微型声频定向扬声器是一种应用于便携式移动多媒体设备的新型声频装置,它利用微机电系统技术(Micro-Electro-Mechanical System, MEMS),完成对声频定向系统换能器部分的微型化处理。制造出的微型声频定向扬声器体积小巧,并且完全具备普通声频定向系统的特点,能够利用空气介质中超声的非线性交互作用产生高指向性可听声。本文围绕开发微型声频定向扬声器信号处理方法所涉及的声音定向传播理论及其工程实现两方面内容进行了研究。在理论方面,剖析了声频定向技术的国内外研究现状,阐述了的基本原理以及参量声学阵理论,特别对现阶段各类信号处理方法的理论基础Berktay远场解进行了详细分析,并且对声频定向扬声器信号处理方法的无失真包络平方条件进行了阐述。在工程实现方面,首先构建了基于LABview与高速数据采集卡的声频定向算法仿真与测试平台,在该平台上完成了平方根算法、双边带调制算法以及单边带调制算法的仿真分析,并对各算法自解调可听声的谐波总失真(Total Harmonic Distortion, THD)以及指向性进行了测试。其次,设计了基于TMS320C6722 DSP (Digital Signal Processor)的声频定向扬声器信号处理系统的硬件实现平台,具体包括信号调理模块、数据采集模块、数字信号处理及外围模块等。并且在DSP硬件平台上完成了软件编程工作,具体包括信号处理初始化设置、Hilbert变换器的设计以及单边带调制算法的实现,并完成了针对单边带调制算法可听声信号的声压级、指向性测试。通过实验测试,本课题研发的微型声频定向扬声器具有很强的指向性。