扬声器线阵列分析
扬声器与传声器
9’nR0+b! @+’A+7() ‘Qi!L\Q‘OLi% !Q# j3’AA’+ ! e )2)’’3’ ! d%% e0(5),() d7+’;)70(,3 e<,+! ,;)’+75)7;5 =+0: , T7(’ 20*+;’ r++,H% L\Q] !"LL&]$L\PO‘i‘% !M# k7337,+1! -%% G(6,==3’1 T0*15A’,b’+ e03*:( r+! +,H5 ! -rF2! L\Mi !LP "Q&$QM‘OQM]% !P# &,( 1’+ ?’+== ! -0<,(% d’57B( ,(1 X:A3’:’(),)70( 0= , -rF2!
"
引言
辐射源呈线状 ’ 辐射声波在高频时能够形成均匀
可懂度 ) 当时 !为优化扬声器阵列的高频指向性 ! 提出 了螺旋形阵列和声负载阵列 ) 螺旋形阵列通过旋转布 置的扬声器单元缩短高频时 扬声器阵列的有效长度 !
的线状波阵面 ! 具有某种特殊指向特性的扬声器或扬 声器组合 !可称为扬声器线阵列 ( 近年来 !扬声器线阵列的研究与应用发展很快 ! 国 内外许多机构纷纷开展研究 ! 一些有关扬声器线阵列 的技术和产品相继推出 ! 如 .Q> 的 R9@67;4G F9;3,+G+!
! !56 " # $ !
2
#78 "$#
!
7
"
!
其中 !$ 为工作频率 &9:; $!# 为阵列长度 &<$"
!"’
直线形 (弧线形 )* 形 )渐进式阵列 $+,!+!& 扬声器线阵列的外在形式多种多样 ! 常见的有直
线形 %弧线形 %= 形 %渐进式阵列等 !如图 > 所示 " 弧线形扬声器阵列的声压级衰减特性则介于柱面 #"$ 积分模型 当相邻的声源 # 幅度均匀 % 同相 $间距小于半波长 ! 或者声源覆盖的长度超过声源中心间距的 #$% 时 ! 离 散的声源可认为等同于连续声源 ! 此时可以用积分模 型 " 其示意图及指向性计算公式见图 "" 波和球面波之间 " 与直线形阵列相比 ! 弧线形扬声器阵 列可以覆盖更宽的辐射范围 " 弧线形扬声器阵列的声 场特性与线阵列的曲率半径及张角有关 "
#,#
求和模型 &乘积理论和积分模型 B+C *"#求和模型 将阵列中的各个声源看成是无指向性的点声源 ! 则
"$%# 年 T+G:9 !/P 和 A4G69@ !> 的论文 VXW 就研究分析了点
源 ’ 线源 ’曲线源 ’ 平面源的指向特性 ) 后来 ! 许多专家 学者发表著述论及扬声器阵列 ! 如 SG5+,J ’P&Q9@4,9I !
,94@ :79GB 4,B :4@ :79GB 4,B 639 5H@94B +: L4E9J 5H+,59 4@9 4,4G=O9BP
639 9M6@9K9G= ,94@ :79GB!
6@4,579,6 ?934E7+@ 4,B :@9N89,;= @9!
$@:1 A4<82 % G+8B5H94I9@ & G7,9 4@@4=& 5+8,B ;+G8K,
熟悉其特点和使用方法 ’ 有关扬声器线阵列的基本原 理 ( 测量方法 (实现方法等研究越来越深入 ’ 为了保护 知识产权 !世界各国纷纷申请发明专利 ’
参考文献
!L# <))Almmnnnop63A+0%;0:% !‘# <))Almmnnn%:’H’+50*(1%;0:% !]# <))Almmnnn%’,n%;0:%
" 电声技术 2004-12 !
扬声器与传声器
!"#$%&’()’* +,- ./0*"&1",
指向性可看成是同样排列的无指向性点声源组成阵列 的指向性与单个声源指向性的乘积 !示意图见图 ! " 通常 ! 将柱面波的区域称为近场 &*+,-.,/$ 区 ! 球面 波的区域称为远场 &*+01.234,+ $ 区 ! 将柱面波传播和球 面波传播的分界处至声源的距离称为过渡距离 !"’ 过 渡距离计算公式为
!Li#
20*(1 e03*:( n7)< Fs;’A)70(,3 @+0A’+)7’5 !@+’5’()’1 ,) )<’ \Q)< e0(V’()70( 0= r*170 F(B7(’’+7(B 20;7’)H! r:! 5)’+1,: ! @+’A+7() ]P]N!L\\^Oi‘% !\# .,+;’3 G+6,( ! e<+75)7,( k’73 ! @,*3 a,*:,(% ?,V’=+0() 2;*3A)*+’ Y’;<(030BH% -% r*170 F(B% 20;% ! ‘ii] ! "NL &$ \L‘O\]‘% .,+b 2% @+’5’()’1 G+’1,% ,) )<’
!"#$%&’()’* +,- ./0*"&1",’
文章编号 !!""#$%&%’ "#""’ #!#$""#’$"(
扬声器与传声器
扬声器线阵列分析
沈 勇! 江 超 " 南京大学 声学研究所 近代声学国家重点实验室 ! 江苏 南京 !"##$% # $摘
论文 ’ (
要 % 分 析了 扬 声 器线 阵 列 的特 性 ! 包 括基 本 形 式 " 数 学 模 型 " 远 近 场 与波 的 传 播形 式 " 超 近场 概 念 及瞬 态 与 频
*- +
,(1
*2A7+,3 +
T7(’ r++,H5% )<’ r*170
LLL)<
e0(V’()70(
0=
]
展望
扬声器线阵列得到越来越多的应用 ! 工程师逐渐
F(B7(’’+7(B 20;7’)H ! 9’n R0+b! 9R ! G2r !&7’((, ! ‘iiLOi\% ‘LO‘^% !LL# .,+b 2% G+’1,ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ r(,3H575 0= T0*15A’,b’+ T7(’ r++,H5 % -% r*170 F(B% 20;%!‘ii^ !N‘ %N #$^QMO^\N% !L‘# -0<( F,+B3’ ! d,V71 2;<’7+:,(! .,+b G+’1,% -aT t 5 &’+)7;,3 Y’;<(030BHY.l r;<7’V7(B fA)7:*: T7(’ r++,H G(7[*’ r! @’+=0+:,(;’ Y<+0*B< @+’17;)7V’ r(,3H575 ! F(B7(’’+7(B 20;7’)H e0(V’()70( !u___vhJo ! 收稿日期 " #$$%&$’&#’
超近距离声场特性分析 当观察点距离扬声器阵列小于阵列长度的一半
时 ! 可视为超近距离 " 此时 *+,-.,/ 近似和 *+01.234,+ 近似均不适用 " 这是由于 *+,-.,/ 近似和 *+01.234,+ 近 似均基于一种前提 ! 即观察点到声源上每一点距离相 差不大 ! 因此积分时 ! 忽略振幅部分 的差异 ! 只保留相 位部分的差异 " 即近似认为声源上每一点在观察点上 所产生的声压大小相同 ! 仅相位有差异 " 而当观察点非 常近时 !上述假设不成立 " 所以 !在离声源超近距离处 ! 计算声压即不能按照远场的公式也不能按照近场的公 式 !而应该采用数值计算或其它方法 " 否则将会产生较 大的误差 "
= 形扬声器阵列是直线形和弧线形扬声器阵 列的
组合 ! 上半部分为直线形阵列 ! 下半部分为弧线形阵 列 " = 形扬声器阵列兼有直线形阵列的远投优势和弧 线形阵列均匀的指向性 " 直线形阵列辐射特点是距离 增加时声压级衰减较小 ! 但是辐射指向性较差 " 弧线形 阵列辐射特点是距离增加时声压级衰减较直线形阵列 大 !但辐射指向性较好 " 渐进式扬声器阵列由上而下弯曲 ! 没有完全是直 线的部分 " 若选取不同的曲率 ! 渐进式扬声器阵列可能 有无数种数学表达式 " 渐进式扬声器阵列在不同频段 具有较为均匀的指向性 "
响特性等 # $ 关键词 % 扬声器 $ 线阵列 $ 声柱 $ 中图分类号 % )*+!#,! $ 文献标识码 % -
-./01232 45 647829:/;:< 63.: -<</1 &’() *+,- ! ./0)1 234+
"/,5676869 +: 0;+8567;5 ! &6469 <9= >4?+@46+@= +: A+B9@, 0;+8567;5 ! )4,C7,- D,7E9@576=! )4,C7,- !"##$% ! 237,4# $-=2></?> % F39 ;34@4;69@7567;5 +: G+8B5H94I9@ G7,9 4@@4= 58;3 45 639 534H9 +: G7,9 4@@4=J 639 K4639K467;4G K+B9G5J
线阵音响发声原理
线阵音响发声原理线阵音响的发声原理主要依赖于线阵列扬声器的设计,这是一种由多个扬声器单元以直线排列的方式组成的音响系统。
这种排列方式允许声波在垂直方向上进行数字波束成型,通过控制声波的传播方向和音量分布实现音量控制和频率响应的匹配。
线阵列扬声器的设计原理包括利用声波干涉原理(增强或减弱)来限制声波的辐射角度,从而实现对声音的良好控制并在产生反馈之前提供适当的增益。
此外线阵列扬声器还能结合演出地点的具体形状,通过恰当的吊挂、瞄准和弯曲对大多数观众提供杰出的音质表现。
线性阵列音箱主要适用于大型流动演出、体育场馆和大型剧院等场合。
当在大的场地扩声一两只喇叭是达不到要求的声压的,而多只普通音箱组合又会产生声干涉。
为了解决声干涉,人们研发了线性阵列组合音箱。
线阵列扬声器的优点包括覆盖均匀、扩散度好,能够在主轴垂直平面呈现窄波束,能量叠加可以远距离辐射。
这种线性阵列的设计改进了扩声音箱的技术、工艺和安装要求,使得声音覆盖范围更广同时保持了音质的一致性。
线阵列音箱是一组排列成直线、间隔紧密的辐射单元且具有相同的振幅与相位,这种设计使得声音在传播过程中更加集中并减少了能量的分散、提高了声音的指向性和效率。
过去几十年中大规模的音箱线性阵列应用非常广泛并且已广为人知,但是一种新型的紧凑阵列系统已经开始出现并应用于各种小型活动中,还具有大型阵列的各项优点。
在应用大型音箱阵列的过程中,几乎每人都意识到了大型音箱重量、体积大及价钱高的局限性。
在排列成弧形时由于体积大的缘故很难做出垂直的弧度效果,这些因素的限制已经令音箱线性排列在小型活动中变得不受欢迎,传统的模块扬声器更适合应用在这些场合。
紧凑的音箱线性阵列是适用于小型活动与经济预算的更佳解决方案,这样更多的听众能享受近场音响的绝妙效果。
音箱线阵列能否产生柱面波
关于音箱的波束导向以及线阵列的指向性控制对于线阵列,多个品牌都在介绍自己的独特技术,但从物理层面来讲,不少“技术”都有吹嘘之嫌。
我在这里抛砖引玉,欢迎大家讨论。
扬声器不象手电筒,声音的特性也跟光线的特性不同,扬声器不能象手电筒一样对各频段的声音产生锐利的投射声束,而且声音也不象光束,不同的声音覆盖在同一块地方会因相位的关系相互抵消和出现梳状滤波(事实上,不同的光源发出的光线在同一处叠加也会相互抵消和产生梳状滤波,不过由于光速太快,波长太短,使得人眼不能分辨而已)。
虽然怎样处理扬声器波束导向的书和论文都很少。
可是,在军事上很早就有两个领域应用了波束导向技术:天线阵(相控雷达)和水下天线阵(声纳),而且应用广泛。
相对于雷达和声纳,扬声器的波束导向是相当困难的,因为人耳的听域范围非常宽,从20Hz(低频)到20KHz (高频)。
一个20Hz纯音的波长是15.25米,而一个20KHz纯音的波长仅0.013米。
这11倍频程的频率范围使波束导向的变得非常困难。
事实上,雷达和声纳的工作频率范围最多是单个倍频程,往往只是工作在单一频率。
如果只需单个频率的声音进行导向,也很容易做到,但是,从20Hz(低频)到20KHz(高频)就很困难了。
由于阵列的间隔和几何尺寸对波束的传播都有影响,通常,对不同的阵列进行优化处理用于不同的频率范围,而这对于专业音频领域的应用是不切实际的,它受扬声器单元尺寸和工艺的限制,波束导向在专业音频的应用只限制于某一频段。
为了使波束导向能够应用,阵列中的每一个扬声器单元的辐射区域必须和阵列中其它扬声器的辐射区域相叠加,如果从两个(或更多)的扬声器单元辐射出来的声音不能交叠,声音的导向跟本无从谈起,相关的理论可以查阅波动力学。
对于现在市场上的所有线阵列音箱,线阵列看上去象紧密排列的单元——看上去就象雷达理论书上所示的图形,也跟介绍波束导向理论中理想化的全指向单元所组成的图形相同。
——但是它们的本质是非常不同的,现在的所有线阵列的本质都是---低频(有的包括中频)都是采用直接辐射的方式,而高频采用波导(Waveguides)方式。
浅析超低音扬声器阵列的指向性控制
1 超低音扬声器阵列指向性控制的意义传统超低音扬声器大多是全指向的,360°范围内几乎是相同的声压级(侧后方由于箱体的遮挡会有一定程度的衰减)。
在扩声系统中,应做到让声音尽可能均匀地覆盖所需要的听众范围,但鉴于声波传输的物理特性,尤其是低频段声波全方向扩散的特性,对声波辐射范围的控制一直难以把握。
实际应用中,很多声音的能量辐射到不需要的地方,产生很多负面影响。
第一,在演出过程中,需要给乐手和歌手一个清晰的返送信号,但是现场演出中会有很多低音乐器(贝斯、底鼓等),重放的音乐中也有很多低频成分。
由于超低音扬声器的全指向性,即使扬声器面向观众,还是有很多低频能量释放到舞台方向,这样很大程度上混淆了乐手和歌手的返送信号的清晰度,直接影响到乐手的演奏和歌手的演唱。
第二,超低音扬声器向舞台方向泄漏的能量会被舞台上的传声器拾取到,虽然会对拾取到的信号进行低切处理,但仍可能引起声反馈,即啸叫。
泄漏到舞台上浅析超低音扬声器阵列的指向性控制王瑞婷,魏增来(中国传媒大学,北京 100024 )【摘 要】 论述指向性超低音扬声器阵列的意义和实际应用价值,阐述三种常规超低音扬声器阵列的指向性基本原理,采用 专用计算机软件进行模拟仿真,利用实际消声室实验对该基础理论以及计算机仿真结果进行验证及归纳总结;并 针对侧墙对Front/Back阵列声辐射的影响进行探究,通过实验得出结论。
【关键词】 超低音扬声器阵列;指向性;相位差;声干涉;仿真;测量;听感文章编号: 10.3969/j.issn.1674-8239.2020.h1.007Directivity Control of Ultra-low Loudspeaker ArrayWANG Rui-ting,WEI Zeng-lai(Communication University of China, Beijing 100024,China)【Abstract】This paper discusses the significance and practical application value of directional ultra-low loudspeaker array, expounds the basic principle of directivity of three kinds of conventional ultra-low loudspeaker array, uses special computer software for simulation, and uses the actual anechoic room experiment to verify and summarize the basic theory and computer simulation results. Innovatively exploring the influence of the side wall on the front/ back array acoustic, and draw a conclusion through the experiment.【Key Words】ultra low frequency speaker array; directivity; phase difference; acoustic interference; simulation; measurement; sense of hearing的低频信号与乐手和歌手的返送扬声器的信号会产生干扰,由于掩蔽效应,歌手听不清楚返送信号从而要求加大返送信号的声压级,但为避免产生“啸叫”无法获得令人满意的传声增益。
设计与分析扬声器阵列的技术应用
设计与分析扬声器阵列的技术应用随着科技的发展,音频技术也越来越受到人们的关注。
扬声器阵列作为一种高级别的音频技术,已经广泛应用于各种场合,如演唱会、会议室、体育场馆等。
然而,如何设计和分析扬声器阵列仍是一个挑战。
本篇文章将会探讨设计与分析扬声器阵列的技术应用。
一、什么是扬声器阵列扬声器阵列是由多个扬声器组成的系统,通过组合和控制单个扬声器的声音输出来创造出全新的声场。
为了实现最佳的音效,扬声器阵列中的每个扬声器都必须实现完美的同步。
同时,需要对声场进行全方位的控制,以实现全方位的音效。
二、扬声器阵列的设计在设计扬声器阵列时,需要考虑如下的因素:1.扬声器的数量和位置: 扬声器的数量和位置直接影响声音的传播。
在安装扬声器时,要确保它们之间的距离合适,以确保声音输出的均匀性和自然性。
2.环境因素: 通过确定使用场所的尺寸、形状和材质,可以决定扬声器的布局和位置,以实现更好的声音输出。
3.声音损失: 在设计扬声器阵列时,需要确保声音的损失最小化,这意味着需要做好音质调整和准确定位。
三、扬声器阵列的分析在分析扬声器阵列时,需要考虑如下的因素:1.声音输出: 声音输出是扬声器阵列的关键指标,因为它直接决定了听众体验到的音效。
因此,需要精确地定位和控制各个扬声器的声音输出,以实现最佳效果。
2.声音扩散: 声音在空间中的扩散是影响扬声器阵列性能的另一个关键因素。
需要对扬声器阵列中的每个扬声器进行分析,以确保它们的输出声音在空间中的扩散角度和声音质量都尽可能一致。
3. 扬声器阵列的辐射模式: 辐射模式指扬声器阵列在不同方向上的辐射模式和辐射强度。
这是影响扬声器阵列性能的最重要因素之一,需要通过模拟和分析来确定最佳的设计和布局方案。
四、结论设计和分析扬声器阵列需要密切关注各种因素,并进行系统性的模拟和分析。
对于最终用户来说,能够享受到更为真实和高品质的音效,对于商业运营和文艺演出来说,也更能激发听众的兴趣和热情。
音箱线阵列能否产生柱面波
音箱线阵列能否产生柱面波关于音箱的波束导向以及线阵列的指向性控制对于线阵列,多个品牌都在介绍自己的独特技术,但从物理层面来讲,不少“技术”都有吹嘘之嫌。
我在这里抛砖引玉,欢迎大家讨论。
扬声器不象手电筒,声音的特性也跟光线的特性不同,扬声器不能象手电筒一样对各频段的声音产生锐利的投射声束,而且声音也不象光束,不同的声音覆盖在同一块地方会因相位的关系相互抵消和出现梳状滤波(事实上,不同的光源发出的光线在同一处叠加也会相互抵消和产生梳状滤波,不过由于光速太快,波长太短,使得人眼不能分辨而已)。
虽然怎样处理扬声器波束导向的书和论文都很少。
可是,在军事上很早就有两个领域应用了波束导向技术:天线阵(相控雷达)和水下天线阵(声纳),而且应用广泛。
相对于雷达和声纳,扬声器的波束导向是相当困难的,因为人耳的听域范围非常宽,从20Hz(低频)到20KHz(高频)。
一个20Hz纯音的波长是15.25米,而一个20KHz纯音的波长仅0.013米。
这11倍频程的频率范围使波束导向的变得非常困难。
事实上,雷达和声纳的工作频率范围最多是单个倍频程,往往只是工作在单一频率。
如果只需单个频率的声音进行导向,也很容易做到,但是,从20Hz(低频)到20KHz(高频)就很困难了。
由于阵列的间隔和几何尺寸对波束的传播都有影响,通常,对不同的阵列进行优化处理用于不同的频率范围,而这对于专业音频领域的应用是不切实际的,它受扬声器单元尺寸和工艺的限制,波束导向在专业音频的应用只限制于某一频段。
为了使波束导向能够应用,阵列中的每一个扬声器单元的辐射区域必须和阵列中其它扬声器的辐射区域相叠加,如果从两个(或更多)的扬声器单元辐射出来的声音不能交叠,声音的导向跟本无从谈起,相关的理论可以查阅波动力学。
对于现在市场上的所有线阵列音箱,线阵列看上去象紧密排列的单元——看上去就象雷达理论书上所示的图形,也跟介绍波束导向理论中理想化的全指向单元所组成的图形相同。
线阵列的的特点
线阵列的的特点在专业音响领域,你会发现线阵列音箱应用非常广泛。
比如大型年会、音乐演唱会、体育赛事等场所都会用到。
那么线阵列音箱到底有何特点?什么场所可以使用这些线阵列音箱?为了搞清楚这些问题我们有必要了解线阵列的一些技术名词。
通过这些技术名词更好地掌握线性阵列音箱所包含的内容,以辨别出不同厂家产品的相似之处和特别之处。
1、圆柱状波形一般来说,一个线性声源将会建立一个声压波阵面,在一个特定范围的波长(频率)下,这个波阵面呈松散的圆柱状。
它的形状正像一个蛋糕上的一部分,因为波阵面的表面区域仅在水平面上扩张,所以每当距离加倍时,其影响的范围也加倍,这等于说每当距离加倍,声压级水平将损失3dB。
2、球状波形一个理想状态下的点声源,例如一个扬声器或者是一个非线性音箱簇会发射出一个球状波形而不是一个圆柱状波形。
这种波形的波阵面在每个距离上其影响的范围为四倍水平,等于每当距离加倍,声压级水平将损失6dB。
这就是通常说的反区间法则,这个法则适用于所有点声源发射的能量。
因此说阵列线音箱的最大优势就是在给定数目扩音器的情况下,它的长距离传送水平会比非线性阵列音箱,或者点声源音箱系统强大很多。
3、指向性图形这是一个在离散模型,简单的说来就是当你将一些扬声器码放在一起时,由于单个驱动器在垂直平面的位置离轴而使得它们的指向性发生变化,这样它们的垂直散射角度就会减小。
码放的高度越高,垂直散射的角度就越小,同时轴线上的声压会越高。
在水平面上,一个多驱动器阵面会和一个单独驱动器有着同样的指向性图形。
有些人认为线性阵列音箱的水平图形会比驱动器的图形来的宽阔些,但他们错了,他们被由于多个驱动器较高的声压而带来的声音更加响亮这个现象给迷惑了。
总之,线性阵列音箱的极性图形和单个驱动器的图形是一致的。
4、线性阵列的长度除了将垂直覆盖角度变窄以外,线性阵列的长度也能够决定指向性频率的范围。
阵列线越长,这种模式下所控制的频率(较波长为长)越低。
线阵列扬声器系统
线阵列扬声器系统线阵列扬声器系统1 什么是线列阵扬声器系统一般认为,依据线阵列(Line Ar。
rav)的基本理论,把线阵列扬声器系统看成一个“大型的全频扬声器”,在一定条件下采取近似的方法而开发出的扬声器系统。
但需要注意的是,不能简单地把“线阵列”等同于实际的线性列阵扬声器系统。
另一种认为,线阵列基本上是由一组排列直线,间隔紧密的辐射单元构成。
这些辐射单元的声辐射应具有相同的振幅和相位。
参照奥尔森的理论,笔者认为线阵列扬声器系统的定义应如下:由一组排列成直线(或近似直线),间隔紧密的、振幅相同(同口径同类型)、相位相同的若干扬声器单元及相应结构构件等组成的,具有某种特殊指向特性的扬声器系统。
这个定义与奥尔森最初的定义有所不同,与上述两种提出的定义也有所不同,如此定义主要基于以下想法。
1)实际线阵列是稍有弯曲,并不排列成直线,所以加上近似直线。
2)线阵列中有高频、中频、低频扬声器,这三者的振幅是不可能相同的,加上同口径、同类型则更为严谨。
3)线阵列扬声器系统中,其结构件、箱体等都是不可缺少的,也是一个完整的定义所不可缺少的。
4)线阵列和线性阵列其义是可以相通的,根据现代语言文字简洁的习惯,称线阵列是可以的。
5)提出了“具有某种特殊指向特性”,说明了线阵列的特色和存在的作用。
2 线阵列扬声器系统与传统组阵系统的主要区别传统组阵的单元音箱是通用型产品,它既可以用于组阵也可以单独使用。
而线阵列扬声器系统的单元产品,不能单独使用。
这是二者在功能上的区别。
如果就扩声声场而言,传统组阵虽然在物理尺度上能够很好地组合在一起,但是系统的声辐射图形(如指向性、频率特性)是很难控制的,因而会造成观众区声声场不均匀,特别是扩声声场会出现明显的声干涉。
这些会给扩声质量带来负面效果,或者说这是传统组阵在扩声应用中最“致命”的缺陷。
线阵列扬声器系统保持了传统组阵可提供大声压级和远距离供声的特点,而声辐射图形容易控制。
它的水平覆盖取决于单元,垂直覆盖(或角度)是由单元音箱的数量和音箱间吊挂的角度来确定的。
浅谈线阵列扬声器课件
弯曲阵列的设计需要考虑曲线的形状、半径和弧度等因素。同时,还需
要考虑音箱在曲线上的布局和排列方式,以确保声音的传播效果和质量
。
03
声音聚焦与扩散
弯曲阵列扬声器需要更好地处理声音的聚焦与扩散问题。在设计中,需
要考虑不同位置的聚焦点和扩散角度,以确保声音在覆盖区域内的传播
效果和质量。
球形阵列扬声器的设计要素
灵活的布局
易于控制
线阵列扬声器的排列方式灵活,可以根据 场地的形状和大小进行布置,实现最佳的 声音覆盖效果。
线阵列扬声器采用数字化控制技术,可以 实现远程控制和调节,方便用户进行操作 和管理。
线阵列扬声器的工作原理
线阵列扬声器的工作原理主要是通过将一组音箱排列成线形,并通过对每个音箱进 行独立的信号处理和放大,使得整个阵列形成一个具有指向性的声音柱。
到音频内容。
问题2
在室内场所,线阵列扬声器之间的 反射和散射导致声音失真和模糊。
问题3
由于线阵列扬声器的特性,其声音 传播方向是直线且具有指向性,但 在某些情况下,这种指向性可能导 致声音传播不均匀。
解决线性阵列扬声器之间的干扰问题
方法1
使用数字信号处理技术来减少扬 声器之间的干扰。通过使用特定 的算法,可以减少不同扬声器之 间声音的相互干扰,提高整体音
在工作过程中,每个音箱都会发出声音,并且声音的相位会根据音箱的排列方式和 信号处理进行调整,从而实现声音的定向传播和覆盖。
线阵列扬声器的声音传播具有很强的方向性,可以通过调节每个音箱的声音相位和 大小,实现声音的聚焦和散射,满足不同场合的需求。
02
线阵列扬声器的分类与比较
线性阵列扬声器
线性阵列扬声器是一种将多个 扬声器排列成直线阵列的音频 系统,适用于远距离投射声音 。
为什么要使用线阵列音箱
为什么要选用线阵列音箱
当在大的场地扩声一两只喇叭是达不到要求的声压的,而多只普通音箱组合又会产生声干涉。
线性阵列组合解决了声干涉。
为了说明它的原理打个比方,想想我们向水中扔石子时会发生什么,如果我们向水中扔一块石子,就会从石子入水的地方扩展开圆形的波纹,如果我们向水中仍一把石子,我们会看到什么是所谓混乱的波场。
如果我们向水中扔一块与那把石子一样大小和重量的大石头,我们就会看到跟扔一块小石子一样的圆波纹,不同的是其振幅非常大。
如果把那把单独的石子全部粘到一起,则其效果和大石子是一样的。
如果我们能用一些可分别运输和操作的单独的扬声器,创建一个单个的声源,是线性阵列组合的目标,即可以提供一个总体上连贯的、可预测的声场。
所以可调整的单一声源为特性的声透镜垂直阵列,它的意义和价值是显而易见的。
极小的垂直辐射角使音箱之间不会有声音的叠加,声干涉就不会产生。
从而达到一个高标准、高声压级、高覆盖面的音响系统。
线阵音箱就是线阵列音箱
线阵音箱就是线阵列音箱(linearray speaker)。
现实中的线阵列和理论上的线阵列区别在于:高频现实中的线阵列不是单一发出全频的声源,是由高低音单元或者是高中低音单元组成的。
理论上的线阵列每个声源之间的间距最小,现实中的线阵列由于单元尺寸的限制,在高频段无法做到间距最小(声源间距<重放最低频率的1/2波长),所以现实中的线阵列在高频都是有一个声源转换的波导,把高音单元的圆形出口转换成长条形的出口,在转换的各条路径是接近等距的,这样就解决了高音单元之间间距的问题。
中频和低频现实中的线阵列由多个单元组成,在大型的线阵列音箱中,中音和低音单元有时数量会达到2个或者4个,在双单元或者四单元的结构中,必然存在相同的单元是同一路驱动信号,这时,相同单元之间的间距导致在偏轴存在路径差,从而存在干涉(梳状滤波现象)。
解决的方法有几种:1降低分频点,把此路单元的工作频率限制在梳状滤波的第一抵消频点之下(JBL,VDOSC的做法)。
2 两个单元分开工作频段,在干涉频段只有一个单元工作(MEYER的做法)3 只用一个单元,然后通过号筒提升灵敏度(MARTIN的做法)。
怎么判断线阵列的好坏?这个问题很多人都有自己的答案,最常见的是拿耳朵听。
特别是做惯演出的音响师,绝对相信自己的耳朵!从一个研发工程师和系统工程师的角度出发,可以从以下几点判断:1、看音箱的单元尺寸和分频点这已经可以判断很多信息了,例如,高音如果是用44MM直径的高音,安全的工作频率不能低于2K,如果中音是用4个6寸半的话,你就可以判断这个设计不合理,因为2个6寸半水平间距最小都要超过7寸,7寸的干涉频率最低点是1.34K左右(242公式),那么为了单元的安全,分频点在2K的话,中音在1.34K就会发生干涉,为了不干涉,分频点在1.3K的话,44高音的振膜就很快会碎掉。
所以是完全不合理的设计。
2、看阻抗曲线尤其是低音,如果设计不合理的音箱,阻抗曲线很快就看出来,根据单元T/S参数设计合理的音箱,低频特性不会差,如果阻抗曲线上看出来容积不够,或者是调谐偏低,或者是调谐偏高,或者是有共振,或者是容积偏大,低频都不会好。
