多通道有源噪声控制器的设计与实现

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有源噪声控制(ANC)就是根据声波干涉原理,利用有源器件,人为地制造出一个与初级噪声频率相同、幅度相等、相位相反的次级声波,与原噪声相互抵消达到降低噪声的目的,它是实现低频噪声控制的有效途径。由于人们对噪声污染越来越重视, ANC的研究和实现也越来越有前景,已广泛地用于在有源耳罩、飞机、高档轿车等场合以制造局部有有源静区。本文按照有源噪声控制的要求并结合项目的需要,设计了一个基于DSP芯片TMS320C6711D的多通道有源控制器,完成的主要工作概括如下:  1.研究了有源噪声控制的机理,分析了常用的有源噪声控制算法及其控制性能,并且探讨了相关的次级通道建模技术和其建模误差对算法收敛性的影响,为有源噪声控制系统的设计实现提供了理论指导。  2.深入分析了有源噪声控制的机理及算法实现对硬件的要求,研究了实际封闭腔体噪声环境的特点,并在此基础上设计了一个有源噪声控制器的硬件电路板,根据项目需求,控制器包含18路的信号采集通道及16通道的数模转换通道,完成了从器件选型、原理图及高速PCB板的设计,到最后硬件调试等工作。  3.根据有源噪声控制系统的工作流程,设计了控制器的软件系统,包括二级BootLoader和FLASH烧写程序的设计,系统各模块初始化及整体初始化流程设计。分析了系统工作时数据的流向和运算特点,并结合设计 TMS320C6711D提供的运算和数据I/O资源,优化了系统软件各功能模块划分配置、主运算程序及数据搬移程序。  4.对FLMS算法进行了DSP的仿真实现,并与Matlab仿真结果对比,分析了结果略有差别的原因。
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