[发明专利]一种布置在汽车座舱内的定向发声系统及汽车

说明书

本发明提供一种布置在汽车座舱内的定向发声系统及汽车，以解决超声波定向发声装置解调距离导致的刺耳声音或乘员无法听到的问题。该系统包含多组包含左声道和右声道的超声波定向发声装置，在车内的每一个乘员位置的前方区域、顶部区域和头枕区域分别布置有一组所述超声波定向发声装置；对于位于车辆前排的乘员位置，每一个乘员位置的前方区域和顶部区域布置的所述超声波定向发声装置布置在对应位置的空调风管内部，每一个乘员位置的头枕区域布置的所述超声波定向发声装置布置在对应座椅内部预设的管道内。

技术领域

本发明属于汽车智能化NVH技术，具体涉及一种布置在汽车座舱内的定向发声系统及汽车。

背景技术

近年来，随着汽车工业的发展，消费者对于汽车NVH（噪声、振动、舒适性）性能的要求越来越高，尤其是汽车产品智能化浪潮的到来，消费者的个性化需求及对乘员舱内声环境高品质的追求，让驾驶者和乘客可以各自享受独立音频空间而互不干扰，通过这种个性化的专属音效体验，大大改善行车过程中驾驶座和乘客的行车体验和娱乐生活，丰富用户的用车体验。由于超声波的高指向性，搭载超声波定向发声系统成为一种实现智能座舱声音分区的方案。利用超声波在空气中传播时的非线性作用产生高指向性可听声的新型声源系统。它通过空气声传播的非线性作用原理，将音频信号以幅度调制的方式加载到高频超声信号上，驱动大功率超声换能器阵列，在产生高指向性超声波束的同时，产生高指向性音频波束。但该类型的超声波定向发声系统一般需要30~50cm的解调距离，由于汽车空间狭小，一旦直接布置在乘员头部空间，不但乘员无法听到可听声波，而且听到的声音可能非常刺耳（频率位于超声波和可听声波过渡区域）。

发明内容

本发明提供一种布置在汽车座舱内的定向发声系统及汽车，以解决超声波定向发声装置解调距离导致的刺耳声音或乘员无法听到的问题。

本发明的技术方案为：

本发明提供了一种布置在汽车座舱内的定向发声系统，包括：

多组包含左声道和右声道的超声波定向发声装置，在车内的每一个乘员位置的前方区域、顶部区域和头枕区域分别布置有一组所述超声波定向发声装置；

对于位于车辆前排的乘员位置，每一个乘员位置的前方区域和顶部区域布置的所述超声波定向发声装置布置在对应位置的空调风管内部，每一个乘员位置的头枕区域布置的所述超声波定向发声装置布置在对应座椅内部预设的管道内；

对于位于车辆后排的乘员位置，每一个乘员位置的前方区域和头枕区域布置的所述超声波定向发声装置布置在对应位置的预设的管道内部，每一个乘员位置的顶部区域布置的所述超声波定向发声装置布置在对应位置的空调风管内部。

优选地，对于位于车辆前排的乘员位置，在车辆的仪表板区域朝向前排乘员的左耳和右耳的两个空调风管内布置有一组所述超声波定向发声装置，在车辆的顶棚区域朝向前排乘员的左耳和右耳的两个空调风管内布置有一组所述超声波定向发声装置，在车辆的前排座椅上朝向前排乘员的左耳和右耳的两个预设的管道内布置有一组所述超声波定向发声装置；

对于位于车辆后排的乘员位置，在车辆的前排座椅上朝向后排乘员的左耳和右耳的两个预设的管道内布置有一组所述超声波定向发声装置，在车辆的顶棚区域朝向后排乘员的左耳和右耳的两个空调风管内布置有一组所述超声波定向发声装置，在车辆的前后座椅上朝向前排乘员的左耳和右耳的两个预设的管道内布置有一组所述超声波定向发声装置。

优选地，布置在空调风管内部的超声波定向发声装置距离空调风管的出风口之间的距离大于30cm，布置在空调风管内部的超声波定向发声装置与距离最近的乘员的左耳或右耳之间的距离大于50cm；

布置在座椅内部预设的管道内的超声波定向发声装置距离管道的出口之间的距离大于30cm，且布置在座椅内部预设的管道内的超声波定向发声装置与距离最近的乘员的左耳或右耳之间的距离大于50cm。

优选地，各组所述超声波定向发声系统均通过功率放大器连接至车机控制系统。