Digitális átvitel-kompenzációt tartalmazó aktív hangsugárzó fejlesztése

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Bank Balázs Lajos
Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék

Az elmúlt évtizedben a multimédiás termékek fejlesztése egyre inkább a méretcsökkentés jegyében zajlott, amivel lépést kell tartania az ezekben alkalmazott hangrendszereknek is. Eközben a felhasználók elvárják a hangminőség javulását, vagy legalább szinten tartását, ami kisméretű hangszórók használata esetén gyakran nehézségekbe ütközik. A legnagyobb gondot a kisfrekvenciás átvitelben tapasztalható hiányosságok okozzák, ám ezzel együtt a frekvenciamenet egyenetlenségének problémája is fennáll. Mindezekre kézenfekvő megoldást nyújt a fejlett digitális jelfeldolgozási eljárások alkalmazása.

Jelen dolgozatban egy kisméretű hangszórókkal szerelt aktív hangsugárzó tervezésén keresztül mutatok be többféle, a gyakori átviteli hibák kompenzálására alkalmas módszert. Legelőször egy olyan mérési eljárást ismertetek, amely lehetővé teszi egy hangszóró lineáris átvitelének és harmonikus torzítási jellemzőinek mérését logaritmikus sweep jel felhasználásával. Áttekintő leírást adok az átvitel-kompenzációra használatos szűrőtípusokról, beleértve a FIR, IIR, WFIR, WIIR és párhuzamos IIR struktúrákat. Ismertetem a virtuális mélyhangszintézis (VBS) alapelvét és megvalósításának két lehetséges módját.

Az általános leírásokat követően a hangsugárzó tervezésének állomásain haladok végig. Először körbejárom a hangdoboz elkészítését, valamint az alkalmazott alkatrészek kiválasztásának szempontjait. Itt ismertetem a hangsugárzó elé kapcsolt SigmaDSP fejlesztői kártya tulajdonságait is, amelyen a kompenzációs eljárásokat implementáltam. Ezután rátérek az átvitelmérések körülményeire, valamint értékelem a kapott eredményeket. Leírást adok az alkalmazott átviteljavító rendszerekről – mint a Linkwitz-transzformáció és a párhuzamos IIR szűrőrendszer –, illetve ezek realizációjáról a SigmaDSP fejlesztőkártyán. MATLAB segítségével összehasonlítom az idő- és frekvenciatartományban működő VBS módszereket és a célra megfelelőt megvalósítom a fejlesztőkártyán. Végül értékelem a felépült rendszert és javaslatokat teszek a lehetséges továbbfejlesztési irányokra vonatkozóan.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.