Gürültü Önleyici Kulaklıklar Nasıl Çalışır (ve Bunları Nasıl Test Ediyoruz)

Bose, QuietComfort kulaklıklarını ilk kez 2000 yılında piyasaya sürdü ve o zamandan beri tüketici düzeyinde aktif gürültü iptali (ANC) dünyası katlanarak büyüdü. Her yıl, ister kalkan bir uçağın gümbürtüsü, ister mekanik klavyeli geveze bir iş arkadaşı olsun, etrafınızdaki dünyanın seslerini engellemeyi vaat eden çok sayıda kulaklık ve kulak içi kulaklığı test ediyoruz. Ancak gürültü engelleme tam olarak nedir ve bunu nasıl test ederiz? ANC'nin neler yapabileceğini ve yapamayacağını ve satın alabileceğiniz en iyi modelleri belirlemek için testlerde ne aradığımızı anlamanıza yardımcı olmak için buradayız.

Pasif Gürültü Önleme (veya Gürültü Yalıtımı)

Kulaklıklar ve kulaklıklar neredeyse her zaman dış gürültüyü bir şekilde engellemek için tasarlanmıştır. Aktif gürültü iptali karmaşık devreler kullanır (bunu aşağıda açıklayacağız), ancak bunu yapmanın tek yolu bu değildir.

Pasif gürültü iptali veya gürültü izolasyonu, kulaklarınızı dış seslerden manuel olarak yalıtmak için malzeme ve fiziksel mühendislik kullanır. Kulak tıkaçları, silikon veya köpük uçlarının kulağınıza oturması sayesinde çoğu kanal içi kulaklıkta olduğu gibi pasif gürültü yalıtımı sağlar. Kulak üstü (dairesel) kulaklıklar, bellek köpüğü gibi malzemelerle geliştirilmiş, ortam gürültüsünün iyi bir alanını engellemek için kulağınızın etrafında güvenilir bir yalıtım oluşturmak için kulaklıkları kullanarak pasif gürültü yalıtımı da sağlayabilir. ANC kulaklıkları, kullandıkları devrelere ek olarak gürültüyü engellemeye yardımcı olmak için genellikle bu öğelere güvenir.

Bu nedenle, ister kanal sızdırmaz kulaklıklardan isterse dairesel kulaklıklardan bahsediyor olalım, daha karmaşık ANC devresi devreye girmeden önce gürültü yalıtımı ile başlar.

Aktif Gürültü Önlemenin Anahtarı: Ters Ses

Aktif gürültü engellemenin nasıl çalıştığına dair temel kavram basittir. Yayının yüksekliği pozitif bölgede olan bir sinüs dalgası düşünün. Şimdi, bunun tam tersini, en düşük noktasının pozitif sinüs dalgasının zirvesiyle aynı hizada olduğunu hayal edin. Tıpkı 1'den -1'e kadar sonuçların 0'a eklenmesi gibi, bu iki dalga birbirini iptal eder. Dolayısıyla dalgalar ses sinyallerini temsil ediyorsa, esasen birbirlerini geçersiz kılarak sessizlik yaratırlar.

ANC'nin anlamı budur. ANC kulaklıklara yerleşik mikrofonlar, çevredeki sesleri yakalar ve ses işleme devresi bu sesleri alır ve gerçek zamanlı olarak iptal etmek için tersini üretir.

Etrafımızdaki tüm sesler sinüs dalgaları kadar basit ve tahmin edilebilir olsaydı, aktif gürültü engellemenin uygulanması kolay, üretimi daha ucuz ve neredeyse her zaman oldukça etkili olurdu. Ancak ses nadiren bu kadar sabittir ve karmaşıklığı, gürültü önleyici devrelerin doğru bir tersini oluşturmasını zorlaştırabilir. ANC genellikle bir AC ünitesinin vızıltısı veya bir uçağın gürültüsü gibi sabit sesler için oldukça iyi çalışır. Şarkı söylemesi veya birinin ellerini çırpması gibi vurmalı bir ses gibi perdesi ve hacmi oldukça farklı olan sesler için tam olarak tersler oluşturmak daha zordur.

Bunun da ötesinde, düşük frekanslı sesler için ters dalgalar oluşturmak nispeten kolay olsa da, daha yüksek frekanslara uyum sağlamak daha zordur. ANC en iyi düşük frekanslarda ve sabit seslerde çalıştığından, üreticiler yüksek ve geçici sesleri geri aramak için bazı ek numaralar kullanır.

Özellikle daha ucuz gürültü önleyici kulaklık çiftlerinde sıkça gördüğümüz bir hile, üreticilerin, devrenin ortadan kaldıramadığı frekansları etkin bir şekilde maskeleyen sinyale beyaz gürültü benzeri bir tıslama eklemesidir. Bu gürültü engelleme değil, gürültü oluşturma ve ne zaman duyduğumuzda incelemelerimizde not ediyoruz.

Aktif Gürültü Önleme ve Uyarlanabilir Gürültü Önleme

Görünüşte, uyarlanabilir gürültü iptali, o ortam için mümkün olan en iyi gürültü iptalini yaratmak için gerçek zamanlı olarak duyduğu seslere uyum sağlayan aktif gürültü iptali anlamına gelir. Bu size ANC'nin temel tanımı gibi geliyorsa, yanılmıyorsunuz. Sonuçta, ANC uyarlanabilir olmalıdır, aksi takdirde işe yaramaz. Ancak bazı şirketler, gürültü engellemelerinin nerede olduğunuzu söyleyebileceği ve devrenin nasıl davranacağını buna göre ayarlayabileceği fikrini öne sürüyor. Örneğin son Sony modelleri, sık kullandığınız ortamları "öğrenme" yeteneğine sahip ve bu alanlar için en iyi ANC'yi sunan bir uygulamayla çalışır.

Tüm bunlar kulağa ne kadar ileri düzeyde gelse de, özünde ANC'nin yapması gereken budur. ANC sadece tren istasyonlarında çalışmamalı, her yerde çalışmalı. Bu, çevrenizi sürekli izleyen mikrofonlardan gerçek zamanlı ses analizine dayalı en iyi sonucu göndermeyi gerektirir.

Dolayısıyla, açıkça söylemek gerekirse, teknoloji her zaman gelişiyor ve üreticilerin pazarlamak için jargon icat etmeleri ve onu önceki sürümlerden farklılaştırmaları gerekiyor. Yani evet, uyarlanabilir gürültü iptali denilen şey, önceki yıllara göre ANC'de büyük ölçüde bir gelişmedir, ancak değişen derecelerde performans ve tutarlılık ve biraz da satıcılık üsttedir.

Yaygın Gürültü Engelleme Sorunları

Daha önce de belirttiğimiz gibi, tıslama dikkat edilmesi gereken bir şeydir ve düşük maliyetli kulaklıklar arasında yaygın bir sorundur. Başka bir kırmızı bayrak, gürültü engellemenin belirli bir çift kulaklığın ses çıkışı üzerindeki etkisidir. ANC'yi açıp kapatmak ses imzasını değiştirmemeli ve en kaliteli modellerde değiştirmez. Ancak bu konuda sorun yaşayan birçok ANC kulaklığı test ettik. Bazen, ses imzasındaki değişiklik çok incedir, ancak ANC açıkken çok sayıda daha ucuz çift çılgınca farklı ses çıkarır ve bu modellerden en iyi şekilde kaçınılır.

Kulak içi basınç başka bir konudur. ANC'nin neden olduğu algılanan basınç değişiklikleri yalnızca kulaklıktan kulaklığa değil, kişiden kişiye değişir. Bir çift bana iyi gelebilir ama kafanızda çok rahatsız edici. Hepimiz farklı şekilde yaratıldık ve bu nedenle, mümkün olduğunda, kulak içi basıncının sizi rahatsız etmeyeceğinden emin olmak için kulaklıkları kendiniz test etmek idealdir. Bir incelemenin söylediklerine güvenmek bir dereceye kadar yardımcı olur, ancak nihayetinde, kulaklarınızın belirli bir kulaklıktan gelen gürültü engellemeye benimkiyle aynı şekilde tepki verip vermeyeceğini bilmiyorum.

Gürültü Engellemeyi Nasıl Test Ediyoruz?

İster inanın ister inanmayın, gürültü önleyici kulaklıklar için test sürecimiz, COVID-19 salgını sırasında yıllar önce olduğu gibi hala hemen hemen aynı. Ne de olsa, her yeni kulaklığı test ettiğimizde bir kros uçuşu yapmıyorduk. Testlerimizi yaptığımız New York City normalden daha sessiz olsa da, sokakta yapılan testler ANC kulaklıkların etkinliğini nasıl belirlediğimizin sadece küçük bir kısmı. Hangi çiftin hangi frekansları en iyi şekilde ele aldığını kesin olarak söylemek için tutarlılığa ihtiyacımız var ve bunu sokaklarda kolayca elde edemeyiz.

Bu nedenle, testlerimizin büyük bir kısmı için, gürültü oluşturmak için aynı akustik olarak işlenmiş odada aynı hoparlörler aracılığıyla aynı ses seviyelerinde aynı ses dosyalarını kullanıyoruz. Düşük frekanslı uğultu ses dosyaları, yüksek frekanslı tarama dosyaları ve gürültülü restoranların ve ofis ortamlarının kayıtlarıyla test ediyoruz. Ayrıca, aşırı koşullarda ne kadar etkili olduklarını belirlemek için kulaklıkları stres testlerinden geçirerek, hiçbir çiftin iptal etmeyi tam olarak başaramayacağı yüksek ses seviyelerinde ses dosyalarını çalıyoruz.

Kulaklıkların bu ses dosyalarını ve dış gürültüyü işleme biçimini karşılaştırarak, sesin geri çevrilmesinde hangi modellerin daha etkili olduğunu öğrenebiliriz. Cevap her zaman basit değildir; bazı çiftler belirli frekans aralıklarını ortadan kaldırmada diğerlerinden daha iyidir, bazıları tutarsızdır ve bazıları bir ses düzeyinde daha iyi, ancak diğerinde belirgin şekilde daha kötüdür.

Ardından, son derece sessiz bir odada test ettiğimiz yukarıda bahsedilen tıslama sorunu var. Yarı ses geçirmez, akustik olarak işlenmiş test alanımız bunun için idealdir ve herhangi bir dış gürültü olmadan tıslamayı dinlememize izin verir. Süper sessiz bir odada ses sinyaline duyulabilir bir tıslama eklendiğinde, ANC'yi etkinleştirmek aslında işleri daha sessiz değil, daha yüksek sesle yapacak gibi görünecektir.

Açıkçası, tüm bu testler kulaklıklardan müzik çalmadan yapılır, ancak hem kulaklığın nasıl ses çıkardığını görmek hem de ANC'nin ses imzasını değiştirip değiştirmediğini görmek için ses performansını da test ederiz. Ne de olsa bunlar kulaklıklar ve dış sesleri ne kadar iyi engelledikleri kadar nasıl ses çıkardıkları da önemlidir. Ses performansını nasıl değerlendirdiğimiz hakkında daha fazla bilgi için kulaklıkları nasıl test ettiğimizle ilgili hikayemize bakın.

Son olarak, tüm testlerimiz tamamlandıktan sonra, bir derecelendirme belirlemek için fiyat ve kullanıcı deneyimi gibi diğer faktörlerin yanı sıra gürültü giderme ve ses performansını da dikkate alıyoruz. Piyasadaki büyük (ve çok büyük olmayan) gürültü önleyici kulaklıkların çoğunu test ediyoruz ve incelemelerimizin her biri, performanslarının tüm yönlerine derinlemesine bir dalış.

Mevcut favori modellerimize bir göz atmak için, en iyi gürültü önleyici kulaklıklar, en iyi gürültü önleyici gerçek kablosuz kulaklıklar ve şu anda piyasadaki en iyi ANC modellerinin kafa kafaya karşılaştırmasına yönelik kılavuzlarımıza göz atın.