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公开(公告)号：CN107332629B
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN201710499451.8
申请日：2017-06-27
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于声学轨道角动量多路复用的信号传输方法，包括以下步骤：(1)使用多个微型扬声器组成扬声器阵列，产生不同阶数声学轨道角动量的声波作为独立的信号通道，不同阶数声学轨道角动量的声波为不同的通道，将每一组由0‑1构成的二进制数据流编码在一组通道的声波的幅值和相位上，作为信号源；(2)输入端的信号源经过传输管将信号源的声波信号传输到依次设有的解调超表面，每一个解调超表面后方设有传声器检测到的声波信号即为原始输入的数据流。本发明的一种基于声学轨道角动量多路复用的信号传输方法，能够实现同时将信号加载在不同阶数的涡旋场的声压值中进行同步传输，同时能够利用设计的解调超表面实现对不同信息的高效率分离、检测。
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公开(公告)号：CN105913837B
公开(公告)日：2019-09-13
申请号：CN201610236484.9
申请日：2016-04-15
Applicant: 南京大学
IPC: G10K11/20
Abstract: 本发明公开了一种超薄的施罗德散射体，包括基板，所述基板上设有7×p行和7×q列个正方形凹槽，p和q为大于等于1的整数，正方形凹槽的边长为0.48λ，深度为0.04λ，凹槽设有正方形颈口，正方形颈口的边长小于正方形凹槽的边长，颈口深度为0.01λ，λ为散射体针对某一中心频率f0设计，所对应的波长，不同凹槽单元的颈口宽度w不同，分布满足一个特定数列。本发明可以在宽带实现声波的漫反射，和传统的施罗德散射体相比，具有接近的漫反射效果，同时可以减小材料的厚度，和传统施罗德的厚度λ/2相比，本发明的厚度只有λ/20，方便实际中的使用。
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公开(公告)号：CN104795061B
公开(公告)日：2018-07-31
申请号：CN201510174775.5
申请日：2015-04-14
Applicant: 南京大学
IPC: G10K11/18
Abstract: 本发明公开了种宽带单向传声通道,包括平行设置的上表面和下表面,上表面上安装有形状为等腰直角三角形的第反射体,下表面上安装有形状为等腰直角三角形的第二反射体,第反射体和第二反射体的直角边分别位于上表面和下表面上,并且第反射体和第二反射体的斜边的延长线相交,上表面和下表面上分别设有声学超表面。本发明简单地利用了第反射体和第二反射体的反射路径,但巧妙地利用了超表面超薄的特性的和异常反射的功能,使得几何上正向入射的声波束完全通过结构,而反向入射的声波束完全反射,最终实现高效率的单向传播;而且通过在第反射体和第二反射体之间形成无阻塞通道,允许流体或者大物体从无阻塞通道通过。
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公开(公告)号：CN108073750A
公开(公告)日：2018-05-25
申请号：CN201611049051.9
申请日：2016-11-18
Applicant: 南京大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种周期性台阶结构声景观设计方法。该方法的技术要点为：确定要设计的声音的基频，估算所需周期性台阶结构的尺寸；根据估计的级数、尺寸、以及声源和接收点的位置理论计算接收点频域散射声；根据计算结果调整台阶级数和尺寸，直到频域响应符合要求；对频域响应作逆傅里叶变换，和时域激励信号卷积后得到时域响应，试听时域响应确认是否符合要求。该方法设计的结构可将时域脉冲信号转化为特定频率的音符，通过不同尺寸、不同位置的几组台阶组合可以产生连续的不同音符。
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公开(公告)号：CN106205591A
公开(公告)日：2016-12-07
申请号：CN201610566286.9
申请日：2016-07-18
Applicant: 南京大学
IPC: G10K11/172
CPC classification number: G10K11/172
Abstract: 本发明公开了一种基于空间折叠结构的微型Helmholtz共鸣器的宽带消声管道，包括平行设置的主体管道上表面和下表面，上下表面安装有若干个沿主体管道对称分布的尺寸固定的腔体，腔体等间距排列，每个腔体与主体管道之间设有一对固体挡板，两个固体挡板之间形成位置、横截面可变的喉管，所述腔体内设有若干个交替分布的平行横梁。本发明在减小共鸣器腔体体积的同时，在腔体内部加一些声学硬质边界的横梁来划分腔体的声传输通道，通过几个等效的劲度系数较大的小弹簧串联连接实现与大的腔体相同劲度系数的等效弹簧，不改变喉管对应的声质量，实现相同的共振频率，此外还可以改变喉管的横截面和其相对腔体中心位置的距离来改变共鸣器的作用频率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105913837A
公开(公告)日：2016-08-31
申请号：CN201610236484.9
申请日：2016-04-15
Applicant: 南京大学
IPC: G10K11/20
Abstract: 本发明公开了一种超薄的施罗德散射体，包括基板，所述基板上设有7×p行和7×q列个正方形凹槽，p和q为大于等于1的整数，正方形凹槽的边长为0.48λ，深度为0.04λ，凹槽设有正方形颈口，正方形颈口的边长小于正方形凹槽的边长，颈口深度为0.01λ，λ为散射体针对某一中心频率f0设计，所对应的波长，不同凹槽单元的颈口宽度w不同，分布满足一个特定数列。本发明可以在宽带实现声波的漫反射，和传统的施罗德散射体相比，具有接近的漫反射效果，同时可以减小材料的厚度，和传统施罗德的厚度λ/2相比，本发明的厚度只有λ/20，方便实际中的使用。
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公开(公告)号：CN105895074A
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201610222033.X
申请日：2016-04-11
Applicant: 南京大学
IPC: G10K11/36
CPC classification number: G10K11/36
Abstract: 本发明公开了一种声学单向超表面，包括第一板，具有对入射声波进行相位调控的部件；第二板，所述第二板的材料为零折射率材料；所述第一板和第二板平行设置，第一板和第二板之间的间隙小于1mm。本发明的一种声学单向超表面，在单向传输的同时，实现对透射声波的单向任意操控，设计的超表面的厚度仅为0.57个波长，这将大大地促进它在实际中的应用，比如在集成声学器件上的使用。
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公开(公告)号：CN105869620A
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201610177364.6
申请日：2016-03-25
Applicant: 南京大学
IPC: G10K11/18
CPC classification number: G10K11/18
Abstract: 本发明公开了一种宽频稳定的多臂折叠型声学涡旋场发射器，包括基板，所述基板上设有n个螺旋槽，n为正整数；基板上有一个螺旋槽时，螺旋槽的两根螺旋曲线为：和当基板上设有至少两个螺旋槽时，第m个螺旋槽的两根螺旋曲线为和m≤n，m为正整数。本发明是一种平面形结构，其在传播方向(假设传播方向为z方向)上的厚度几乎不受限制，既可以做成超薄的片状(最小约为3mm)，也可以根据具体需求做成更厚的圆柱体，而整个发射器在x?y平面内的半径仅为3.6cm，通过调整结构的臂的数目，可以产生相应阶数的声学涡旋场，其不需要任何的电路调控手段，仅靠自身的结构特性就可以实现上述功能。
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公开(公告)号：CN104916280A
公开(公告)日：2015-09-16
申请号：CN201510176184.1
申请日：2015-04-14
Applicant: 南京大学
IPC: G10K11/28
Abstract: 本发明公开了一种能够产生超宽带弯曲声场的声学材料，所述声学材料的表面上设置有依次排列的不同深度的槽，所述槽的宽度d均相同，其中，λ＞2d，λ为声波的波长，相邻所述槽之间的距离为d0，其中，d≥3d0，建立x轴，所述x轴平行于所述表面并与所述槽垂直，其中，槽的深度为h(x)，其中，槽的深度由下式h(x)表示：本发明的能够产生超宽带弯曲声场的声学材料结构简单，容易实现，可以产生超宽带弯曲声场。
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公开(公告)号：CN104795061A
公开(公告)日：2015-07-22
申请号：CN201510174775.5
申请日：2015-04-14
Applicant: 南京大学
IPC: G10K11/18
Abstract: 本发明公开了一种宽带单向传声通道，包括平行设置的上表面和下表面，上表面上安装有形状为等腰直角三角形的第一反射体，下表面上安装有形状为等腰直角三角形的第二反射体，第一反射体和第二反射体的直角边分别位于上表面和下表面上，并且第一反射体和第二反射体的斜边的延长线相交，上表面和下表面上分别设有声学超表面。本发明简单地利用了第一反射体和第二反射体的反射路径，但巧妙地利用了超表面超薄的特性的和异常反射的功能，使得几何上正向入射的声波束完全通过结构，而反向入射的声波束完全反射，最终实现高效率的单向传播；而且通过在第一反射体和第二反射体之间形成无阻塞通道，允许流体或者大物体从无阻塞通道通过。
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