Low frequency directivity control
Author
Le Bot, Olivier
Term
4. term
Education
Publication year
2010
Submitted on
2010-06-01
Pages
189
Abstract
Højttaleres retningsvirkning—hvordan en højttaler udsender lyd i bestemte retninger—påvirker både opbygningen af lydfelter og vores oplevelse. Ved høje frekvenser er det relativt nemt at forme retningsvirkningen med bølgeledere, men ved lave frekvenser bliver det svært, fordi bølgelængden er større end selve lydkilden. Dette speciale analyserer traditionelle opsætninger til retningsstyring ved lave frekvenser og supplerer analysen med Finite-Difference Time-Domain (FDTD)-simulationer, en numerisk metode, der modellerer, hvordan lyd udbreder sig over tid og i rum. To praktiske måder at forbedre retningsstyringen ved lave frekvenser foreslås. Den første bruger et all-pass-filter til at indføre forskellige forsinkelser ved forskellige frekvenser, så signalets timing ændres uden at niveauet påvirkes. Den anden justerer gain (niveauet) på de signaler, der sendes til flere subwoofere, så deres samlede udsendelse bliver mere retningsbestemt. Begge tilgange er evalueret med FDTD-simulationer og testet gennem målinger på en virkelig opsætning. Resultaterne viser forbedringer i retningsvirkningen med de foreslåede metoder.
Loudspeaker directivity—how a speaker sends sound in specific directions—shapes both sound field creation and how we perceive sound. At high frequencies, it is relatively straightforward to control directivity with waveguides, but at low frequencies it becomes difficult because the wavelength is larger than the loudspeaker itself. This thesis analyzes traditional low-frequency directivity setups and complements the analysis with Finite-Difference Time-Domain (FDTD) simulations, a numerical method that models how sound propagates over time and space. Two practical ways to improve low-frequency directivity are proposed. The first uses an all-pass filter to introduce different delays at different frequencies, changing signal timing without altering its level. The second adjusts the gains (levels) of signals sent to multiple subwoofers so their combined output is more directional. Both approaches were evaluated with FDTD simulations and tested through measurements on a real setup. The results show improvements in directivity with the proposed methods.
[This abstract was generated with the help of AI]
Keywords
Documents