[实用新型]超声波发声装置

说明书

本实用新型提供一种超声波发声装置，包括：超声波阵列扬声器，用于将音频信号调制为超声波信号发射传输；反射器，以夹角形式设置在所述超声波阵列扬声器的传输方向，定向反射所述超声波信号。通过设置成倾斜角度的反射器，使得输出的超声波信号能够呈指向性传输，同时，减少了超声波信号因喇叭共振所带来的噪声，提高了声音定向传播的指向性与可听声音信号的清晰度。

技术领域

本实用新型涉及定向传声技术领域，特别是涉及一种超声波发声装置。

背景技术

传统的扬声器是基于一种线形模型，即空气介质的吸收能量与产生的声波呈线性关系。扬声器直接向空气中辐射频率在可听声频段范围内的不具有指向性的声波。

当今社会对具有高指向性的扬声器的需求与日俱增，传统的扬声器难以实现高指向性。由于超声波的一个重要特征就是在空气中传播时具有高的指向性，因此超声波技术可以应用在这一方面。但是超声波的频段范围超过了人耳的可接收的音频范围。因此，可将可听声波(频率20KHz以内)调制到超声波上来，通过超声波的高指向性，将可听声以集束的方式送出。在传送的过程中，该调制超声波与空气发生相互作用，称作“自解调”，将可听声解调出来，这一过程实现了可听声以集束的方式传递的作用，而超声波由于其频率高，在空气中逐渐衰减消失掉。

然而，现有的超声波发声装置在定向传播过程中始终会发生反射，当超声波信号在传输中遇到物体时会发生反射，同时，超声波信号在传输中与空气的非线性接触能够还原成可听声音信号；经空气解调的可听声音具有明显的指向性且随着频率的增高，超声调幅信号的指向性越来越强；但超声波信号在传输到接收者时，因反射原因导致接收者所接收的可听声音信号不清晰与指向性较差。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种超声波发声装置，用于解决现有技术中超声波发声装置发射的超声信号存在反射导致接收者所接收的可听声音信号不清晰与指向性较差的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种超声波发声装置，包括：

超声波阵列扬声器，用于将音频信号调制为超声波信号发射传输；

反射器，以夹角形式设置在所述超声波阵列扬声器的传输方向，定向反射所述超声波信号。

于本实用新型的一优选实施例中，所述夹角范围15～75度。

于本实用新型的一优选实施例中，所述夹角为45度。

于本实用新型的一优选实施例中，所述反射器的反射面为光面结构。

于本实用新型的一优选实施例中，所述反射器的形状为平面、椭圆曲面、半球形曲面、圆柱形曲面中的任意一种。

于本实用新型的一优选实施例中，所述超声波阵列扬声器与反射器之间的双侧各设置隔音板。

于本实用新型的一优选实施例中，所述超声波阵列扬声器包含多个均匀排列的超声波换能器。

于本实用新型的一优选实施例中，所述超声波换能器的谐振频率在20～500khz之间。

于本实用新型的一优选实施例中，所述超声波发声装置为音响、喇叭、播放器中的任意一种。

如上所述，本实用新型的超声波发声装置，具有以下有益效果：

通过设置成倾斜角度的反射器，使得输出的超声波信号能够呈指向性传输，同时，减少了超声波信号因喇叭共振所带来的噪声，提高了声音定向传播的指向性与可听声音信号的清晰度。

附图说明

图1显示为本实用新型提供一种超声波发声装置透视结构图；

图2显示为本实用新型提供一种超声波发声装置剖视图；