Analysis and enhancement of multiactuator panels for wave field synthesis reproduction

Resumen

Esta tesis aborda el desarrollo y mejora de los altavoces de panel multiexcitados (MAPs) con particular importancia en su aplicación para la reproducción de síntesis de campo (WFS). Los altavoces MAPs pueden usarse como alternativa a las agrupaciones de altavoces dinámicos para WFS con ventajas adicionales. Sin embargo, puesto que los altavoces MAPs son paneles finitos que se excitan en varios puntos de su superficie, existen cuestiones estructurales y geométricas que deben ser tratadas para garantizar que todos los excitadores actúan uniformemente para crear una agrupación de altavoces válida para WFS. Este objetivo se acomete a través de un método para el análisis de la radiación del campo sonoro en el dominio espacio-temporal que ha sido propuesto y validado en esta tesis. De la presente investigación se desprenden diversas conclusiones. El método propuesto analiza las imperfecciones del campo sonoro por el submuestreo espacial en una representación gráfica que muestra la distribución de energía radiada en el espacio. Mediante un estudio comparativo entre altavoces MAPs de diferentes tamaños y agrupaciones de altavoces dinámicos, la principal conclusión que se desprende, con implicaciones prácticas, es que el campo creado por paneles de grandes dimensiones presenta menos imperfecciones que el de paneles pequeños equivalentes. El efecto del contorno del panel en la calidad del campo creado también se ha considerado al comparar varias condiciones de contorno con diversos materiales elásticos. La conclusión principal es la conveniencia de usar condiciones elásticas que pueden crear una tecnología viable de sujeción de paneles y que presentan una radiación acústica adecuada. Los bordes también afectan a la respuesta de los excitadores cercanos, que debe ser convenientemente ecualizada para obtener una respuesta similar a la de los excitadores centrales. Para ello, se propone un filtrado eficiente que considera la distribución de los excitadores en un panel para reduc