Тонкие плазменные излучатели: революция в шумоподавлении

13.07.2023

Федеральная политехническая школа Лозанны (EPFL) в Швейцарии предоставила компании Sonexos лицензию на коммерческую реализацию своей технологии активного шумоподавления с использованием тонких плазменных излучателей, над которой исследователи работали несколько лет.

Команда исследователей EPFL разработала ультратонкую систему активного шумоподавления, используя плазменные излучатели, ионизирующие воздух. Слои толщиной 17 мм способны блокировать шум на частоте 20 Гц также эффективно, как и 4-метровая стена.

Активное шумоподавление (ANC) основывается на измерении звуковых волн с помощью микрофона и создании антиволн, противодействующих звуку. ANC хорошо работает в наушниках и автомобилях, где акустическая среда относительно контролируема.

ANC также может быть применено в помещении, но для подавления низкочастотного длинноволнового шума требуется большое количество динамиков или массивная стена. Что, если бы излучатели были сверхтонкими листами, а не массивными диффузорами? Команда EPFL Acoustic Group разработала систему шумоподавления на основе ионных плазменных излучателей, которые легки, тонки, просты в производстве и экономически доступны.

Излучатели работают подобно ионным двигателям: они ионизируют окружающий воздух с помощью электрического поля и создают плазму из положительно и отрицательно заряженных частиц. Затем эти ионы магнитно ускоряются и отталкиваются от окружающего воздуха, создавая контрдавление. Путем изменения напряжения можно мгновенно регулировать количество проталкиваемого воздуха. Плазменные излучатели не претендуют на конкуренцию с обычными динамиками в качестве звука, но они очень чувствительны к изменениям напряжения, благодаря отсутствию тяжелой мембраны.

Ранее ионные излучатели успешно демонстрировали свою эффективность в подавлении высоких частот, но за последние несколько лет исследователям удалось добиться блокировки и низких звуков. Частота 20 Гц является нижней границей человеческого слуха, а длина волны на этой частоте составляет 17 метров. Обычным акустическим материалам потребовалось бы около 4 метров в толщину, чтобы заглушить эту волну. Однако плазменный слой может полностью подавить эту волну всего при толщине в одну тысячную длины волны - 17 мм.

<< Назад: На Луне обнаружен источник тепла 13.07.2023

>> Вперед: Экологические лекарства из отходов бумажной промышленности 12.07.2023

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Картофель фри и риск диабета 11.09.2026

Картофель давно стал одним из наиболее распространенных продуктов питания в мире, однако отношение к нему со стороны специалистов по питанию остается неоднозначным. Сам овощ содержит полезные питательные вещества, но его воздействие на организм во многом определяется тем, что происходит с ним во время приготовления. Новое крупное исследование Гарвардской школы общественного здоровья им. Т.Х. Чана показывает, что особенно заметную роль в этом вопросе может играть способ термической обработки. Картофель занимает важное место и в рационе жителей США: в среднем один американец съедает около 22 килограммов этого овоща в год. Исследователи решили выяснить, одинаково ли различные блюда из картофеля связаны с риском развития заболеваний. Результаты работы были опубликованы в научном журнале BMJ и показали существенную разницу между привычными способами приготовления одного и того же продукта. Наиболее неблагоприятный результат специалисты обнаружили для картофеля фри. У людей, которые уп ...>>

Барабанная дождевальная машина eco ProRain 11.09.2026

Орошение сельскохозяйственных угодий требует не только достаточной производительности техники, но и точного контроля расхода воды. При этом для многих хозяйств важны простота обслуживания, надежность оборудования и разумная стоимость. Компания Bauer представила новую барабанную дождевальную машину eco ProRain, в которой эти требования сочетаются с современными электронными средствами управления поливом. Новая модель стала дополнением существующей линейки дождевальной техники Bauer. При ее разработке специалисты ориентировались прежде всего на практические потребности пользователей, учитывая полученные от них отзывы. В результате производитель сделал акцент на удобстве эксплуатации и долговечности конструкции, стремясь сохранить при этом доступную цену и не отказываться от автоматизированных функций управления. eco ProRain предлагается в трех базовых исполнениях - F30, F40 и F50. Для каждой из них предусмотрено по 30 вариантов комплектации, различающихся диаметром используемой тру ...>>

Не вся растительная пища полезна для психики 10.09.2026

Растительная пища традиционно считается одной из основ здорового рациона, поэтому специалисты по питанию обычно рекомендуют чаще включать в меню овощи, фрукты, цельнозерновые продукты и другие продукты растительного происхождения. Однако важна не только принадлежность пищи к растительной категории, но и способ ее обработки, количество сахара и другие характеристики рациона. Исследование иранских ученых показывает, что разные варианты растительного питания могут по-разному отражаться на психологическом состоянии человека. К такому выводу пришли исследователи из Исфаханского университета медицинских наук. Они изучали взаимосвязь между характером питания и эмоциональным состоянием взрослых людей, уделяя особое внимание симптомам депрессии и тревожности. Результаты работы были опубликованы в научном журнале PLOS One. При этом специалисты не утверждали, что отдельные продукты непосредственно вызывают депрессию: речь шла о статистической связи между определенными пищевыми привычками и сос ...>>

Подвесной робот Stringman для уборки комнаты 10.09.2026

Домашняя робототехника в основном развивается вокруг двух привычных направлений: роботов-пылесосов и многофункциональных гуманоидных машин. Но далеко не все задачи требуют колесной платформы или сложного человекоподобного механизма. Инженер Натаниэль Нифонг (Nathaniel Nifong), основатель стартапа Newfangled, предложил необычную альтернативу - подвесного робота Stringman, способного перемещаться над полом и самостоятельно собирать разбросанные предметы. Вместо того чтобы передвигаться по поверхности помещения, Stringman использует принцип, знакомый по тросовым системам камер Spidercam, применяемым на стадионах. В четырех верхних углах комнаты устанавливаются натяжные блоки, от которых к центральному рабочему модулю идут тонкие, но прочные тросы. Изменяя их натяжение, система может перемещать манипулятор практически в любую точку обслуживаемого пространства. Такое решение позволяет обойти некоторые ограничения традиционных роботов на колесах. Подвесной механизм не сталкивается с пр ...>>

Микрогравитация не ослабляет сердечные клетки 09.09.2026

Продолжительное пребывание в космосе подвергает человеческий организм воздействию условий, с которыми он никогда не сталкивается на Земле. Микрогравитация изменяет распределение жидкостей, способствует потере костной и мышечной массы, а космическое излучение способно повреждать ДНК. Особое значение для будущих длительных экспедиций имеет состояние сердечно-сосудистой системы. Новый эксперимент с мышами на борту Международной космической станции показал, что клетки сердечной мышцы могут сохранять силу сокращения даже после нескольких недель пребывания в микрогравитации. Исследователи давно наблюдают за тем, каким образом отсутствие привычной земной гравитационной нагрузки отражается на организме. В космосе жидкости перераспределяются в сторону верхней части тела, позвоночник немного растягивается, из-за чего рост временно увеличивается, а скелетные мышцы постепенно теряют массу и силу. Однако сердечная мышца работает в несколько иных условиях, поэтому специалисты Чикагского университ ...>>

Случайная новость из Архива Зеркала на орбите обеспечат круглосуточную работу земных электростанций 26.01.2024 Научные исследования, проведенные в Университете Глазго, представляют новую перспективу в области использования солнечной энергии. Идея заключается в размещении массива зеркал на околоземной орбите для сбора солнечного света и направления его на солнечные панели на Земле, обеспечивая постоянный поток энергии даже в ночное время. Расчеты шотландских ученых показывают, что одно зеркало, установленное на орбитальном спутнике, способно в течение 17 минут освещать площадь солнечных панелей в 10 квадратных километров, что дает прирост в 34-36 мегаватт энергии. Предлагается размещать спутники с зеркалами на солнечно-синхронной орбите на высоте 900 километров. Зеркала-шестиугольники общей площадью 162,380 квадратных метров будут собирать солнечный свет и направлять его на Землю, корректируя положение в зависимости от местоположения солнца. Этот передовой подход позволит спутникам освещать массивы солнечных панелей, обеспечивая энергией крупные электростанции даже в ночное время. Пять таких спутников с зеркалами смогут обеспечить энергией 13 крупных солнечных электростанций в различных странах в течение ночи и на рассвете, достигая общей мощности до 284 мегаватт. Отраженный свет из космоса почти не будет заметен на Земле, за исключением областей солнечных панелей, и не окажет воздействия на космические наблюдения. Концепция использования зеркал на орбите для постоянного сбора солнечной энергии представляет собой новый шаг в развитии возобновляемых источников энергии. Эта технология открывает новые перспективы для эффективного использования солнечной энергии в любое время суток, обеспечивая устойчивое и постоянное энергоснабжение для земных электростанций.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026