專利名稱:一種平面螺旋形傳聲器陣列的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及聲學(xué)測(cè)量領(lǐng)域中的傳聲器陣列,具體地說,本發(fā)明涉及一種平面螺旋 形傳聲器陣列。
背景技術(shù):
傳聲器陣列是一種將多個(gè)傳聲器按照某種幾何形狀分布組合而成的聲學(xué)探測(cè)裝 置,該裝置結(jié)合信號(hào)處理軟件可以對(duì)多聲源同步檢測(cè),能夠測(cè)量聲源的空間信息,并能對(duì)特 定位置聲源進(jìn)行信號(hào)增強(qiáng)和抑制背景干擾的處理,可提高設(shè)備對(duì)目標(biāo)聲音的拾取能力,也 可用于跟蹤聲源的移動(dòng)過程,該裝置出現(xiàn)在現(xiàn)代聲學(xué)測(cè)量領(lǐng)域的大部分應(yīng)用中,比如助聽 器、電話會(huì)議系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)終端設(shè)備等,用于實(shí)現(xiàn)語音增強(qiáng)、聲源定位、聲成像檢測(cè)、舞臺(tái)定 點(diǎn)聲音拾取、遠(yuǎn)距離采訪、機(jī)器噪聲故障診斷、遠(yuǎn)距離監(jiān)測(cè)監(jiān)聽等功能。在聲學(xué)探測(cè)設(shè)備中通常使用直線分布型傳聲器陣列、球形分布型傳聲器陣列或者 平面分布型傳聲器陣列。直線形傳聲器陣列上的陣元位于一條線上,具有多種分布形式但 只能對(duì)陣列所在直線為界的半個(gè)平面進(jìn)行定位。平面形傳聲器陣列,陣列單元位于一個(gè)平 面上,具有多種分布形式,可以在整個(gè)平面對(duì)目標(biāo)進(jìn)行定位,也可以對(duì)陣列所在平面為界的 半個(gè)空間進(jìn)行定位,但不能對(duì)整個(gè)空間定位。其中,平面螺旋形傳聲器陣列是一種按平面分 布的結(jié)構(gòu),其傳聲器單元位于一系列螺旋線上的節(jié)點(diǎn),具有多種分布形式。平面螺旋陣列通 過測(cè)量出空間聲像圖,并與陣上中心點(diǎn)安裝的視頻攝像頭拍攝的圖像重疊顯示,用來反映 所測(cè)量聲源與被測(cè)物的位置關(guān)系。平面螺旋形傳聲器陣列可對(duì)正前方向的二維空間具有良 好的探測(cè)能力,尤其適用于定向探測(cè)。平面螺旋陣的探測(cè)性能與陣元分布的規(guī)律密切相關(guān),平面分布形式的螺旋陣對(duì)聲 場(chǎng)成像測(cè)量的分辨率和探測(cè)精度都不相同,性能優(yōu)良的平面螺旋陣不僅可以精確測(cè)量出聲 源的位置,得到高信噪比的目標(biāo)信號(hào),而且,在一定程度上有效降低了虛源效應(yīng)?,F(xiàn)有的平面螺旋形陣列一般用多個(gè)螺旋形輻射條組成,陣元數(shù)量有24、32、48、60、 128等。如韓國(guó)SM Instruments公司的48元螺旋陣有6條螺旋桿,每條桿上的按相同規(guī)律 排布的8個(gè)陣元;聲望公司的35元螺旋陣的陣元分成7組,每組有5個(gè)陣元分布在一條螺 線上。但是,由于陣列結(jié)構(gòu)對(duì)聲場(chǎng)具有一定的影響,陣列的支桿越小,陣體平面內(nèi)的占空 比越小,對(duì)聲場(chǎng)測(cè)量的影響就越小,所以,平面螺旋陣列一方面要減小支撐桿寬度,減少支 桿數(shù)量,而且要求陣列的信號(hào)線縮小到不影響聲場(chǎng)的程度。另一方面,平面螺旋陣列還要求結(jié)構(gòu)剛性良好,才能保證陣列的探測(cè)性能穩(wěn)定。結(jié) 構(gòu)不穩(wěn)定就會(huì)導(dǎo)致陣元位置誤差較大,使得平面螺旋形傳聲器陣列的有效孔徑容易變化, 影響探測(cè)精度。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是提供一種探測(cè)精度高、虛源效應(yīng)小、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的平面螺旋形傳聲器陣列。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供的一種平面螺旋形傳聲器陣列,包括設(shè)于中心 位置的陣列攝像頭、陣列主體和安裝在所述陣列主體上的若干傳聲器,所述的陣列主體為 若干平面螺旋形的剛性輻條;其特征在于,所述的傳聲器分布在該平面的均勻間隔的nXn 井字形線條的交叉節(jié)點(diǎn)附近,n取15或21的整數(shù)倍。從理論上講,一般只要使用這種陣列 中的大部公節(jié)點(diǎn),對(duì)少數(shù)節(jié)點(diǎn)作適應(yīng)性修改,也可取得本發(fā)明的技術(shù)效果。所述的平面螺旋形的剛性輻條為8條,每條剛性輻條上有8個(gè)陣元,所述的64個(gè) 陣元分布在15X 15井字形線條的交叉節(jié)點(diǎn)附近。作為優(yōu)選,所述的8條平面螺旋形的剛性 輻條為兩組不同螺線的剛性輻條,間隔均布,64個(gè)節(jié)點(diǎn)的歸一化坐標(biāo)數(shù)據(jù)表為 所述的平面螺旋形的剛性輻條為8條,每條剛性輻條上有8個(gè)陣元,所述的64個(gè) 陣元分布在21X21井字形線條的交叉節(jié)點(diǎn)附近。作為優(yōu)選,所述的8條平面螺旋形的剛性 輻條為兩組不同螺線的剛性輻條,間隔均布,64個(gè)節(jié)點(diǎn)的歸一化坐標(biāo)數(shù)據(jù)表為 所述的平面螺旋形剛性支架的輻條寬度為9mm 15mm,優(yōu)選為12mm。
所述的剛性輻條2有陣元安裝孔6,該陣元安裝孔6上設(shè)有安裝進(jìn)線缺口 5 ;所述 的傳聲器1與對(duì)應(yīng)的前置放大器7通過螺紋連接在一起,所述的前置放大器7上套設(shè)安裝 絕緣護(hù)套8,所述的陣元安裝絕緣護(hù)套8穿設(shè)于剛性輻條2上的陣元安裝孔6內(nèi);所述的前 置放大器7的后端通過螺紋與陣元安裝后座9連接。所述的傳聲器1上套裝有防風(fēng)罩10。所述的前置放大器7通過信號(hào)線與集線插頭4軟連接信號(hào)調(diào)理與采集儀3,所述前 置放大器7的信號(hào)線從安裝進(jìn)線缺口 5進(jìn)入所述陣元安裝孔6 ;所述的信號(hào)線與集線插頭4 插在信號(hào)調(diào)理與采集儀3的底座上。所述的陣列攝像頭13通過螺釘安裝在所述陣列主體的中心。所述的陣列主體包括陣列折疊部11和陣列主體部件12,陣列折疊部11和陣列 主體部件12之間用螺釘固定。所述的陣列主體部件12的后方固定有支撐桿14,該支撐桿14的另一端部上安裝 有所述的信號(hào)調(diào)理與采集儀3。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的一種平面螺旋形傳聲器陣列的虛源效應(yīng)非常?。涣硗?, 還具有如下技術(shù)效果1、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠,每個(gè)節(jié)點(diǎn)處連接的支架臂數(shù)量少,對(duì)聲場(chǎng)影響小,有利于 提高探測(cè)精度。2、本發(fā)明的一些實(shí)施例中支架采用全剛性結(jié)構(gòu),穩(wěn)固可靠,避免了由于軟連接所 造成的有效孔徑變化而帶來的誤差。3、本發(fā)明的結(jié)構(gòu)可以采用細(xì)支架臂,有利于進(jìn)一步提高探測(cè)精度。總之,本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠,每個(gè)節(jié)點(diǎn)處連接的支架臂數(shù)量少,對(duì)聲場(chǎng)影響小,有 利于提高探測(cè)精度;本發(fā)明采用全剛性結(jié)構(gòu),穩(wěn)固可靠,避免了由于軟連接所造成的有效孔 徑變化而帶來的誤差;本發(fā)明所包含的陣元傳聲器數(shù)量多,信息采集量大,定位精度高,定 位范圍廣。
以下,結(jié)合附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例,其中
圖1是平面螺旋陣的陣元與螺線分布的關(guān)系示意圖。
圖2是平面螺旋陣的各陣元分布規(guī)則示意圖。
圖3是平面螺旋陣列安裝示意圖。
圖4是信號(hào)調(diào)理與采集儀與集線插頭對(duì)應(yīng)關(guān)系示意圖。
圖5是陣列剛性輻射及陣元安裝孔位的關(guān)系示意圖。
圖6是陣元傳聲器單元安裝到陣元安裝孔位的各部件分解示意圖。
圖7a是陣元上前置放大器的結(jié)構(gòu)示意圖7b是前置放大器的輸出端引線定義示意圖。
圖8是陣元安裝絕緣護(hù)套和陣元安裝后座的分解結(jié)構(gòu)圖。
圖9是陣元上的防風(fēng)罩的結(jié)構(gòu)圖。
圖10是實(shí)施方案1的陣列整體結(jié)構(gòu)圖。
圖11是實(shí)施方案1的可折疊陣列的4個(gè)陣列折疊部件結(jié)構(gòu)圖。
圖12是實(shí)施方案1的可折疊陣列的陣列主體部件結(jié)構(gòu)圖。圖13是實(shí)施方案1的可折疊陣列的疊合后陣結(jié)構(gòu)圖。圖14是實(shí)施方案2的可折疊陣列結(jié)構(gòu)示意圖。圖15是實(shí)施方案2的可折疊陣列的疊合后陣結(jié)構(gòu)示意圖。圖16是實(shí)施方案3陣元分布在21X21交叉節(jié)點(diǎn)上的64元螺旋陣列。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地描述。本實(shí)施例是一個(gè)64元平面螺旋形傳聲器陣列,如圖3 10所示,包括傳聲器1, 陣列剛性輻條2,信號(hào)調(diào)理與采集儀3,集線插頭4,安裝進(jìn)線缺口 5,陣元安裝孔6,前置放大 器7,陣元安裝絕緣護(hù)套8,陣元安裝后座9,防風(fēng)罩10,陣列折疊部11,陣列主體部件12,陣 列攝像頭13,支撐桿14。如圖1和2所示,所述的平面螺旋形的剛性支架共有64個(gè)節(jié)點(diǎn),所有節(jié)點(diǎn)分布在 一種特殊坐標(biāo)處。這些節(jié)點(diǎn)位于橫向均勻間隔的15條線和縱向均勻間隔的15條線交叉點(diǎn) 中的特選節(jié)點(diǎn),選定的節(jié)點(diǎn)分布在8條螺線上,每條螺線上有8個(gè)陣元。其歸一化坐標(biāo)如表 1所示,陣列的外側(cè)輪廓的邊長(zhǎng)為15X 15。表1 (平面螺旋陣歸一化坐標(biāo)數(shù)據(jù)表) 改變比例就可以得到不同規(guī)格的平面螺旋列陣的節(jié)點(diǎn)坐標(biāo),表2是邊長(zhǎng)lm平面螺 旋陣坐標(biāo)數(shù)據(jù)表;表3是邊長(zhǎng)2m平面螺旋陣坐標(biāo)數(shù)據(jù)表。表2 (邊長(zhǎng)lm平面螺旋陣坐標(biāo)數(shù)據(jù)表) 表3 (邊長(zhǎng)2m平面螺旋陣坐標(biāo)數(shù)據(jù)表) 改變線條間隔的寬度就可以改變陣列的孔徑大小,但是陣列的結(jié)構(gòu)形式不變,且 陣列剛性輻條的數(shù)量不變。使用剛性連接桿與所述平面螺旋形陣列主體固定,對(duì)陣列起到 牢固支撐作用。擴(kuò)大均勻分布的15條X 15條的井字形線的間距,就可以得到擴(kuò)大了尺寸的平面 螺旋形陣列,將間距設(shè)定為70mm,就可以得到邊長(zhǎng)980mmX 980mm,直徑1. 066m的螺旋陣,各 陣元坐標(biāo)如附表2所示,將間距設(shè)定為125mm,就可以得到邊長(zhǎng)1. 75mX 1. 75m,直徑1. 904m 的螺旋陣,各陣元坐標(biāo)如附表3所示。本例中,所述傳聲器1與所述前置放大器7通過螺紋連接在一起,并通過所述陣元 安裝絕緣護(hù)套8后,穿過所述陣列剛性輻條2上的所述陣元安裝孔6,所述前置放大器7通 過螺紋與所述陣元安裝后座9連接,所述防風(fēng)罩10套裝在所述傳聲器1上。所述前置放大 器7通過信號(hào)線與集線插頭4軟連接,所述前置放大器7的信號(hào)線從安裝進(jìn)線缺口 5進(jìn)入 所述陣元安裝孔6,所述集線插頭4插在所述信號(hào)調(diào)理與采集儀3的底座上,所述陣列攝像 頭13通過螺釘安裝在所述陣列主體12的中心,所述陣列折疊部11與陣列主體部件12用 螺釘固定。還包括支撐桿14,所述支撐桿14位于所述平面螺旋形陣列主體部件12的后方,通 過剛性連接桿與陣元所在平面的中心連接固定。本例中,所述平面螺旋形陣列剛性輻條2的寬度為12mm左右,可采用鋁合金、不銹 鋼、玻璃鋼等材料制作。所述傳聲器為1/4英寸或1/2英寸傳聲器。如圖3和4所示,所述平面螺旋形剛性支撐桿14上安裝有所述信號(hào)調(diào)理與采集儀 3,所述信號(hào)調(diào)理與采集儀3是一臺(tái)信號(hào)處理器22或者一個(gè)高速高精度的信號(hào)采集電路板 24,包括儀器盒21、集線口 23、USB接口 25和電源插座26 ;所述信號(hào)調(diào)理與采集儀3與所 述集線插頭4對(duì)插連接后,通過多條信號(hào)線與所述陣元傳聲器1軟連接。實(shí)施例1如圖10 13所示,本實(shí)施例提供了一種由一個(gè)正方形陣列主體部件和四個(gè)陣列
16折疊部件合成的平面螺旋形傳聲器陣列。本實(shí)施例的平面螺旋形傳聲器陣列包括平面螺旋 形陣列剛性輻條、支撐桿、傳聲器、攝像頭、信號(hào)采集處理儀等主要部件。本實(shí)施例在每個(gè)陣元位置上設(shè)計(jì)了傳聲器安裝孔,所述安裝孔通過陣元安裝絕緣 護(hù)套與前置放大器固定連接,這種安裝座的設(shè)計(jì)便于傳聲器的安裝。為配合本實(shí)施例的平面螺旋形傳聲器陣列進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,還設(shè)計(jì)了相應(yīng)的集線插 頭盒和信號(hào)調(diào)理與采集儀盒。每個(gè)陣元(即傳聲器)的信號(hào)線均獨(dú)立地沿輻射條臂背面固 定連接到集線插頭上,然后再插在信號(hào)調(diào)理與采集儀盒的插座上。所述信號(hào)調(diào)理與采集儀 為DSP信號(hào)處理器,通過USB接口進(jìn)行信號(hào)輸出,由控制計(jì)算機(jī)對(duì)信號(hào)處理器進(jìn)行控制,從 而組成一個(gè)完整的系統(tǒng)。本實(shí)施例在每個(gè)陣元位置上的傳聲器安裝孔均位于剛性輻條的外側(cè),這種結(jié)構(gòu)保 證了陣列主體框架的剛性不降低,如圖5所示。本實(shí)施例在每個(gè)陣元位置上的傳聲器的安裝順序?yàn)?,傳聲器與前置放大器螺紋連 接,前置放大器的底座插在陣元安裝絕緣護(hù)套內(nèi),并插入陣列剛性輻條節(jié)點(diǎn)上的陣元安裝 孔,陣元安裝后座從陣元安裝孔的另一側(cè)插入,并與前置放大器的底座螺紋連接,如圖6所 示。陣元安裝絕緣護(hù)套和陣元安裝后座均為絕緣材料做成的,可保證陣元的信號(hào)地獨(dú)立地 傳輸?shù)郊€頭末端,避免了提前共地的危險(xiǎn),如圖9所示。本實(shí)施例在每個(gè)陣元位置上的傳聲器安裝在前置放大器上,前置放大器的前端有 導(dǎo)電良好的彈性觸點(diǎn)31,可與傳聲器的輸出信號(hào)端良好地接觸,前置放大器的底端是一個(gè) M5的空心螺柱32,中心穿過輸出信號(hào)線33,螺紋用于安裝固定,如圖7和8所示。本實(shí)施例在每個(gè)陣元位置上的傳聲器頭部安裝了球形防風(fēng)罩,防風(fēng)罩具有良好的 消除風(fēng)噪聲的能力,同時(shí)與傳聲器的配合良好,如圖9所示。本實(shí)施例的平面螺旋形傳聲器陣列結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能夠保證各個(gè)陣元傳聲器都位于同 一個(gè)平面上,如圖10所示。本實(shí)施例基本單元是由足夠剛性且足夠細(xì)的剛性輻條(如金屬 桿)構(gòu)成,輻條完全使用剛性結(jié)構(gòu),增強(qiáng)了平面螺旋形傳聲器陣列的剛性,能夠形成穩(wěn)固的 系統(tǒng),提高了系統(tǒng)的可靠性。本實(shí)施例的傳聲器安裝座位于平面螺旋形傳聲器陣列的節(jié)點(diǎn) 上,這種安裝的平面螺旋形傳聲器陣列的有效孔徑大,探測(cè)精度高。在保證足夠剛性的前提下,本實(shí)施例的陣列設(shè)計(jì)成了可折疊式,陣列主體部件為 一正方形結(jié)構(gòu),內(nèi)部各輻條互相連接,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且占空率底,對(duì)聲場(chǎng)的影響小,其上有32個(gè) 陣元,如圖12所示。陣列折疊部呈一簡(jiǎn)單龍形結(jié)構(gòu),是為了提升剛性和減小對(duì)聲場(chǎng)的影響, 其上有8個(gè)陣元,如圖11所示。四個(gè)陣列折疊部件環(huán)繞陣列主體部件對(duì)稱安裝就形成了完 成陣列,如圖10所示。本實(shí)施例的陣列折疊部件向內(nèi)翻180度后可折疊起來,與陣列主體部件疊壓起來 包裝,可縮小尺寸,便于運(yùn)輸,如圖13所示。實(shí)施例2本實(shí)施例與實(shí)施例1基本一致,區(qū)別之處在于本實(shí)施例陣列主體部件12和陣列折 疊部11的結(jié)構(gòu)形式更簡(jiǎn)單,呈圓形和螺線形,如圖14和15所示。這種結(jié)構(gòu)改變了平面螺 旋形傳聲器陣列的輻條數(shù)量,但是陣元傳感器的分布位置關(guān)系與實(shí)施例1完全一樣,即陣 元坐標(biāo)不變。實(shí)施例3
如圖16所示,所述的平面螺旋形的剛性支架共有64個(gè)節(jié)點(diǎn),所有節(jié)點(diǎn)分布在一種 特殊坐標(biāo)處。這些節(jié)點(diǎn)位于橫向均勻間隔的21條線和縱向均勻間隔的21條線交叉點(diǎn)中的 特選節(jié)點(diǎn),選定的節(jié)點(diǎn)分布在8條螺線上,每條螺線上有8個(gè)陣元。其歸一化坐標(biāo)如表4所
7J\ o表4(陣元分布在21X21交叉節(jié)點(diǎn)上的螺旋陣坐標(biāo)) 最后所應(yīng)說明的是,以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制。盡管參 照實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方 案進(jìn)行修改或者等同替換,都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明 的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
一種平面螺旋形傳聲器陣列,包括設(shè)于中心位置的陣列攝像頭、陣列主體和安裝在所述陣列主體上的若干傳聲器,所述的陣列主體為若干平面螺旋形的剛性輻條;其特征在于,所述的傳聲器分布在該平面的均勻間隔的n×n井字形線條的交叉節(jié)點(diǎn)附近,n取15或21的整數(shù)倍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面螺旋形傳聲器陣列,其特征在于,所述的平面螺旋形的 剛性輻條為8條,每條剛性輻條上有8個(gè)陣元,所述的64個(gè)陣元分布在15 X 15井字形線條 的交叉節(jié)點(diǎn)附近。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的平面螺旋形傳聲器陣列,其特征在于,所述的8條平面螺旋形 的剛性輻條為兩組不同螺線的剛性輻條,間隔均布,64個(gè)節(jié)點(diǎn)的歸一化坐標(biāo)數(shù)據(jù)表為
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面螺旋形傳聲器陣列,其特征在于,所述的平面螺旋形的 剛性輻條為8條,每條剛性輻條上有8個(gè)陣元,所述的64個(gè)陣元分布在21X21井字形線條 的交叉節(jié)點(diǎn)附近。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的平面螺旋形傳聲器陣列,其特征在于,所述的8條平面螺旋形 的剛性輻條為兩組不同螺線的剛性輻條,間隔均布,64個(gè)節(jié)點(diǎn)的歸一化坐標(biāo)數(shù)據(jù)表為
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面螺旋形傳聲器陣列,其特征在于,所述的平面螺旋形剛 性支架的輻條寬度為9mm 15mm,優(yōu)選為12mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面螺旋形傳聲器陣列,其特征在于,所述的剛性輻條有陣 元安裝孔,該陣元安裝孔上設(shè)有安裝進(jìn)線缺口 ;所述的傳聲器與對(duì)應(yīng)的前置放大器通過螺紋連接在一起,所述的前置放大器上套設(shè)安 裝絕緣護(hù)套,所述的陣元安裝絕緣護(hù)套穿設(shè)于剛性輻條上的陣元安裝孔內(nèi);所述的前置放 大器的后端通過螺紋與陣元安裝后座連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的平面螺旋形傳聲器陣列,其特征在于,所述的傳聲器上套裝 有防風(fēng)罩。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的平面螺旋形傳聲器陣列,其特征在于,所述的前置放大器通 過信號(hào)線與集線插頭軟連接插在信號(hào)調(diào)理與采集儀上,所述前置放大器的信號(hào)線從安裝進(jìn) 線缺口進(jìn)入所述陣元安裝孔;所述的信號(hào)線與集線插頭插在信號(hào)調(diào)理與采集儀的底座上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面螺旋形傳聲器陣列,其特征在于,所述的陣列攝像頭通 過螺釘安裝在所述陣列主體的中心。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面螺旋形傳聲器陣列,其特征在于,所述的陣列主體包 括陣列折疊部件和陣列主體部件,陣列折疊部件和陣列主體部件之間用螺釘固定。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的平面螺旋形傳聲器陣列,其特征在于,所述的陣列主體部 件的后方固定有支撐桿,該支撐桿的另一端部上安裝有所述的信號(hào)調(diào)理與采集儀。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種平面螺旋形傳聲器陣列,包括設(shè)于中心位置的陣列攝像頭、陣列主體和安裝在所述陣列主體上的若干傳聲器,所述的陣列主體為若干平面螺旋形的剛性輻條;其特征在于,所述的傳聲器分布在該平面的均勻間隔的n×n井字形線條的交叉節(jié)點(diǎn)上,n取15或21的整數(shù)倍。所述的平面螺旋形的剛性輻條為8條,每條剛性輻條上有8個(gè)陣元,所述的64個(gè)陣元分布在15×15井字形線條的交叉節(jié)點(diǎn)上。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠,每個(gè)節(jié)點(diǎn)處連接的支架臂數(shù)量少,對(duì)聲場(chǎng)影響小,有利于提高探測(cè)精度;本發(fā)明采用全剛性結(jié)構(gòu),穩(wěn)固可靠,避免了由于軟連接所造成的有效孔徑變化而帶來的誤差;本發(fā)明所包含的陣元傳聲器數(shù)量多,信息采集量大,定位精度高,定位范圍廣。
文檔編號(hào)H04R1/20GK101860776SQ20101017196
公開日2010年10月13日 申請(qǐng)日期2010年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月7日
發(fā)明者劉哲, 楊亦春, 滕鵬曉, 陳日林 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院聲學(xué)研究所