Samsung setzt auf Noise-Guard

11.07.2002
Anwender von PCs beurteilen heute Geräusch-Emissionen kritischer als noch vor wenigen Jahren. Die hauptsächlichen Lärmquellen von Personalcomputern sind neben den Lüftern die Laufwerke. Laute PCs wirken sich deutlich auf die Konzentrationsfähigkeit der Mitarbeiter aus und können deren Produktivität herabsetzen. Mit Noise-Guard will Samsung Festplatten leiser machen.

Neue Anwendungen für den PC erfordern einen leiseren Betrieb. Die zunehmende Bedeutung des Internet in Privatwohnungen hat uns den Personalcomputer ein Stück näher gebracht. Für private Zwecke wird der Personalcomputer auch für Unterhaltungs- und Audio-/Video-Anwendungen eingesetzt, und die Nutzung geht mehr und mehr über den einfachen Bürogebrauch hinaus. Lärmende PCs werden in diesen neuen Umgebungen von Personen, die Musik oder Filme auf ihrem Computer genießen wollen, nicht toleriert.

Auch im Office-Bereich geht der Trend eindeutig zu leiseren Geräten. PCs ohne geräuscharme Lüfter lassen sich auch im B2B-Geschäft kaum noch an den Mann oder die Frau bringen. Neben den Lüftern gehören Laufwerke zu den größten Krachmachern. Und hier sind besonders auch Festplatten zu nennen. Es versteht sich von selbst, dass hochtourige Festplatten nicht für den Einsatz in Office-PCs oder im Wohnbereich taugen.

Während der letzten zehn Jahre wurden im Festplattenlaufwerkdesign außerordentliche Entwicklungen bei der Erhöhung der Aufzeichnungsdichte und bei der Datenverarbeitungsgeschwindigkeit betrieben, um den Anforderungen des Rechnereinsatzes gerecht zu werden. In der Vergangen- heit haben Kunden Laufwerkprodukte anhand der Entscheidungsfaktoren Kapazität, Preis und Zuverlässigkeit gewählt. In jüngster Zeit, als die Anwendungen von Festplattenlaufwerken vielfältiger wurden, ist die Geräusch-Emission zu einem wichtigen Kriterium geworden. Die Gründe hierfür lauten wie folgt: Das durchschnittliche Geräusch eines Lüfters beträgt (in Schalldruckpegel) 3,4 Bel, das eines Laufwerks im Normalbetrieb 3,0 bis 4,0 Bel. Berücksichtigt man, dass das normale Geräusch zuhause oder im Büro zirka 4 bis 5 Bel beträgt, können die Schallpegel von Personalcomputern unangenehm auf Anwender wirken und deren Produktivität herabsetzen.

Günstige Preise sorgen für neue Märkte

In jüngster Zeit haben günstige Preise für Festplattenlaufwerke, verbunden mit sehr hoher Kapazität, neue Möglichkeiten für die Massenspeicherung eröffnet. Hochkapazitäts-Laufwerke können als Speichermedium für digitalen Inhalt in Verbrauchergeräten wie Fernsehern, Settop-Boxen (STB) und digitalen Videorekordern verwendet werden. Filme, MP3-Musikdateien, Computerspiele und gesendete Fernsehbeiträge werden häufig unter Einsatz eines Festplattenlaufwerks heruntergeladen, gespeichert und wiedergegeben. Da diese Festplattenlaufwerke Audio-/ Video-Inhalte der Verbraucher enthalten, können übermäßige Geräusche bei der Wiedergabe sehr störend sein.

Messverfahren

Um den Lärm bekämpfen zu können, muss zunächst einmal ein einheitliches Verfahren gefunden werden, um die Schallabstrahlung objektiv erfassen zu können. In der Vergangenheit wurden Geräusche mithilfe des Schalldrucks gemessen. In vielen Fällen ist das Schalldruckverfahren jedoch nicht die optimale Methode, um die gesamte Emission akustischer Energie eines Gerätes zu messen. Die Messung eines Schallpegels erfolgt nämlich nur an einem einzelnen entfernten Punkt, der von einem Gerät ausgesendet wird und kann deshalb nicht exakt die gesamte akustische Energie wiedergeben, die in alle Richtungen gesendet wird.

Beim Schall-Leistungsverfahren, das in der ISO-Norm 7779 festgelegt ist, um die akustischen Geräusch-Emissionen der Festplattenlaufwerke zu messen, wird das Geräusch in allen Richtungen mithilfe von zehn Mikrofonen gemessen. Da ein freies Schweben eines Festplattenlaufwerks schwie- rig zu erreichen ist, wurde ein schwarzer Strahler auf dem Boden installiert, sodass der nach unten reflektierte Schall ebenfalls gemessen werden kann.

Der für den Menschen hörbare Schall erstreckt sich über einen Frequenzbereich zwischen maximal 20 Hz und 20 kHz. Das menschliche Ohr reagiert jedoch am empfindlichsten im Frequenzbereich von 1 bis 3 kHz. Deshalb wird Lärm unterschiedlich laut empfunden, je nachdem, welche Frequenzen im Gesamtspektrum vorherrschende Lautstärken haben. Durch Reduzieren des Schallpegels in diesem empfindlichen Frequenzbereich kann die Geräuschabstrahlung enorm verbessert werden, auch wenn die gemessene Lautstärke höherer Frequenzen im Gesamtspektrum größer oder gleich ist.

Die Noise-Guard-Technologie

Samsung "verbiegt" das Frequenzspektrum seiner Festplatten mittels der so genannten Noise-Guard-Technologie. Geräusche von Fest- plattenlaufwerken werden in erster Linie durch mechanische Vibrationen beziehungsweise Erregungen des Drehspindelmotors und Positionierbewegungen des Lese-/Schreibsensors erzeugt.

Die Kugellager im Spindelmotor verursachen den Hauptanteil des Geräusches während ihrer Rotation. Außerdem erzeugen während der Positionierung des Lese-/ Schreibkopfes hochfrequente elektromagnetische Wechselwirkungen und die Vibrationen am Mehrspurkopf und am Aktuator weitere Geräusche.

Diese Vibrationen werden auch an den Festplattenverstärker übertragen. Falls die Resonanzfrequenzen des Festplattenverstärkerkörpers und die Erregungsfrequenzen übereinstimmen oder nahe beieinander liegen, wird die Vibration noch weiter verstärkt, wodurch sich die Akustikmerkmale des Festplattenlaufwerks verschlechtern. Für eine Geräuschminderung kann also das Steuern oder Unterdrücken der Energieübertragung im Aufbau des Festplattenverstärkers genauso effektiv sein wie das Reduzieren des eigentlichen Geräusches.

Diese spezifischen Geräuschquellen werden von der Noise-Guard-Technologie erkannt und basierend auf der akustischen Geräuschintensitäts-Verteilungsanalyse behandelt. Auch der Geräuschverlust und die Absorptionsgeschwindigkeit verschiedener Materialien wurde gründlich untersucht, um die optimale Kombination von vibrationsabsorbierenden Materialien zu finden. Die Form des Gehäuses wurde so ausgelegt, dass die gesamte Struktur in den meisten vibrationsanfälligen Bereichen verstärkt wird, was zu einer Geräuschminderung beiträgt.

Unter Einbeziehung der Designverbesserungen reduziert die NoiseGuard-Technologie von Samsung die allgemeinen Geräusche von Festplattenlaufwerken, besonders in dem für den Menschen hörbaren Niederfrequenzbereich von 1 bis 3 kHz. So erhält der Kunde eine spürbare Verbesserung des Lärmpegels bei den Festplatten.

www.samsung.de

ComputerPartner-Meinung:

Mit Noise-Guard wird der Lärm zwar nicht komplett eliminiert, jedoch sorgt die Verschiebung in andere Frequenzbereiche für deutliche Reduzierung des bewusst vernommenen Geräuschpegels. Im Zusammenhang mit weiteren dämpfenden Maßnahmen im Gehäuse lassen sich so wirklich leise PCs realisieren. (jh)

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