Công nghệ chống ồn chủ động Active Noise Cancelling (ANC) đang ngày càng trở nên thông dụng hơn và được tích hợp rộng rãi trong rất nhiều chiếc tai nghe từ tầm trung đến cao cấp. Điều này cũng tạo ra tiêu chuẩn chất lượng chống ồn khác nhau giữa các dòng tai nghe không cùng phân khúc, chủ yếu là từ cách ứng dụng công nghệ chống ồn ANC vào từng chiếc tai nghe. Chính vì lẽ đó, hiệu năng chống ồn của mỗi chiếc tai nghe cũng không hoàn toàn giống nhau.
Công nghệ chống ồn dựa trên nguyên lý triệt tiêu phase, sử dụng sóng âm có phase ngược 180 độ với sóng âm của tiếng ồn để chúng triệt tiêu lẫn nhau. Ý tưởng của công nghệ chống ồn là thu lại tiếng ồn xung quanh để xử lý ngược phase, sau đó thêm nó vào tín hiệu âm thanh đầu ra để triệt tiêu tiếng ồn giúp tăng cường trải nghiệm nghe nhạc.
Vấn đề lớn nhất của ANC chính là phải làm sao để lấy mẫu âm thanh môi trường một cách chính xác nhất từ đó mới có thể cho khả triệt tiêu tiếng ồn hiệu quả. Microphone phải thu lại tiếng ồn môi trường sau đó xử lý ngược pha để đưa vào tín hiệu âm thanh phát ra từ driver đến tai. Cả hệ thống này phải được tùy biến để làm việc trơn tru nhằm mang đến hiệu năng chống ồn cao nhất. Tuy nhiên trên thực tế thì gần như không thể đạt hiệu năng chống ồn 100%. Thay vào đó, tiếng ồn sẽ được giảm đi từ 20-40dB, hay nói cách khác là âm lượng tiếng ồn sẽ giảm còn 1/4 hoặc 1/16. Con số này nói chung cũng đã rất tốt rồi.
Công nghệ chống ồn ANC hoạt động như thế nào?
Công nghệ chống ồn dựa trên nguyên lý triệt tiêu phase, sử dụng sóng âm có phase ngược 180 độ với sóng âm của tiếng ồn để chúng triệt tiêu lẫn nhau. Ý tưởng của công nghệ chống ồn là thu lại tiếng ồn xung quanh để xử lý ngược phase, sau đó thêm nó vào tín hiệu âm thanh đầu ra để triệt tiêu tiếng ồn giúp tăng cường trải nghiệm nghe nhạc.
Vấn đề lớn nhất của ANC chính là phải làm sao để lấy mẫu âm thanh môi trường một cách chính xác nhất từ đó mới có thể cho khả triệt tiêu tiếng ồn hiệu quả. Microphone phải thu lại tiếng ồn môi trường sau đó xử lý ngược pha để đưa vào tín hiệu âm thanh phát ra từ driver đến tai. Cả hệ thống này phải được tùy biến để làm việc trơn tru nhằm mang đến hiệu năng chống ồn cao nhất. Tuy nhiên trên thực tế thì gần như không thể đạt hiệu năng chống ồn 100%. Thay vào đó, tiếng ồn sẽ được giảm đi từ 20-40dB, hay nói cách khác là âm lượng tiếng ồn sẽ giảm còn 1/4 hoặc 1/16. Con số này nói chung cũng đã rất tốt rồi.
Một điều cần biết nữa là tiếng ồn mà chúng ta nghe bên trong tai nghe và tiếng ồn xung quanh cũng rất khác nhau. Dễ nhất là khi so sánh khả năng cách âm thụ động của tai nghe closed-back với tai nghe inear, tiếng ồn bị giảm đi không giống nhau ở mỗi loại, làm thay đổi lớn đến chất lượng và khả năng chống ồn ở từng nhóm sản phẩm.
Feedforward ANC
Feedforward ANC là phương thức chống ồn đơn giản nhất sử dụng microphone bắt tiếng ồn đặt bên ngoài tai nghe. Thiết kế này thường thấy nhất ở những chiếc tai nghe chống ồn dạng in-ear (do kích thước housing quá nhỏ để có thể đặt microphone bên trong).
Công nghệ Feedforward ANC sử dụng chip DSP hoặc phần cứng chuyên dụng để xử lý tiếng ồn theo chính xác những gì mà người dùng sẽ nghe thấy bên trong tai nghe. Cách làm này tuy nhiên không mang đến độ chính xác cao như khi đặt microphone bên trong earcup. Ngoài ra, khả năng chống ồn còn phụ thuộc vào cách đeo tai nghe như thế nào. Chẳng hạn như khi chỉ đeo hờ trên tai, những tiếng ồn tần số cao vẫn có thể lọt qua và tai nghe không thể xử lý được chúng.
Đặt microphone bên ngoài tai nghe cũng có các ưu và khuyết điểm riêng. Ưu điểm là microphone sẽ rất nhạy và thu tốt tần số tiếng ồn ở dải mid, phù hợp cho các trường hợp cần triệt tiêu những tiếng ồn nhất định như tiếng nói chuyện, tiếng xe cộ chạy trên đường... Còn khuyết điểm là microphone sẽ rất nhạy gió cũng như dễ bị ảnh hưởng bởi các tiếng động ngẫu nhiên, và các tiếng ồn này có thể sẽ bị khuếch đại thêm (do tai nghe không xử lý kịp để triệt tiêu).
Feedback ANC
Quảng cáo
Thiết kế Feedback ANC đặt microphone bên trong earcup (ở tai nghe full-size) hoặc bên trong hướng vào tai người đeo (ở tai nghe in-ear). Vị trí đặt microphone chống ồn sẽ quyết định khả năng chống ồn của chiếc tai nghe. Ưu điểm của Feedback ANC là tiếng ồn được microphone thu lại chính xác hơn theo đúng những gì người dùng sẽ nghe thấy mà không phụ thuộc vào cách đeo tai nghe. Feedback ANC có thể được đánh giá như một cơ chế “tự sửa lỗi”. Ngoài ra, microphone được đặt bên trong earcup cũng giúp tránh gió tốt hơn, nhưng cũng cho khả năng triệt tiêu tiếng ồn tần số cao kém hơn (do chúng ít khi truyền qua tai nghe từ bên ngoài).
Feedback ANC vẫn cần đến chip xử lý để lọc tiếng ồn. Lấy ví dụ, khi microphone được đặt bên trong earcup thì nó sẽ vô tình thu lại một phần tiếng nhạc, do đó sẽ cần đến chip xử lý để lọc âm tránh gây ảnh hưởng đến nhạc đang nghe. Chip xử lý ngoài ra còn giúp tùy biến âm thanh sao cho nghe tự nhiên nhất.
Một vấn đề khác là microphone còn có thể thu lại tần số cộng hưởng bên trong buồng âm từ tín hiệu chống ồn của chính nó, tạo ra hiện tượng ringing gây khó chịu khi nghe. Hiện tượng này nói chung rất hiếm xảy ra nhưng không phải là không có, thường thấy nhất ở những mẫu tai nghe chống ồn chưa được tuning kỹ, anh em có đi test chống ồn thì có thể nghe lớn, dùng nhạc lossless để test các bài vocal nhiều, đậm, mở lớn lên chút để xem mấy khúc hát cao hoặc quá trầm thì giọng sẽ bị rung, khá giống vỡ tiếng nhưng không phải.
Nói chung, Feedback ANC cho khả năng triệt tiêu tiếng ồn rất tốt nhờ thời gian xử lý tiếng ồn cực ngắn (chỉ xử lý phần tiếng ồn đã lọt vào trong tai nghe). Thiết kế này làm việc tốt nhất khi triệt tiêu các âm trầm có bước sóng dài.
Hybrid ANC
Quảng cáo
Hybrid ANC kết hợp giữa Feedforward ANC và Feedback ANC để mang đến hiệu năng triệt tiêu tiếng ồn phù hợp cho hầu hết các tình huống sử dụng. Hybrid ANC cung cấp khả năng chống ồn tốt cho hầu hết các dải tần, giảm thiểu hiện tượng feedback đồng thời vẫn có thể được sử dụng cho tính năng cách ly tiếng ồn môi trường với độ chính xác cao.
Sở hữu nhiều ưu điểm như vậy nên Hybrid ANC có giá thành cao hơn. Công nghệ này sử dụng 2 microphone chất lượng cao cùng chip xử lý chống ồn chuyên dụng, ngoài ra cũng được tinh chỉnh kỹ lưỡng bởi nhà sản xuất để có thể mang lại hiệu năng chống ồn tối đa.
Hy vọng bài viết đã mang đến cho bạn đọc những kiến thức lý thú để chọn cho mình chiếc tai nghe chống ồn phù hợp. Nếu chưa hình dung được, thì bạn phải đi trực tiếp nghe thử rồi.
