EP1248491B1 - Ultraschallbasiertes parametrisches Lautsprechersystem - Google Patents

Ultraschallbasiertes parametrisches Lautsprechersystem Download PDF

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EP1248491B1
EP1248491B1 EP02007545A EP02007545A EP1248491B1 EP 1248491 B1 EP1248491 B1 EP 1248491B1 EP 02007545 A EP02007545 A EP 02007545A EP 02007545 A EP02007545 A EP 02007545A EP 1248491 B1 EP1248491 B1 EP 1248491B1
Authority
EP
European Patent Office
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transducers
signal
transducer
characteristic curve
modulator
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP02007545A
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English (en)
French (fr)
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EP1248491A2 (de
EP1248491A3 (de
Inventor
Guido Kolano
Klaus Dr. Linhard
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
DaimlerChrysler AG
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Publication date
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Application filed by DaimlerChrysler AG filed Critical DaimlerChrysler AG
Publication of EP1248491A2 publication Critical patent/EP1248491A2/de
Publication of EP1248491A3 publication Critical patent/EP1248491A3/de
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/20—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
    • H04R1/32—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired directional characteristic only
    • H04R1/323—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired directional characteristic only for loudspeakers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R17/00—Piezoelectric transducers; Electrostrictive transducers
    • H04R17/10—Resonant transducers, i.e. adapted to produce maximum output at a predetermined frequency
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2217/00—Details of magnetostrictive, piezoelectric, or electrostrictive transducers covered by H04R15/00 or H04R17/00 but not provided for in any of their subgroups
    • H04R2217/03—Parametric transducers where sound is generated or captured by the acoustic demodulation of amplitude modulated ultrasonic waves

Definitions

  • the invention relates to a method and a device suitable for carrying out the method according to the preambles of claims 1, 2, 14 and 15.
  • a radiation of bundled sound waves requires a sound transducer with a geometric dimension in the range of several wavelengths. Instead of a single transducer, multiple transducers can be used to create a large geometry. An array of multiple transducers is referred to as an array. The individual transducers can additionally be provided with upstream signal processing in order to increase the directivity of the array.
  • a modulation technique can be used to link the low-frequency useful signal (audio signal) with a high-frequency carrier signal.
  • audio signal For the directivity is thus initially the wavelength of the higher-frequency carrier signal prevail. It will a parameter of the carrier signal is controlled by the wanted signal. From this, the term "parametric converter” or “parametric array” is derived.
  • the present invention is concerned with a parametric loudspeaker which uses ultrasound as the carrier signal.
  • the basic physical experiments date back to the German physicist Helmholz in the 19th century.
  • An applicable speaker system is described by Yoneyama et al. 1983: "The Audio Spotlight: An Application of Nonlinear Interaction of Sound Waves to a New Type of Loudspeaker Design; J. Acoust. Soc.Am., Vol. 73, pp. 1532-1536.
  • Berktay Blackstock Pompei and others were reported in the following years.
  • WO 01/08449 A1 discloses a method for reproducing audio sound with ultrasound loudspeakers, wherein the audio signal to be reproduced is linked by a sideband amplitude modulation to a carrier signal in the ultrasound frequency range.
  • the modulation is realized either as ordinary double sideband AM or as single sideband AM in which the carrier is suppressed by about 12dB for further function optimization.
  • it is necessary to realize a linearization of the frequency response in order to compensate for frequency-dependent amplitude errors.
  • the object of the invention is to find a novel method and a novel device with the features of the preambles of claims 1 and 14.
  • the transducer elements in the range of their resonant characteristic with an FM modulated signal driven.
  • the transducer elements are capable of generating an AM signal which generates an audible signal upon propagation in a gaseous medium by self-demodulation.
  • AM modulation In the known from the prior art systems for modulation of an ultrasonic signal for parametric speakers, the amplitude modulation is proposed (AM modulation). This is the usual 2-sideband AM modulation used (in English double side band AM, DSB-AM).
  • the transmission signal s ( t ) for DSB-AM results with the useful signal a N ( t ) and the carrier signal A T cos (2 ⁇ f T t ):
  • s ( t ) A T cos ( 2 ⁇ f T t ) ( 1 + m a N ( t ) ) where m denotes the degree of modulation. It lies in the interval 0 ⁇ m ⁇ 1.
  • the amplitude of a N ( t ) is at most 1.
  • t denotes the time, f T the frequency of the carrier signal.
  • Figure 1 shows schematically the original audio signal ( 10 ) in the frequency domain and the AM modulator ( 20 ) of the audio signal in the frequency range right ( 11 ) and left ( 12 ) placed next to the carrier frequency.
  • the exemplary transfer function ( 30 ) of an ultrasonic transducer is also shown.
  • the ultrasonic transducer has the maximum transmission at a frequency f 0 .
  • the carrier frequency is tuned to f 0 .
  • the two sidebands are emitted according to the transfer function of the converter.
  • FIG. 2 shows a block diagram for the parametric loudspeaker.
  • the audio signal source ( 21 ) feeds the AM modulator ( 20 ), which provides the signal to a power amplifier ( 22 ).
  • One or more transducers ( 23a-c ) are connected to the power amplifier.
  • several transducers ( 23a-c ) may be used for a loudspeaker system.
  • a plurality of transducers ( 23a-c ) will generally be connected in parallel. Such an arrangement of a plurality of transducers is also referred to as an array.
  • FIG. 3 shows such a system in which several power amplifiers ( 22a-c ) are used.
  • the common Modulator ( 20 ) feeds a plurality of power amplifiers ( 22a-c ) to which one or more transducers ( 22a-c ) are connected.
  • the present invention particularly utilizes frequency modulation (FM) as a modulation technique. For this reason, the envelope of the signal to be radiated by the transducer has to be generated in a different way since the physical principle of self-demodulation known from the prior art is to be utilized.
  • FM frequency modulation
  • ultrasonic transducers By way of example, the subject of the invention will be explained below in detail in conjunction with ultrasonic transducers. It is assumed that the related ultrasonic transducers are resonant transducers.
  • the radiated energy in these ultrasonic transducers hangs z.T. very much depending on the frequency used. There are one or more frequencies for which the radiation assumes relatively high values (resonance points). In the vicinity of these resonance points, the radiated power decreases more or less strongly. This behavior can be exploited for generating audible sound.
  • transducers which are made of piezo-ceramic.
  • H ( f ) be the transfer function of an ultrasonic transducer and f 0 a resonance point. Then the transfer function at f 0 has a (at least local) maximum.
  • f T and ⁇ f so that always applies: f T + ⁇ f ⁇ a N ⁇ f 0 or f T + ⁇ f ⁇ a N ⁇ f 0 and if the transfer function H ( f ) is also monotone in the interval swept thereby, frequency modulation can be used to generate an envelope which corresponds to the amplitude modulation envelope.
  • a change in the useful amplitude a N applies: a N 1 > a N 2 ⁇ Y U S ( f T + ⁇ f ⁇ a N 1 ) ⁇ Y U S ( f T + ⁇ f ⁇ a N 2 ) and in the case of equation 6: a N 1 > a N 2 ⁇ Y U S ( f T + ⁇ f ⁇ a N 1 ) > Y U S ( f T + ⁇ f ⁇ a N 2 )
  • FIG 4 shows schematically the structure of a parametric loudspeaker with FM modulation in conjunction with a resonant transducer.
  • the FM modulator ( 40 ) is fed by the audio signal ( 10 ).
  • the FM modulator ( 40 ) converts the voltage of the audio signal ( 10 ) into a frequency ( 13 ).
  • the original frequency width of the audio signal is translated into a different frequency width and fixed in the frequency position by the frequency f0.
  • the bandwidth requirement of an FM signal is infinite. In practice, approximations are made to narrow down the bandwidth requirements accordingly.
  • the FM signal consumes a large amount of bandwidth in relation to the original bandwidth of the audio signal.
  • the bandwidth requirement of the FM signal is on the order of the audio signal. Too little FM bandwidth can result in a corresponding harmonic distortion. An experimental procedure is appropriate here.
  • the FM modulator ( 40 ) is to be understood as a modulator characteristic which translates an input voltage into a frequency.
  • the transducer for example: ultrasonic transducer based on a piezoelectric ceramic
  • FIG. 5 shows, in three examples, the interaction of the modulator characteristic and the converter characteristic. It should be noted at this point that in the following discussion of better understanding half of it is said that the converter converts a supplied frequency into a voltage.
  • FM modulation describes the case in which a DC voltage is used as an input signal, which can be specified within an interval due to the simpler representation. If the lower and the upper value of the Voltage interval used, the FM modulation results in a specific frequency interval. However, if a changing voltage is applied, such as an audio signal, then, as already mentioned, theoretically an infinite bandwidth of the FM signal results after the FM modulation.
  • the minimum size of the frequency interval can be chosen to be the interval that results from the smallest and the largest amplitude of the input signal.
  • the frequency interval should also correspond to at least 2 times the simple bandwidth of the input signal. If the frequency interval is selected higher, a higher transmission quality can be achieved. It should be noted that the frequency interval associated with the resonant edge of the transducer is present in sufficient size.
  • the FM signal can be limited with a bandpass filter before it is fed into the converter.
  • a certain Bandpric Oberatrial is already exercised by the converter itself. As already mentioned in this context, an experimental approach is appropriate for the choice of bandwidth.
  • the case shown in FIG. 5 a) starts from a monotone transducer characteristic part to the left of the resonance frequency f 0 .
  • this requires a modulator with a mirrored transducer characteristic.
  • the mirror axis is the 45 ° diagonal in the characteristic field.
  • the interaction of the transducer characteristic with the (keyed) modulator characteristic results in a 1: 1 ratio of the audio input voltage to an envelope output voltage at the converter.
  • the voltage u 0 is again transferred to the voltage u 0 and the voltage u 1 is again translated into the voltage u 1 .
  • the voltage ratio in the ratio 1: 1 was assumed here to simplify. In practical applications, voltage values such as: u 1 , u 2 , u 3 , u 4 , ... in the values v ⁇ u 1 , v ⁇ u 2 , v ⁇ u 3 , v ⁇ u 4 , ... unique translated. Where v denotes a gain factor.
  • Figure 5 b shows the transducer characteristic and the ideal modulator characteristic curve for a transducer with a monotone characteristic part to the right of the resonance frequency. The same considerations apply as in case a).
  • FIG. 5 c) shows, by way of example, an ideally adapted modulator for the case that the transducer characteristic consists of 2 straight pieces. It then results in the corresponding ideal modulator characteristic by reflection at the 45 ° axis, according to the examples a) and b).
  • suitable ideal modulator characteristics can also be derived for reflectors with characteristic curves consisting of many straight line segments or, in the more general case consisting of a plurality of monotone curve segments, by reflection.
  • the smallest occurring voltage on the transducer characteristic is designated u 1 in the cases a) and b) and u 2 in the case c).
  • the degree of modulation is adjustable by the choice of the voltage range at the converter.
  • the commonly used FM modulator consists of a family of monotonic curves that uniquely assign an output voltage to an input signal.
  • this FM modulator may preferably be composed of 2 subsystems.
  • Figure 6 shows an FM modulator consisting of 2 subsystems.
  • a first Kennennen system that translates a voltage at the input into a voltage at the output and as a second system a conventional FM modulator.
  • the correction of the transducer characteristic is the voltage correction line of the first system.
  • the resulting intermediate voltages are the voltages u 10 , u 11 , u 12 , etc.
  • the following conventional FM modulator then only makes the "linear" voltage / frequency ratio.
  • FIG. 1 A parametric loudspeaker system based on FM modulation with resonant transducers is shown in FIG .
  • FIG. 8 shows a multipath loudspeaker system.
  • the audio signal ( 50 ) is divided into a number of ways by a frequency decomposition. For example, 3 ways can be set up: for the low frequencies ( 51 ), for the middle frequencies ( 52 ) and for the high frequencies ( 53 ).
  • the signals from each of these "paths" are applied to a respective FM modulator (( 61 ), ( 62 ) or ( 63 )), amplifier stage (( 71 ), ( 72 ) or ( 73 )) and an associated transducer.
  • different transducers with different transducer characteristics (( 712 ), ( 722 ) or ( 732 )) can be used, for example, higher power transducers are typically used for the low frequencies.
  • the multipath system with FM modulation in each of the paths can be tuned to the resonant frequency f 0 of the respective transducer, according to ( 71 ), ( 72 ) or ( 73 )), which sets a good efficiency.
  • the converters thus work under the best possible conditions.
  • the multipath system according to the invention can be designed so that over the frequency range used, a power adjustment of the converter takes place, in such a way that the selection of the converter of a group of transducers is tuned to the power required in this frequency band. It is also advantageous to optimize the respective directivity of the loudspeaker system for each of the groups of transducers by selecting the transducers of a group of transducers based on the directivity of the individual transducers in the respective frequency band.
  • the respective directivity of the loudspeaker system is optimized for each of the groups of transducers by arranging the individual groups of transducers differently geometrically depending on the frequency band of the input signal of the modulators assigned to them.
  • Figure 9 shows an advantageous embodiment in which 8 transducers are arranged in an outer square ( 80 ).
  • the arrangement of the transducers in the form of a square should serve here only as an example.
  • a further square ( 81 ) with four transducers follows further inside, and finally follows a transversal square ( 82 ) of four transducers in the interior of the array.
  • the entire assembly is a 3-way system.
  • powerful transducers are placed in the outer square for the bass, then further in the middle the transducers and finally in the center the transducers for the trebles.
  • transducer elements are arranged so that the transducers associated with the lower frequencies of the input signal find themselves in the outer region of the device that the transducers associated with the high frequencies of the input signal find themselves in the inner region of the device.
  • the transducers, which are assigned to the high frequencies of the input signal are arranged close to each other, and that the transducers, which are assigned to the low frequencies of the input signal, are arranged less densely (thinned).
  • FIG. 10 shows an RLC network wherein the capacitance is generated by the converter. Modifications of the network shown are possible, but are not explained in detail here.
  • FIG. 11 shows the amplitude voltage U C (based on the total output voltage U RLC ) which results at the converter input.
  • C 1nF
  • L 10mH
  • the described RCL network effectively shows an equivalent circuit diagram of a resonant converter. If, for example, the transducer is only capacitive, a desired resonance characteristic ( 90 ) can be generated by the corresponding addition of R and L.
  • multi-path systems can also be constructed with broadband converters in conjunction with an RLC network and are controlled by FM signals. This results in the same adaptation advantages as with the resonant transducers.
  • An embedding of the Wandles in a resonant filter network has the further advantage that the converter itself may generate a higher voltage than the power amplifier outputs. This results in the possibility to operate converters that require a high input voltage with little circuit complexity in the power amplifier.
  • a voltage gain of approximately 3 is achieved by the RLC network. This would mean that if the converter is designed for a voltage of, for example, 1000 volts, the amplifier only has to be designed for 330 volts. It is thereby a much simpler circuit construction possible.
  • the input signal supplied to the modulators may include a warning signal and / or an information signal and / or a noise signal (eg for active noise cancellation) and / or represents a voice signal (eg, an interactive voice dialogue) and / or a music signal.
  • a warning signal and / or an information signal and / or a noise signal eg for active noise cancellation
  • a voice signal eg, an interactive voice dialogue

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung nach den Oberbegriffen der Patentansprüche 1, 2, 14 und 15.
  • Eine Abstrahlung gebündelter Schallwellen erfordert einen Schallwandler mit einer geometrischen Abmessung im Bereich von mehreren Wellenlängen. Anstelle eines einzelnen Wandlers können auch mehrerer Wandler verwendet werden um eine große Geometrie zu erzeugen. Eine Anordnung aus mehreren Wandlern wird als Array bezeichnet. Die einzelnen Wandler können zusätzlich mit einer vorgeschalteten Signalverarbeitung versehen werden um die Richtwirkung des Arrays zu steigern.
  • Um eine starke Bündellung bei geringer Wandlerabmessungen zu erzeugen kann eine Modulationstechnik verwendet werden um das niederfrequente Nutzsignal (Audio-Signal) mit einem hochfrequenteren Trägersignal zu verknüpfen. Für die Richtwirkung ist damit zunächst die Wellenlänge des höherfrequenten Trägersignals maßgebend. Es wird ein Parameter des Trägersignals von dem Nutzsignal gesteuert. Hieraus leitet sich die Bezeichnung parametrischer Wandler oder parametrisches Array ab.
  • Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit einem parametrischen Lautsprecher, der als Trägersignal Ultraschall verwendet. Die grundlegeneden physikalischen Experimente gehen auf den deutschen Physiker Helmholz im 19 Jahrhundert zurück. Ein anwendbares Lautsprechersystem wird von Yoneyama et al. 1983 beschrieben: " The Audio Spotlight: An Application of Nonlinear Interaction of Sound Waves to a new Type of Loudspeaker Design; J. Acoust.Soc.Am., Vol.73, pp.1532-1536. In weiteren Veröffentlichungen von Berktay, Blackstock, Pompei und anderen wurde in den nachfolgenden Jahren darüber berichtet.
  • Wird Ultraschall mit sehr hohem Pegel abgestrahlt wird die Luft ein nichtlineares Medium, das bei moduliertem Ultraschall auf Grund der Nichtlinearität zu einer Selbst-Demodulation führt. Damit wird das aufmodulierte Signal wieder hörbar. Der Ultraschall selbst bleibt unhörbar.
  • Aus WO 01/08449 A1 ist ein Verfahren zur Wiedergabe von Audioschall mit Ultraschall-Lautsprechern bekannt, wobei das wiederzugebende Audiosignal durch eine Seitenband-Amplitudenmodulation mit einem Trägersignal im Ultraschall-Frequenzbereich verknüpft wird. Die Modulation wird dabei entweder als gewöhnliche Zweiseitenband-AM realisiert oder als Einseitenband-AM, bei der der Träger zur weiteren Funktionsoptimierung um ca. 12dB unterdrückt wird. Insbesondere bei der Verwendung von Wandlern mit stark nicht-linearem Frequenzgang ist es hierbei erforderlich eine Linearisierung des Frequenzgangs zu verwirklichen, um frequenzabhängige Amplitudenfehler auszugleichen.
  • Aufgabe der Erfindung ist es ein neuartiges Verfahren und eine neuartige Vorrichtung mit den Merkmalen der Oberbegriffe der Patentansprüche 1 und 14 zu finden.
  • Die Aufgabe wird durch ein Verfahren und eine Vorrichtung mit den Merkmalen der Patentansprüche 1, 2, 14 und 15 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
  • In besonders vorteilhafter Weise, werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Ansteuerung eines parametrischen Lautsprechersystems, bestehend aus einem oder mehreren Wandlerelementen für Ultraschall, die Wandlerelemente im Bereich ihrer resonativen Kennlinie mit einem FM modulierten Signal angesteuert. Die Wandlerelemente sind dabei in der Lage ein AM-Signal zu erzeugen, welches bei Ausbreitung in einem gasförmigen Medium durch Selbst-Demodulation ein hörbares Signal erzeugt. Durch die Ansteuerung des parametrischen Lautsprechersystems mittels eines FM modulierten Signals ergibt sich eine gute Möglichkeit das modulierte Signal an insbesondere resonative Wandler anzupassen, indem gewährleistet werden kann, dass diese in ihrem optimalen Resonanzbereich arbeiten.
  • Anhand von Ausführungsbeispielen und mit Hilfe von Figuren soll nachfolgend der Erfindungsgegenstand im Detail erläutert werden.
    • Figur 1 zeigt schematisch das aus dem Stand der Technik bekannte Verfahren der Amplitudenmodulation.
    • Figur 2 zeigt ein Blockschaltbild für einen parametrischen Lautsprecher.
    • Figur 3 zeigt ein System bei dem mehrere Leistungsverstärker verwendet werden.
    • Figur 4 zeigt schematisch den Aufbau eines parametrischen Lautsprechers mit FM-Modulation
    • Figur 5 zeigt mittels dreier Beispiele das Zusammenwirken der Kennlinie des Modulators und der Kennlinie des Wandlers.
    • Figur 6 zeigt einen FM-Modulator der aus zwei Teilsystemen besteht.
    • Figur 7 zeigt ein parametrisches Lautsprechersystem basierend auf FM-Modulation mit resonativen Wandlern.
    • Figur 8 zeigt ein Mehrwege-Lautsprechersystem auf der Basis parametrischer Lautsprecher.
    • Figur 9 zeigt eine Vorteilhafte Anordnung der Wandler innerhalb eines Mehrwege-Lautsprechersystems
    • Figur 10 zeigt ein RLC-Netzwerk an einem Wandler zur Erzeugung einer Resonanzstelle.
    • Figur 11 zeigt die Kennlinie des in Figur 8 dargestellten Netzwerkes.
  • In den aus dem Stand der Technik bekannten Systemen zur Modulation eines Ultraschallsignals für parametrische Lautsprecher wird die Amplitudenmodulation vorgeschlagen (AM-Modulation). Dabei wird die gewöhnliche 2-Seitenband AM-Modulation verwendet (im Englischen double side band AM, DSB-AM). Hierbei ergibt sich mit dem Nutzsignal a N (t) und dem Trägersignal A T cos(2π f T t) das Sendesignal s(t) für DSB-AM zu : s ( t ) = A T cos ( 2 π f T t ) ( 1 + m a N ( t ) )
    Figure imgb0001
    dabei bezeichnet m den Modulationsgrad. Er liegt im Intervall 0 < m < 1. Die Amplitude von a N (t) sei maximal 1. t bezeichnet die Zeit, f T die Frequenz des Trägersignals.
  • Es sei H(f) die Übertragungsfunktion eines Ultraschall-Wandlers, dann gilt im Frequenzbereich für das Ausgangssignal des Ultraschall-Wandlers Y US (f): Y U S ( f ) = H ( f ) ⋅ [ m 2 ⋅ A N ( f T − f ) + A T 2 δ ( f − f T ) + m 2 ⋅ A N ( f T + f ) ]
    Figure imgb0002
  • Es ergeben sich die beiden Seitenbänder, A N (f T - f) und A N (f T +f), links und rechts neben dem Träger A T 2 δ ( f − f T ) .
    Figure imgb0003
  • Figur 1 zeigt schematisch das ursprüngliche Audiosignal (10) im Frequenzbereich und den AM-Modulator (20) der das Audio-Signal im Frequenzbereich rechts (11) und links (12) neben die Trägerfrequenz plaziert. Die beispielhafte Übertragungsfunktion (30) eines Ultraschall-Wandlers ist ebenfalls dargestellt. Der Ultraschall-Wandler habe die maximale Übertragung bei einer Frequenz f 0. Die Trägerfrequenz ist auf f 0 abgestimmt. Die beiden Seitenbänder werden entsprechend der Übertragungsfunktion des Wandlers abgestrahlt.
  • Figur 2 zeigt ein Blockschaltbild für den parametrischen Lautsprecher. Die Audio-Signal-Quelle (21) speist den AM-Modulator (20), der das Signal für einen Leistungsverstärker (22) bereitstellt. An dem Leistungsverstärker sind ein oder auch mehrere Wandler (23a-c) angeschlossen. Um die Leistungsabgabe des parametrisches Lautsprechers zu erhöhen oder um eine erhöhte Richtwirkung zu erzeugen können mehrere Wandler (23a-c) für ein Lautsprechersystem verwendet werden. Zur Erhöhung der Ausgangsleistung werden in der Regel mehrere Wandler (23a-c) parallel geschaltet werden. Eine solche Anordnung aus mehreren Wandlern wird auch als Array bezeichnet.
  • Eine allgemeinere Anordnung ergibt sich wenn mehrere Leistungsverstärker (22a-c) verwendet werden und an jeden Leistungsverstärker (22a-c) ein oder mehrere Wandler (23a-c) angeschlossen sind. Figur 3 zeigt ein solches System, bei welchem mehrere Leistungsverstärker (22a-c) verwendet werden. Der gemeinsame Modulator (20) speist mehrere Leistungsverstärker (22a-c) an denen ein oder mehrere Wandler (22a-c) angeschlossen sind.
  • Bei der Verwendung mehrerer Wandler entsprechend den Figuren 2 und 3 ergibt sich zusätzlich eine Array-Richtwirkung, d.h. die Richtwirkung des einzelnen Wandlers überlagert sich mit der Richtwirkung die sich durch das Array ergibt, sodaß sich insgesamt eine stärkere Richtwirkung ergibt. Die Betrachtung der Richtwirkung bezieht sich zunächst auf den Ultraschall der von den Wandlern abgestrahlt wird. Die sich ergebende Richtwirkung für den hörbaren Audio-Schall kann aus einer modellhaften Betrachtung abgeleitet werden. Danach wird der Prozess der Selbst-Demodulation durch sehr viele virtuelle Lautsprecher dargestellt, die sich in einer dreidimensionalen Luftsäule befinden die durch den Ultraschall angeregt wird. Die Überlagerung dieser virtuellen Quellen erzeugt die gewünschte Audio-Richtwirkung.
  • Die Erzeugung eines hörbaren Schallereignisses beruht auf der Selbst-Demodulation bei hohen Schalldrucken. Es muß eine Hüllkurve vorhanden sein, die dann bei der Ausbreitung im nichtlinearen Medium wieder hörbar gemacht wird. Es ist naheliegend die Hüllkurve mit der gewöhnlichen AM-Modulation zu erzeugen.
  • Die vorliegende Erfindung verwendet in besonders gewinnbringender Weise als Modulationsverfahren die Frequenzmodulation (FM). Aus diesem Grunde muß die Hüllkurve des durch den Wandler abzustrahlenden Signals auf andere Art und Weise erzeugt werden, da das aus dem Stand der Technik bekannte physikalische Prinzip der Selbst-Demodulation ausgenutzt werden soll.
  • Bei der aus dem Stand der Technik bekanntenn AM-Modulation mit resonativen Wandlern wie z.B. übliche Piezo-Wandler wird der Träger (üblicherweise im Maximum der Wandler-Funktion) und die beiden Seitenbänder mit ganz unterschiedlichen Übertragungs-Werten der Wandler-Funktion umgesetzt. D.h. der Träger und die tiefen Audio-Frequenzen werden stärker übtertragen als die hohen Audio-Frequenzen die ganz rechts oder ganz links in den beiden Seitenbändern liegen. Das führt dazu, daß sich der Modulationsgrad verändert, in der Weise, daß hohe Audio-Fequenzen weniger moduliert sind und daher weniger stark erzeugt werden. Je nach gewünschter Charakteristik sind hier entsprechende Korrekturen des Audio-Signals oder des modulierten Signals notwendig. Das FM-Prinzip hat den prinzipiellen Vorteil, daß diese Frequenzabhängigkeit durch die Resonanzflanke nicht auftritt. Die Renonanzflanke ist beim FM-Prinzip geradezu notwendig (und kein Störfaktor).
  • Beispielhaft soll der Erfindungsgegenstand im folgenden im Zusammenspiel mit Ultraschallwandlern im Detail erläutert werden. Hierbei wird davon ausgegangen, dass es sich bei den verwandten Ultraschallwandlern um resonative Wandler handelt.
  • Die abgestrahlte Energie bei diesen Ultraschall-Wandlern hängt z.T. sehr stark von der verwendeten Frequenz ab. Es gibt dabei eine oder mehrere Frequenzen, für die die Abstrahlung relativ hohe Werte annimmt (Resonanzstellen). In der Nachbarschaft dieser Resonanzstellen nimmt die abgestrahlte Leistung mehr oder weniger stark ab. Dieses Verhalten kann man für die Erzeugung hörbaren Schalls ausnutzen.
  • Beispielhaft für resonative Ultraschallwandler können Wandler betrachtet werden die aus Piezo-Keramik aufgebaut sind.
  • Sei H(f) die Übertragungsfunktion eines Ultraschall-Wandlers und f 0 eine Resonanzstelle. Dann hat die Übertragungsfunktion bei f 0 ein (zumindest lokales) Maximum. Die Amplitude Y US eines Ultraschallsignals der Frequenz f und der elektrischen Eingangsamplitude X US ist dann durch Y U S ( f ) = H ( f ) ⋅ X U S
    Figure imgb0004
    gegeben. Mit X US = 1 und dem Nutzsignalpegel a N erhält man Y U S ( f T , a N ) = H ( f T + Δ f ⋅ a N )
    Figure imgb0005
    wobei Δf den Frequenzhub in Abhängigkeit vom Eingangspegel angibt und f T die Frequenz des Ultraschall-Trägersignals ist. Wählt man f T und Δf so dass stets gilt: f T + Δ f ⋅ a N ≥ f 0
    Figure imgb0006
    oder f T + Δ f ⋅ a N ≤ f 0
    Figure imgb0007
    und ist außerdem in dem dabei überstrichenen Intervall die Übertragungsfunktion H(f) monoton, so kann man mit Frequenzmodulation eine Hüllkurve erzeugen, die der Hüllkurve mit Amplitudenmodulation entspricht.
  • In dem Gleichung 5 entsprechenden Fall gilt für eine Änderung der Nutzamplitude a N : a N 1 > a N 2 ⇒ Y U S ( f T + Δ f ⋅ a N 1 ) < Y U S ( f T + Δ f ⋅ a N 2 )
    Figure imgb0008
    und im Fall der Gleichung 6: a N 1 > a N 2 ⇒ Y U S ( f T + Δ f ⋅ a N 1 ) > Y U S ( f T + Δ f ⋅ a N 2 )
    Figure imgb0009
  • Durch die Aufteilung der Übertragungsfunktion des Ultraschallwandlers in 2 monotone Bereiche links und rechts einer Resonanzfrequenz kann wahlweise entsprechend der aufgezeigten Gleichungen eine Hüllkurve erzeugt werden die sich in Phase mit dem Nutzsignal ändert oder in Gegenphase. Beide Fälle können gleichwertig für die Erzeugung von amplitudenmodulierten Ultraschallwellen verwendet werden.
  • Figur 4 zeigt schematisch den Aufbau eines parametrischen Lautsprechers mit FM-Modulation in Verbindung mit einem resonativen Wandler. Der FM-Modulator (40) wird von dem Audio-Signal (10) gespeist. Der FM-Modulator (40) setzt die Spannung des Audiosignals (10) in eine Frequenz (13) um. Die ursprüngliche Frequenzbreite des Audiosignals wird in eine andere Frequenzbreite übersetzt und in der Frequenzlage durch die Frequenz f0 festgelegt.
  • Theoretisch ist der Bandbreitenbedarf eines FM-Signals unendlich. In der Praxis werden Näherungen getroffen um den Bandbreitenbedarf entsprechend einzugrenzen. Bei der sognannten Breitband-FM wird im Verhältnis zur ursprünglichen Bandbreite des Audio-Signals vom FM-Signal viel Bandbreite verbraucht. Bei der sogenannten Schmalband-FM liegt der Bandbreitenbedarf des FM-Signals in der Größenordnung des Audio-Signals. Eine zu geringe FM-Bandbreite kann einen entsprechenden Klirrfaktor zur Folge haben. Eine experimentelle Vorgehensweise ist hier angebracht.
  • Zum besseren Verständnis der nachfolgenden Beispiele soll der FM-Modulator (40) als Modulator-Kennlinie aufgefaßt werden, welche eine Eingangsspannung in eine Frequenz übersetzt. Der Wandler (beispielsweise: Ultraschallwandler auf Basis einer Piezo-Keramik) kann entsprechend als Wandler-Kennlinie aufgefaßt werden, welche eine Frequenz in eine Spannung übersetzt. In diesem Sinne zeigt Figur 5 in 3 Beispielen jeweils das Zusammenwirken der Modulator-Kennlinie und der Wandler-Kennlinie. Es gilt an dieser Stelle anzumerken, dass in der nachfolgenden Diskusion des besseren Verständnisses halber davon geredet wird, daß der Wandler eine ihm zugeführte Frequenz in eine Spannung umsetzt. Für den Fachmann ist jedoch klar, dass es sich hier um eine der Klarstellung dienenden Vereinfachung handelt und selbstverständlich eine Frequenz-Spannungsumsetzung am Wandler nicht stattfindet, sondern die Frequenz in einen Schalldruck umgesetzt wird. Der Schalldruck ist dann als Spannung an einem Meß-Mikrofon messbar.
  • Die nachfolgenden Beispiele zur FM-Modulation beschreiben auf Grund der einfacheren Darstellung den Fall, daß eine Gleichspannung als Eingangssignal verwendet wird, die innerhalb eines Intervalls vorgebbar ist. Wird der untere und der obere Wert des Spannungsintervalls verwendet, so ergibt die FM-Modulation ein bestimmtes Frequenz-Intervall. Wird allerdings eine sich ändernde Spannung angelegt, wie z.B. ein Audio-Signal, so ergibt sich nach der FM-Modulation, wie schon erwähnt, theoretisch eine unendliche Bandbreite des FM-Signals.
  • In der Praxis kann als minimale Größe des Frequenz-Intervalls das Intervall gewählt werden, das sich durch die kleinste und die größte Amplitude des Eingangssignals ergibt. Das Frequenz-Intervall sollte zudem mindestens 2 mal der einfachen Bandbreite des Eingangssignals entsprechen. Wird das Frequenz-Intervall größer gewählt kann eine höhere Übertragungsqualität erreicht werden. Dabei ist zu beachten, daß die dem Frequenz-Intervall zugeordnete Resonanzflanke des Wandlers in ausreichender Größe vorhanden ist.
  • Um ein definiertes Frequenz-Intervall zu erhalten kann das FM-Signal mit einem Bandpaßfilter begrenzt werden bevor es in den Wandler eingespeist wird. Eine gewisse Bandpaßwirkung wird bereits durch den Wandler selbst ausgeübt. Wie in diesen Zusammenhang bereits erwähnt ist für die Wahl der Bandbreite ein experimentelles Vorgehen angebracht.
  • Der in Figur 5 a) aufgezeigte Fall geht von einem monotonen Wandler-Kennlinien-Teil links von der Resonanzfrequenz f 0. Dazu ist im Idealfall ein Modulator erforderlich mit einer gespiegelten Wandler-Kennlinie. Die Spiegel-Achse ist die 45° Diagonale im Kennlinienfeld. Im Idealfall ergibt sich durch das Zusammenwirken der Wandler-Kennlinie mit der (gespielgelten) Modulator-Kennline eine 1:1 Übersetzung der Audio-Eingangsspanung in eine Hüllkurven-Ausgangsspannung am Wandler. Die Spannung u0 wird wieder in die Spannung u0 überstetzt und die Spannung u1 wird wieder in die Spannung u1 übersetzt.
  • Die Spannungsübersetzung im Verhältnis 1:1 wurde hier zu vereinfachend angenommen. In praktischen Anwendungen werden Spanungswerte wie z.B.: u1, u2, u3, u4, ... in die Werte v·u1 , v·u2, v·u3, v·u4, ... eindeutig übersetzt. Dabei bezeichnet v einen Verstärkungsfaktor.
  • Figure 5 b) zeigt die Wandler-Kennlinie und die dazu ideale Modulator-Kennlinie für einen Wandler mit eimen monotonen Kennlinien-Teil rechts der Resonanzfrequenez. Es ergeben sich die gleichen Betrachtungen wie im Fall a).
  • Figur 5 c) zeigt beispielhaft einen ideal angepassten Modulator für den Fall daß die Wandler-Kennlinie aus 2 geraden Stücken besteht. Es ergibt sich dann die entsprechende ideale Modulator-Kennlinie durch Spiegelung an der 45°-Achse, enstprechend den Beispielen a) und b).
  • Ensprechend den Beispielen a) bis c) können auch für Wandler mit Kennlinien bestehend aus vielen Geradenstücken oder im allgemeineren Fall bestehend aus mehreren monotonen Kurvenstücken durch Spiegelung entsprechende ideale Modulator-Kennlinien abgeleitet werden.
  • In Figur 5 ist die kleinste vorkommende Spannung an der Wandler-Kennlinie mit u1 in den Fällen a) und b) und mit u2 im Fall c) bezeichnet. Für diese Spannung gilt, daß sie betragsmäßig größer Null gewählt werden muss. Für den Fall, daß diese Spannungen zu Null gewählt werden ergibt sich ein Modulationgrad von 100%, d.h. die erzeugte Hüllkurve bewegt sich im Spannungbereich von 0 bis zum maximalen Wert u0. Für die Beipiele in Figur 5 mit einem betragsmäßigen Minimalwert größer Null ist der Modulationsgrad < 100%. Der Modulationgrad ergibt sich zu: m = 1 − kleinster Amplitudenwert größter Amplitudenwert
    Figure imgb0010
  • Der Modulationsgrad ist durch die Wahl des Spannungsbereichs am Wandler einstellbar. Im allgemeinen besteht der allgemein verwendete FM-Modulator aus einen Kennlinienfeld aus monotonen Kurvenstücken die einem Einganssignal eindeutig eine Ausgangsspannung zuordnen.
  • In der Praxis kann dieser FM-Modulator vorzugsweise aus 2 Teilsystemen aufgebaut sein. Einem System mit einer Korrektur-Kennlinie die die Kennlinie des Wandlers "ausgleicht" und einem System mit dem eigentlichen FM-Modulator. Figur 6 zeigt einen FM-Modulator der aus 2 Teilsystemen besteht. Ein erstes Kennlinen-System das eine Spannung am Eingang in eine Spannung am Ausgang übersetzt und als zweites System einen üblichen FM-Modulator. Wird als Beispiel Fall c) aus Figur 5 verwendet so ist die Korrektur der Wandler-Kennlinie die Spannungs-Korrektur-Linie des ersten Systems. Es ergeben sich als Zwischenwerte die Spannungen u10, u11, u12, usw. Der nachfolgende übliche FM-Modulator nimmt dann nur noch die "lineare" Spannungs/Frequenz-Übersetzung vor.
  • Entgegen dem aus dem Stand der Technik aus WO 01/08449 bekannten Verfahren der Frequenzganglinearisierung bei AM-modulierter Ansteuerung der Ultraschall-Wandler, erfolgt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kein Ausgleich der frequenzanbhängigen Wandlerkennlinie. Im Gegenteil, basiert das erfindungsgemäße Verfahren in vorteilhafter Weise auf der Ausnutzung der steigenden bzw. fallenden Flanke der Resonanzkennlinie des Wandlers. Im Rahmen der Erfindung erfolgt einzig eine Linarisierung, eventuell aufgeteilt auf einzelne Teilstücke der Wandler-Kennlinie, im Rahmen einer Begradigung unter Beibehaltung des Anstiegs bzw. des Abfalls der jeweiligen genutzten Flanke. Gerade durch die Ausnutzung des ansteigenden bzw. abfallenden Verlaufs der Kennlinienflanke des Wandlers, kann durch diesen ein im Ausbreitungsmedium hörbar demodulierbares Signal erzeugt werden.
  • Ein parametrisches Lautsprechersystem basiered auf FM-Modulation mit resonativen Wandlern ist in Figur 7 dargestellt. Ein durch eine Signalquelle (21) gespeister FM-Modulator (20) speist einen oder mehrere Leistungsverstärker (22a, ..., 22c) von denen jeder einzelne einen oder mehrere Wandler (23a1, ..., 23c2) betreibt.
  • In Figur 8 ist ein Mehrwege-Lautsprechersystem dargestellt. Das Audio-Signal (50) wird durch eine Frequenzzerlegung in mehere Wege aufgeteilt. Beispielsweise können 3 Wege eingerichtet werden: für die tiefen Frequenzen (51), für die mittleren Frequenzen (52) und für die hohen Frequenzen (53). Die Signale von jedem dieser "Wege" werden einem entsprechenden FM-Modulator ((61), (62) oder (63)), einer Verstärkerstufe ((71), (72) oder (73)) und einem zugeordneten Wandler zugeführt. Für die einzelnen Wege können verschiedene Wandler mit unterschiedlichen Wandler-Kennlinien ((712), (722) oder (732)) eingesetzt werden, zum Beispiel werden für die tiefen Frequenzen in der Regel Wandler mit höherer Leistung verwendet.
  • Besonders vorteilhaft ist daß das Mehrwegesystem mit FM-Modulation in jedem der Wege auf die Resonanzfrequenz f0 der jeweiligen Wandler abgestimmt werden kann, entsprechend ((71), (72) oder (73)), womit sich ein guter Wirkungsgrad einstellt. Die Wandler arbeiten somit unter den bestmöglichen Bedingungen. Zusätzlich ergibt sich mit der Wahl eines Wandlertyps für jeden Weg die Möglichkeit Bandbreite und Leistung des Wandlers an das Signal des jeweiligen Signalwegs optimal anzupassen.
  • In gewinnbringender Weise kann das erfindungsgemäße Mehrwegesystem so ausgestaltet werden, dass über den verwendeten Frequenzbereich eine Leistungsanpassung der Wandler erfolgt, in der Weise, dass die Auswahl der Wandler einer Gruppe von Wandlern auf die in diesem Frequenzband erforderliche Leistung abgestimmt wird. Es zudem auch vorteilhaft, für jede einzelne der Gruppen von Wandlern die jeweilige Richtwirkung des Lautsprechersystems zu optimieren, indem die Auswahl der Wandler einer Gruppe von Wandlern auf Grund der Richtwirkung des einzelnen Wandlers im jeweiligen Frequenzband erfolgt.
  • Besonders vorteilhaft für das erfindungsgemäße Mehrwegesystem ist es, wenn für jede einzelne der Gruppen von Wandlern die jeweilige Richtwirkung des Lautsprechersystems optimiert wird, indem die einzelnen Gruppen von Wandlern, insbesondere in Abhängigkeit des ihnen zugeordneten Frequenzbandes des Eingangssignals der Modulatoren, unterschiedlich geometrisch angeordnet werden.
  • Es ist durch Experimente bekannt, daß für die Erzeugung tiefer Audio-Frequenzen eine eine größere Luftsäule angeregt werden muß (Wandler außen im Array) als für hohe Audio-Frequenzen (Wandler innen im Array). Durch die geometrische Anordnung und Verteilung der Wandler in einem Mehrwege-System kann somit eine Optimierung in dieser Hinsicht erreicht werden.
  • Figur 9 zeigt ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel bei dem 8 Wandler in einem äußeren Quadrat (80) angeordnet sind. Die Anordnung der Wandler in Form eines Quadrats soll hier nur als Beispiel dienen. Ein weiters Quadrat (81) mit vier Wandlern folgt weiter innen und schließlich folgt ein quergestelltes Quadrat (82) aus vier Wandlern in Inneren des Arrays. Die gesamte Anordnung stellt ein 3-Wege-System dar. Vorzugsweise werden für den Baß im äußeren Quadrat leistungsstarke Wandler angeordnet, dann folgen weiter innen die Wandler für die Mitten und schließlich im Zentrum die Wandler für die Höhen.
  • Generell kann, unabhängig von der vorteilhaften in Figur 9 dargestellten Ausgestaltung, eine gewinnbringende Anordnung von Wandlerelementen dahingehend realisiert werden, dass die Wandler so angeordnet werden, dass die Wandler, welche den niederen Frequenzen des Eingangssignals zugeordnet sind, sich im äußeren Bereich der Anordnung finden und dass die Wandler, welche den hohen Frequenzen des Eingangssignals zugeordnet sind, sich im inneren Bereich der Anordnung finden. Inbesondere ist es hierbei denkbar, dass die Wandler, welche den hohen Frequenzen des Eingangssignals zugeordnet sind, dicht beieinander angeordnet sind, und dass die Wandler, welche den tiefen Frequenzen des Eingangssignals zugeordnet sind, weniger dicht (ausgedünnt) angeordnet sind.
  • Übliche Wandler aus Piezo-Keramik zeigen wie oben beschrieben eine resonative Kennlinie. Hierfür ist die FM-Modulation in der beschriebenen Weise ideal geeignet. Elektrostatische Wandler werden in der Regel breitbandiger sein, d.h. sie werden nur schwach ausgeprägte oder keine Resonanzstellen aufweisen. Dennoch kann die beschrieben FM-Modulation angewendet werden, wenn Wandler dieser Art in einem Resonanzkreis betrieben werden. Die Resonanzstelle kann z.B. in einem RLC-Netzwerk erzeugt werden. Der Wandler selbst stellt in der Regel eine Kapazität dar. Eine Induktivität und ein entsprechender Widerstand sind zu wählen.
  • Figur 10 zeigt ein RLC-Netzwerk, wobei die Kapazität vom Wandler erzeugt wird. Modifikationen des gezeigten Netzwerks sind möglich, werden jedoch hier im Einzelnen nicht erläutert.
  • Für das Netzwerk in Figur 10 zeigt Figur 11 die sich am Wandler-Eingang ergebende Amplitude Spannung U C (bezogen auf die Gesamt-Ausgangsspannung U RLC ). Mit den gewählten Werten: C=1nF; L=10mH; R=1kΩ ergibt sich eine Resonanzstelle bei ca. 50kHz. Das beschriebene RCL-Netzwerk zeigt gewissermaßen ein Ersatzschaltbild eines resonativen Wandlers. Wenn der Wandler z.B. nur kapazitiv ist kann durch die entsprechende Ergänzung mit R und L eine gewünschte Resonanz-Kennlinie (90) erzeugt werden. Neben dem beispielhaft gezeigten RLC-Netzwerk können auch andere Netzwerke verwendet werden die hier allgemein als resonative Filternetzwerke bezeichnet werden sollen.
  • Besonders vorteilhaft ist, daß auch mit breitbandigen Wandlern in Verbindung mit einem RLC-Netzwerk Mehrwegesysteme aufgebaut werden können mit von FM-Signalen angesteuert werden. Es ergeben sich damit die gleichen Anpassungsvorteile wie mit den resonativen Wandlern.
  • Eine Einbettung des Wandles in ein resonatives Filternetzwerk hat den weiteren Vorteil, daß am Wandler selbst eine höhere Spannung entstehen kann als der Leisungsverstärker abgibt. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit Wandler die eine hohe Eingangsspannung benötigen mit geringem Schaltungs-Aufwand im Leistungsverstärker zu betreiben. In dem Beispiel in Figur 11 wird durch das RLC-Netzwerk eine Spannungsverstärkung von ca. 3 erreicht. Das würde bedeuten, wenn der Wandler für eine Spannung von z.B. 1000Volt ausgelegt ist, daß der Verstärker nur für 330Volt ausgelegt werden muß. Es wird dadurch ein deutlich einfacherer Schaltungsaufbau möglich.
  • Abhängig von der jeweiligen Anwendung, im Rahmen derer ein erfindungsgemäßer parametrischer Lautsprecher verwandt wird, ist es denkbar dass das Eingangssignal, das den Modulatoren zugeführt wird, ein Warnsignal und/oder ein Informationssignal und/oder ein Geräuschsignal (beispielsweise zur aktiven Geräuschunterdrückung) und/oder ein Sprachsignal (beispielsweise ein interaktiver Sprachdialog) und/oder ein Musiksignal darstellt.

Claims (25)

  1. Verfahren zur Ansteuerung eines parametrischen Lautsprechersystems, bestehend aus
    - einem oder mehreren Wandlerelementen für Ultraschall, welche in der Lage sind, durch geeignete Ansteuerung ein amplitudenmoduliertes Schalldruck-Signal zu erzeugen, welches bei Ausbreitung in einem gasförmigen Medium durch Selbst-Demodulation ein hörbares Signal erzeugt,
    - einem oder mehreren diesem bzw. diesen Wandlerelementen zugehörigen Leistungsverstärker(n)
    - und einem oder mehreren mit diesen verbundenen Modulator(en), der/die als Eingangssignal das Signal einer Quelle erhalten,
    dadurch gekennzeichnet
    dass der/die Wandler im Bereich der Flanke ihrer resonativen Kennlinie mit einem FM-modulierten Signal angesteuert werden.
  2. Verfahren zur Ansteuerung eines parametrischen Lautsprechersystems, bestehend aus
    - einem oder mehreren Wandlerelementen für Ultraschall, welche in der Lage sind durch geeignete Ansteuerung ein amplitudenmoduliertes Schalldruck-Signal zu erzeugen, welches bei Ausbreitung in einem gasförmigen Medium durch Selbst-Demodulation ein hörbares Signal erzeugt,
    - einem oder mehreren diesem bzw. diesen Wandlerelementen zugehörigen Leistungsverstärker(n)
    - und einem oder mehreren mit diesen verbundenen Modulator(en), der/die als Eingangssignal das Signal einer Quelle erhalten,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der/die Wandler mit einem resonativen Filternetzwerk zusammengeschaltet werden, so dass das Filternetzwerk einschließlich des Wandlers eine Resonanzflanke erzeugt oder vorhandene Flanken der Kennlinie der Wandler modifiziert werden,
    und dass die Zusammenschaltung von Wandler und Filternetzwerk im Bereich der Flanke ihrer resonativen Kennlinie mit einem FM-modulierten Signal angesteuert wird.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem Modulator eine Einheit vorgeschaltetet wird, die eine dem gespiegelten Verlauf der Flanke der resonativen Kennlinie entsprechende Modulationsfunktion aufweist.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit zur Modifikation der Kennlinie Unstetigkeiten in der Kennlinie des Wandlers ausgleicht, wodurch sich eine resultierende Gesamt-Kennlinie aus einem oder mehreren geglätteten Kurvenabschnitten ergibt.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit zur Modifikation der Kennlinie dazu verwendet wird, dass sie die im Wandler stattfindende FM/AM-Übersetzung linearisiert.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Modulationstiefe der Ansteuerung einstellbar ist, indem die kleinste am Wandler anliegende Ausgangsspannung vorgebbar ist.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingangssignal das den Modulatoren zugeführt wird, ein Warnsignal und/oder ein Informationssignal und/oder ein Geräuschsignal und/oder ein Sprachsignal und/oder ein Musiksignal darstellt.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ansteuerung eines parametrischen Mehrwege-Lautsprechersystems die Gesamtheit der Wandler in Gruppen eingeteilt wird, wobei jede Gruppe von mindestens einem ihr zugeordneten FM-Modulator angesteuert wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine FM-Modulator jeweils von einem Signal aus einer Mehrwege-Zerlegung des Eingangssignals gespeist werden, wobei im Rahmen der Mehrwege-Zerlegung eine frequenzmäßige Bandaufteilung des Eingangssignals der Modulatoren vorgenommen wird.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall, dass die Wandler,welche in mehrere Gruppen eingeteilt werden, gruppenabhängig jeweils verschiedene Kennlinien aufweisen, jeweils gruppenabhängig unterschiedliche FM-Modulatoren angewandt werden.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass über den verwendeten Frequenzbereich eine Leistungsanpassung der Wandler erfolgt, in der Weise, dass die Auswahl der Wandler einer Gruppe von Wandlern auf die in diesem Frequenzband erforderliche Leistung abgestimmt wird.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass für jede einzelne der Gruppen von Wandlern die jeweilige Richtwirkung des Lautsprechersystems optimiert wird, indem die Auswahl der Wandler einer Gruppe von Wandlern auf Grund der Richtwirkung des einzelnen Wandlers im jeweiligen Frequenzband erfolgt.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass für jede einzelne der Gruppen von Wandlern die jeweilige Richtwirkung des Lautsprechersystems optimiert wird, indem die einzelnen Gruppen von Wandlern, insbesondere in Abhängigkeit des ihnen zugeordneten Frequenzbandes des Eingangssignals der Modulatoren, unterschiedlich geometrisch angeordnet werden.
  14. Vorrichtung zur Ansteuerung eines parametrischen Lautsprechersystems, bestehend aus
    - einem oder mehreren Wandlerelementen für Ultraschall, welche in der Lage sind, durch geeignete Ansteuerung ein amplitudenmoduliertes Schalldruck-Signal zu erzeugen, welches bei Ausbreitung in einem gasförmigen Medium durch Selbst-Demodulation ein hörbares Signal erzeugt,
    - einem oder mehreren diesem bzw. diesen Wandlerelementen zugehörigen Leistungsverstärker(n)
    - und einem oder mehreren mit diesen verbundene(n) Modulator(en), der/die als Eingangssignal das Signal einer Quelle erhalten,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein Mittel vorhanden ist, den/die Wandler im Bereich der Flanke ihrer resonativen Kennlinie mit einem FM-modulierten Signal anzusteuern.
  15. Vorrichtung zur Ansteuerung eines parametrischen Lautsprechersystems, bestehend aus
    - einem oder mehreren Wandlerelementen für Ultraschall, welche in der Lage sind, durch geeignete Ansteuerung ein amplitudenmoduliertes Schalldruck-Signal zu erzeugen, welches bei Ausbreitung in einem gasförmigen Medium durch Selbst-Demodulation ein hörbares Signal erzeugt,
    - einem oder mehreren diesem bzw. diesen Wandlerelementen zugehörigen Leistungsverstärker(n)
    - und einem oder mehreren mit diesen verbundenen Modulator(en), der/die als Eingangssignal das Signal einer Quelle erhalten,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein Filternetzwerk vorgesehen ist, welches den/die Wandler einschließt und eine Resonanzflanke erzeugt,
    und dass ein Mittel vorhanden ist,das Filternetzwerk im Bereich der Flanke seiner resonativen Kennlinie mit einem FM-modulierten Signal anzusteuern.
  16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einheit zur Modifikation dem Modulator vorgeschaltetet wird, die eine dem gespiegelten Verlauf der Flanke der resonativen Kennlinie entsprechende Modulationsfunktion aufweist
  17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit zur Modifikation der Kennlinie so ausgebildet ist, dass sie Unstetigkeiten in der Kennlinie des Wandlers ausgleicht, wodurch sich eine resultierende Gesamt-Kennlinie aus einem oder mehreren geglätteten Kurvenabschnitten ergibt.
  18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit zur Modifikation der Kennlinie so ausgebildet ist, dass sie die im Wandler stattfindende FM/AM-Übersetzung linearisiert.
  19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mittel vorhanden ist, um die Modulationstiefe der Ansteuerung einzustellen, indem die kleinste am Wandler anliegende Ausgangsspannung vorgebbar ist.
  20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ansteuerung eines parametrischen Mehrwege-Lautsprechersystems die Gesamtheit der Wandler in Gruppen eingeteilt ist, wobei jede Gruppe von mindestens einem ihr zugeordneten FM-Modulator angesteuert wird.
  21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mittel zur Mehrwege-Zerlegung des Eingangssignals vorhanden ist, wobei im Rahmen der Mehrwege-Zerlegung eine frequenzmäßige Bandaufteilung des Eingangssignals des mindestens einen Modulators vorgenommen wird.
  22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall, dass die Wandler welche in mehrere Gruppen eingeteilt werden gruppenabhängig jeweils verschiedene Kennlinien aufweisen, jeweils gruppenabhängig unterschiedliche FM-Modulatoren vorgesehen sind.
  23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass für jede einzelne der Gruppen von Wandlern die jeweilige Richtwirkung des Lautsprechersystems optimiert ist, indem die einzelnen Gruppen von Wandlern, insbesondere in Abhängigkeit des ihnen zugeordneten Frequenzbandes des Eingangssignals der Modulatoren, unterschiedlich geometrisch angeordnet wird.
  24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandler so angeordnet sind, dass die Wandler, welche den niederen Frequenzen des Eingangssignals zugeordnet sind, sich im äußeren Bereich der Anordnung finden und dass die Wandler, welche den hohen Frequenzen des Eingangssignals zugeordnet sind, sich im inneren Bereich der Anordnung finden.
  25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandler, welche den hohen Frequenzen des Eingangssignals zugeordnet sind, dicht beieinander angeordnet sind, und dass die Wandler, welche den tiefen Frequenzen des Eingangssignals zugeordnet sind, weniger dicht angeordnet sind.
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10117529B4 (de) * 2001-04-07 2005-04-28 Daimler Chrysler Ag Ultraschallbasiertes parametrisches Lautsprechersystem
WO2005043771A1 (en) * 2003-10-23 2005-05-12 American Technology Corporation Method of adusting linear parameters of a parametric ultrasonic signal to reduce non-linearities in decoupled audio output waves and system including same
JP4371268B2 (ja) 2003-12-18 2009-11-25 シチズンホールディングス株式会社 指向性スピーカーの駆動方法および指向性スピーカー
JP2008504566A (ja) * 2004-06-28 2008-02-14 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 音響送信装置、音響受信装置、周波数範囲適応装置、音響信号送信方法
JP4124182B2 (ja) * 2004-08-27 2008-07-23 ヤマハ株式会社 アレイスピーカ装置
CN1964219B (zh) * 2005-11-11 2016-01-20 上海贝尔股份有限公司 实现中继的方法和设备
JP4783921B2 (ja) * 2006-03-13 2011-09-28 三菱電機エンジニアリング株式会社 超指向性スピーカー
DE202009017930U1 (de) 2008-03-11 2010-10-07 Merkel, Tobias, Dr. Virtuelles Mikrofon mit fremdmoduliertem Ultraschall
US8976980B2 (en) 2011-03-24 2015-03-10 Texas Instruments Incorporated Modulation of audio signals in a parametric speaker
JP5817182B2 (ja) * 2011-03-31 2015-11-18 日本電気株式会社 スピーカ装置及び電子機器
US10757506B2 (en) 2014-08-28 2020-08-25 Nanyang Technological University Amplifier circuit for a parametric transducer and a related audio device
US9780753B2 (en) * 2014-11-05 2017-10-03 Turtle Beach Corporation Adaptive equalization for an ultrasonic audio system
CN107864020B (zh) * 2017-11-07 2021-02-19 哈尔滨工程大学 水下小目标单分量声散射回波的变换域提取方法
WO2019212077A1 (ko) * 2018-05-04 2019-11-07 주식회사 제이디솔루션 안정성이 증가된 초지향성 스피커 회로{ultra directional speaker circuit with enhanced stability}

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1951669A (en) * 1931-07-17 1934-03-20 Ramsey George Method and apparatus for producing sound
US2371373A (en) * 1943-06-12 1945-03-13 Rca Corp Balanced frequency modulation system
US3418564A (en) * 1966-04-11 1968-12-24 Varian Associates Field modulated gyromagnetic resonance spectrometer detecting only the fm carrier resonance component
DE3590430T1 (de) * 1984-08-28 1986-09-18 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma, Osaka Lautsprechersystem mit ausgeprägter Richtwirkung
JPH02265400A (ja) * 1989-04-05 1990-10-30 Matsushita Electric Works Ltd 拡声器
DE3929243A1 (de) * 1989-09-02 1991-03-07 Rump Elektronik Tech Apparat und verfahren zur verkuerzung der ausklingzeit in ultraschall-impuls-sendeeinrichtungen
US5357578A (en) * 1992-11-24 1994-10-18 Canon Kabushiki Kaisha Acoustic output device, and electronic apparatus using the acoustic output device
US5917776A (en) * 1996-12-31 1999-06-29 Honeywell Inc. Means for reducing minimum sensing distance of an ultrasonic proximity sensor
US6011855A (en) * 1997-03-17 2000-01-04 American Technology Corporation Piezoelectric film sonic emitter
US6044160A (en) * 1998-01-13 2000-03-28 American Technology Corporation Resonant tuned, ultrasonic electrostatic emitter
US6359990B1 (en) * 1997-04-30 2002-03-19 American Technology Corporation Parametric ring emitter
JP4221792B2 (ja) * 1998-01-09 2009-02-12 ソニー株式会社 スピーカ装置及びオーディオ信号送信装置
US6850623B1 (en) * 1999-10-29 2005-02-01 American Technology Corporation Parametric loudspeaker with improved phase characteristics
EP1484944A3 (de) * 1999-04-30 2004-12-15 Sennheiser electronic GmbH &amp; Co. KG Verfahren zur Wiedergabe von Audioschall mit Ultraschall-Lautsprechern
DE19931386C2 (de) * 1999-07-07 2003-10-09 Innomar Technologie Gmbh Anordnung zum Empfang von Signalen bei parametrischer Sendung zur Echolotung des Bodens, von Sedimentschichten und von Objekten am und im Boden sowie zur Unterwassernachrichtenübertragung

Also Published As

Publication number Publication date
US7181025B2 (en) 2007-02-20
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