一種組合式可調載波定向音響裝置的製作方法

2023-05-30 07:40:16 1

一種組合式可調載波定向音響裝置，屬於電子技術領域，特別涉及電聲技術和參量聲學陣技術領域。

背景技術：

聲頻定向系統是一種可產生高指向性可聽聲的新概念聲源。參量聲學陣的提出為利用空氣中聲波的非線性傳播效應產生指向性聲波束提供了理論依據。聲頻定向揚聲器又被稱作參量揚聲器，利用超聲波在空氣中的非線性交互作用實現聲音的定向傳播。兩列超聲波在空氣中傳播，經非線性交互作用產生差頻及和頻，高頻的聲波信號在空氣中很快衰減，人耳通過差頻信號可獲得可聽聲信息。

隨著聲頻定向技術的不斷發展，現在市面上已經出現了一些類似聲頻定向揚聲器產品，有比較大功率的驅散器和小功率的聲頻定向音響等，產品的體積與功率基本成一定的正比關係，大功率聲波驅散器多用於驅鳥或遠距離喊話等，而小體積的聲頻定向音響主要是運用於展館、銀行、商超等場合。這些產品有一個共同的特點是其產品體積和調製頻率都是固定的，而我們在實際應用場景中需要的產品功率是多樣的，而現在所用的聲頻定向揚聲器產品的聲音指向角度、功率大小和調製頻率固定且不可調節，這就會使其應用受到很多限制。

本專利提出一種組合式可調載波定向音響裝置，它不僅可以靈活的調節載波頻率，也可以按實際應用需求對產品的發聲面板進行組合拼接。產品的可組合性可滿足不同應用場景下對產品功率或體積的差異化需求；可調載波不僅使定向音響所發出聲音的指向角度實現了可調節，而且通過軟體的方式靈活的調節載波頻率可以匹配兼容更多的發聲器件型號，也可通過調節載波使產品發出讓耳朵聽起來更舒服的聲音信息。

技術實現要素：

本實用新型是針對以上所述不足，提供一種可以靈活改變定向音響發聲陣列面板面積、功率及調製頻率的組合式定向音響裝置。本專利解決上述技術問題通過採用以下技術方案加以實現：一種組合式的可調載波定向音響裝置，包括：信號預處理模塊、載波頻率調整模塊、調製模塊、驅動電路模塊以及組合式定向揚聲器模組。其中信號預處理、調製處理以及驅動電路模塊，用於對輸入的音頻信號進行相應的預處理、調製與功率放大；載波頻率調整模塊用於調整載波的頻段，使不同的載波具有不同的特性；組合式定向揚聲器電路，與驅動電路的輸出級相連，並由一個或多個定向揚聲器模塊組成，將輸入的高頻定向聲音信號經空氣非線性交互作用轉換成人耳可聽聲頻信號。

本實用新型加入了載波頻率調節模塊，可以通過調節單元改變調製頻率，與一般的聲頻定向揚聲器相比，本實用新型改變調製頻率變得很靈活，可以很好的適應不同定向揚聲器的諧振頻率，可以很好的適應不同人耳的聽覺頻率範圍，從而達到調節聽覺舒適度的作用，同時隨著調製頻率的升高定向效果也有所提高。

本實用新型增加了一種可以方便擴展的組合式定向揚聲器模組連接方式，多個定向揚聲器模組可以安裝在安裝槽中，通過螺絲固定或者通過卡扣固定，也可以通過背部支架的方式連接。揚聲器模組間可通過電纜線串聯或並聯在一起，這種連接方式與一般的固定數量定向揚聲器相比，本實用新型在控制聲頻定向揚聲器發出聲音大小、發出聲音面積及功率方面變得更加簡易靈活，同時在改善人耳舒適度和定向效果方面都有所提升，同時也能更好的適應不同定向揚聲器的諧振頻率。

附圖說明

圖1是組合式可調載波定向音響裝置的系統結構框圖。

圖2是單個組合式定向揚聲器模組的一個實施例。

圖3是多個組合式定向揚聲器模組的一個實施例。

圖4是多個組合式定向揚聲器模組背部的一個實施例。

具體實施方式

本實用新型旨在設計一個組合式可調載波定向音響裝置，並結合附圖對實施例進行了詳細說明，所述實施例只是為了說明該技術方案，專利包括範圍並不由此受到限制。

圖1是組合式可調載波定向音響裝置的系統結構框圖。改變載波頻率主要是通過調節單元選擇不同的頻率檔位，從而簡易靈活地實現了改變載波頻率的功能。

圖2 是單個組合式定向揚聲器模組的一個實施例。其中是螺絲孔位1是用於固定組合式定向揚聲器模組到特定的結構體上，電極2用於連接不同組合式定向揚聲器模組的，換能器3是可發出定向音頻信號的基本單元。

圖3 是多個組合式定向揚聲器模組的一個實施例。電器連接線4是用於連接多個揚聲器模組，其目的是將多個定向揚聲器模組串聯或並聯起來，這些連接可為物理連接，也可電氣連接。安裝槽5用於放置和固定多個組合式定向揚聲器模組，根據需要可拼接多個揚聲器模組。

圖4是多個組合式定向揚聲器模組安裝固定的一個實施例。固定孔6用於產品吊掛式安裝，安裝支架7用於連接固定多個組合式定向揚聲器模組。