基于DSP的參量揚聲器系統(tǒng)研究與設(shè)計.pdf

1、參量揚聲器是一種有著廣泛應(yīng)用前景的新型產(chǎn)品，它能夠使聲音有了方向。目前國內(nèi)對參量揚聲器系統(tǒng)的研究尚處于探索階段。文中在分析和研究了國外的參量揚聲器產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，結(jié)合當(dāng)前使用日益廣泛的數(shù)字信號處理器件——DSP芯片，旨在探索一種新型的參量揚聲器系統(tǒng)實現(xiàn)方法，為參量揚聲器系統(tǒng)的設(shè)計和DSP芯片的應(yīng)用提出了一種新的設(shè)計思想。 對參量揚聲器系統(tǒng)的研究和設(shè)計包含了兩個方面的內(nèi)容：軟件和硬件。文中的研究重點是軟件部分，主要針對參量揚聲器系統(tǒng)

2、中的數(shù)字信號處理算法進行了研究和設(shè)計。其中的主要算法有：動態(tài)范圍控制器、減少失真預(yù)處理、正弦波振蕩器和振幅調(diào)制。動態(tài)范圍控制器也是數(shù)字音頻信號處理研究中的一個嶄新課題，它能夠充分利用系統(tǒng)內(nèi)的可用動態(tài)范圍，從而可以起到減少失真、改善音色和提高聲音響度的作用。它包含了以下一些更具體的算法：噪聲門、擴展器、壓縮器、限幅器、峰值測量、時間常數(shù)發(fā)生器、動態(tài)規(guī)律與門限以及對數(shù)和反對數(shù)運算等。減少失真預(yù)處理是根據(jù)非線性聲學(xué)原理得到的一個遠域失真預(yù)測解

3、決方案，利用其輸入輸出關(guān)系式可以在輸出之前來降低可聽見聲音中的失真。正弦波發(fā)生器用來產(chǎn)生超聲載波，其實現(xiàn)算法有查找表法、遞歸振蕩器、泰勒級數(shù)展開法等；振幅調(diào)制是信號處理中的關(guān)鍵步驟，它直接決定了輸出發(fā)射器的工作效率和質(zhì)量，可采用的振幅調(diào)制方案有雙邊帶振幅調(diào)制、單邊帶振幅調(diào)制以及正交振幅調(diào)制等。參量揚聲器系統(tǒng)的硬件部分主要是基于DSP實驗系統(tǒng)接口電路的設(shè)計，包括超聲功率放大電路、超聲波發(fā)射器的設(shè)計等。 文中對多種數(shù)字信號處理算法進