,以数值计算的方法、对信号进行采集、滤波、增强、压缩、估值和识别等加工处理,借以达到提取信息和便于应用的目的,其应用范围涉

及几乎所有的工程技术领域。 在信号处理中,滤波就显得非常重要。在数字信号处理过程中,经常需对信号进行过滤、检测、预测等处理,这些任务的完成都要用到滤波器。数字滤波器是数字信号处理的基本方法。根据其单位冲激响应函数的时域特性可分为两类:无限冲激响应( IIR)滤波器和有限冲激响应(FIR)滤波器。FIR 滤波器是有限长单位冲激响应滤波器,在结构上是非递归型的。它可以在幅度特性随意设计的同时,保证精确严格的线性相位。所以FIR 数字滤波器广泛地应用于数字信号处理领域。 音频信号(audio)是带有语音、音乐和音效的有规律的声波的频率、幅度变化信息载体。音频信号在信号采集、传输、处理等过程中常受到多种类型噪声的干扰,主要包含环境噪声、电子线路噪声、电源噪声等等。为了恢复原来的音频信号,常需要设计音频信号滤波算法用于抑制或者滤除音频信号中的噪声。

MATLAB去噪音处理

实施报告 题目:用MATLAB去除音频中的噪音 学号: 12121021 姓名: 任课教师: 联系方式: 2014年2月5日

第一部分理论自学内容阐述 5.5系统的物理可实现性、佩利---维纳准则 对于理想低通滤波器而言,在物理上是不可能实现的,但是我们能设计出接近理想特性的滤波器。虽然理想低通滤波器在实际中是不能实现的,但是我们希望找到一种区分可实现性与不可实现性的标准,这就是佩利-维纳(Paley-Wiener)准则。由佩利-维纳准则给出了,一个网络幅度函数物理可实现的必要条件,但绝非充要条件。 物理可实现性在文献中有不同定义方法,这里采用最低限度的定义把物理可实现性系统和不可实现系统区分开来。我们可以直观地看到,一个物理可实现系统在激励加入之前是不可能有响应输出的,这称为因果条件。这个条件在时域里的表述为:物理可实现系统的单位冲激响应必须是有起因的,即。 从频域来看,如果幅度函数满足平方可积条件,即,佩利和维 纳证明了对于幅度函数物理可实现的必要条件是,它被称为佩利-维纳准则。关于这个准则的推导及更详细的内容,与本课程的联系不紧,在此我们只讨论由这个准则得到的一些推论。 1.幅度函数在某些离散频率处可以是零,但在一个有限频带内不能为零。这是因为,若在某个频带内都有,则,从而不能满足为佩利-维纳准则,系统是非因果的。 2.幅度特性不能有过大的总衰减。由佩利-维纳准则可以看出,幅度函数不能比指数函数 衰减的还要快,即是允许的,而是不可实现的。 3.尽管理想滤波器是不能实现的,但是我们可以任意逼近其特性。因此有关理想滤波器的研究是有意义的。在实际电路中,不能实现理想低通滤波器的矩形振幅特性,我们只能近似得到,但所需要的电路元件随着逼近程度的增加而增多的。一个精确的近似,在理论上需要无限多个元件,于是滤波器的相移常数变为无限大,从而输出脉冲的振幅出现在无限延时以后,所以响应曲线的振荡衰减部分不会在以前出现。

噪音与振动控制方案

噪音与振动控制方案 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

噪音与振动控制方案 为认真贯彻落实《建设工程文明施工管理规定》以及重大工程建设的有关文明施工管理规定,实现文明施工现场达到相关标准,特编制本施工噪声与振动专项方案。 一、编制依据 《建设工程施工现场环境保护工作标准》; 《建设工程文明施工管理规定》; 《噪音污染防治管理办法》; 二、组织保证措施 一般噪声源:土方阶段:挖掘机、装载机、推土机、运输车辆、破碎钻等。结构阶段:汽车泵、振捣器、混凝土罐车、支拆模板与修理、支拆脚手架、钢筋加工、电刨、电锯、人为喊叫、哨工吹哨、搅拌机、水电加工等。装修阶段:拆除脚手架、石材切割机、砂浆搅拌机、空压机、电锯、电刨、电钻、磨光机等。 1.施工时间应安排在 6:00——22:00 进行,因生产工艺上要求必须连续施工或特殊需要夜间施工的,必须在施工前到工程所在地的区、县建设行政主管部门提出申请经批准后,并在环保部门备案后方可施工。项目部要协助建设单位做好周边居民工作。 2.施工场地的强噪声设备宜设置在远离居民区的一侧。尽量选用环保型低噪声振捣器,振捣器使用完毕后及时清理与保养。振捣混凝 -1-

土时禁止接触模板与钢筋,并做到快插慢拔,应配备相应人员控制电源线的开关,防止振捣器空转。 3.人为噪声的控制措施 提倡文明施工,加强人为噪声的管理,进行进场培训,减少人为的大声喧哗,增强全体施工生产人员防噪扰民的自觉意识。 合理安排施工生产时间,使产生噪声大的工序尽量在白天进行。 清理维修模板时禁止猛烈敲打。 脚手架支拆、搬运、修理等必须轻拿轻放,上下左右有人传递,减少人为噪声。 夜间施工时尽量采用隔音布、低噪声震捣棒等方法最大限度减少施工噪声;材料运输车辆进入现场严禁鸣笛,装卸材料必须轻拿轻放。 每年高考、中考期间,严格控制施工时间,21:00——次日 7:00 不得施工,学校周边 200 米全天候禁止震动施工。 4.减少施工噪声影响,应从噪声传播途径、噪声源入手,减轻噪声对施工现场地外的影响。切断施工噪声的传播途径,可以对施工现场采取遮挡、封闭、绿化等吸声、隔声措施,从噪声源减少噪声。对机械设备采取必要的消声、隔振和减振措施,同时做好机械设备日常维护工作。施工现场场界噪声应符合规定。 5.振动棒噪声排放控制 ①选用低噪声振动棒,特别是早晚作业,采用无声振动棒。振动棒使 -2-

发动机噪声与振动

发动机运转时,燃烧噪声,机械噪声和空气动力噪声是主要噪声源。 通常把燃烧时气缸压力通过活塞、连杆、曲轴、主轴承传至机体,以及通过气缸盖等引起发动机结构表面振动而辐射出来的这部分噪声,称为燃烧噪声。发动机的燃烧噪声,是在气缸中产生的。燃烧过程中,气缸内的压力波冲击燃烧室壁,气体自身产生的振动,这种振动及辐射噪声呈高频特性。气缸内压力在一个工作循环内呈周期变化,激起气缸内部机件的振动,其频率与发动机转速有关,通过发动机机体向外辐射噪声,这种振动及辐射噪声呈低频特性。其强弱程度,取决于压力增长率及最高压力增长率的持续时间。 发动机的机械噪声,是指在气体压力和惯性力的作用下,使运动部件产生冲击和振动而激发的噪声。主要有活塞敲击噪声、供油系噪声、配气机构噪声、正时系统噪声、辅机系统噪声、轴承噪声、不平衡惯性力引起的机体振动和噪声等。发动机工作时,由于冲击、摩擦、旋转不均匀和不平衡力作用等原因,激起零部件的机械振动而产生噪声。特别是当激振力频率与零部件的固有频率相一致时,会引起激烈的共振和噪声。发动机的机械噪声随转速的提高而迅速增加。 空气动力噪声,是气体流动(如周期性进气、排气)或物体在空气中运动,空气与物体撞击,引起空气产生的涡流,或者由于空气发生压力突变,形成空气扰动与膨胀(如高压气体向空气中喷射)等而产生的噪声。一般说来,空气动力噪声是直接向大气辐射的。主要分成进气噪声、排气噪声和风扇噪声。 汽车噪音改善材料和方法: 1、发动机噪,路噪,胎噪都属于结构噪音,它的主要产生是震动,最合理的解决办法就是制震。加入减振板配合吸音垫,能很好解决路噪和胎噪。弓I擎噪这个问题我们应理性去看待,引擎声的大小随发动机转速的不同而产生程度不同的噪音,它没有一个恒定的标准,但是,引擎的转速是由车辆行驶状态和驾驶人员操控的。对引擎的声音除了驾驶人员的控制外,汽车隔音工程还能再进一步的改善,具体施工部分如下:(1)引 擎盖的施工能延缓前盖板因温度过高而掉漆,并能减少发动机噪音通过上盖传出的噪音。(2)挡火墙内外部分施工可改善引擎发动后低频音的传入。施工后引擎声变得更加纯净,驾驶人员会有更好的操纵感。如果要引擎声有较明显的改善,施工部分是比较复杂的,具有一定高难度的作业,具体施工部分与步骤有以下几点:①拆开仪表台,完全处理挡火墙内部②卸下发动机,完全处理档火墙外部这个施工对引擎噪音的减少 效果是比较明显的,但是施工过程可能会对车体原有设备造成改变和影响,笔者一般不建议对此部分进行施工操作,对于引擎声应理性善待,不应过分追求引擎声的控制,让引擎发挥它应有的动力感。 2、路噪和胎噪是因为轮胎和路面摩擦产生震动和噪音,所以减震是最好的方法,用减振板或专用减振板和吸音垫及车门密封条对叶子板和车地板及车门进行全面施工可以从减震、吸音、隔音三个源头改善胎噪和路噪。 3、风噪是因为风的压力超过车门的密封抗阻力而形成,所以加强密封阻力是最直接最根本的解决方法,车门密封条和内心密封条就能很好解决这一问题。

开关电源噪声的产生原因及抑制方法

开关电源噪声的产生原因及抑制方法(1) 2012-03-17 19:36:38 作者:赖有传戴永军来源:电源在线网 关键字:开关电源、电磁干扰、噪声 1引言 开关电源具有线性电源无可比拟的许多优点:体积小,重量轻,效率高等等,但开关电源会产生电磁干扰,尤其是中大功率等级的开关电源干扰更为严重。这是由于开关电源存在着整流谐波、开关频率和它的谐波以及在开关转换中所固有的高速电流和电压瞬变。产生电磁干扰是开关电源本身的特点所决定的,是难以避免的,关键是如何采取有效的措施来减小其干扰程度。 通过对开关电源进行电磁兼容性测试得知,一般有以下四项指标不合格。 CE01100Hz~15KHz电源线传导发射。 CE0315KHz~50MHz电源线传导发射。 RE0125Hz~50KHz磁场辐射发射。 RE0214KHz~10GHz电场辐射发射。 2开关电源电磁干扰产生原因分析 开关电源按主电路型式可分为全桥式,半桥式,推挽式等几种,但无论何种类型的开关电源在工作时都会产生很强的噪声。它们通过电源线以共模或差模方式向外传导,同时还向周围空间辐射。开关电源对由电网侵入的外部噪声也很敏感,并经它传递到其他电子设备中产生干扰。图1是一种最简单的开关电源主电路型式,直流变换式它激单边型开关电源,以此为例分析开关电源的噪声来源。 图1直流变换式它激单边型开关电源主电路电原理图 交流电输入开关电源后,由桥式整流器V1~V4整理成直流电压Vi加在高频变压器的初级L1和开关管V5上。开关管V5的基极输入一个几十到几百千赫的高频矩形波,其重复频率和占空比由输出直流电压VO的要求来确定。被开关管放大了的脉冲电流由高频变压器耦合到次级回路。高频变压器初次级匝数之比也是由输出直流电压VO的要求来确定的。高频脉冲电流经二极管V6整流并经C2滤波后变成直流输出电压VO。因此开关电源在以下几个环节都将产生噪声,形成电磁干扰。 (1)高频变压器初级L1、开关管V5和滤波电容C1构成的高频开关电流环路,可能 会产生较大的空间辐射。如果电容器滤波不足,则高频电流还会以差模方式传导

《城市轨道交通噪声与振动控制技术政策》(征求意见稿)

附件2 城市轨道交通噪声与振动控制技术政策 (征求意见稿) 一、总则 (一)为贯彻《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国环境噪声污染防治法》等法律法规,防治环境污染,保证人们正常生活、工作和学习的声与振动环境质量,保护既有文物古迹,保障影响区域内的精密仪器的正常使用,促进城市轨道交通噪声与振动污染防治技术进步,制定本技术政策。 (二)本技术政策为指导性文件,供各有关单位在环境保护工作中参照采用;本技术政策提出了防治城市轨道交通噪声与振动污染可采取的技术路线和技术方法,包括合理规划、优化设计、源头控制、传播过程消减、敏感目标防护等方面的内容。 (三)本技术政策中的城市轨道交通设施是指以钢轮钢轨为导向的轨道交通设施,不包括其他形式的城市轨道交通设施。 (四)城市轨道交通噪声与振动污染防治应遵循以下原则: 1.坚持合理规划、预防为主的原则。科学预估拟建轨道交通设施的潜在环境噪声与振动污染影响及可控程度,通过合理规划和采用有效的防控措施,避免或降低轨道交通噪声与振动对敏感目标的影响。 2.坚持源头控制与综合治理相结合的原则。对已开通运行的城市轨道交通设施,应采取源头控制为主,传播途径消减和建筑物防护

为辅的控制措施,确保城市轨道交通噪声与振动符合周围环境要求。 3.坚持安全可靠,技术适用,经济合理的原则。重视措施的安全性和可靠性,优先考虑与控制需求相匹配的技术,同时兼顾经济成本、使用寿命、维护成本、次生影响等因素。 二、合理规划 (五)城市轨道交通线网规划应与城市发展总体规划相协调,鼓励将城市轨道交通噪声与振动污染作为线网规划决策的依据。 (六)城市轨道交通线路应与声与振动功能区划相适应,优先规划在4类区,鼓励沿既有交通干线或规划交通干线布置。 (七)城市轨道交通线路的走向应与既有建筑物留有充足的防护距离或控制条件;城市轨道交通线网规划用地控制范围内不宜新建建筑物,无法避免时,应采取相应的措施,以消除城市轨道交通引起的不利影响。 (八)合理规划城市轨道交通沿线土地利用性质,优先以商业、工业用地为主,减少居住、文教用地。 三、优化设计 (九)对于轨道交通噪声与振动污染较严重的线路或路段,应增设比选方案,结合潜在的环境噪声与振动污染影响和可控程度,对线路走向、敷设方式、车辆类型等进行比选优化。 (十)规范采用环境噪声与振动影响预测模型或预测模拟方法,结合项目阶段、建筑物使用功能和区域特点,针对性开展预测,提高预测精度。 (十一)在选用减振降噪措施时应科学预估其因安装、施工、

开关电源中干扰噪声引起的纹波问题的解决

开关电源中干扰噪声引起的纹波问题的解决 最近遇到一个电源干扰噪声引起的输出纹波问题,输出波形表现为变压器次级输出的电压波形,开关噪声出现的频率为fs,2fs,0.5fs,显然是开关噪声被传到了次级。噪声的幅度有1Vpp,经过pi滤波之后仍然有300mVpp。一开始我直接使用每个人都会想到的改善滤波参数的方法,增加pi滤波的滤波电容以及滤波电感,但是收效甚微。由于知道是干扰噪声,我再次尝试在变压器次级并上一个小的瓷片电容680pf滤出干扰,然后再pi滤波,这样情况有所改善,干扰被瓷片吸收了很大一部分,反馈主路输出噪声pp值为80mVpp左右,似乎问题解决了,但是瓷片由于吸收了过多的噪声,产生了很尖锐的音频噪声。测量开关的最小占空比在0.2左右,应该不会引起过大的振荡或不稳定。看来光靠吸收是很难达到要求的了。 于是决定从源头出发,首先是要观察pwm控制的驱动信号,但是由于使用top244整合mos管,无法测量mos栅极波形,但是测量DS波形,观察开关波形,发现开关打开和关断并没有太大的延时,而且边沿没有高频振荡尖峰。 接下来只有怀疑loop不稳定了,我采用的是齐纳二极管稳压方式。首先我假设loop存在不稳定,于是我用调压器改变输入电压,观察输出波形,电压还是比较稳的。 当我把控制芯片端光耦的集电极的电阻100换成磁珠B62后,发现这次音频干扰变得很小,在最小输入42vac时也基本上没有听到了,这给了我信心! 既然知道是loop的问题,我就怀疑是loop的频带太窄了,按照pi的设计,我改变芯片control端并的“47uF串6.8欧姆”电路参数,这给loop提供补偿一个零点和极点,加大6.8欧姆的阻值,可以把零点带到更低的频率,从而提高频带范围。于是我把6.8欧姆改到20欧姆,再次试验发现输出pp值在30mVpp 左右!音频干扰也很小! 总结:到现在为止我意识到的减小干扰,提高纹波性能的方法: 1.pi滤波,需要合适的参数; 2.变压器输出并瓷片电容吸收高频干扰,但是吸收的量不能太大,不然瓷片会产生压电效应,影响音频干扰; 3.在变压器输出,整流二极管前串一个非晶磁珠,非晶对干扰吸收非常有效,但是在小电流时效果没有大电流明显; 4.在环路loop的输入或输出串小型磁珠,吸收高频噪声,减小高频噪声被loop 放大的量,从而避免噪声振荡放大。但是会使得环路响应变慢; 5.有些情况,MOS管驱动不合适,会产生边沿尖峰,这样会使得次级存在大尖峰,影响EMI,可以的话,在栅极串一个合适阻值的小电阻是必要的,过小的阻值会

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