傳聲器陣列
關注創建者：匿名 創建時間：2026-01-04
傳聲器陣列的視頻教程
傳聲器校準技術和校準方案
傳聲器基本工作原理 2. 校準的定義和溯源認證 3. 校準技術 a. 修正頻率 b. 電壓插入損失IVC c. 靜電激勵器 4. 聲學校準方案 a. 校準方法和標準 b. 校準系統 5. Q&A
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B&K官方聲學課程-聲學測量基礎與傳聲器
聲學測量基礎與傳聲器【已結束】 直播時間：2019-04-09 10:00 適用人群：對聲學測量感興趣的所有用戶 課程內容： 為幫助用戶更好地掌握聲學測量技術，本培訓將介紹聲學測量的基本知識，傳聲器技術參數及選項，并介紹相關的B&K聲學測量儀器，內容包括： 1.聲學測量的基本參數 2.聲學測量環境 3.傳聲器技術參數 4.聲學測量的儀器設備 5.提問與解答
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傳聲器陣列的實例教程
傳聲器陣列可以同時捕獲來自多個不同點的聲音信號，進行空間音頻濾波，從而生成聲波的方向。傳聲器陣列具有不同的形狀和大小，它的歷史可以追溯到100年前。
這種類型的非觸覺感測稱為聲學攝像機，使聲音可以映射到2D / 3D。
許多行業都在使用它：飛機，航空航天，軍事，汽車，風能，鐵路，機械等。
舉個例子，在汽車行業中，傳聲器陣列用于識別風噪聲的來源，以及在設計和量產階段整車的異響。這一切都是為了讓使用者更舒適。根據ISO國際標準，必須進行某些特定測試，例如（室內）通過噪聲，以進行產品認證。
傳聲器陣列可針對多種噪聲源迅速繪制出詳細的聲成像圖。B&K的產品包羅萬象，從小型雙傳聲器裝置一直到內含數百個傳聲器的陣列，適合許多種應用場景。
選購陣列時所需要考慮的重要因素：
環境（機艙內、室內、室外、水下）
所需的頻率范圍
聲學成像圖所需分辨率
聲源距離（近場或遠場）
聲源類型（靜止或移動）
球 形 陣 列
主要用途：機艙內、室內
球面波束形成根據一種簡單的測量法，在各種聲學環境中都能提供完整的360°聲學成像圖。提供兩種算法：一種基于球諧函數的算法，稱為SHARP；另一種是濾波與求和，稱為FAS（專利申請中）。FAS能夠極大降低最大旁瓣水平。低頻增強技術幫助解決低頻聲源空間分辨率差的問題。結合CLEAN-SC的FAS能夠極大提高中高頻聲源的空間分辨率。
其它的方法只能描繪部分周圍環境，而球面波束形成則運用球形陣列繪制出所有方向上的噪聲，而裝在圓球上的12臺攝像頭會同時記錄下所有方向上的圖像。
記錄下來的圖像會作為聲成像圖的背景。球面波束形成無需假定聲學環境，因此，在自由場以及混響環境均可使用。
在狹小以及半阻尼空間中（如車輛與飛機機艙）通常都會用到球面波束形成。
展開 傳聲器陣列可以同時捕獲來自多個不同點的聲音信號，進行空間音頻濾波，從而生成聲波的方向。傳聲器陣列具有不同的形狀和大小，它的歷史可以追溯到100年前。
這種類型的非觸覺感測稱為聲學攝像機，有時甚至是真正添加了攝像機的，使聲音可以映射到2D / 3D。
許多行業都在使用它：飛機，航空航天，軍事，汽車，風能，鐵路，機械等。
舉個例子，在汽車行業中，傳聲器陣列用于識別風噪聲的來源，以及在設計和量產階段整車的異響。這一切都是為了讓使用者更舒適。根據ISO國際標準，必須進行某些特定測試，例如（室內）通過噪聲，以進行產品認證。
傳聲器陣列可針對多種噪聲源迅速繪制出詳細的聲成像圖。B&K的產品包羅萬象，從小型雙傳聲器裝置一直到內含數百個傳聲器的陣列，適合許多種應用場景。
選購陣列時所需要考慮的重要因素：
環境（機艙內、室內、室外、水下）
所需的頻率范圍
聲學成像圖所需分辨率
聲源距離（近場或遠場）
聲源類型（靜止或移動）
球 形 陣 列
主要用途：機艙內、室內
球面波束形成根據一種簡單的測量法，在各種聲學環境中都能
提供完整的360°聲學成像圖。其所運用的是一種基于球諧函數的算法，稱為SHARP（專利申請中）。
展開 <p>在風洞中使用傳聲器陣列進行波束形成測量時，傳聲器信號會被氣流噪聲嚴重干擾。考慮穩態運行工況，傳統的頻域波束形成方法會對互譜矩陣（CSM）進行長時間的平均，假定傳聲器之間的氣流噪聲是不相關的，氣流噪聲與真實噪聲源信號也是不相關的，這樣氣流噪聲的貢獻會<strong>逐漸地集中在CSM主對角線上</strong>。</p><p><br></p><p>目前廣泛使用的方法是<strong>主對角線移除（Diagonal Removal, DR）</strong>，即避免使用CSM主對角線，這對于一些波束形成算法是有效的，但其缺點是會低估聲源幅值，在聲源云圖上產生負的聲功率。反卷積波束形成如NNLS可以使用DR去噪，CLEAN-SC也包含了DR過程，它對強聲源有很好地識別能力，但對弱聲源就無法收斂。</p><p><br></p><p>對于其他波束形成算法，如函數波束形成，以及與聲全息相關的算法，CSM主對角線是必需的。為此，本文介紹兩種新方法，即<strong>主對角線去噪</strong>（Diagonal Denoising, DD）和<strong>典型相干去噪</strong>（Canonical Coherence Denoising, CCD）。</p><p><br></p><p>DD從主對角線上最大可能地減去功率和，同時保持所有非主對角線不變并且矩陣是半正定的。當主對角線以外的噪聲貢獻都被平均掉，且不相干聲源的數目不超過<img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/OZOcVSxAOZVOaIuIaYLw6SdFVJBRpwhvxz6BMJkeC3UnntRexHVeq03OiaVibhWQO7JgCH4F1yu8pCjd47bulY0g/640?
展開 下面的文章討論了一種能夠使氣流噪聲對傳聲器的影響降到更低的方法，主要用于風洞中的陣列測量。氣流噪聲與車輛中產生的目標風噪聲十分相似，很難使用其他現有方法去區分。
作者：J?rgen Hald
博士，研究工程師
Brüel & Kj?r
在Brüel & Kj?r的“技術評論”中發表的文章對聲音和振動中的許多專業學科進行了更深入的探討。在這里，您可以找到先進的深層次理論、測量技術和有關特定儀器和技術的詳細信息。
從平均互譜矩陣（Averaged Cross-spectral Matrix）中去除不相干噪聲。傳聲器中的風嘯產生的噪聲是一種可能大家都熟悉的現象——例如，在戶外錄制的電視訪談中就能聽到。在室外或風洞中執行傳聲器陣列測量時，無法避免單個傳聲器中的這種流動噪聲。使用風罩可以降低該噪聲水平，但不能完全避免，并且如果風罩不比傳聲器間距小太多，則一個傳聲器中產生的噪聲也會被附近的傳聲器拾取。然而，在室外進行錄音時，氣流噪聲和語音具有完全不同的統計特性和頻譜特性，可利用這種特性開發（部分）消除氣流噪聲的算法。這對于風洞中的傳聲器陣列測量而言更加復雜，其中來自車輛的目標空氣動力學噪聲和單個傳聲器中的氣流噪聲具有相似的性質。
風洞中的陣列測量通常在開放的半消聲設施中進行，其中墻壁和天花板吸聲，并且被測車輛位于設施中下游的流動區域中。然后可將陣列放置在核心流域的外部，但盡可能靠近車輛（以及氣流），以獲得車輛上盡可能更高分辨率的聲源。因此，陣列位置的平均流速將會很低（通常小于5米/秒），但會有湍流。陣列可以放置在車輛的側面和/或上方。
噪聲源定位通常針對每個陣列執行延遲疊加（DAS）的波束成形方法處理，將陣列中所有傳聲器之間的互譜矩陣（CSM）作為輸入。CSM矩陣行和列，分別代表陣列中的每個傳聲器。
展開 下面的文章討論了一種能夠使氣流噪聲對傳聲器的影響降到最低的方法，主要用于風洞中的陣列測量。氣流噪聲與車輛中產生的目標風噪聲十分相似，很難使用其他現有方法去區分。
作者：J?rgen Hald 博士
研究工程師
傳聲器中的風嘯產生噪聲是一種大家都熟悉的現象——在戶外錄制的電視訪談中就能聽到。在室外或風洞中執行傳聲器陣列測量時，無法避免單個傳聲器中的這種流動噪聲。雖然使用風罩可以降低該噪聲水平，但并不能完全避免。然而，在室外進行錄音時，氣流噪聲和聲音具有完全不同的統計特性和頻譜特性，可利用這種特性開發（部分）消除氣流噪聲的算法。這對于風洞中的傳聲器陣列測量而言更加復雜，其中來自車輛的目標空氣動力學噪聲和單個傳聲器中的氣流噪聲具有相似的性質。
風洞中的陣列測量通常在開放的半消聲設施中進行，其中墻壁和天花板吸聲，并且被測車輛位于設施中下游的流動區域中。然后可將陣列放置在核心流域的外部，但盡可能靠近車輛（以及氣流），以獲得車輛上盡可能最高分辨率的聲源。因此，陣列位置的平均流速將會很低（通常小于5米/秒），但會有湍流。陣列可以放置在車輛的側面和/或上方。
噪聲源定位通常針對每個陣列執行延遲求和（DAS）的波束成形方法處理，將陣列中所有傳聲器之間的互譜矩陣（CSM）作為輸入。CSM矩陣行和列，分別代表陣列中的每個傳聲器。矩陣中的單元是由行和列的索引指定的兩個傳聲器之間的互功率譜。因此矩陣對角線上的單元代表每個傳聲器的自功率譜。
我們現在假設如下：
· 一個傳聲器引起的流動噪音未被任何其他傳聲器采集
· 不同傳聲器產生的氣流噪聲信號是不相干/獨立的
這意味著，在一個足夠長的平均時間之后，氣流噪聲貢獻在矩陣對角線以外將是微不足道的，而它們將保持在對角線上，即在自譜中。
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傳聲器陣列的最新內容
本論文集收錄了來自高校、科研院所及頭部制造企業的多篇實戰研究，覆蓋電聲、噪聲控制與預測、旋轉機械振動分析、結構動力學、與AI結合智能檢測、傳聲器陣列聲源識別、電氣功率分析、應力應變測試與疲勞壽命分析八大核心方向。
所有案例均基于 HBK 測試設備完成，完整呈現了從測試方案設計、傳感器布置、數據采集解析，到理論推導、問題整改驗證的全流程。
球形傳聲器陣列是目前最理想、應用最廣泛的采集方案。
<p><br></p><p><strong>#</strong>本文全面梳理 HBK（原丹麥 Brüel & Kj?r，業內簡稱 B&K）傳聲器 80 余年的發展歷史，詳解從首支產品問世到全系列產品布局的里程碑節點，拆解核心研發體系、精密生產工藝與行業突破性技術創新，為聲學測量、計量校準從業者提供完整的品牌技術發展參考。</p><p><br></p><p><br></p><p><strong
陣列傳聲器內置的TEDS信息包含了傳感器的復頻響數據，陣列軟件可自動讀取并修正，以保證聲源定位精度。4988-A、4989-A-001等1/4”傳聲器，具有良好定義的相位性能且最小相位偏差，可為主動降噪算法優化提供可靠的數據支撐。
在聲學測量領域，標準傳聲器是聲學量值傳遞體系的 “基石”，而長期穩定性，正是評判標準傳聲器性能的指標 —— 它直接決定了測量結果的溯源可靠性、校準周期的合理性，乃至整個行業測量體系的統一性。
作為世界聲學與振動測量領域的重要開創者與行業專家，HBK（2019 年由丹麥 Brüel & Kj?r 聲學與振動和德國 HBM 測試與測量合并而來）的標準傳聲器，早已成為全球各國國家計量院、先進校準實驗室的標準設備
地面傳聲器陣列示意圖
2. 聲學模型升級：從“數據輸入”到“精準預測”
空客的核心工作，是將測試獲取的海量數據轉化為“可落地的聲學模型”。
實現形式
具體實現時，可以利用不同形式的傳聲器陣列采集聲場信息，如傳聲器線陣列、平面陣列、圓形陣列和球形陣列等。將聲場信息進行相應的變換和處理，例如平面波分解、圓諧函數和球諧函數分解，求解揚聲器陣列信號
，進而重構真實聲場，揚聲器陣列的布置大多采用二維的直線、圓形或矩形等形狀，整個過程如圖3所示。
HBK的4957型陣列傳聲器已采用最新的IEEE 1451.4V.1.0標準，確保了在復雜測量環境下的可靠性和數據完整性。
隨著測量技術不斷發展，TEDS技術正變得更加智能化，為工程師提供前所未有的便利和準確性。每一次連接都是精準測量的開始。
在聲學測量、科研實驗或高端音頻制作領域，數據的絕對精確與可靠至關重要。作為核心的測量工具，高精度傳聲器在此扮演著不容有失的角色。一個常被用戶問起的問題是：如此精密的設備，如果發生損壞，為何不能通過維修來恢復？
答案的核心在于對“絕對精度”的執著。簡單來說，一旦傳聲器的物理結構受損，其原有的、出廠時被精密校準的性能狀態將永久喪失，任何修復手段都無法使其恢復如初。
如何精確定位和量化高鐵外部噪聲？6個月前
核心秘密之二：先進的成像算法
自動多普勒修正：通過實時調整傳聲器陣列的聚焦點，補償車輛“靠近陣列（高頻偏移）”和“遠離陣列（低頻偏移）”時的頻率變化，確保噪聲頻率測量的準確性。
支持自由場模式（適用于無地面反射干擾的場景）和鏡面地面模式（假設存在全反射地面，適配軌道測量環境）。
