从两个麦克风开始
把 A、B 两个麦克风左右排列。声音从右侧斜向传来时,通常先到 B、后到 A;正前方的远场声源到两者的声程相同,时间差接近零。距离差除以声速,就是传播时间差。
d 为两麦克风间距,θ 从正前方量起;本页将 Δt 定义为 A 的到达时刻减去 B 的到达时刻。
这个关系采用远场平面波假设。一个时间差不能独自唯一确定完整三维位置,二维和三维方向需要更多独立的空间信息。
相位,是同一时间差的另一种表达
本实验把时间差换算为延迟对应的相位角:φ = 360° · f · Δt。未折返时,正值表示 A 比 B 晚到;若写成接收信号 A 相对 B 的相位差,符号则相反。同样的传播时间差,在更高频率下会跨过更多波形周期。
显示相位常折返到 −180° 至 +180°。数值跨过边界后会换符号,但不会改变哪侧先收到声音。因此,某个相位值可能对应多个周期的延迟;只看单频相位容易产生方向歧义。多频率和多麦克风之间的一致性,能提供更多约束。
从教学模型回到真实环境
两个位置之间的声音差异,与传播路径和测量条件有关。用理想模型解释现场现象时,需要留意实际环境与假设是否一致。
这种双麦克风模型用于理解通用传播现象;它不代表 AcouCam 的具体阵列结构或产品实现。
本文讲解通用声学原理。具体产品功能请参阅 AcouCam 技术参数。