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指向性扬声器是一种可以将声音沿一定方向发射、实现高指向性传播的新型扬声器，在会议厅、博物馆、农业、交通以及安保、军事等多种场合具有广阔应用前景，是近年来国内外的研究热点。由于指向性扬声器基于声信号在空气中的非线性交互作用原理工作，与传统扬声器相比，存在非线性失真大的缺点。因此，本文主要围绕指向性扬声器高保真信号处理算法展开研究。 本文分析了开方双边带调制、单边带调制、正交调制以及动态载波调制等调制算法对指向性扬声器音质的影响，针对常规双边带调制所存在的换能器占用带宽大以及非线性失真严重等问题，提出采取近似开方预补偿、动态载波调制等综合措施来减小声音非线性失真的改进算法，从而获得高品质、低失真的高指向性可听声。采用MATLAB进行了声场建模和仿真研究，并进行了实验研究和测试。实测表明，所提出的基于动态载波调制的近似开方双边带调制非线性失真度小，能有效地提高指向性扬声器的音质，并提高了系统的能量转换效率。本文对指向性扬声器的算法进行了系统的研究，针对非线性失真大的问题提供了有效的解决方案，对指向性扬声器的实现和提高声学品质提供了重要的参考价值。