声音漫射发生器制造技术

反射器和电子系统通过根据数字序列产生时延来产生漫射路径。声音无源反射器在其表面中含有一系列井，以基于数字序列将声波变换成具有时间差的一系列声波。电信号变换系统基于数字序列将信号变换成具有时间差的一系列信号。这可以用于音频扬声器系统，其具有被布置为由电信号变换系统驱动的N×N阵列的扬声器，其中N为奇素数，在所述电信号变换系统中，所述信号变换成以所述信号为中心的一系列信号，所述一系列信号中的至少一个信号在时间上早于所述信号并且至少一个信号跟随所述信号，并且所述信号被布置为发送到N×N阵列中的中心扬声器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种声学装置，尤其涉及一种提供了在流体空间内生成漫射波的模块的声学装置。具体而言，本专利技术涉及适于生成漫射波的扩音器装置。
技术介绍
提高扬声器的声效已经是多个专利涉及的主题。英国专利841440公开了一种其中扬声器以梯形箱体排列的扬声器装置。美国专利4031318公开了一种覆盖全部音频范围的半全向扬声器阵列。其包括可选反射器表面。美国专利4800983试图通过提供位于扬声器斜前方的绕射迷宫来扩大最佳听角。该装置使得被反射的能量从发声换能器射出并对生成的声场有影响。本专利技术的专利技术人的美国专利5764782公开了一种面对声源的声音反射器。该反射器具有奇素数个井，这些井的深度根据二次剩余系列(quadratic residue sequence)改变。本专利技术的目在于改进美国专利5764782的反射器和发声方法。
技术实现思路
本专利技术假定理解听力生理学，并且漫射波的生成会提高声效。漫射波是特征为时间幅值形状类似小波的信号分析函数。漫射波可以用于实现多个信号分析结果。当漫射波用于分析数据时，其将找到数据中的变化的边缘或点。漫射波的大小(scale)可以改变，从而其产生频谱内容和其它特性的不同参数。可以利用不同大小的漫射波对同一数据进行分析，并且将发现数据中的相同边缘或变化。因而，通过使用一组不同大小的漫射波，可以分析数据集，并且将在所有大小的结果上均示出变化。变化可以与不同大小的结果相关联，并且能够获得对解释具有高可信度的数据。漫射波的特性可以是其具有等于零的自相关结果。这意味着漫射波响应的任意部分与漫射波响应的任意其他部分均没有相似之处。其随时间改变而不具有基于时间的模式。如果能量能传递到或促使能量呈现零自相关漫射波形，则其具有平频谱。如果能量具有任何自相关性，则其具有依赖于频率的频谱。本专利技术部分假设:当正确使用零自相关数字序列函数时发现该零自相关数字序列函数产生能用于控制能量的空间传输的漫射波函数。当在扬声器中使用时，在这种方法下进行空间传输能够呈现全向空间模式。可以将具有零自相关并且以全向模式传输的信号描述为非常好的漫射能。这种信号是唯一的，由于这种信号不具有相位。因此，该能量在空间域中为相位相干的。在能量的空间传输中，能够以一个大小或在最小和最大的壳体包封之间无限量的大小来使用这些基于漫射波的函数。它们可用作容易理解的信息的漫射载波，从而传输强度通过用于调节在空间环境内包含的功率的信号进行控制。由于漫射过程，空间环境将包括处于平衡的稳态传输信号成分。在该信号中包含的变化对于福射到空间环境中的每个大小的漫射波函数而言将是显而易见的。如果这些变化承载基于时间的信息，则空间环境中的能量的每条空间路径将承载源信号的同一显而易见的时变信息。该漫射时变信息将重新产生增强信号的大脑解释的源信号的三维空间图像。本专利技术提供了一种声音装置，在一个实施例中该声音装置为美国专利5764782中公开的反射器类型，其能够用于发射来自发声源的波。反射器包括面对源的表面。表面沿表面的长度方向具有多个(N个)井,其中N为奇素数。每个井的深度为Dn=(n2rem N)*单位深度，(0〈=N〈=N-1)，井深度由二次剩余序列来决定。正确使用QRS将产生具有零相关的漫射波响应。因而，从源直接引导至反射器并且从反射器反射出的声能呈现漫射波响应。在从反射器起的所有角方向上具有基本相等的声能，并且任意方向上的能量被漫射并且用漫射波变换进行编码，这使得能够从一个反射器产生或在多个反射器之间产生三维空间图像。通过来自源的球形波与从反射器的表面到源的距离之间的变化来调整每个井的深度。还通过来自源的球形波、源被入射到反射表面的角度、以及从反射器的入射表面到源的有效修正距离之间的变化来调整每个井的深度。还通过来自源的球形波、源被入射到反射表面的角度、以及由于反射器的每个壁表面到源的界面周边的空间环境的流体中的局部阻抗变化导致的角度的变形来调整每个井的深度。每个井的深度为:Dn=(n2rem N) *单位深度，这些井的深度由二次剩余系列所决定，并且辐射源位于每个井末端或耦合在每个井末端处。在另一方面，本专利技术提供了一种扬声器系统，其具有扬声器和高音用扩音器，其中正确频谱响应的声音驱动器放置为在时间上与高音用扩音器的声音中心对齐并且被布线成异相，其中所述高音用扩音器具有与其关联的反射器，所述反射器具有以二次剩余序列布置的井，使得来自所述声音驱动器的能量用于相位消除所述高音用扩音器的直接辐射能。该系统优选具有在时间上对齐的低音用扩音器和高音用扩音器，其中所述高音用扩音器作为反射器的源驱动器，其中所述反射器具有以二次剩余序列排列的井。优选在本装置中使用的扬声器装配在箱体中，其中在箱体面板中，箱体面板结合有弱线或强度增大的线，其中弱线或强度增大的线以随机素数比间隔并产生反谐振的结节点。在本专利技术的另一方面中，提供了一种不使用反射器产生漫射波的方法。在本方面中，本专利技术提供了一种换能器系统，包括:具有多个换能器的表面，所述多个换能器以NXl或NXN矩阵进行布置，(其中N为奇素数)；并且每个换能器通过放大器和信号时延模块进行驱动，每个信号时延模块由如下关系决定:Ti；J=[ (i2+j2)rem N]* 单位延迟。本专利技术还提供了一种声音无源反射器，其在其表面中结合有一系列井，以基于数字序列将声波变换成具有时间差的一系列声波。在电子版本中，本专利技术提供了一种电信号变换系统，其基于数字序列将信号变换成具有时间差的一系列信号。优选地，在反射器或电子系统中使用的数字序列选自二次剩余序列、巴克码、零自相关序列或互补序列。在另一实施例中，本专利技术提供了一种音频扬声器系统，其具有被布置为由电信号变换系统驱动的NXN阵列的扬声器,其中N为奇素数,在所述电信号变换系统中，所述信号变换成以所述信号为中心的一系列信号，所述一系列信号中的至少一个信号在时间上早于所述信号并且至少一个信号跟随所述信号，并且所述信号被布置为发送到NXN阵列中的中心扬声器。所述信号的位置在所述阵列内可以移动。附图说明图1是关于反射器的声源的透视图。图2是沿着根据本专利技术的反射器沿的图1的截面3-3截取的截面图，根据本专利技术的发射器在表面中具有井，其中井的深度由二次剩余序列决定。图3是沿着图1的4-4或根据本专利技术的改进反射器的一个实施例的截面图。图4是具有一系列嵌套井的根据本专利技术的同一个反射器沿图1的3-3截取的截面图，其中由二次剩余序列决定的每个嵌套井示出对源前方的球形波的校正。图5是沿图1的长度方向L或根据本专利技术的改进反射器的一个实施例的纬度截面图，该实施例示出由于在界面周边到反射器的每个单独井表面到源的空间环境的流体中的局部阻抗变化来从而对角度扭曲的校正。图6是一个特定大小的漫射波函数的时间幅值响应。图7是另一特定大小的漫射波函数的时间幅值响应。图8是第一电信号和被编码有三个不同大小的漫射波函数的同一信号的一系列时间幅值响应。图9是图1的实施例的透视图，其中井底部为凸的。图10是图1的实施例的透视图，其中井底部为凹的。图1lA是所示出的驱动器的布置的侧视图，从而使用替代驱动器来相位消除从源驱动器进入聆听环境的直接频谱辐射。图1lB是所示出的驱动器的布置的侧视图，从而低音用扩音器容许辐射的范围增力口，以容许其相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.10.21 AU 20109046951.一种声音反射器，用于反射从源福射的声波，所述反射器包括: 面对所述源的表面，所述表面具有多个(N个，其中N为奇素数)井，每个井的深度为:Dn= (n2rem N) * 单位深度，0〈=N〈=N_1, 其中，所述表面具有长度方向，所述井具有底部，并且就所述底部而言，所述井在所述长度方向上彼此平行，并且其中所述井之间的分离鳍的顶部在声学上形成凹槽。2.根据权利要求1所述的声音反射器，其中至少一些所述井的底部为凹的。3.根据权利要求1所述的声音反射器，其中至少一些所述井的底部为凸的。4.根据权利要求2或3所述的反射器，其中所述表面具有长度方向，并且就所述表面而言，所述井在所述长度方向上彼此平行，并且所述表面相对于所述源取向为使得来自所述源的所述声波和所述长度方向在与所述深度平行的平面中形成锐角。5.根据权利要求2或3所述的反射器，其中所述井在所述表面以下为非线性的。6.根据权利要求1所述的反射器，其中所述井上的所述底部被成形为非线性的或在与所述井的壁垂直的方向上。7.—种换能器系统,包括: 具有多个换能器的表面，所述多个换能器以NX I或NXN矩阵进行布置，其中N为奇素数；并且每个换能器通过放大器和信号时延模块进行驱动，每个信号时延模块由如下关系决定:Ti；J=[ (i2+j2)rem N]* 单位延迟。8.根据权利要求7所述的换能器系统，其中当换能器模块共享相同时延时。每个换能器模块通过同一放大器和时延进行驱动。9.一种歧管系统,包括: 具有多个歧管的表面，所述多个歧管以NX I或NXN矩阵的阵列进行布置，其中N为奇素数；并且每个歧管通过源和信号路径延伸延迟模块进行驱动，每个信号路径延伸延迟模块由如下关系决定:Ti；J=[ (i2+j2)rem N]* 单位延迟。10.一种公共广播系统，其包括根据权利要求9所述的歧管。11.一种扬声器系统，具有扬声器和高音用扩音器，其中正确频谱响应的声音驱动器放置为在时间上与高音用扩音器的声音中心对齐并且被布线成异相，...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·F·海斯，
申请(专利权)人：三D声学控股有限公司，
类型：
国别省市：