扬声器阵列·声柱与声梁

介绍了扬声器阵列、扬声器线阵列、声柱的基本概念,以连续直线阵列为例,介绍其指向特性、波阵面传播特性、有效辐射率(ARF)概念及其估计方法,分析了点声源声柱和线声源声柱.提出了声梁的基本概念及一种利用二次剩余序列实现均匀声场的解决方案.     

改善扬声器阵列辐射特性的几种方法

介绍了离散扬声器阵列和连续扬声器阵列的基本辐射特性。采用sinc函数理论、QR时间延迟、QR相位延迟等方法,使扬声器阵列的辐射更加均匀、声压级更高。在南京大学消声室进行的实验表明,理论计算与实测结果吻合较好。以上技术可应用于平板电视机、扩声系统等领域。     

扬声器系统空间定位与重构声场清晰度的研究

针对各种声学环境和不同使用功能,利用声传播特性,从瓶颈入手解决声品质问题.采用扬声器阵列增大混响半径;增设辅助近距离延迟扬声器系统,使电传输与声传播信号和谐统一;吊装扬声器系统缩短声程;蜂窝式无缝覆盖互不串扰;声信号首尾相接,使延迟信号被掩蔽等举措,最大化提升声场清晰度,致使重构声场效果焕然一新,达到事半功倍的目的.     

液晶可变相位延迟器的相位延迟特性

为了快速准确地获取液晶可变相位延迟器(liquid crystal variable retarder,LCVR)在不同波长时的相位延迟特性,根据LCVR双折射效应、透射光光强的斯托克斯矢量与相位延迟关系,采用光强法测量LCVR相位延迟特性,即将LCVR相位延迟特性的测量转换为对透射光光强与LCVR驱动电压的测量。设计了基于托克斯矢量与穆勒矩阵的LCVR相位延迟特性测量系统,该系统能实时、准确地自动测量LCVR相位延迟特性。而且,利用Labview软件平台实现了系统控制、数据处理、界面显示和报表生成功能的一体化,采用最小二乘法对相位延迟特性曲线进行拟合。实验结果表明:该系统测量误差小于1%,能够准确地测量LCVR的相位延迟特性,符合科研与工业领域的需求,因此具有广泛应用前景。     

矩形耦合本振阵列接收波束形成

分析了耦合振荡器阵列的波束接收原理,以二维矩形耦合振荡器阵列为本振阵列,推导了产生均匀平面相位分布的控制方法,确定了波束形成的相位加权矢量,并通过仿真验证理论分析结果,为耦合振荡器阵列在天线接收技术的应用提供理论参考.     

三种扬声器阵列波束形成方法比较

介绍了三种扬声器阵列波束形成的理论:延迟叠加、恒定束宽、超指向性波束.根据对三种方法在指定频率下的声场分布情况、指向性图以及偏轴方向频响的数值仿真,可得出结论:针对不同应用要求,可选择不同的阵列控制方法.     

平面扬声器激励矩形小室声场有限元数值分析

基于有限元方法,建立了平面扬声器与封闭矩形小室内空气的耦合模型,分别就小室内壁敷设吸声材料和平面扬声器安装位置对小室声场分布的影响进行了研究。结果表明：适当增加小室内壁的声吸收以增加筒正波的带宽,使声场中各点声压响应曲线更加平坦,但是当吸声系数超过某一值时,继续增大声吸收对小室声场的均匀性改善并不明显;与点声源安装在矩形的角点上可以得到较均匀和较强的声场不同,当选用平面扬声器做声源时,则扬声器应尽量安装在矩形的中心位置。本结论对平面扬声器激励下封闭声场的设计具有指导意义。     

控制声像距离的二维FIR滤波器设计

声像距离控制是实现三维视听系统的关键技术之一。现有的音频环绕声技术产生的声像距离固定,且扬声器环形结构不利于与视听系统融合。针对上述问题,本文提出一种利用线型扬声器阵列通过二维FIR滤波器控制声像距离的方法。首先根据声波的传播特点,通过调整声源到波前的时间延迟,改变波前半径产生了虚拟声像。将时间延迟作为二维FIR滤波器的群延迟,使滤波器具有线性相位。考虑到宽带信号,设计具有楔形过渡带的滤波器幅频响应,使在期望宽度内形成波束。最后给出了滤波器实现步骤以及仿真结果。实验表明利用二维FIR滤波器在线型扬声器阵列中实现了声像距离的控制,输出稳定的波束。该方法改变了声像的距离,增强了沉浸感,线型扬声器更容易与视听系统相结合。      

一种利用均匀圆阵对称特性的近场源酉变换估计算法

针对现有均匀圆阵的近场源三维参数估计算法运算量大的缺点,提出了一种基于均匀圆阵对称特性的近场源酉变换估计算法。该算法利用均匀圆阵对称特性将阵列导向矢量进行酉变换和对角化分离处理,消除距离参数,把三维搜索问题化简为二维搜索问题,同时把复值方向矢量转化为实值方向矢量。计算机仿真结果显示,所提算法估计性能优于相关序列降维估计方法,与三维多重信号分类算法性能相当,且通过矩阵分离降维和实值化处理,减少了运算量,有利于工程实时处理。     

多单元相干驱动面阵列扬声器技术

多单元驱动的面阵列扬声器可以辐射出近似平面波的声场,以该技术为基础的平板扬声器具有强指向性、较低的声音衰减速率的特点。