电声技术新进展(续完)

正(上接2014年38卷1期22页)3.2虚拟低音增强随着市场上音频重放设备日趋小型化、便携化、低功耗化,人们对于小型扬声器的重放音质要求越来越高。由于受尺寸和重量的限制,小型扬声器的低频重放能力比较差。均衡器是传统上解决这一问题的方法,但是这样会使系统耗能增加,效率降低,使重放信号产生严重的畸变,严重的还会损坏扬声器系统。与传统的利用均衡器提高低频部分物理增益的低频频带扩展方法不同,虚拟     

基于Windows平台的音效增强系统设计与实现

针对消费电子类产品中扬声器体积小型化所导致的低频重放能力有限、动态范围较小、频响曲线不佳、声场过窄等问题,开发了iSurround音效增强算法,包括扬声器均衡、图示均衡器、立体声增强、虚拟低音、动态范围压缩和自动音量控制等.在Windows平台上以虚拟声卡的形式实现该算法,最后运用主观听音实验的方法,证明了iSurround音效增强算法在低音表现力、声场宽度、空间环绕感等方面有明显提高.同时,也与目前主流音效算法就行了比较.     

一款书架式扬声器箱的设计和制作

无论你是酷爱Hi—Fi音响还是对AV家庭影院有浓厚的兴趣,都需要有一套称心如意的扬声器箱。落地式大口径扬声器箱固然能重放出低沉有力的低音,然而由于我国目前大部分城市人均居住面积尚不太大,落地式大口径扬声器箱重放的低频下限往往要受到居室面积的限制,所以,一套性能优良的小型书架式扬声器箱或许更适合一般的家庭。小型书架式扬声器箱虽然低频重放特性不如落地武扬声器箱,但是,由于它使用小口径的低频单元,所以具有比落地式大口径扬     

基于心理声学低频扩展的SOUND BAR音响系统设计

针对平板电视音响系统低频响应不佳、动态范围较小等缺点,研发了SOUND BAR音响系统。通过分离受限于扬声器不能重现的低频信号,生成对应的高次谐波,再进行叠加重放的方法,从心理声学上实现了基频低音的扩展。系统电路由主控MCU、DSP音效处理、D类功率放大、无线低频传输等模块组成,可播放DVD、MPEG等多种音视频媒体;通过Internet链接实现网络高清视频的全格式解码及播放;利用软件CEC功能,实现家庭影音设备的统一控制。SOUND BAR音响系统功能完善、操作简便,使用小口径扬声器即可营造出雄厚的低音效果,频率响应、动态范围、失真度等技术指标均达到高保真设计要求。     

采用雅马哈YST-SW1000发挥AST的特长实现扬声器低频和超低频重放效果

AST(有源伺服技术)的特点在于依靠亥姆霍兹共振箱、扬声器驱动装置及负输出阻抗驱动放大器的组合,以提高低频音响特性的重放效果。这种方式的优点是能使超低音扬声器最大限度地发挥作用。本文主要介绍了装有驱动放大器的YST—SW1000的结构和电路原理,以及用频谱仪对遥控和低频段低音重放的实测结果。     

第三代BBE芯片XR1075的应用

BBE技术针对音响设备在重放音乐信号过程中引起的谐波幅度和相位变化,造成高频信号迟于低频到达人耳,从而出现失真的缺陷,通过相位补偿、谐波补偿、低音延迟、轮廓提升等技术,来调整高、中、低音的相位和幅度关系,使重放的声音更真实、更自然。BBE将全音频分为三个频段,低于150Hz为低频,150～1200Hz为中频,1200Hz以上为高频,把低、中频分别延迟2.5ms和0.5ms,高频不变,这样就弥补了由于扬声器     

打造小型有源立体声扬声器系统(二)

二、有源超低音音箱 大家知道,要使音箱发出深沉而强劲的低音,就需要利用大振膜扬声器在箱体里进行大幅度的低频振动,使音箱能够排出和吸人大量空气,而要做到这一点,就需要使用大口径扬声器、大容积箱体和大功率低频放大器。本刊上期介绍的小型立体声有源音箱虽然音质不错,但所用低音扬声器的口径只有13cm,箱体容积仅约4升,其100Hz以下的低频响应并不理想,需要用一只单独的超低音音箱来弥补本扬声器系统的低频响应。下面介绍的小型超低音有源音箱就是为此而专门设计的。     

电动式扬声器单元中的降低失真问题

探讨了在电动式低音扬声器单元中非线性失真的原因,并且提出了减少偶次谐波的带对称磁路的电动式扬声器单元的某些结构方案.介绍了已进行的降低偶次谐波的方法即应用双低频扬声器单元,该方法还能减小声系统箱体的容积.     

心理声学低音增强技术的研究

微型扬声器由于受尺寸限制，低音重放能力比较差。介绍了一种心理声学低音增强技术，其利用人体感受声音时的非线性作用，非常适用于微型扬声器低音重放能力的增强。     

3D方式超低音功率放大器的制作

一、什么是3D方式 通常低频的声波没有指向性,这也许是因为人的耳朵对低频声波的音源位置的识别能力较迟钝的缘故。尽管如此,人还是能知道低音乐器的所在位置,其原因是低音乐器所产生的声波除了基波成分外还有谐波成分,谐波成分的频率达到一定程度之后,人耳就能识别音源的位置。利用人耳听觉的这一特点,在重放立体声的音乐时,将左、右声道的低音分量分离出来,然后混合成低音信号,用一个功率放大器将该低音信号放大重放。将这种方式称为3D方式。此时低音     

基于声源分离的虚拟低音增强算法

本文提出了一种基于声源分离理论的虚拟低音增强算法。文章分析了传统虚拟低音增强算法的处理过程,发现对声源中不同频率成分的处理效果不统一,对最终的低音增强效果影响很大。所以结合声源分离思想提出了一种新型的虚拟低音增强算法,在低音增强前对声源进行瞬态稳态成分分离处理,可以减小失真并提高低音增强效果。仿真实验表明相比于传统虚拟低音增强算法,本文所提算法所耗时间更短,并且低音效果和音质也更好,对虚拟低音增强技术的推广有重要意义。      

动态处理结合非线性设备的虚拟低音增强系统

现代声学产品由于物理尺寸的限制,在低频很难达到令人满意的效果。通过虚拟低音的方法,可以诱发人脑从各个谐波中感知到基频,极大地提升了人对低频的主观感受。非线性设备(Nonlinear Device,NLD)是基于时域的一种主流处理方法,不同类型的NLD会产生不同的谐波特性,其中基于ATSR(Arc-Tangent and Squire Root)方法可以同时产生奇次和偶次谐波,但谐波比例与输入信号幅值相关,通过在ATSR方法前增加动态处理模块可以进行有效的谐波成分控制,实现了对不同幅值输入信号低音增强的灵活控制。     

虚拟低音算法的设计与实现

先介绍虚拟低音算法中最有代表性的两种算法,Maxx Bass算法和EVB Phase Vocoder算法。并给出了基于VB Phase Vocoder方法设计的虚拟低音增强系统,并对虚拟低音增强结果进行对比分析。实验结果表明,该虚拟低音增强系统能产生较为浑厚饱满的低音增强效果。     

军用电站虚拟电能质量检测仪的设计与实现

以军用电站为核心的军用电力系统具有多频率、频率波动大,电能质量要求高,且多为野外作业等特点,所以军用电站电能检测仪必须满足精度高、工作稳定、便于携带等要求。介绍了基于LabWindows/CVI的军用电站虚拟电能质量检测仪的工作原理和设计要点,采用单片机为核心的数据采样电路和高精度的双时窗FFT谱分析算法,实现检测仪精度高、工作稳定、抗干扰能力强的特点。实践证明,这种电能质量检测仪完全能够满足军用电站电能测试要求。     

适用于4G无线LTE通信系统的紧凑型谐波抑制功率放大器

为了满足4G无线移动通信LTE系统对功率放大器的性能需求,提出了一种新型采用低通滤波器（Low-Pass Filter,LPF）集成的n次谐波抑制紧凑型功率放大器。该功率放大器使用低通滤波器作为输出阻抗变换网络,以便得到所需阻抗产生最大功率,从而省略了传统的输出匹配网络。所以,相较于传统的功率放大器,提出的功率放大器尺寸减少了25%。此外,由于在输出端使用了低通滤波器,大幅抑制了（2次-5次）谐波,衰减程度较大。提出的功率放大器的设计频率为2.6 GHz,适用于LTE系统。仿真结果与实测结果比较吻合,证明了提出的设计有效性。     

Advanced spectrum estimation methods for signal analysis in power electronics

Modern frequency power converters generate a wide spectrum of harmonic components. Large converters systems can also generate noncharacteristic harmonics and interharmonics. Standard tools of harmonic analysis based on the Fourier transform assume that only harmonics are present and the periodicity intervals are fixed, while periodicity intervals in the presence of interharmonics are variable and very long. A novel approach to harmonic and interharmonic analysis, based on the "subspace" methods, is proposed. Min-norm harmonic retrieval method is an example of high-resolution eigenstructure-based methods. The Prony method as applied for signal analysis was also tested for this purpose. Both high-resolution methods do not show the disadvantages of the traditional tools and allow exact estimation of the interharmonics frequencies. To investigate the methods several experiments were performed using simulated signals, current waveforms at the output of a simulated frequency converter, and current waveforms at the output of an industrial frequency converter. For comparison, similar experiments were repeated using the fast Fourier transform (FFT). The comparison proved the superiority of the new methods. However, their computation is much more complex than FFT.     

一种有效的雷达信号快速识别方法

针对多种调制类型的雷达信号快速侦察识别成功率较低的问题,提出了基于瞬时频率特征提取的雷达信号快速识别新算法.首先,由短时傅里叶变换(STFT)得到信号每一部分的瞬时频率特征;其次,对得到的瞬时频率进行两次归一化分别得到各自特征值;最后,用层次决策方法对雷达信号进行分类识别.仿真实验结果证明该方法能有效识别各种雷达信号,在信噪比高于-3 dB时,各种脉内调制的识别成功率都达到90%以上.     

基于最优小波包基的自适应数字水印算法

提出了一种新的基于最优小波包基的数字水印算法，该算法充分利用了小波包的优点．对图像低频子带和纹理细节丰富的高频子带同时实施分解处理，并结合与人类视觉特性，采用自适应水印嵌入算法。实验证明该算法在保持嵌入水印图像具有良好视觉质量的同时，对常见的水印图像攻击方法具有较强的鲁棒性。     

考虑孤岛现象的储能系统奇次谐波频谱分析

为了实现对电力储能系统的协调控制能力,提出基于孤岛现象的储能系统奇次谐波频谱分析方法,构建多类型储能系统的奇次谐波检测模型,在孤岛现象作用下进行储能系统的低频成分抑制,将总储能中的低频成分指派给蓄电池,根据储能系统奇次谐波分量,进行超级电容器之间的功率分配,获取能量型储能系统奇次谐波频谱分量,采用波动平抑策略,在考虑孤岛现象作用下,基于模型预测控制算法进行储能系统奇次谐波频谱分析和特征提取,实现功率型超级电容器储能之间的功率优化分配。仿真结果表明,采用该方法进行储能系统奇次谐波频谱特征提取的准确性较好,提高了储能系统的协调控制能力,储能功率得到提升。