一种数字化超指向性扬声器系统

摘要

本发明涉及一种基于多比特∑-Δ调制的全数字化超指向性扬声器系统。该系统包括：一音源、一数字输入接口、一载波调制器、一插值滤波器、一∑-Δ调制器、一温度计编码器、一动态失配整形器、一多通道数字功放和一超声换能器阵列。本发明实现了系统信号传输链路的全数字化，便于进行高度集成化设计，缩减了系统体积、功耗，降低系统制作复杂度和成本，提高了系统电声转换效率，具有极低的电磁辐射水平同时也具有较好的抗干扰能力，系统能够很好的降低解调声源信号的谐波失真水平，大幅度提升传送信息的可懂度及音质水平。本发明具有较好的声场控制能力，为语音的私密传输提供了一种较好的实现方式，同时能够更好的适合数字化网络化的发展需求。

主权项

一种基于多比特∑‑Δ调制的全数字化超指向性扬声器系统，其特征在于，包括：一音源(1)，用于提供用户所需要播放的声音信息；一数字输入接口(2)，与所述音源(1)的输出端连接，将原始的音源信号转换成字长为N的高比特PCM编码格式的数字信号；一载波调制器(3)，与所述数字输入接口(2)的输出端连接，用于将音源信号按照幅度或者频率调制方式加载到超声载波上，形成调制波信号；一插值滤波器(4)，与载波调制器(3)的输出端连接，用于对输入的低采样率PCM编码信号按照过采样因数进行信号插值操作，同时，通过低通滤波操作滤除插值处理后信号的周期性延拓的频谱成份；一∑‑Δ调制器(5)，与所述插值滤波器(4)的输出端连接，用于完成多比特∑‑Δ编码调制和噪声整形处理，将原来字长为N的高比特PCM编码信号转换成字长为M(M＜N)的低比特PCM编码信号；一温度计编码器(6)，与所述∑‑Δ调制器(5)的输出端连接，用于将字长为M的低比特PCM编码信号转换成字长为2M的温度计编码；一动态失配整形器(7)，与所述温度计编码器(6)的输出端连接，用于消除由阵元之间频响差异产生的高次谐波失真分量；一多通道数字功放(8)，与所述动态失配整形器(7)的输出端连接，用于对动态失配整形处理后的温度计编码进行功率放大，达到驱动多路换能器负载的能力；一超声换能器阵列(9)，与所述多通道数字功放(8)的输出端连接，用于实现电声转换，将调制波信号辐射到空气中。