利用相位延遲改善3D音效

由式1可以看出，對于兩個(gè)單元天線(xiàn)陣列的F(u)，當u = 0時(shí)得到最大值;當u = π時(shí)得到最小值。當右聲道信號不為零時(shí)，可得：

所以，最佳相差為-90°。將

帶入方程：

6.1kHz接近人耳聽(tīng)覺(jué)的最敏感頻率，當信號偏離這一最佳頻率時(shí)，該固定相差產(chǎn)生的音效質(zhì)量會(huì )降低，但是該技術(shù)仍好于其它的相位延遲方法，比如：相位延遲與頻率成線(xiàn)性關(guān)系的方法。

電路設計

產(chǎn)生固定相位延遲(即，相差)的網(wǎng)絡(luò )在無(wú)線(xiàn)通信中有廣泛的應用，早在二十世紀五十年代就已經(jīng)出現基于此方法的設計?；镜耐負浣Y構包括兩個(gè)級聯(lián)的一階全通電路(圖6)，它們實(shí)現基于共模輸入的非恒定相移。在特定的頻率范圍內，此系統表現出近似恒定的相移。

圖6. 一階全通電路

無(wú)源方案可以實(shí)現該電路，但是更通用的方法是有源電路(圖7)。對于線(xiàn)性信號(相應的輸入通道)，電路呈現為一個(gè)ft = 10kHz的相移濾波器，對于積分信號(另一路輸入)，電路呈現為一個(gè)ft = 1kHz的相移濾波器。目的是使線(xiàn)性輸入信號和積分信號之間在音頻帶寬1kHz至10kHz范圍內呈現90°相移。

圖7. 在級聯(lián)的一階有源全通電路中，這是最常用的一種電路。

圖8中級聯(lián)的一階全通電路在1kHz至10kHz的范圍內，L和Q兩個(gè)輸出的相移近似90°。因為大部分便攜設備的揚聲器太小，無(wú)法支持全部的聲譜，所以1kHz至10kHz的輸出范圍是可行的。通常便攜設備的揚聲器在300Hz以下只能提供很小的響應。

圖8. 圖7電路的頻率響應，在1kHz至10kHz整個(gè)頻率范圍內提供近似的90°相移。

為了進(jìn)一步增強3D效果，可以增加更多的級聯(lián)結構，把它們適當排列，從而在更寬的頻率范圍內實(shí)現90°相移。兩級級聯(lián)結構可以在電路復雜性、功耗和性能之間達到較好的折衷。Maxim的MAX9775音頻IC結合了相位延遲電路和音頻功放，采用單芯片可實(shí)現更寬的播放音域。

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