一种扩音系统的制作方法

本申请涉及扩音，尤其涉及一种扩音系统。

背景技术：

1、扩声系统是一种拾音后，将声信号转变为电信号，并将电信号通过扬声器转变为声信号的系统。一般地，扩声系统由拾音系统(例如麦克风)和扬声子系统(例如音响)两部分组成。为了保证扩声增益(即足够的响度)和扩声质量(即足够的清晰度)，多见于手持或需佩戴的麦克风。并且，为了增加进入麦克风的直达声的比例，麦克风需离声源很近为宜。

2、现出于解放双手、便于维护等原因，非接触式的扩声系统，尤其是其中的非接触式拾音系统趋于成为主流。但同时，由于麦克风与声源之间距离较远，导致进入拾音系统的直达声的声压级显著下降。并且，由于更多的环境噪声、反射声、混响进入拾音系统，导致进入拾音系统的直达声的比例也出现下降，造成扩声质量急剧下降的同时，整个拾音-扩声回路的正反馈又会进一步引起啸叫，为此又不得不降低扩声增益。显然，非接触式扩声系统存在扩声增益低、扩声质量差的问题。

3、尽管在一些场合中使拾音系统以阵列麦形式设置，以利用阵列麦的束外抑制提升扩声增益。但受到阵列麦实际所在的声学环境造成的影响(例如反射声波及麦克风单元相位等)，阵列麦的束外抑制能力实际上是不如预期的，尤其对于中低频的声波的抑制尤其不足。这导致中低频声音经反射或衍射后进入阵列麦。与此同时，高频波束旁瓣的数量以及峰值增益也比较严重。因此，在包括阵列麦的扩声系统中，由于阵列麦难以对中低频声波抑制，致使进入阵列麦的直达声比例下降；且高频声波波束旁瓣较严重，扩声后经扬声子系统发出的音质不足。尽管目前为了避免啸叫提升扩声增益，已对反馈抑制算法多次改进以对进入麦克风的声波进行抑制，但扩声系统仍然存在扩声增益不足的问题。

技术实现思路

1、本申请提供了一种扩音系统，用以强化扬声子系统所辐射的中低频声波的指向性，以及利用该扬声子系统的指向性避免声学环境中反射声波进入拾音子系统形成干扰，使得拾音子系统的拾音频率下限得以获得下调的空间，从而提升扩音系统的扩声增益。

2、第一方面，本申请实施例提供一种扩音系统，包括拾音子系统和扬声子系统，所述扬声子系统包括至少两个呈线性排列的扬声单元，所述扬声子系统沿线性排列方向的长度不小于所述拾音子系统的最低工作频率所对应声波波长的1/2；其中，任意相邻的两个所述扬声单元之间的距离不小于预设距离。

3、本申请实施例所提供的扩音系统中，通过增加多个间隔设置的呈线性排列的扬声单元的长度，使之不小于拾音子系统的最低工作频率所对应声波波长，有效强化了扬声子系统输出中低频声波的指向性，使得听众能通过扬声子系统接收到更为均匀一致的中低频声波(声音)，从而提升听众的听觉感受。同时，本申请实施例还避免目前为了避免扬声子系统所辐射的中低频声波进入拾音子系统引起啸叫对进入拾音子系统的中低频声波进行抑制，致使扩声系统无法对声源发出的中低频声波扩声引起的音质差的问题，从而使得拾音子系统的拾音频率下限不再受到中低频声波全指向性所限，即促使拾音子系统的拾音频率下限可以被进一步下调，增加了拾音子系统的收音(直达声)的频率范围。

4、一种可能的实施方式，所述预设距离为沿所述扬声单元的排列方向，任一所述扬声单元上距离最远两点的距离。

5、一种可能的实施方式，所述预设距离为预设频率阈值所对应声波波长的1/2。

6、一种可能的实施方式，相邻的两个所述扬声单元的中心之间的偏差距离不大于预设频率阈值所对应声波波长的1/10。

7、一种可能的实施方式，所述拾音子系统包括麦克风和贴附于所述麦克风的背面的声学负载板；其中，

8、所述声学负载板的厚度不大于1cm；所述麦克风的中心与所述声学负载板的中心之间的水平距离不超过1cm。

9、一种可能的实施方式，所述麦克风为阵列麦，则所述阵列麦中任一麦单体与所述声学负载板的任一边缘之间的直线距离均大于任意两个相邻所述麦单体之间的距离。

10、一种可能的实施方式，所述声学负载板的材料为非金属材料。

11、一种可能的实施方式，所述扩音系统还包括高频扩音子系统；其中，所述拾音子系统用于采集声源发出的直达声，所述高频扩音子系统用于处理对应于第一频率的声波的第一电信号，所述扬声子系统用于处理对应于第二频率的声波的第二电信号，所述第一电信号和所述第二电信号经频率切割器处理得到，所述第一频率大于预设频率阈值，所述第二频率小于或等于所述预设频率阈值。

12、一种可能的实施方式，所述扬声子系统、所述高频扩音子系统和所述拾音子系统均设置于扩音空间上方；其中，所述扬声子系统中的所述扬声单元沿排列方向与所述声源之间距离递增，所述拾音子系统与所述声源之间的距离小于所述扬声子系统与所述声源之间的距离，且所述拾音子系统与目标听众之间的距离大于所述扬声子系统与所述目标听众之间的距离。

13、一种可能的实施方式，多个所述拾音子系统间隔设置于扩音空间上方，且多个所述拾音子系统沿与扩音空间长边平行的方向分布；其中，每一所述拾音子系统所在的扩音组包括两个所述扬声子系统，所述扩音组中的所述扬声子系统设置于所述扩音空间中相对的两侧区域。

技术特征：

1.一种扩音系统，包括拾音子系统和扬声子系统，其特征在于，所述扬声子系统包括至少两个呈线性排列的扬声单元，所述扬声子系统沿线性排列方向的长度不小于所述拾音子系统的最低工作频率所对应声波波长的1/2；其中，任意相邻的两个所述扬声单元之间的距离不小于预设距离。

2.如权利要求1所述的扩音系统，其特征在于，所述预设距离为沿所述扬声单元的排列方向，任一所述扬声单元上距离最远两点的距离。

3.如权利要求1所述的扩音系统，其特征在于，所述预设距离为预设频率阈值所对应声波波长的1/2。

4.如权利要求1-3任一项所述的扩音系统，其特征在于，相邻的两个所述扬声单元的中心之间的偏差距离不大于预设频率阈值所对应声波波长的1/10。

5.如权利要求1-3任一项所述的扩音系统，其特征在于，所述拾音子系统包括麦克风和贴附于所述麦克风的背面的声学负载板；其中，

6.如权利要求5所述的扩音系统，其特征在于，所述麦克风为阵列麦，则所述阵列麦中任一麦单体与所述声学负载板的任一边缘之间的直线距离均大于任意两个相邻所述麦单体之间的距离。

7.如权利要求6所述的扩音系统，其特征在于，所述声学负载板的材料为非金属材料。

8.如权利要求1-3，6-7任一项所述的扩音系统，其特征在于，所述扩音系统还包括高频扩音子系统；其中，

9.如权利要求8所述的扩音系统，其特征在于，所述扬声子系统、所述高频扩音子系统和所述拾音子系统均设置于扩音空间上方；其中，所述扬声子系统中的所述扬声单元沿排列方向与所述声源之间距离递增，所述拾音子系统与所述声源之间的距离小于所述扬声子系统与所述声源之间的距离，且所述拾音子系统与目标听众之间的距离大于所述扬声子系统与所述目标听众之间的距离。

10.如权利要求8所述的扩音系统，其特征在于，多个所述拾音子系统间隔设置于扩音空间上方，且多个所述拾音子系统沿与扩音空间长边平行的方向分布；其中，每一所述拾音子系统所在的扩音组包括两个所述扬声子系统，所述扩音组中的所述扬声子系统设置于所述扩音空间中相对的两侧区域。

技术总结
本申请提供了一种扩音系统，用以强化扬声子系统所辐射的中低频声波的指向性，以及利用该扬声子系统的指向性避免声学环境中反射声波进入拾音子系统形成干扰，使得拾音子系统的拾音频率下限得以获得下调的空间，从而提升扩音系统的扩声增益。该扩音系统包括拾音子系统和扬声子系统，所述扬声子系统包括至少两个呈线性排列的扬声单元，所述扬声子系统沿线性排列方向的长度不小于所述拾音子系统的最低工作频率所对应声波波长的1/2；其中，任意相邻的两个所述扬声单元之间的距离不小于预设距离。

技术研发人员：鞠波,李新华
受保护的技术使用者：锐捷网络股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16