融合注意力机制卷积神经网络的扬声器异常声分类

针对扬声器异常声非线性、非平稳且易受外部噪声干扰,以及因特征冗余而导致扬声器异常声识别率偏低的问题,提出一种基于变分模态分解(variational mode decomposition, VMD)和一维卷积循环注意力网络(1DCNN-BiLSTM-Attention)相结合的扬声器异常声分类方法。首先,采集不同类型异常声信号,采用VMD对异常声信号进行分解并提取扬声器异常声特征,构建标签化的初始数据;其次,将特征数据输入至1DCNN-BiLSTM网络中进行初始化特征提取,利用注意力机制自适应优化网络对异常声特征的学习权重,提升网络对特征鉴别能力,并优化Dropout抑制网络在训练过程中存在的过拟合问题,构成1DCNN-BiLSTM-Attention分类网络;最后,将所提方法应用于扬声器异常声分类中。实验结果表明:该方法可以有效提取到扬声器异常声中的关键特征,平均分类准确率为99.17%,与VGG16、RF和DCNN相比,其准确率分别提高了13.14%、0.56%,12.34%。

基于模态应变能的扬声器盆架优化

针对扬声器轻量化及结构刚度、强度较高要求的设计目标,通过有限元方法进行模态及谐响应分析,对扬声器盆架低频模态应变能集中位置进行优化。优化后,一阶频率由547.3 Hz提高至995 Hz。网格迭代后,一阶频率提升至1031.6 Hz,且模态应变能趋于均匀分布。对应变能较小且非集中的区域进行轻量化优化,通过最小柔度方法对开窗区域进行拓扑优化,在中间部分质量减小40%的情况下,使一阶频率由1300.5 Hz提高至1386.6 Hz,同时使刚性提高。对0.6 mm、0.8 mm、1 mm厚度的扬声器盆架进行对比,从刚度、加速度两个维度进行验证。在有限元分析的基础上,对试验后产生严重变形的扬声器盆架进行基于模态应变能的实际优化,优化后一阶频率由1290.8 Hz提高至1755.9 Hz,同时刚性增大,应变能分布更均匀,变形得到改善。

基于支持向量机的电声信号故障诊断方法

针对电力设备状态监测领域中变压器的故障诊断问题,以电声技术为核心,结合支持向量机方法,提出一种新的故障诊断方案。首先,以变压器为例,研究电气设备状态监测系统。其次,引入一种集成学习方法,利用支持向量机模型诊断故障。最后,在MATLAB上进行仿真实验。实验结果表明,该方法能够有效识别正常状态和异常状态,具有较高的准确性、精确性及召回率。

基于热仿真的平板复合音膜表面温度分析

利用Klippel PWT模块测试动圈式平板扬声器音圈的工作温度,利用ANSYS软件仿真模块建立稳态热分析模型,通过静态夹具测温法模拟音圈对平板复合音膜的热传递,将热仿真温度和不同厚度平板复合音膜表面的实际温度对比。结果表明:当音圈最高工作温度为130℃时,热仿真平板音膜的中间部位受热较严重,其次是音圈与平板音膜的粘结位置,平板音膜的边缘受热不明显。静态夹具测温法测试1 mm平板复合音膜的粘结位置的表面温度为50℃,比4 mm平板音膜相同位置的温度高出13.6%,热仿真和静态夹具测试的温度分布相近,夹具静态测温的方法可以在平板复合音膜选材及复合结构设计方面实现较快的表面温度分布判定。

电声失真补偿技术在信号传输质量改善中的应用

应用电声失真补偿技术是提升声音信号传输质量的重要手段。深入分析该技术在音频设备、扬声器、通信系统等领域的应用,重点阐述均衡器补偿、扬声器预失真、自适应均衡等关键技术的原理和实现细节。通过对一款高端智能音箱的案例分析,展示预失真和均衡技术的协同应用如何有效抑制非线性失真,改善电声性能。

自适应变分模态分解与RCNN-3结合的扬声器异常声分类方法

针对扬声器异常声分类准确率较低问题,提出基于自适应变分模态分解(adaptive variational mode decomposition,AVMD)与残差卷积神经网络(residual convolutional neural network,RCNN)相结合的异常声分类方法。AVMD中首先利用灰狼优化(grey wolf optimizer,GWO)算法优化变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)的二次惩罚因子(α)和模态分解数(K),然后用VMD提取特征,最后通过随机森林递归特征消除(random forest recursive feature elimination,RF-RFE)算法提取最优特征数据,RCNN-3是在卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)基础上引入残差网络(residual network,ResNet)进行异常声分类。实验结果表明,提出的方法具有更好的分类准确率和稳定性,其分类平均准确率可达99.3%。

沉浸式扩声后级系统设计研究

本文研究设计以Astro Spatial Audio沉浸声引擎、Powersoft功率放大器和EAW扬声器系统为样本的沉浸式扩声后级系统,通过扬声器安装边界的确定、扬声器安装位置及夹角的调整、功放与扬声器的合理匹配等设计,最终研究出的沉浸式扩声后级系统符合剧场扩声系统设计规范的国家一级标准。

基于XGBoost模型的碳基扬声器的性能

为了解决研究碳基扬声器性能的物理模型复杂、计算量大、忽略一些影响因素导致理论结果不够准确的问题,研究了碳基扬声器的深度学习模型。介绍了碳基扬声器发声原理,并将碳基薄膜与其衬底的密度、热导率、比热容,以及热声效应过程中的输入交流电压有效值、输入交流电频率和测量距离作为输入特征,碳基扬声器的声压级作为输出特征,建立了XGBoost模型和基于dropout的反向传播(BP)神经网络模型。对这两个模型进行优化,发现当XGBoost模型的单个基学习器的深度为3、基学习器数量为523时,模型精度达到最高;当BP神经网络模型隐藏层数量为2、神经元数量为10时,模型精度达到最高。使用还原氧化石墨烯(rGO)、多壁碳纳米管(MWCNT)、激光划刻石墨烯(LSG)薄膜制备碳基扬声器,从表面微结构上观察到rGO薄膜的晶体质量最好;设计实验对三种碳基扬声器进行声压级测试,发现rGO薄膜制备的扬声器的声压级也最大。最后,将测试得到的数据划分出预测集,代入两种深度学习模型中分别进行求解,并将结果与解析热声模型结果进行对比,发现XGBoost模型在预测LSG薄膜扬声器输出声压级时,预测值和测量值的相对误差不超过2%,其预测精度和稳定性比BP神经网络模型和解析热声模型都要好,展现出更加优异的准确性和适应性。该研究为预测多类特征传感器的非线性输出结果提供了一种高精度、高适应性的方案。

基于DDS的8路音频相控阵测试信号源的设计与实现

信号源主控采用STM32,波形由两片AD9959产生,经时钟同步处理后输出满足需求的波形。该信号源可通过人机交互界面用来对信号源各通道的频率、相位、幅度参数进行调整。通过测试,该信号源能够输出8路频率、相位、幅度可控的正弦波形,同时还可以提供多种加权方式的组合信号输出,可以较好地满足相控扬声器阵列的声场测试的需求。

为老年人提供情感支持的扬声器设计——拉近独居老人与亲人的距离

虽然智能手机和平板电脑已经普及,但很多独居老年人对这些设备的使用依然不够熟悉。该产品是一款触摸屏扬声器,采用人工智能技术,帮助老年人更好的与亲人之间联络沟通,应对独居的心理问题。该设备还可用于帮助有视觉和听觉障碍的老年人。

吸音棉对扬声器频响曲线的影响

扬声器频响曲线的平坦性是衡量其品质的关键指标,平坦性决定着声音重放的效果。文中通过有限元模拟和实验验证相结合的方法对某款扬声器后腔体中局部位置有无吸音棉来研究吸音棉对扬声器频响曲线的影响。有限元模拟和实验结果具有良好的一致性,研究结果表明,可以通过吸音棉在扬声器腔体中合理的布置,提高扬声器频响曲线的平坦性,进而提高重放声音的品质。

主动降噪耳机数字滤波器设计研究

介绍了数字式主动降噪耳机的工作原理、总体实现方案以及其中的数字滤波器架构,重点研究了用于主动降噪系统的数字滤波器设计原理和数字滤波器单元的类型、性质及设计方法,分析了采用数字降噪方案的头戴式耳机的实测降噪性能结果。

扬声器异常音的快速检测方法及其实验研究

提出了一种对扬声器声响应中的低阶次谐波失真与高阶次谐波失真和进行综合分析的方法,以实现对扬声器异常音的快速检测。文章分析了扬声器异常音的时域和频域特征,并对人耳听测异常音的机理进行了讨论。通过对扬声器系统Volterra建模并选择连续对数扫频信号作为激励信号,推导出了该模型在此激励下的响应表达式.该表达式揭示了提取各阶冲激响应的方法,由该表达式给出一种可以快速提取各阶次谐波失真的跟踪滤波器,以实现对扬声器异常音的检测。实验室测试和多次工厂生产线测试初步验证了该方法的准确性、快速性和可行性。

蜗牛式电喇叭膜片振动对声特性的影响研究

本文针对某公司提供的进口喇叭和同类研制品之间存在听感不同等使用性能指标上的差异 ,进行了理论计算和实验测试 ;根据计算和试验规律进行了对比分析 ,引入边界系数和折算系数的概念 ,揭示了两者具有不同声学指标的机理 ,最后提出了调节膜片边界系数获得喇叭优良声学特性的技术关键。

特定频带扬声器频响补偿技术

对于基于扬声器阵列的定向声技术,为了保证每个通道具有相同的频率响应,需要采用数字滤波器对每个扬声器单元进行频响补偿。通常采用的扬声器频响补偿技术都是在全频带进行,其对每个频率点的补偿性能具有相同权重。然而对于一些实际场合,有时只要求每个通道在某个特定频段具有相同频率响应,而对其他频段的频响补偿性能要求并不高。本文针对这一应用场景,结合多速率采样方法和滤波器优化设计方法,提出了特定频带的扬声器频响补偿技术。实验结果表明,采用该技术,在相同滤波器阶数下,大大提高了系统在指定频带的频响补偿性能。

平面扬声器及其声学特性

对平板扬声器、电致伸缩聚合物薄膜扬声器和机电薄膜扬声器等典型平面扬声器的结构和声学性能进行了比较研究,并就平面扬声器在有源噪声控制,尤其是智能声学结构和有源声屏障中的应用作了介绍和分析。

不同堆载方法在软基堆载预压中的稳定性分析

结合上海某工程堆载预压方案对不同堆载方法稳定性进行了分析。基于“削坡减载”的思想,提出了梯形荷载堆载法,利用整体圆弧滑动法Bishop条分法对全面堆载法和梯形堆载法两种堆载方法形成的边坡进行了稳定性分析比较,得出了梯形法在稳定性和缩短工期方面都优于全面法的结论。

电-声喇叭振动模型的建立与频率修正

借助于动态分析仪SD375,用瞬态测试的锤击法和统计回归分析法,建立汽车电声喇叭的振动模型,并给出实用的统计关系式,使喇叭的工作频率得到修正。

关于全数字式扬声器系统的讨论

随着超大规模集成电路制造技术的迅速发展,扬声器系统的设计与制造也逐渐向低功耗、数字化、集成化的方向发展,从而推进了全数字式扬声器系统的理论和实验研究。介绍了全数字扬声器系统的实现原理、基本结构和研究现状,重点对系统的编码、开关控制和数字换能器部分的实现方式进行了分类与比较,并对其实现原理进行了解释说明。

扬声器折环用微孔发泡高分子材料

介绍了高分子微孔发泡材料,并从微孔材料吸声机理阐述微孔发泡技术在扬声器泡沫折环应用的可行性。着重介绍了微孔发泡高分子材料的成型机理和成型工艺。