[發明專利]揚聲器指向性測量系統

無效

• 申請號: 201210566824.6
• 申請日: 2012-12-24
• 公開（公告）號: CN103024656A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 尚曉峰;范朝綱;王志堅
• 申請（專利權）人: 吉林市旭峰激光科技有限責任公司
• 主分類號: H04R29/00
• 分類號: H04R29/00
• 代理公司: 沈陽維特專利商標事務所(普通合伙) 21229
• 代理人: 孫麗珠

技術領域

本發明涉及汽車、影院、音樂廳等領域的電聲測量系統，尤其涉及一種揚聲器三維指向性測量系統。

背景技術

隨著計算機聲學仿真技術的發展，通過建立揚聲器聲學模型實現聲場仿真的方法已成為現實，同時也對揚聲器的參數測量提出了更多的要求。

指向性是用來描述揚聲器將聲功率輻射到空間各個方向去的能力，通常用聲壓級隨輻射角度變化的曲線來表示。傳統的揚聲器指向性測量方法包括單獨水平方向和單獨垂直方向的指向性測量。水平方向指向性測量是在揚聲器正前方固定傳聲器，并沿水平極坐標平面旋轉揚聲器，從而得到揚聲器在水平方向上的指向性圖。垂直方向指向性測量是在揚聲器正前方固定傳聲器，并沿垂直極坐標平面旋轉揚聲器，從而得到揚聲器在垂直方向上的指向性圖。

隨著聲學研究向高精度方向的發展，在水平方向和垂直方向的指向性測量因為不能完成對完整球體三維指向性的測量，已不能滿足建立精確揚聲器聲學模型的要求。因此，有必要提供開發一種其準確性有可靠保證的揚聲器三維指向性測量系統。

發明內容：

本發明為了解決傳統的揚聲器指向性測量方法僅在水平方向和垂直方向進行指向性測量，不能完成對完整球體三維指向性的測量，已不能滿足建立精確揚聲器聲學模型的要求的技術問題，提供了一種其準確性有可靠保證的揚聲器三維指向性測量系統。該系統包括控制系統、發聲系統和接收系統，由所述控制系統控制發聲系統的旋轉，所述控制系統同時控制發聲系統發出粉紅噪聲，由接收系統接收；由所述接收系統對接收的粉紅噪聲信號進行處理，生成揚聲器三維指向性數據；所述發聲系統包括支撐架，在支撐架上設有固定揚聲器的旋轉平臺，控制系統控制旋轉平臺上被測揚聲器水平方向和垂直方向的旋轉，通過結合水平方向和垂直方向的旋轉實現揚聲器三維指向性測量。

本發明的特點及有益效果：與現有揚聲器指向性測量系統相比較，本發明可實現被測揚聲器在三維空間任意角度的變換，用于各種用途揚聲器的三維指向性數據的測量和三維指向性圖的生成。能夠得到精確的三維指向性數據和指向性圖，為揚聲器精確聲學模型的建立和聲學仿真的準確性提供了可靠保證。

附圖說明：

圖1是本發明揚聲器指向性測量系統示意圖。

圖2是本發明發聲系統的正視圖。

圖3是本發明發聲系統的俯視圖。

具體實施方式：

參看圖1，揚聲器指向性測量系統，它包括控制系統、發聲系統和接收系統，由所述控制系統100控制發聲系統200在旋轉的同時發出粉紅噪聲，再由所述接收系統300接收粉紅噪聲信號并進行處理后生成揚聲器三維指向性數據；所述發聲系統200包括支撐架4，在所述支撐架4上設有一固定揚聲器6的旋轉平臺5，控制系統100控制旋轉平臺5上被測揚聲器水平方向和垂直方向的旋轉，通過結合水平方向和垂直方向的旋轉實現揚聲器三維指向性測量。其中：

所述控制系統包括控制器1、信號發生器2和功率放大器3；由所述控制器1控制旋轉平臺5在水平方向和垂直方向的旋轉，控制器1同時控制信號發生器2發出粉紅噪聲信號，并通過所述功率放大器3對信號放大。所述控制器1通過控制不可逆的蝸輪傳動，實現旋轉平臺水平方向和垂直方向順時針的旋轉，最小步進度達到0.5度。

所述信號發生器2為音頻范圍在100～20000HZ的低頻信號發生器。

所述功率放大器3為音頻范圍在20～20000HZ的低頻功率放大器。

所述接收系統300，包括接收裝置7和數據處理器8，所述接收裝置7接收在旋轉狀態下被測揚聲器6發出的聲音信息；再由所述數據處理器8處理該聲音信息，并生成揚聲器三維指向性數據和三維指向性圖。

該測量系統的測量環境為專業消音室，測量距離在2m～10m之間。

參看圖2、圖3，發聲系統包括步進電機201、聯軸器202、蝸桿203、蝸輪204、電機支架205、步進電機206、聯軸器207、卡盤208、被測揚聲器6和支撐軸210。步進電機201接到控制器1發出的電脈沖信號，通過聯軸器202驅動蝸桿203和蝸輪204的旋轉，從而實現被測揚聲器的水平旋轉。電機支架205通過螺栓連接固定在蝸輪204上，支撐步進電機206，步進電機206接到控制器1發出的電脈沖信號，通過聯軸器207和卡盤208實現被測揚聲器6在垂直平面的旋轉。結合旋轉平臺5在水平方向和垂直方向的旋轉，從而實現被測揚聲器在三維空間的任意轉動。支撐軸210通過軸承與渦輪連接，對旋轉平臺5有支撐作用。

實施例