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揚(yáng)聲器的三維指向性

2021-08-18 09:11 作者:summer周六  | 我要投稿

一款揚(yáng)聲器在你房間里的聲音是如何的呢?
揚(yáng)聲器與其聲學(xué)環(huán)境相互作用的方式高度依賴于指向性,并對聽感體驗有直接影響。從揚(yáng)聲器設(shè)計師的角度來看,從音盆材料、系統(tǒng)設(shè)計到使用數(shù)字信號處理的主動控制方式,都有無數(shù)的選擇可以使揚(yáng)聲器非常定向或全向。
然而,在三維空間中進(jìn)行準(zhǔn)確的聲學(xué)測量仍然是一個挑戰(zhàn)。
KLIPPEL提供了關(guān)于揚(yáng)聲器方向性測量的線上培訓(xùn),不僅介紹了傳統(tǒng)的遠(yuǎn)場測量方法,也介紹了當(dāng)前先進(jìn)的全息測量技術(shù);當(dāng)然還有有關(guān)揚(yáng)聲器方向性基礎(chǔ)理論方面的知識。請使用以下鏈接進(jìn)入線上培訓(xùn)進(jìn)行學(xué)習(xí)吧:
https://klippel.de/training/cn/?page=training&id=11

另外,KLIPPEL也專門提供了關(guān)于揚(yáng)聲器全息測量的工程海報,包括了理論知識、測量過程和應(yīng)用分析三大方面。感興趣的朋友可以通過以下鏈接獲?。?br>

https://klippel.de/fileadmin/klippel/Files/Know_How/Literature/Papers/Klippel_Holographie_Poster.pdf

關(guān)注揚(yáng)聲器方向性測量的小伙伴可能還記得,之前也推出過關(guān)于揚(yáng)聲器全息測量技術(shù)的公眾號文章。

1)眾所周知,傳統(tǒng)的方向性測量是在消聲室中進(jìn)行的,但是這種方式測量有諸多缺點(diǎn),而利用聲場全息技術(shù)的近場測量則可應(yīng)對其種種問題,詳情請查看:

“利用KLIPPEL NFS系統(tǒng)測量方向性”:https://mp.weixin.qq.com/s/rmGoIY3AvnkZVQ3zWxW4lg

2)近場聲學(xué)全息技術(shù)(NAH: Nearfield Acoustical Holography)概念其實(shí)在1980年就由Williams引入了,其中心思想就是用一系列球面波來近似揚(yáng)聲器在近場的輻射聲場,再通過外推計算確定其在遠(yuǎn)場中任意一點(diǎn)的聲場情況。簡要的球面波的級數(shù)展開/外推描述可參考:

“KLIPPEL NFS系統(tǒng)之聲學(xué)全息技術(shù)”:https://mp.weixin.qq.com/s/Dr7nNctxiB1-yorIY9m4rA

3)KLIPPEL的近場掃描儀(NFS: Near Field Scanner)可用來實(shí)現(xiàn)揚(yáng)聲器的近場掃描,那么掃描之后是如何利用軟件模塊將揚(yáng)聲器輻射的直達(dá)聲提取出來的呢?這就是所謂的聲場識別(Field Identification)過程:

“KLIPPEL NFS系統(tǒng)之聲場識別”:https://mp.weixin.qq.com/s/Gol_i2nlAvU3ng6FltGmLA

4)揚(yáng)聲器直達(dá)聲識別出來之后,就可以利用聲學(xué)全息技術(shù)進(jìn)行外推從而獲得揚(yáng)聲器掃描面以外(包括近場和遠(yuǎn)場)任一點(diǎn)的三維聲場,利用KLIPPEL NFS的可視化工具模塊就可計算查看。除此之外,NFS也提供了導(dǎo)出接口,將識別出的直達(dá)聲的復(fù)頻率響應(yīng)和脈沖響應(yīng)導(dǎo)出一些常見的外部軟件進(jìn)行后處理,如EASE。資深專業(yè)人士“鬼斧神工1”就在他的微信公眾號“理性派HiFi”中介紹了NFS和EASE相關(guān)軟件的聯(lián)動:

“通過Klipple NFS生成EASE GLL工程文件”:https://mp.weixin.qq.com/s/pBpy6GuShYyziHg_t2DB6Q

5)NFS上添加附加組件NFS Baffle就可測量直徑達(dá)至18“換能單元以及入墻式揚(yáng)聲器(In-Wall Speaker)的三維方向性,可克服聲學(xué)短路和邊緣衍射。利用同樣的全息技術(shù),KLIPPEL SCN也擴(kuò)展功能,添加了近場附加組件SCN-NF,可測量直徑達(dá)10”換能單元以及小型(智能)揚(yáng)聲器在三維半空間中方向性,這對于已經(jīng)有SCN系統(tǒng)并且想要測試?yán)确较蛐缘挠脩艉芎?,只需投資較少的成本即可。

“【Klippel模組介紹】SCN NF - SCN近場附加組件”:https://mp.weixin.qq.com/s/woVz0whbGSDco3zBZW0xkw

“SCN近場附加組件功能介紹”:https://www.bilibili.com/video/BV1JL411W76P/


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