參量揚聲器系統(tǒng)設計
發(fā)布時間:2017-04-06 22:25
本文關鍵詞:參量揚聲器系統(tǒng)設計,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:兩束傳播方向相同且頻率相近的聲波在介質中傳播時,由于其非線性效應,分別產(chǎn)生了和頻、倍頻和差頻等頻譜成分,然而,由于差頻聲波的頻率較小使得其聲吸收系數(shù)也小,所以只有差頻聲繼續(xù)在介質中傳播,從而使得聲學參量陣具有以下優(yōu)點:指向性好、穿透力強,因此,聲學參量陣在探測、定位目標物體、水下信息傳輸以及聲音的定向傳播等技術領域發(fā)揮著重要作用。本文安排如下:第一章回顧了與聲學參量陣有關的背景和研究意義,介紹了近期關于聲學參量陣的實際應用,并概述了本文研究工作的主要內(nèi)容。第二章基于非線性聲學理論,結合Lighthill波動方程、Westervelt線源參量陣理論和Berktay遠場解等知識體系,分析了聲參量陣的指向特性和差頻增益等性質。第三章對聲參量陣系統(tǒng)的信號處理以及換能器發(fā)射陣這兩個重要組成部分做了設計。對信號預處理和調(diào)制的三種方式做了比較,分別仿真出三種調(diào)制方式下的自解調(diào)信號頻譜圖,結果表明,雙邊帶調(diào)制失真來源主要是來自于諧波失真,均方根調(diào)制和單邊帶振幅調(diào)制均無明顯的諧波失真,但均方根調(diào)制由于引入平方根運算,增加了對帶寬的需求。此外,本章還研究了換能器陣列對其指向性的影響,可以看出,換能器的尺寸、數(shù)量、間距和排列方式都在一定程度上影響了指向特性。第四章研究參量揚聲器在模擬電路和數(shù)字電路中執(zhí)行時出現(xiàn)的一些問題,在Matlab的Simulink中建模,進一步驗證均方根調(diào)制的可行性。第五章對全文做了簡單的總結和展望。本文以非線性聲學為基礎,通過理論分析和數(shù)值仿真,分析聲源以及換能器發(fā)射陣對指向性的影響,對比不同信號處理和調(diào)制方式的優(yōu)缺點。
【關鍵詞】:聲參量陣 信號調(diào)制 換能器陣列 Simulink
【學位授予單位】:南京大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TN643;TB52
【目錄】:
- 摘要3-5
- Abstract5-8
- 第一章 緒論8-13
- 1.1 聲學參量陣概述8-9
- 1.2 聲學參量陣的性質及應用9-12
- 1.2.1 聲學參量陣的性質9-10
- 1.2.2 聲學參量陣的應用10-12
- 1.3 本文的研究內(nèi)容12-13
- 第二章 聲學參量陣的理論體系13-20
- 2.1 聲學參量發(fā)射陣理論13-18
- 2.1.1 Westervelt線源參量陣理論14-16
- 2.1.2 Berktay遠場解16-18
- 2.2 參量陣指向特性18-19
- 2.3 差頻波增益19-20
- 第三章 聲參量陣系統(tǒng)設計20-33
- 3.1 信號處理和調(diào)制技術20-26
- 3.1.1 雙邊帶振幅調(diào)制21-23
- 3.1.2 均方根調(diào)制23-24
- 3.1.3 單邊帶振幅調(diào)制24-26
- 3.2 換能器陣設計26-33
- 3.2.1 換能器的特性26-28
- 3.2.2 指向性分析與數(shù)值模擬28-33
- 第四章 Simulink實現(xiàn)33-41
- 4.1 開發(fā)板設計35-37
- 4.2 Matlab-Simulink中建模37-41
- 4.2.1 系統(tǒng)采樣率的設定38-39
- 4.2.2 Simulink中建模39-41
- 第五章 總結與展望41-43
- 參考文獻43-46
- 致謝46-47
- 碩士研究生期間發(fā)表的論文47-48
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前7條
1 孫娜;錢楓;劉曉宙;;Simulink仿真實現(xiàn)聲參量陣系統(tǒng)中信號調(diào)制[J];南京大學學報(自然科學);2015年S1期
2 王亞麗;;聲學參量陣均方根調(diào)制的FPGA實現(xiàn)[J];現(xiàn)代電子技術;2013年09期
3 匡正;葉超;吳鳴;楊軍;;一種現(xiàn)場測量材料吸聲特性的新方法[J];聲學學報;2010年02期
4 周榮冠;;參量陣揚聲器的原理及應用[J];電聲技術;2008年01期
5 王潤田;章瑞銓;周艷;秦健華;;非線性聲學的進展與應用[J];聲學技術;2007年02期
6 馮紹松,章瑞銓;非線性聲學簡介與在醫(yī)學診斷中的應用[J];聲學技術;2004年S2期
7 邵道遠,錢祖文;寬帶參量陣的實驗研究[J];聲學學報;1988年04期
中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 聶新華;聲學參量陣及其測試技術研究[D];國防科學技術大學;2009年
本文關鍵詞:參量揚聲器系統(tǒng)設計,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:289792
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/289792.html