超音速声音技术

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高超声速声音(HSS)是本世纪最具革命性的数字声音复制技术之一.它被认为是声音工程中最具创新性的方法之一。这项技术是由美国科技公司开发的。与传统的扬声器系统相比，这种技术的最大优点是它不包含任何复杂的电子电路，包括外壳、跨界器、低音扬声器和中程或高音元件。该技术还提供了几乎所有音频频率的理想特性(普通扬声器并不适合所有频率，如20Hz至20khz)。

来自

这个高超音速系统产生高度定向的音频，不会对外界造成任何干扰。通过使用这项技术，我们可以创建虚拟真实的音频。该技术借助调制超声波（40KHz以上）工作，这些超声波本身根据输入音频信号产生音频波（在超声波中产生新音频波的特性称为空气非线性）。

对于那些还不明白HSS是什么的人;就像这样

HSS系统的工作原理

高速钢技术利用非线性特性工作。非线性是空气的一种特性，它通过波的不断膨胀和收缩在另一个波中产生新的波。这里，根据输入音频信号，超声波被用作调制波。当这种声波穿过空气时，会在人类听力范围内（20Hz-20KHz）产生新的声波。我们不能从超声波中得到任何干扰（因为人耳听不到），我们只能听到新产生的音频波（与输入音频相同）。

超声换能器的结构如上所述。该结构由多个部分组成，如下所述

• smp

与所有电子设备一样，HSS系统也由高度过滤的SMPS供电。通常多电压电源用作开关电源。根据输出功率，电源电压可能在12V到60V之间变化。

• 微控制器单元

该装置可执行所有音频调整。通常，16至32位微控制器用作微控制器。

• 音频信号处理单元

音频信号处理单元是由多通道多格式高清音频处理器组成的高级音频电路。该电路检测并解码所有音频输入，并根据要求进行过滤，然后发送至数字前置放大器。我们可以为该装置提供多种类型的输入，如单声道、多声道音频（最多11.2声道），以及所有DTS和杜比数字真实音频格式等。本节对几乎所有类型的数字音频进行解码。该装置还控制均衡、其他动态控制等

• 数字音频前置放大

数字音频前置放大器用于预放大来自音频信号处理器的解码音频。预放大完成后，预放大音频发送至超声波调制器

• 可变载频振荡器

这是一个超声波振荡器电路，用于产生超声波载波进行调制。通常使用超声波晶体振荡器来制造这些振动，其频率在40 KHz以上。

• 动态数字散斑调制器

动态DSB调制器利用音频信号执行超声波调制。在该装置中，输入数字音频用高频超声波进行调制，并产生高频调制波。该装置还过滤所有其他高频干扰。在DSB系统中，可以降低调制指数以抑制所有失真。

• 超声波功率放大器

超声功率放大器是一种高频功率放大器，在输出阶段增加功率。这是HSS放大器单元的最后一级。在高频功率放大后，信号被馈送到单片薄膜传感器，该传感器传输高频音频

• 单片膜传感器

单片薄膜传感器用于向空中发射高速钢波。通常用压电聚偏二乙烯换能器作为换能器。UF功率放大器的信号由换能器发射到空气中。超声波具有很强的方向性，像手电筒一样传播。在HSS声束的范围内，人可以听到声音。超出这个范围，就没有什么可听的了。

HSS声系统的特性和频率响应如下所示

优势

1)高度聚焦的定向音频

2)超薄轻量换能器用作超声波发射器。

声音只能在特定的角度内听到。

4)为虚拟现实提供高清真实音频(可进行虚拟真实音频处理)。

5） 支持多声道音频。

缺点

1） 与普通音频放大器相比，需要高工作电压。

2） 直接模拟放大是不可能的。

3)正常工作所需的最低立体声质量声音输入。

4)制造成本高。

高超音速音响系统的应用

高超声速声系统有着广泛的应用。这种定向声音系统的最大优点是，只有在它的焦点上的人才听得见;这意味着它们不会打扰任何路人。这在艺术、娱乐和酒店业有着巨大的影响。想象一下，在一个画廊里，把对画作的音频解释限制在特定画作前面的人?餐馆、零售店、机场以及我最喜欢的视频会议也是如此。这些声音系统基本上可以帮助在拥挤的地方创造一个私人空间。

其他应用包括军事武器。虽然它们中的大多数仍在研发中，并且仅限于好莱坞电影，但我们可能会在不久的将来看到其中的一些。