2019年08月20日 | ANC主动降噪到底是啥黑科技？为何越来越多高端车会用？

2019-08-20 来源：车聚网

现在大家对舒适性需求越来越高，一些高端车型为了提升豪华舒适感，往往会配备ANC主动降噪技术。

不少朋友对此很好奇，如：这项技术是不是真如厂家吹嘘的那么厉害？给汽车戴上降噪“耳机”，又会不会影响行车安全呢？

1 主动降噪不是唯一选择

目前的汽车降噪方式大致有三种：

从结构分析下手，对骨架钣金件结构方进行CAE仿真分析；

从材料下手，提高隔音材料的隔音性，或增加隔音材料的使用面积；

从噪音传播特性下手，利用“互反”叠加抵消，降低噪音强度，这项技术通常被称为ANC主动降噪。

▲ANC主动降噪技术被大量应用在耳机上。比如上图，可以看到“红波”加持下，最后输入人耳的噪音要小了很多。

不过相比于CAE仿真分析的降噪能力有限、隔音材料会增加车重以及增加VOX（挥发性有机化合物），ANC主动降噪属于一种“轻便的”且是“主动出击”的技术，它能起到不错的降低噪音作用，而且还能解决以上两者的弱点（我们后面介绍）。

ANC主动降噪技术的应用范围不尽相同。

它在通用系中比较普遍，从100多万的凯雷德到十几万的探界者都有。同是美系的福特也不示弱，锐界、金牛座等也有ANC。欧系中相对平淡一些，奥迪和沃尔沃在一些车型也有ANC技术。国产车型中，VV7升级款也配备了ANC技术。

但无一例外，配备ANC技术的一般是豪华品牌或中高端品牌的高端车型。

比如沃尔沃S90的各车型中，只有50－60万的T5智雅、T5智尊、T8混动才有ANC技术，因为这是要配合其宝华韦健音响使用。名称也变成了低调的“有源降噪”。

那么，几乎成了高端车标志的ANC技术为什么能降噪呢？

2 主动降噪的原理和优势是什么？

知其然要知其所以然，是时候拾起中学物理课本了。

声音是一种波，它有波峰和波谷，这二者也直接决定了声音大小。比如下图这种，就形象的描述了“波”的特征。

根据物理学理论，频率相同、相位相反的两列波相遇时，会产生干涉和叠加现象。因此我们只要设计出一个类似的、状态完全相反的波，就可以把强度降到最低，噪音也就消除了。

好比一个物体受力向上振动时，又有一股力主动出击，使劲压住这波振动，让其留在原地不动。主动降噪技术就是这么干的，让一股音波压制另一股音波。

了解了主动降噪原理，降噪的优势在哪里呢？

我们知道噪音还可以细分为低频噪音和高频噪音。

高频噪音很尖利，好在其波长很短，传播距离增加或遭遇障碍物时，会迅速衰减。理论上高频噪音每10米距离就能下降6分贝。

低频噪音分贝不高，那就不用担心吗？

当然也不是。

一秒内震动20到500次（500Hz以下）所发出无规律的声音称之为低频噪音，是都市最重要的危害之一。相比高频音，低频噪音对生理的直接影响并不明显，但它就像慢性毒药一样可怕。

国外的一些研究表明，孕妇在怀孕期间接触强烈噪声（100分贝以上）会增大婴儿听力损失的可能性。低频噪声源不仅会损伤听力，而且影响心脏，人的情绪和精神。长期处于噪声下，会烦躁、焦虑、头晕。

所以，吸声、隔音、隔振等被动控制方法对汽车内的中、高频噪音有很好的控制效果，但对低频降噪效果不理想，这还得靠ANC主动降噪技术了。

3 ANC主动降噪会影响行车安全？

大家都说开车时候不能带耳机，隔绝了环境声音会有安全隐患。而ANC主动降噪系统就好比给汽车戴上了降噪“耳机”，对于其他车的喇叭，行人的叫喊，这样势必会造成隐患，所以是不是会影响到行车安全呢？

其实大家并不用担心。我们可以从三个方面来解释这个问题。

首先来说，不同车型的ANC主动降噪系统表现有高有低，这是因为它的技术手段导致的。

ANC主动降噪系统有两个方面作用，一个是通过车内的那些喇叭来美化发动机的声音，这个叫EOE。另外一个就是通过喇叭增加一些反向声波，来消除车内的一些噪音，这个叫EOR。并不是所有ANC都是全功能的，比如沃尔沃S90车型中，EOR就是混动车型独有的。

除此外，ANC主动降噪系统主要分为前馈控制系统和反馈控制系统。前馈控制系统中有误差传感器、控制装置、扬声器和参考传感器。反馈控制系统包括误差传感、控制装置和扬声器。

可以看到扬声器的数量和品质对降噪的效果有较大的影响。虽然扬声器可以直接用车载音响系统的扬声器，但高端车上也会配备独立的扬声器来增强效果。换言之，不同车型的ANC表现是不同的。

一般的ANC主动降噪系统最高工作频率在200-240Hz左右，但人说话的信号频率通常为300-3000Hz，人们把在这种频率范围的信号称为话音信号，所以它对人体健康并不会造成明显影响。

虽然有些ANC主动降噪系统在朝着更高频段发展，但目前来看，主要还是针对发动机噪音、路噪和风噪，并不会让车内形成绝对的静谧感。

车聚小结

从奔驰一号开放式车体结构开始，汽车逐渐形成了密闭结构，这是结构学上的隔绝噪音手段。在这段历史中，也越来越多地使用隔音材料来降噪，但不免会增加车重。ANC主动降噪技术因此应运而生，现阶段它对发动机噪音、路噪和风噪能起到不错的作用。

其实ANC主动降噪技术还在持续发展中，比如为了应付复杂的汽车环境，工程师还在这项技术基础上将自适应滤波技术应用于噪音主动控制。

这种技术我们称为AANC（自适应主动降噪系统），它能够连续不断地跟踪噪音源及环境的变化，自动选取控制器参数，保证最佳降噪效果。虽然AANC在汽车上使用不多见，但耳机上已经有所应用，相信大家未来在汽车上可能看到它。

那么，各位读者您爱车上有ANC技术吗？

ANC 主动降噪