[發明專利]參量揚聲器的驅動

有效

• 申請號: 201180035880.0
• 申請日: 2011-07-18
• 公開（公告）號: CN103004234A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: W.J.拉姆;R.M.亞爾特斯
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號: H04R3/04
• 分類號: H04R3/04
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 董寧;汪揚

1.一種生成參量揚聲器驅動信號的裝置，所述驅動器包括：

接收器（303），用于接收輸入音頻信號；

預補償器（305），用于通過對所述輸入音頻信號應用預補償來生成預補償包絡信號，所述預補償至少部分地補償調制超聲信號空中解調的包絡失真；

第一電路（307），用于生成復基帶信號，所述第一電路被配置為：

?????-?響應于根據振幅信號判定相位信號的預判定函數，根據所述預補償包絡信號生成相位信號，所述預判定函數生成對應于所述復信號的相位信號，其中由對應于正頻率的第一范圍和對應于負頻率的第二范圍構成的第一組的第一頻率范圍相對于所述第一組的其他頻率范圍受到抑制；以及

?????-?生成振幅對應于所述預補償包絡信號并且相位對應于所述相位信號的復基帶信號；

調制器（309），用于在超聲正交載波上對所述復基帶信號進行正交調制以生成調制信號；以及

輸出電路（311），用于根據所述調制信號驅動超聲換能器（301）。

2.根據權利要求1的裝置，其中所述第一電路（307）包括希爾伯特濾波器（403）。

3.根據權利要求2的裝置，其中所述第一電路（307）包括用于在希爾伯特濾波器（403）之前將對數函數應用于所述預補償包絡信號的電路（401）。

4.根據權利要求3的裝置，其中所述第一電路（307）被配置為基本將所述相位信號判定為：

其中ln(x)是x的自然對數，H(x)是希爾伯特變換，E(t)是預補償包絡信號，t是時間變量。

5.根據權利要求?1的裝置，其中所述第一頻率范圍是對應于所述負頻率的第一范圍。

6.根據權利要求?1的裝置，其中所述第一頻率范圍是對應于所述正頻率的第二范圍。

7.根據權利要求1的裝置，其中所述復基帶不少于90%的能量位于所述其他頻率范圍內。

8.根據權利要求1的裝置，其中所述預補償器（305）包括用于補償所述輸入音頻信號的二重積分器（319）。

9.根據權利要求8的裝置，其中所述二重積分器（319）對應于具有從200?Hz至2kHz的頻率區間內的3dB截止頻率的低通濾波器。

10.根據權利要求8的裝置，其中所述預補償器（305）進一步包括：

偏移發生器，用于對所述二重積分器的輸出應用偏移以生成偏移信號；以及

調節器，用于通過對所述偏移信號應用平方根函數生成所述預補償包絡信號。

11.根據權利要求10的裝置，其中所述偏移發生器被配置為響應于所述輸入音頻信號的信號等級，動態地判定偏移。

12.根據權利要求1的裝置，其中所述預補償器（305）被配置為將所述預補償包絡信號限制為具有大于最小值的信號值。

13.根據權利要求1的裝置，其中所述預補償器（305）、第一電路（307）和調制器（309）被實現為數字信號處理，并且所述輸出電路（311）包括數字模擬轉換器。

14.一種參量揚聲器系統，包括：

接收器（303），用于接收輸入音頻信號；

預補償器（305），用于通過對所述輸入音頻信號應用預補償來生成預補償包絡信號，所述預補償至少部分地補償調制超聲信號空中解調的包絡失真；

第一電路（307），用于生成復基帶信號，所述第一電路被配置為：

?????-?響應于根據振幅信號判定相位信號的預判定函數，根據所述預補償包絡信號生成相位信號，所述預判定函數生成對應于所述復信號的相位信號，其中由對應于正頻率的第一范圍和對應于負頻率的第二范圍構成的第一組的第一頻率范圍相對于所述第一組的其他頻率范圍受到抑制；以及

?????-?生成振幅對應于所述預補償包絡信號并且相位對應于所述相位信號的復基帶信號；

調制器（309），用于在超聲正交載波上對所述復基帶信號進行正交調制以生成調制信號；以及

輸出電路（311），用于根據所述調制信號驅動超聲換能器（301）；以及

超聲換能器（301）。

15.一種驅動參量揚聲器的方法，所述方法包括：

接收輸入音頻信號；

通過對所述輸入音頻信號應用預補償來生成預補償包絡信號，所述預補償至少部分地補償調制超聲信號空中解調的包絡失真；

通過以下方式生成復基帶信號：

?????-?響應于根據振幅信號判定相位信號的預判定函數，根據所述預補償包絡信號生成相位信號，所述預判定函數生成對應于所述復信號的相位信號，其中由對應于正頻率的第一范圍和對應于負頻率的第二范圍構成的第一組的第一頻率范圍相對于所述第一組的其他頻率范圍受到抑制；以及

?????-?生成振幅對應于所述預補償包絡信號并且相位對應于所述相位信號的復基帶信號；

在超聲正交載波上對所述復基帶信號進行正交調制以生成調制信號；以及

根據所述調制信號驅動超聲換能器。