為實(shí)現(xiàn)車內(nèi)分區(qū)域聲場(chǎng)控制,建設(shè)友好的車內(nèi)聲學(xué)環(huán)境,本文從指向性揚(yáng)聲器入手,基于參量陣聲學(xué)原理和數(shù)字揚(yáng)聲器原理,結(jié)合數(shù)字揚(yáng)聲器和調(diào)制算法對(duì)自解調(diào)信號(hào)的諧波失真進(jìn)行研究,并提出了閾值濾波算法。測(cè)試了數(shù)字式揚(yáng)聲器的指向性,通過(guò)仿真分析了數(shù)字式揚(yáng)聲器在車內(nèi)形成的可聽(tīng)聲聲場(chǎng),表明數(shù)字式指向性揚(yáng)聲器能實(shí)現(xiàn)車內(nèi)分區(qū)域聲管理上,為駕駛員和乘客提供良好舒適的聲學(xué)環(huán)境。針對(duì)揚(yáng)聲器的指向性問(wèn)題,為實(shí)現(xiàn)車內(nèi)聲環(huán)境的分區(qū)域控制,本文根據(jù)非線性聲學(xué)原理,結(jié)合參量陣揚(yáng)聲器理論,利用超聲波的高指向性,以數(shù)字揚(yáng)聲器為載體將可聽(tīng)聲信號(hào)調(diào)制到超聲載波信號(hào)上進(jìn)行發(fā)聲;針對(duì)參量陣揚(yáng)聲器存在的諧波失真問(wèn)題,結(jié)合雙邊帶調(diào)制算法及位組控制方法提出了適用于數(shù)字式揚(yáng)聲器的調(diào)制算法,并分析討論了算法中調(diào)制系數(shù)對(duì)諧波失真的和解析度的影響。針對(duì)由數(shù)字控制引入的噪聲問(wèn)題,本文設(shè)計(jì)了濾除噪聲的算法并進(jìn)行驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明降噪效果良好。本文設(shè)計(jì)了基于STM32的全數(shù)字式指向性揚(yáng)聲器平臺(tái),省去了A/D轉(zhuǎn)換和D/A轉(zhuǎn)換所需要的硬件設(shè)備和軟件處理模塊。針對(duì)揚(yáng)聲器陣列的控制問(wèn)題,本文設(shè)計(jì)了基于指數(shù)的換能器數(shù)量的位組控制方式,通過(guò)控制換能器的開(kāi)啟數(shù)量來(lái)控制聲... 

【文章頁(yè)數(shù)】：93 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
主要符號(hào)對(duì)照表
第一章 緒論
    1.1 研究背景及研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究發(fā)展及研究現(xiàn)狀
        1.2.1 車內(nèi)分區(qū)域聲場(chǎng)控制研究現(xiàn)狀
        1.2.2 參量陣揚(yáng)聲器研究發(fā)展及現(xiàn)狀
        1.2.3 數(shù)字揚(yáng)聲器研究現(xiàn)狀
    1.3 研究現(xiàn)狀總結(jié)
    1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容
第二章 指向性揚(yáng)聲器理論基礎(chǔ)
    2.1 參量陣揚(yáng)聲器理論基礎(chǔ)
        2.1.1 非線性效應(yīng)
        2.1.2 Westvelt方程
        2.1.3 Berktay遠(yuǎn)場(chǎng)解
    2.2 數(shù)字式揚(yáng)聲器原理
    2.3 本章小結(jié)
第三章 數(shù)字信號(hào)調(diào)制及算法仿真
    3.1 調(diào)制算法及計(jì)算分析
        3.1.1 雙邊帶調(diào)制算法
        3.1.2 平方根調(diào)制算法
    3.2 調(diào)制算法在數(shù)字揚(yáng)聲器上的移植
        3.2.1 開(kāi)關(guān)控制方式
        3.2.2 雙邊帶調(diào)制算法的數(shù)字化及仿真分析
        3.2.3 單邊帶調(diào)制算法與均方根算法移植討論
        3.2.4 數(shù)字式揚(yáng)聲器引入的問(wèn)題及解決方法
    3.3 本章小結(jié)
第四章 數(shù)字式指向性揚(yáng)聲器系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    4.1 揚(yáng)聲器硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        4.1.1 換能器陣列設(shè)計(jì)方案
        4.1.2 換能器陣列布置
        4.1.3 控制系統(tǒng)及功放
        4.1.4 信號(hào)源及功放器件的選取
    4.2 指向性揚(yáng)聲器軟件設(shè)計(jì)
        4.2.1 軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境概述
        4.2.2 STM32固件庫(kù)
        4.2.3 系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì)
    4.3 本章小結(jié)
第五章 數(shù)字式指向性揚(yáng)聲器系統(tǒng)測(cè)試及車內(nèi)應(yīng)用仿真
    5.1 指向性揚(yáng)聲器測(cè)試系統(tǒng)組成及布置
    5.2 指向性揚(yáng)聲器失真度及指向性實(shí)驗(yàn)
        5.2.1 數(shù)據(jù)處理與分析
        5.2.2 閾值濾波法驗(yàn)證
        5.2.3 指向性測(cè)試
    5.3 數(shù)字式指向性揚(yáng)聲器在車內(nèi)聲管理上的應(yīng)用
        5.3.1 非近軸模型介紹
        5.3.2 車內(nèi)聲場(chǎng)物理模型建立
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 研究總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于L-曲線參數(shù)優(yōu)化的均勻聲場(chǎng)重建算法[J]. 張旭,趙洪亮,程希光,裴景春.  應(yīng)用聲學(xué). 2020(01)
[2]參量陣揚(yáng)聲器音頻動(dòng)態(tài)范圍控制的FPGA實(shí)現(xiàn)[J]. 李楠,武帥兵,楊軍.  電聲技術(shù). 2017(Z1)
[3]基于STM32 PWM的正弦信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì)[J]. 洪俊峰,卜文強(qiáng),張榕鑫,程恩,袁飛.  合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(02)
[4]一種數(shù)字式聲頻定向揚(yáng)聲器調(diào)制方法[J]. 蒲剛,姜麗峰.  電聲技術(shù). 2013(03)
[5]利用參量陣揚(yáng)聲器進(jìn)行有源噪聲控制的研究[J]. 葉超,吳鳴,楊軍.  電聲技術(shù). 2011(03)
[6]關(guān)于全數(shù)字式揚(yáng)聲器系統(tǒng)的討論[J]. 馬登永,蔡野鋒,沐永生,楊軍,周建明,柴國(guó)強(qiáng).  電聲技術(shù). 2011(01)
[7]聲頻定向揚(yáng)聲器諧波失真測(cè)試[J]. 陳敏,徐利梅,黃大貴.  儀器儀表學(xué)報(bào). 2009(08)
[8]基于TMS320VC33的指向性揚(yáng)聲器的設(shè)計(jì)[J]. 趙洪亮,朱海生,孫西瑞.  山東科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2008(06)
[9]DSP在新型聲頻定向系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 劉姍梅,姚維,徐利梅.  電聲技術(shù). 2007(03)
[10]基于ADSP-BF533的音頻處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 王瑩,李學(xué)生,項(xiàng)多云,李爽.  電聲技術(shù). 2006(08)

博士論文
[1]車內(nèi)分區(qū)域聲場(chǎng)控制及加速聲品質(zhì)研究[D]. 廖祥凝.清華大學(xué) 2017
[2]微型聲頻定向系統(tǒng)理論及關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 李學(xué)生.電子科技大學(xué) 2012
[3]聲頻定向系統(tǒng)理論與關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 陳敏.電子科技大學(xué) 2008

碩士論文
[1]參量陣揚(yáng)聲器信號(hào)預(yù)失真處理及調(diào)制方法研究[D]. 李鑫.電子科技大學(xué) 2018
[2]基于STM32的智能輪椅控制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 宮鵬.山東大學(xué) 2014
[3]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參量聲源逆控制方法研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 吳新龍.電子科技大學(xué) 2013
[4]基于FPGA的聲頻定向信號(hào)處理算法研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 李仙法.電子科技大學(xué) 2013
[5]基于FPGA的聲頻定向揚(yáng)聲器信號(hào)處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D]. 王開(kāi)林.電子科技大學(xué) 2012
[6]基于揚(yáng)聲器陣列的聲場(chǎng)定向技術(shù)研究[D]. 黃波超.大連理工大學(xué) 2011
[7]基于TMS320VC5509A的指向性揚(yáng)聲器的設(shè)計(jì)[D]. 田祥娥.山東科技大學(xué) 2011
[8]基于MATLAB的超聲波聲場(chǎng)模擬及可視化研究[D]. 蒙海英.大連理工大學(xué) 2008
[9]聲頻定向超聲波換能器的研究[D]. 焦麗華.電子科技大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3647196