参量阵扬声器在管道噪声控制中的可行性研究

参量阵扬声器具有强指向性,因此在管道有源噪声控制中,如果参量阵扬声器可以作为次级声源,那么将会可以减小声反馈,简化噪声控制的算法.为了获知参量阵扬声器的管道噪声控制可行性,对其在管道内的声场进行了仿真和实验.结果表明,参量阵扬声器具有与普通扬声器相同的传播特性,可以用于管道有源噪声控制,并且相比普通扬声器具有更小的声反馈.     

头戴式有源噪声控制系统的分区域优化控制方法研究

本文提出了一种适用于头戴式有源噪声控制系统的有源降噪方法,结合虚拟传声器技术,并通过将水平面划分为多个子区域,实现人耳处对不同方向噪声的有效控制。初级声场传递函数的实际值与其估计值的偏差是影响头戴式有源噪声控制系统降噪量的主要因素,因此需要优化一定角度范围内的初级声场传递函数,本文提出一种基于最大化该区域最小降噪量的优化设计方法。最后,将水平面划分为不同子区域,每个子区域分别使用对应的优化初级声场传递函数进行噪声控制。实验结果验证了该噪声控制方法的有效性。      

参量阵扬声器的原理及应用

参量阵扬声器是一种新型的强指向性扬声器,其原理是利用超声载波在空气介质中传播时的非线性效应生成音频信号.根据其强指向性的特点,参量阵扬声器可应用于很多领域,具有很高的市场应用价值.全面介绍了参量阵扬声器的理论技术、研究进展及应用前景.     

船舶航行辐射噪声的主动控制方法研究

船舶航行辐射噪声控制对于环境保护和军事应用均具有重要意义。根据船舶的航行轨迹和接收点建立了自适应噪声抵消模型,从船舶外部对其产生的特定低频线谱进行主动控制,实现局部自由声场静区。针对低频线谱信号,在船舶上布设自适应次级声源,进行了不同信号频率的仿真,研究其在特定空间内产生的降噪效果。仿真显示当船舶在特定区域内航行时,次级声源的开启能够在接收点处实现特定低频线谱信号的有效抵消。针对仿真结果,理论推导了有效声抵消区域半径的计算公式。由此得到了一种可能的船舶航行辐射噪声低频线谱主动控制方法:首先计算有效声抵消区域半径,当船舶进入或离开该区域时,动态开启或关闭次级声源,从而实现噪声的有源控制。      

新型曲面换能器阵指向性研究

利用抛物面几何结构的自聚焦性能优化设计了一种新型的抛物面换能器阵。基于声场理论,推导出换能器阵的三维指向性函数表达式。数值仿真了阵元数目、抛物面焦距和工作频率等参数对阵列指向性因数的影响。仿真实验结果表明,相对于传统平面圆环阵列而言,在换能器目数相同的情况下,抛物面相控阵列指向性因数增加了1倍,具有较高的指向性和抑制旁瓣能力,是较理想的组合声源。通过优化参数,抛物面换能器阵可获得最佳指向性,进而为声频定向扬声器的设计及研究提供了理论基础。     

参量阵扬声器音频动态范围控制的FPGA实现

音频动态范围控制作为一种重要的音频信号处理方式,一直被广泛应用于扬声器音质的提升.对于声音重放动态范围较小的参量阵扬声器,动态范围控制系统的应用显得尤为重要.提出了一种以DSP builder为主要开发工具,基于现场可编程门阵列平台实现音频动态范围控制的方法,并解决了在硬件平台上进行对数和指数运算等复杂运算的问题.为弥补传统音频动态范围控制算法在解决参量阵扬声器系统噪声问题上的局限性,引入静音检测模块,抑制了高频噪声.该系统的应用极大地提升了参量阵扬声器的音质.     

参量阵扬声器的反射特性研究

针对参量阵非线性自解调可听声的高指向性特性,建立反射区域声场模型,对刚性反射情况下的声场进行了仿真,并与实验结果进行了对比.在此基础上,使用单频声信号,在自由空间内对吸声材料反射表面的驻波声场进行测量,通过驻波比方法计算材料的吸声系数,并与传统驻波管测量结果进行了对比.结果表明,在不使用驻波管的情况下,可以通过使用参量...     

电声技术新进展(待续)

介绍了电声技术的最新进展,主要从新型扬声器、音频信号处理和声聚焦与声重现三个方面进行阐述,新型扬声器包括高指向性参量阵扬声器和全数字式扬声器系统,音频信号处理技术包括扬声器系统均衡、虚拟低音增强、立体声增强与人工混响等技术,声聚焦与声重放重点介绍了基于扬声器阵列信号处理的定向声辐射与空间声场重现技术。     

利用位置估计进行船舶噪声低频线谱有源控制

提出了一种基于接收点位置估计的船舶航行噪声低频线谱有源控制方法。利用船壳上布设的次级声源实现低频线谱的有源抵消,其信号处理使用了估计的接收点位置信息。通过仿真分析了位置估计误差对船舶航行过程中低频线谱信号有源降噪效果的影响。仿真结果表明,方位估计误差可控时该方法降噪效果良好。     

一种新型的参量阵扬声器阵列设计与优化

超声传感器阵列指向性决定了参量阵扬声器再现音频指向性的性能.提高超声发射阵的指向性也是实现高指向性低频声波的关键技术之一.基于阵列指向性基本理论及与线列阵组合平面阵进行分析比较,提出了一种球面六边形阵列.仿真试验结果表明,球面六边形阵列扬声器不仅完全消除栅瓣,主瓣宽度也更窄.且采用改进的遗传算法通过幅度加权优化该阵列使其旁瓣级低于-20 dB,进一步优化了指向性性能.     

The active control of sound

Active control of sound results from destructive interference between the sound field of an original acoustic source and that from a controllable array of `secondary' acoustic sources. For this destructive interference to occur over an appreciable region of space the sound field of the secondary sources must match that from the primary source in both time and space. The spatial matching requirement leads to an upper frequency of applicability of active control. Active control complements conventional passive methods of sound control, which do not work well at low frequencies. Practical feedforward controllers, using a multichannel generalisation of the well known LMS adaptive algorithm, have been developed, using as many as 16 loudspeakers and 32 microphones, and applied with considerable success in the control of low-frequency propeller noise inside aircraft and low-frequency engine noise inside cars. The authors describe such systems     

Active noise control

Active noise control exploits the long wavelengths associated with low frequency sound. It works on the principle of destructive interference between the sound fields generated by the original primary sound source and that due to other secondary sources, acoustic outputs of which can be controlled. The acoustic objectives of different active noise control systems and the electrical control methodologies that are used to achieve these objectives are examined. The importance of having a clear understanding of the principles behind both the acoustics and the electrical control in order to appreciate the advantages and limitations of active noise control is emphasized. A brief discussion of the physical basis of active sound control that concentrates on three-dimensional sound fields is presented     

Down with noise [active noise control]

Annoying noise in the passenger cabins of propeller aircraft, the rumble in air-conditioning systems, and the sounds disrupting headset communication are being reduced these days by active noise control, thanks to advances in digital signal processing. The technique relies on the principle of destructive interference between two sound fields, one field is generated by the original or primary sound source, the other by a secondary sound source setup to interfere with, and cancel, that unwanted primary sound. The primary source may be an engine and the secondary source, a loudspeaker with an electronically controlled output. Destructive interference is at its most efficient when the two sound fields can be accurately aligned in space over an acoustic wavelength. It works best on low frequency sounds, whose acoustic wavelengths are large compared to the zone in which the noise is cancelled     

非均匀二次声源分布下的2.5D高阶Ambisonics声场合成算法

为了提高感兴趣区域音源的声场合成质量,提出了一种非均匀二次声源分布的声场分析与合成方法.首先,将连续二次声源的采样分为两个不同的采样区域,在总扬声器数目一定的情况下,增大感兴趣区域的样点数目并减少感兴趣区域外样点数目.然后,利用采样混叠矩阵的Hermitian特性,使用瑞利熵来估计不同非均匀采样方案的最大误差,以指导非均匀采样方案的选择.最终得到非均匀二次声源驱动信号的频域计算方法.实验结果表明在2.5 D圆形区域边界下,所提非均匀排布方法与典型的均匀排布的最佳模态带宽相比,对感兴趣区域音源的无混叠半径提高了12.9％～22.6％,验证了提出方法的有效性.     

应用于有源消声的间歇自适应RLS算法

自适应有源消声最常用的算法是滤波－ＸＬＭＳ（ＦＬＭＳ）算法，虽然ＦＬＭＳ算法运算量小，实现简便，但该算法收敛速度慢，宽带消声效果差。针对ＦＬＭＳ算法的不足，利用误差通道时延特性，本文提出间歇自适应ＲＬＳ算法。该算法兼有收敛速度快，宽带消声效果好，以及运算量相对较小的优点。     

基于fluent的高速列车受电弓主被动整体降噪研究

针对高速列车气动噪声越来越大的问题,本文以高速列车某车型为参考建立1:1受电弓区域局部模型,基于宽频带噪声源模型、LES大涡模拟及FW-H声学模型,运用弓头仿生降噪和底部空腔主动射流降噪的整体降噪措施,采用数值模拟法研究高速列车受电弓区域的降噪效果。结果表明:受电弓弓头和底部空腔是气动噪声的主要来源;降噪后,主要噪声源的声功率级都有了较大降幅,其中弓头和空腔部位分别降低了15.28 d B和16.92 d B;中高楼层住宅处的降噪效果更佳,最大声压级降低位置在距地面18 m高处(距受电弓25 m远处),降低了4.94 d BA;远场声压级在低频区域降噪效果更为显著,特别是在800 Hz位置声压级降幅最大,降低了8.21 d BA。     

体育场馆扩声工程泛论

在体育场馆建筑声学条件无可更改的情况下,根据在体育场馆中使用扩声系统应达到的最终目的——解决听音清晰度问题,对扩声系统的设计思想、设计方法进行了论述。根据所提出的设计思想,从体育场馆如何布置扬声器这个基本点入手,提出了以现场模拟的方法,对扬声器的布位选择、指向性角选择、投射区域测量、最大声压级确定等问题进行了定性分析。     

扩声系统中设计、配置环绕和效果声应注意问题

说明了扩声系统设计中环绕声和效果声应注意的问题,指出了设计和配置环绕声（效果声）音箱的必要性,并介绍了如何设计和配置环绕声（效果声）音箱,为广大用户提供一个更加符合实际应用需要的扩声系统。