Устройство, разлагающее звуки без помощи цифровых технологий

31.03.2017

Хуссейн Эсфахлани (Hussein Esfahlani), из Федерального технологического института в Лозанне (Швейцария), в составе группы инженеров-электриков из Швейцарии, создал устройство, - акустическую призму, - способное чисто физическими средствами, без применения цифровых технологий, разлагать звук на частотные составляющие.

Аппарат представляет собой полый алюминиевый кожух длиной 40 см с рядом отверстий на боку. Внутреннее пространство кожуха разделено на ряд камер гибкими полимерными мембранами. Когда эти мембраны колеблются, они передают звук от камеры к камере с задержкой, зависящей от его частоты. Когда задержанные звуковые волны выходят из отверстий, они преломляются в разных направлениях таким образом, что звук самой низкой частоты (аналог красного света) можно слышать у конца, ближайшего к источнику, а звук более высокой частоты (аналог синего света) - из более далекого отверстия. "Это подобно тому, как капля воды или стеклянная призма преломляют свет разных цветов на разные углы", - сказал Эсфахлани.

Ее можно будет использовать для выделения значимых частот из поступающего белого шума или точного определения места источника звука конкретной частоты. "Это очень изящный и эффективный способ различения звуковых частот", - прокомментировал Николас Фанг (Nicholas Fang), профессор инженерной механики из Массачусетского Технологического института, не принимавший участия в этой работе.

<< Назад: Платформа VIA Vpai 720 для выпуска камер панорамной съемки 31.03.2017

>> Вперед: Основная причина лишнего веса 30.03.2017

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Гибкий алмаз вырабатывает электричество 15.09.2026

Алмаз традиционно воспринимается как исключительно твердый и практически неподвижный материал, поэтому возможность получать из него электричество при механической деформации долгое время казалась невероятной. В начале XX века алмаз относили к непьезоэлектрическим материалам, то есть считалось, что при сжатии или изгибе он, в отличие от кварца, не способен создавать электрический заряд. Однако исследователи из Университета Гонконга обнаружили, что при определенных условиях это представление требует пересмотра. Проблема заключалась прежде всего в физической природе самого минерала. Обычный алмаз настолько тверд, что заметно согнуть его практически невозможно. Поэтому специалисты использовали другой подход и изготовили из алмаза чрезвычайно тонкую гибкую мембрану. После механического воздействия на такую конструкцию измерительные приборы зарегистрировали устойчивые электрические сигналы. Эксперименты неоднократно повторяли и проводили в различных условиях, чтобы исключить случайное про ...>>

Найдена химическая причина возрастных изменений запаха кожи 14.09.2026

Запах человеческого тела меняется на протяжении всей жизни, и особенно заметные изменения могут происходить в пожилом возрасте. Речь идет не только о привычном запахе пота или особенностях гигиены: старение сопровождается целым комплексом биохимических процессов в коже, способных влиять на ее естественный запах. Ученые обнаружили одно из веществ, которое связывают с характерным ароматом, часто называемым "запахом старости". Исследователи установили, что важную роль в этом процессе играет 2-ноненаль - органическое соединение из группы ненасыщенных жирных альдегидов. Это вещество обладает характерным запахом, который нередко описывают как сочетание прогорклого масла и затхлого картона. Его количество в коже увеличивается по мере старения организма, поэтому концентрация 2-ноненаля рассматривается специалистами как одна из биохимических причин возрастного изменения запаха. По словам дерматологов, заметные изменения начинают становиться более вероятными после 40 лет. Доктор Сонал Чоуд ...>>

Случайная новость из Архива Микросхемы SRAM Renesas RMLV0816B и RMLV0808B с высокой радиационной стойкостью 21.12.2014 Компания Renesas Electronics объявила о выпуске пяти новых моделей микросхем статической памяти с произвольным доступом с пониженным энергопотреблением (Advanced LP SRAM), относящихся к сериям RMLV0816B и RMLV0808B. Они имеют плотность 8 Мбит и изготавливаются по нормам 110 нм. Зачем же использовать такой "грубый" техпроцесс, когда микросхемы для потребительской мобильной электроники уже давно выпускаются по гораздо более тонким нормам? Все дело в том, что за счет увеличения элементов удается повысить радиационную стойкость. По словам производителя, в новой памяти исключены однократные сбои (Soft Error или Single-Event Upset, SEU) и защелкивание транзисторов (Latch-up). Причиной однократных сбоев является импульс тока, возникающий при попадании в ячейку иона. Он переводит ячейку в противоположное состояние, но схема остается в работоспособном состоянии. Поскольку размеры транзистора в новых микросхемах сравнительно велики, для переключения требуется такой большой заряд, что вероятность возникновения сбоя стремится к нулю. Кроме того, в схему ячейки введен специальный конденсатор. В отличие от коррекции ошибок с помощью ECC, такой подход позволяет предотвратить одновременное возникновение нескольких ошибок. Применение этого и других приемов, по оценке Renesas, позволило получить такую же степень радиационной стойкости, как и в случае микросхем, выпускаемых по нормам 150 нм. Что касается защелкивания транзисторов, его причиной является вызванный ионом импульс тока, который приводит к открытию напоминающей тиристор схемы, образуемой паразитными структурами из пар транзисторов разного типа. В результате защелкивания ток через транзисторы растет даже после прекращения воздействия иона, что может привести к перегреву и выходу микросхемы из строя. В новой памяти на монокристаллической подложке сформированы только транзисторы с каналом n-типа, а транзисторы с каналом p-типа сформированы как тонкопленочные транзисторы с использованием поликристаллического кремния, что исключает образование тиристора из паразитных структур и принципиально устраняет риск защелкивания транзисторов. Попутно это позволило уменьшить площадь ячейки и размеры кристалла, приблизив эти показатели к показателям памяти, выпускаемой по нормам 65 нм. Потребляемый ток в режиме ожидания не превышает 2 мкА при температуре 25°C, что делает микросхемы подходящими для хранения данных в устройствах с резервным батарейным питанием. В планах Renesas - выпуск такой памяти плотностью 16 Мбит.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026