專利名稱：一種聲接收系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及聲處理技術(shù)，尤其涉及一種包括由多個(gè)傳聲器組成縱向直線式陣列的聲接收系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在擴(kuò)聲設(shè)備的應(yīng)用中，影響擴(kuò)聲增益的主要問(wèn)題是如麥克風(fēng)接收到的直達(dá)聲與因各種原因回授的聲波的信號(hào)是同頻率、同相位的，因而很容易使擴(kuò)聲系統(tǒng)產(chǎn)生正反饋引起嘯叫?；厥诼暡ㄅc傳聲器應(yīng)該接受的聲波，一般不是同一方向的，最常用的解決辦法是增強(qiáng)傳聲器的指向特性，減少回授聲波的影響?，F(xiàn)在已有的心型、超心形指向的傳聲器，一般對(duì)正面輸入的聲波最靈敏，對(duì)背面輸入的聲波不靈敏，這樣可以抑制背面回授的聲波，但有時(shí)上下左右回授的聲波還是會(huì)造成干擾。8字形指向的傳聲器一般對(duì)正面輸入及背面輸入的聲波靈敏,對(duì)上下左右輸入的聲波不靈敏。因此，背面的聲波回授的問(wèn)題仍不能解決。而且，現(xiàn)有的心型、超心形、8字形指向的傳聲器，對(duì)不同頻率聲波的指向性響應(yīng)是不一樣的。由于單個(gè)傳聲器增益特性、指向特性和頻率響應(yīng)等方面因素的限制，其對(duì)于聲音環(huán)境的要求往往較為苛刻。在聲音環(huán)境較為復(fù)雜的場(chǎng)合下，往往很難取得較好的拾音(傳聲)效果。例如目標(biāo)聲源與拾音(傳聲)設(shè)備之間的距離較遠(yuǎn)、角度不佳、背景噪聲較大或回授較強(qiáng)，都可能導(dǎo)致輸出增益減小、失真或產(chǎn)生嘯叫的現(xiàn)象。尤其是，當(dāng)擴(kuò)聲設(shè)備需要眾多拾音(傳聲)設(shè)備予以支持時(shí)，其調(diào)控和調(diào)試的復(fù)雜性可想而知。這樣就需要一種能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)正向聲波激勵(lì)有較高的增益輸出，而對(duì)非正向的聲波能產(chǎn)生較大抑制作用，并且具有較 恒定的指向性的拾音(傳聲)設(shè)備，來(lái)簡(jiǎn)化擴(kuò)聲裝置對(duì)于環(huán)境的需求。從而滿足在聲波回授較強(qiáng)、環(huán)境噪聲較高環(huán)境下的拾音(傳聲)需求，并且實(shí)現(xiàn)能遠(yuǎn)距離拾音(傳聲)，簡(jiǎn)化設(shè)備的調(diào)控和操作，以取得較好的擴(kuò)聲效果。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而且能很好地對(duì)多種頻率的聲波進(jìn)行定向接收、輸出的聲接收系統(tǒng)。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種聲接收系統(tǒng)，包括多個(gè)基本陣列裝置、多個(gè)濾波器以及第二混音輸出器件，所述多個(gè)基本陣列裝置的輸出端分別連接一個(gè)濾波器，多個(gè)濾波器的輸出端均與第二混音輸出器件的輸入端連接，第二混音輸出器件的輸出端為聲接收系統(tǒng)的輸出端；所述基本陣列裝置包括傳聲器陣列、延時(shí)電路和第一混音輸出器件，所述傳聲器陣列包括多個(gè)傳聲器，所述多個(gè)傳聲器沿著直線依次縱向排列設(shè)置，所述傳聲器陣列中相鄰兩個(gè)傳聲器之間的間隔距離均為，其中n為基本陣列裝置中傳聲器的總個(gè)數(shù)，入是
根據(jù)基本陣列裝置所設(shè)定的中心頻率而得出的波長(zhǎng)；所述基本陣列裝置中，每個(gè)傳聲器的輸出端分別連接一延時(shí)電路，多個(gè)延時(shí)電路的輸出端均與第一混音輸出器件的輸入端連接，所述第一混音輸出器件的輸出端與濾波器的輸入端連接；所述基本陣列裝置中第i延時(shí)電路的延時(shí)時(shí)間為最后一個(gè)延時(shí)電路的延時(shí)時(shí)間加上(n-i)倍的單位時(shí)間，而所述的單位時(shí)間為頻率為基本陣列裝置所設(shè)定的中心頻率的聲波信號(hào)軸向射入基本陣列裝置中的傳聲器陣列后，該聲波信號(hào)在相鄰兩個(gè)傳聲器之間傳播的時(shí)間，其中n為傳聲器陣列中傳聲器的總個(gè)數(shù)，i的取值為1、2、3……n ；所述傳聲器陣列中傳聲器的總個(gè)數(shù)n大于等于3。進(jìn)一步，所述的多個(gè)濾波器均為帶通濾波器，所述的帶通濾波器具有與基本陣列裝置相應(yīng)的中心頻率。進(jìn)一步，多個(gè)基本陣列裝置的中心頻率按x/m倍頻程間隔連續(xù)均勻設(shè)置，其中m是基本陣列裝置的總個(gè)數(shù)，X個(gè)倍頻程亦為聲接收系統(tǒng)設(shè)定的總的頻率范圍。進(jìn)一步，各個(gè)基本陣列裝置的傳聲器陣列中傳聲器的個(gè)數(shù)均是一樣的。進(jìn)一步，所述的多個(gè)帶通濾波器的帶寬均為同樣倍頻程帶寬，并且所述的多個(gè)帶通濾波器的帶寬覆蓋所設(shè)定的總頻率帶寬。進(jìn)一步，所述的多個(gè)濾波器中低頻端第一濾波器為低通濾波器，高頻端最后一個(gè)濾波器為高通濾波器，而其余多個(gè)濾波器均為具有與基本陣列裝置相應(yīng)中心頻率的帶通濾波器，所述其余多個(gè)帶通濾波器的帶寬均為同樣倍頻程帶寬。進(jìn)一步，所述傳聲器陣列中傳聲器的總個(gè)數(shù)n大于等于4且為偶數(shù)。進(jìn)一步，各基本陣列裝置的傳聲器陣列中最后一只傳聲器均聚集在同一個(gè)物理位置并相互靠攏。進(jìn)一步，所述的基本陣列裝置及帶通濾波器具有符合指向性要求的工作頻率帶寬。本發(fā)明的有益效果是由于本發(fā)明中基本陣列裝置的傳聲器陣列是一個(gè)根據(jù)預(yù)設(shè)的中心頻率而組成的離散、等間隔、直線縱向排列的傳聲器陣列，能在一定的頻率帶寬內(nèi)，提高正向聲波激勵(lì)的輸出增益以及較大地抑制非正向聲波激勵(lì)的輸出，同時(shí)還能在中心頻率及相鄰頻率范圍內(nèi)獲得接近一致的指向性特性，這樣在聲波回授較強(qiáng)和環(huán)境噪音較強(qiáng)的環(huán)境下仍能取得很好的擴(kuò)聲效果。而且本發(fā)明包括多個(gè)基本陣列裝置，多個(gè)基本陣列裝置可設(shè)置多個(gè)不同的工作頻率范圍，從而多個(gè)不同的工作頻率范圍組成一個(gè)較寬的頻率帶寬。因此本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)定頻率范圍的聲波信號(hào)進(jìn)行定向接收。還有本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)以及投資成本低。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步說(shuō)明圖I是本發(fā)明一種聲接收系統(tǒng)一具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)不意圖；圖2是本發(fā)明一種聲接收系統(tǒng)中基本陣列裝置一具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖3是由4個(gè)傳聲器組成陣列的基本陣列裝置輸出的頻率-指向性響應(yīng)示意圖；圖4是由8個(gè)傳聲器組成陣列的基本陣列裝置輸出的頻率-指向性響應(yīng)示意圖；圖5是本發(fā)明中多個(gè)帶通濾波器的輸出頻率響應(yīng)示意圖；圖6是本發(fā)明中低通濾波器、多個(gè)帶通濾波器以及高通濾波器的輸出頻率響應(yīng)示意圖。
具體實(shí)施例方式由圖I所示，一種聲接收系統(tǒng)，包括多個(gè)基本陣列裝置、多個(gè)濾波器以及第二混音輸出器件，所述多個(gè)基本陣列裝置的輸出端分別連接一個(gè)濾波器，多個(gè)濾波器的輸出端均與第二混音輸出器件的輸入端連接，而第二混音輸出器件的輸出端為本聲接收系統(tǒng)的輸出端。所述的多個(gè)濾波器均可設(shè)為帶通濾波器。所述基本陣列裝置包括傳聲器陣列、延時(shí)電路和第一混音輸出器件，所述傳聲器陣列包括多個(gè)傳聲器Mp M2' M3……Mn，并且每個(gè)傳聲器的頻響、靈敏度、指向特性等性能基
本一致。所述多個(gè)傳聲器札、M2' M3……Mn沿著直線依次縱向排列設(shè)置，所述傳聲器陣列中
相鄰兩個(gè)傳聲器之間的間隔距離均為，其中n為基本陣列裝置中傳聲器的總個(gè)數(shù)，入
n
是根據(jù)基本陣列裝置所設(shè)定的中心頻率而得出的波長(zhǎng)，而X的計(jì)算公式如下
權(quán)利要求
1.一種聲接收系統(tǒng)，其特征在于包括多個(gè)基本陣列裝置、多個(gè)濾波器以及第二混音輸出器件，所述多個(gè)基本陣列裝置的輸出端分別連接一個(gè)濾波器，多個(gè)濾波器的輸出端均與第二混音輸出器件的輸入端連接，第二混音輸出器件的輸出端為聲接收系統(tǒng)的輸出端； 所述基本陣列裝置包括傳聲器陣列、延時(shí)電路和第一混音輸出器件，所述傳聲器陣列包括多個(gè)傳聲器，所述多個(gè)傳聲器沿著直線依次縱向排列設(shè)置，所述傳聲器陣列中相鄰兩個(gè)傳聲器之間的間隔距離均為!.2,其中η為基本陣列裝置中傳聲器的總個(gè)數(shù)，，是根據(jù)基本陣列裝置所設(shè)定的中心頻HΛ率而得出的波長(zhǎng)； 所述基本陣列裝置中，每個(gè)傳聲器的輸出端分別連接一延時(shí)電路，多個(gè)延時(shí)電路的輸出端均與第一混音輸出器件的輸入端連接，所述第一混音輸出器件的輸出端與濾波器的輸入端連接； 所述基本陣列裝置中第i延時(shí)電路的延時(shí)時(shí)間為最后一個(gè)延時(shí)電路的延時(shí)時(shí)間加上(n-i)倍的單位時(shí)間，而所述的單位時(shí)間為頻率為基本陣列裝置所設(shè)定的中心頻率的聲波信號(hào)軸向射入基本陣列裝置中的傳聲器陣列后，該聲波信號(hào)在相鄰兩個(gè)傳聲器之間傳播的時(shí)間，其中η為傳聲器陣列中傳聲器的總個(gè)數(shù)，i的取值為1、2、3……η ； 所述傳聲器陣列中傳聲器的總個(gè)數(shù)η大于等于3。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種聲接收系統(tǒng)，其特征在于所述的多個(gè)濾波器均為帶通濾波器，所述的帶通濾波器具有與基本陣列裝置相應(yīng)的中心頻率。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種聲接收系統(tǒng)，其特征在于多個(gè)基本陣列裝置的中心頻率按x/m倍頻程間隔連續(xù)均勻設(shè)置，其中m是基本陣列裝置的總個(gè)數(shù)，X個(gè)倍頻程亦為聲接收系統(tǒng)設(shè)定的總的頻率范圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種聲接收系統(tǒng)，其特征在于各個(gè)基本陣列裝置的傳聲器陣列中傳聲器的個(gè)數(shù)均是一樣的。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種聲接收系統(tǒng)，其特征在于所述的多個(gè)帶通濾波器的帶寬均為同樣倍頻程帶寬，并且所述的多個(gè)帶通濾波器的帶寬覆蓋所設(shè)定的總頻率帶寬。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種聲接收系統(tǒng)，其特征在于所述的多個(gè)濾波器中低頻端第一濾波器為低通濾波器，高頻端最后一個(gè)濾波器為高通濾波器，而其余多個(gè)濾波器均為具有與基本陣列裝置相應(yīng)中心頻率的帶通濾波器，所述其余多個(gè)帶通濾波器的帶寬均為同樣倍頻程帶寬。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6任一所述一種聲接收系統(tǒng),其特征在于所述傳聲器陣列中傳聲器的總個(gè)數(shù)η大于等于4且為偶數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種聲接收系統(tǒng)，其特征在于各基本陣列裝置的傳聲器陣列中最后一只傳聲器均聚集在同一個(gè)物理位置并相互靠攏。
9.根據(jù)權(quán)利要求2至6任一所述一種聲接收系統(tǒng)，其特征在于所述的基本陣列裝置及帶通濾波器具有符合指向性要求的工作頻率帶寬。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種聲接收系統(tǒng)，多個(gè)基本陣列裝置的輸出端分別連接一濾波器，多個(gè)濾波器的輸出端均與第二混音輸出器件的輸入端連接；基本陣列裝置包括傳聲器陣列，傳聲器陣列包括多個(gè)傳聲器，多個(gè)傳聲器沿著直線依次縱向排列設(shè)置，相鄰兩個(gè)傳聲器之間的間隔距離均為；每個(gè)傳聲器的輸出端分別連接一延時(shí)電路，多個(gè)延時(shí)電路的輸出端均與第一混音輸出器件的輸入端連接；第i延時(shí)電路的延時(shí)時(shí)間為最后一個(gè)延時(shí)電路的延時(shí)時(shí)間加上(n-i)倍的單位時(shí)間。本發(fā)明在設(shè)定的頻率帶寬內(nèi)，能達(dá)到提高正向聲波激勵(lì)的輸出增益，以及較大地抑制非正向聲波的輸出增益，獲得所需的指向性特性。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用在拾音(傳聲)領(lǐng)域中。
文檔編號(hào)H04R27/00GK102970639SQ201210445720
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月8日
發(fā)明者胡秉奇, 陳建業(yè), 梁勇 申請(qǐng)人:廣州市銳豐音響科技股份有限公司