[發明專利]電子調音裝置、電子音量控制方法和使用它們的電子設備

有效

• 申請號: 200710106414.2
• 申請日: 2007-05-29
• 公開（公告）號: CN101083455A
• 公開（公告）日: 2007-12-05
• 發明（設計）人: 酒井光輝;佐藤陽亮
• 申請（專利權）人: 羅姆股份有限公司
• 主分類號: H03G3/02
• 分類號: H03G3/02
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 邵亞麗;李曉舒

技術領域

本發明涉及控制音頻信號的音量等的電子調音裝置。

背景技術

CD播放機、音頻放大器、車載音響或者便攜收音機或便攜音頻播放機等 具有再現音頻信號的功能的電子設備一般包括用于調節音量的調音器 (volume)、調節頻率特性的均衡器等。通過改變音頻信號的振幅來進行這樣 的調音器或均衡器的控制。

音頻信號由放大器放大，并最終從聲音輸出部分即揚聲器或頭戴式耳機 作為聲音輸出。通過控制放大器的增益或控制衰減器的衰減率來實現音量的 調節。例如，專利文獻1、2中公開了通過切換可變電阻的電阻值來進行放大 器的增益或衰減器的衰減率的電子調音電路。此外，專利文獻3中公開了這 樣的電子調音電路的控制技術。

[專利文獻1]日本特開2005-117489號公報

[專利文獻2]日本特開2005-217710號公報

[專利文獻3]日本特開2004-222077號公報

在將音量從某一初始值變化到目標值的情況下，需要將電子調音電路的 可變電阻的電阻值從對應于初始值的值切換到對應于目標值的值。此時，如 果急劇地切換電阻值，則從放大器輸出的音頻信號的電壓值急劇地變化，在 聽覺頻帶中出現信號分量，因此成為發生噪聲的原因。

發明內容

本發明鑒于該課題而完成，其目的在于提供一種抑制噪聲的發生，同時 可切換音量的電子調音(volume)裝置。

本發明的某一方式涉及用于控制音頻信號的振幅的電子調音裝置。該電 子調音裝置包括：放大器，將輸入的音頻信號放大，對其振幅進行變化，并 且可切換多個增益；以及增益控制部分，對放大器的增益進行控制。將在初 始狀態的時刻t＝0為初始值g1的增益在經過某一變化期間Tp后的時刻t＝ Tp變化到目標值g2時，增益控制部分根據滿足下述(1)至(3)的條件的 控制函數g(t)來控制放大器的增益：

(1)g(0)＝g1，g(Tp)＝g2

(2)g’(Tp/2)＞g’(0)

(3)g’(Tp/2)＞g’(Tp)

其中，g’(t)表示g(t)的時間微分。另外，控制函數g(t)在時刻t 中不能微分的情況下，g’(t)為微小區間t～t+Δt的斜率。

通過這樣設定對伴隨音量的切換的噪聲發生產生影響的增益的控制函數 g(t)，從而增益的變化的最初和最后的斜率被設定得小于變化中途的斜率。 其結果，能夠大幅地降低噪聲。另外，在本說明書中，“放大器的增益”也可 以包含小于1的情況，從而放大器是包含衰減器的概念。

控制函數g(t)也可以是如下的函數：通過點(0，g1)、(Tp，g2)，并 且以周期為2Tp的三角函數作為目標函數f(t)，對應于該目標函數f(t)而 規定。

通過將控制函數設為周期2Tp的三角函數，從而通過傅立葉變換而得到 的頻譜在頻率f＝1/(2Tp)為主頻譜，并且能夠減小比其高的頻帶的信號分 量。其結果，通過適當地設定變化期間Tp，能夠使音量的變化引起的頻譜集 中于比聽覺頻帶低的頻帶，并且能夠降低噪聲。

控制函數g(t)也可以是對應于由f(t)＝A×cos(π×t/Tp)+B提供 的目標函數f(t)而被規定的函數。這里，A＝(g1-g2)/2，B＝(g1+g2) /2。

控制函數g(t)也可以是對目標函數f(t)線性插補將從時間t＝0至t ＝Tp的范圍進行N分割(N為3以上的整數)而得的分割點所得到的函數。

將目標函數進行N分割后量化并進行線性插補，從而與數字信號處理的 親和性提高，并且能夠簡化增益控制部分的結構。

控制函數g(t)也可以是對目標函數f(t)線性插補在因變量軸的方向 上N等分地進行分割而得的分割點所得到的函數。此外，控制函數g(t)也 可以是對目標函數f(t)線性插補在自變量軸的方向上N等分地進行分割而 得的分割點所得到的函數。通過將標本化進行N等分，從而能夠進一步簡化 信號處理。