Technische Definition
Das ANC-Mikrofonarray ist eine Komponente in tragbaren Bluetooth-Kopfhörern mit Geräuschunterdrückung. Es besteht aus mehreren strategisch platzierten Mikrofonen, die zusammenarbeiten, um Umgebungsgeräusche aus verschiedenen Richtungen zu erfassen. Dieses Array speist Audiodaten an den ANC-Prozessor, der eine Echtzeitanalyse und Erzeugung von Anti-Geräusch-Signalen ermöglicht, um unerwünschte Geräusche zu unterdrücken und gleichzeitig den gewünschten Audioinhalt zu erhalten. Das Array umfasst typischerweise MEMS-Mikrofon-Elemente auf einem PCB-Substrat mit Kupferverdrahtung, eingebettet in einem Kunststoffgehäuse. Die Anzahl der Mikrofone kann zwischen 2 und 6 liegen, wobei mehr Mikrofone die Geräuschunterdrückung verbessern, aber Kosten und Stromverbrauch erhöhen. Zu den wichtigsten Parametern gehören: Mikrofonempfindlichkeit von -42 ±3 dBV/Pa (gemäß IEC 61094), Signal-Rausch-Verhältnis von ≥62 dB (gemäß IEC 60268), Frequenzgang von 20–20k Hz, Gesamtklirrfaktor von ≤1%, akustischer Überlastpunkt von ≥115 dB SPL, Versorgungsspannung von 1,8–3,6 V DC, Stromaufnahme von ≤0,5 mA pro Mikrofon, Betriebstemperatur von -20 bis 60 °C, Lagertemperatur von -40 bis 85 °C, Schutzart von IP54–IP65 und Gesamtgewicht von ≤5 g. Diese Werte sind Verzeichnisreferenzen und müssen für das spezifische Modell und die Anwendung verifiziert werden. Das Array ist darauf ausgelegt, Umgebungsgeräusche über einen weiten Frequenzbereich genau zu erfassen, was für eine effektive ANC entscheidend ist. Vor der Beschaffung oder Integration müssen modellspezifische Werte und Normen mit dem Hersteller oder Lieferanten verifiziert werden.
Funktionsprinzip
Mehrere Mikrofone erfassen Umgebungsgeräusche aus verschiedenen Richtungen. Der ANC-Prozessor analysiert Phasen- und Amplitudenunterschiede zwischen den Mikrofonsignalen, um Geräuschmuster zu identifizieren. Anschließend erzeugt er inverse Schallwellen, die mit dem ursprünglichen Geräusch destruktiv interferieren und es effektiv auslöschen, bevor es das Ohr des Benutzers erreicht. Das Design des Arrays gewährleistet eine genaue Erfassung von Umgebungsgeräuschen, was für die Erzeugung effektiver Anti-Geräusch-Signale unerlässlich ist.
