在噪声控制领域，噪声通常可以在三个不同的地方进行控制：噪声源、传播过程和接收器。

第三种相对便宜且易于实现，例如著名的 ANC 耳机。如果不想戴耳机，那就是本地主动降噪的目标。这非常困难，并且与安静区的大小相比，实际频率仅限于相对较低的频率。

您想在设备内部放置一个扬声器和一个麦克风，这是第一种情况，在声源处进行噪音控制。

是否有可能以某种方式消除或抑制设备发出的噪音？

理论上，是的。假设噪声源是一个点源，它具有全向性和无限小尺寸，则将另一个点源放置在与噪声源相同的位置，但振动异相，所有噪声都被第二个点源抵消。但是，您不能将两个真实源放置在同一位置，您只能将它们放在非常靠近的位置。这对源称为声偶极子，具有图 8 的方向性。

偶极子的平均辐射声功率为

$$W \approx \frac{2}{3}\pi \rho_0 c_0 k^4r_0^4l^2 u^2 \tag{1}$$ 什么时候$kl\ll 1$， 在哪里$\rho_0$是空气密度和$c_0$是声速，$k=2\pi f/c$是波数，$r_0$是球面源的半径，$l$是两个源之间的距离，并且$u$是球面声源的表面振动速度。

单极子的辐射声功率为

$$W_0 \approx 2\pi \rho_0c_0 k^2r_0^4 u^2 \tag{2}$$ 什么时候$kr_0\ll 1$.

我们可以推导出具有相同振动速度的偶极子和单极子的辐射声功率之比为

$$\frac{W}{W_0} = \frac{k^2l^2}{3} \ll 1 \tag{3}$$ 请记住，方程式。(1) 和 (2) 是在低频假设下推导出来的$kr_0$和$kl$大大小于$1$. 方程。(3) 告诉我们，在低频下，偶极子辐射的能量比单极子少得多。这是因为两个声源异相，它们产生的声音相互抵消。没有密封或挡板的扬声器单元在低频时可以假设为偶极子——当纸盆振动时，膜片一侧的介质（空气）处于压缩状态，另一侧处于稀薄状态，这种现象称为声短路。

回到你的问题，实际上，在源端实现降噪是很困难的。在硬件方面，需要一两个指向性模式与噪声源、风扇和泵相似的扬声器，这样它们所产生的声波就可以全方位抑制噪声；当然，扬声器应该体积小，以便靠近噪声源，并且能够产生足够响亮的声音而不会失真（应避免声学短路）；您还需要一个或多个麦克风和功能强大的数字信号处理器。在软件方面，需要一个窄带 ANC 算法——风扇噪声应该由基频（与 rpm 相关）及其谐波组成，但我不熟悉泵噪声。

嗯，风扇和泵，是PC机箱吗？也许您应该先尝试被动隔音和吸收。