[發(fā)明專(zhuān)利]智能降噪高品質(zhì)有源一體化揚(yáng)聲器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210594045.7
• 申請(qǐng)日: 2012-12-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103916748A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李志雄;鄧俊曦
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廣州勵(lì)豐文化科技股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H04R3/00
• 分類(lèi)號(hào): H04R3/00
• 代理公司: 深圳市隆天聯(lián)鼎知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44232
• 代理人: 劉耿;萬(wàn)振雄

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及音箱技術(shù)，具體是一種智能降噪高品質(zhì)有源一體化揚(yáng)聲器。

背景技術(shù)

有源一體化音箱（在本技術(shù)中音箱和揚(yáng)聲器表示相同意思）一般是指集成了數(shù)字音頻處理模塊和功放模塊的音箱。其中，數(shù)字音頻處理模塊用于對(duì)輸入音箱的音頻信號(hào)進(jìn)行各種音效處理，例如靜音、延時(shí)、EQ均衡、增益、極性控制等，該模塊的核心器件是DSP處理器（Digital?Signal?Processor，也稱(chēng)為數(shù)字信號(hào)處理器）。由于DSP處理器只能處理數(shù)字信號(hào)，如果輸入音頻信號(hào)為模擬音頻信號(hào)，則需要先通過(guò)ADC（Analog?to?Digital?Converter，模數(shù)轉(zhuǎn)換器）將模擬音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。數(shù)字信號(hào)經(jīng)過(guò)DSP處理器進(jìn)行各種設(shè)定的信號(hào)處理步驟后，再通過(guò)DAC(Digital?to?Analog?Converter，數(shù)模轉(zhuǎn)換器)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)傳輸至下一個(gè)音箱模塊，例如功放模塊、喇叭模塊等（由一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立的喇叭單元組成）。

然而由于DAC自身的特性，經(jīng)過(guò)DAC轉(zhuǎn)換輸出的模擬信號(hào)會(huì)帶有一定量的本底噪音，這個(gè)本底噪音的大小是大致固定的，只和DAC自身相關(guān)，和輸入音箱的數(shù)字音頻信號(hào)或集成該DAC的器件無(wú)關(guān)。雖然普通情況下聽(tīng)眾一般不易察覺(jué)這個(gè)噪音的存在，但是這個(gè)噪音畢竟還是存在的，功放模塊會(huì)把這個(gè)噪音連同有效音頻信號(hào)一起放大輸出。當(dāng)輸入音箱的音頻信號(hào)音量（電平）過(guò)小時(shí)，經(jīng)喇叭單元還原出聲音的噪音將會(huì)變得明顯起來(lái)，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)绊懸粝涞臄U(kuò)音效果和音響系統(tǒng)整體聲效。

此外，隨著用戶對(duì)音效處理要求的提高，用戶希望數(shù)字音頻處理模塊可以提供更多的音頻處理功能，例如相位響應(yīng)調(diào)整（BPPA）、多層處理（音箱層、陣列層、系統(tǒng)層）等。這些功能超出了傳統(tǒng)的由單一DSP芯片構(gòu)建數(shù)字音頻處理模塊信號(hào)處理能力，影響音頻傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性和可靠性。

因此降低DAC輸出的本底噪音以及提高數(shù)字音頻處理模塊音頻處理能力對(duì)于設(shè)計(jì)和制造高保真、高品質(zhì)的有源一體化揚(yáng)聲器來(lái)說(shuō)是一個(gè)重要技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種具有較低噪音的智能降噪高品質(zhì)有源一體化揚(yáng)聲器，并使其數(shù)字音頻處理模塊具有更強(qiáng)的處理能力。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種智能降噪高品質(zhì)有源一體化揚(yáng)聲器，包括按照信號(hào)流向依次設(shè)置的信號(hào)輸入模塊、數(shù)字音頻處理模塊、DAC、功放模塊、喇叭模塊，以及用于對(duì)上述一個(gè)或多個(gè)模塊進(jìn)行控制的音箱控制模塊，所述數(shù)字音頻處理模塊包括多個(gè)音效處理器，其中：

所述數(shù)字音頻處理模塊包括按信號(hào)流向串聯(lián)的多個(gè)DSP處理器，起始的一個(gè)DSP處理器與所述信號(hào)輸入模塊連接，最后的一個(gè)DSP處理器與所述功放模塊連接，所述多個(gè)音效處理器按信號(hào)流向分配至所述多個(gè)DSP處理器中；

所述揚(yáng)聲器還包括降噪模塊，所述最后一個(gè)DSP處理器還包括第一縮放單元和降噪控制模塊，經(jīng)過(guò)所述數(shù)字音頻處理模塊處理的數(shù)字信號(hào)依次經(jīng)所述第一縮放單元、所述DAC和所述降噪模塊傳輸至所述功放模塊；

所述降噪控制模塊用于檢測(cè)經(jīng)過(guò)所述數(shù)字音頻處理模塊處理的數(shù)字信號(hào)電平，當(dāng)檢測(cè)到的信號(hào)電平低于預(yù)設(shè)閥值時(shí)，控制所述第一縮放單元按預(yù)設(shè)倍數(shù)放大信號(hào)電平，并同時(shí)控制所述降噪模塊按該預(yù)設(shè)倍數(shù)縮小信號(hào)電平；當(dāng)檢測(cè)到的信號(hào)電平高于閥值時(shí)，控制所述第一縮放單元和所述降噪模塊按原信號(hào)電平大小輸出。

上述技術(shù)方案的改進(jìn)之一：所述降噪控制模塊包括：信號(hào)電平檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)數(shù)字音頻處理模塊處理的數(shù)字信號(hào)電平；降噪執(zhí)行模塊，用于判斷所述信號(hào)電平檢測(cè)模塊檢測(cè)到電平是否低于預(yù)設(shè)閥值，若低于閥值則控制所述第一縮放單元按預(yù)設(shè)倍數(shù)放大信號(hào)電平，并同時(shí)控制所述降噪模塊按該預(yù)設(shè)倍數(shù)縮小信號(hào)電平；若高于閥值則控制所述第一縮放單元和所述降噪模塊按原信號(hào)電平大小輸出。

上述技術(shù)方案的改進(jìn)之二：所述數(shù)字音頻處理模塊包括第一DSP處理器和第二DSP處理器，所述第一縮放單元和所述降噪控制模塊設(shè)置在所述第二DSP處理器中。

上述技術(shù)方案的改進(jìn)之三：所述第一縮放單元包括第一切換單元、直通通道和縮放通道，所述直通通道和所述縮放通道并聯(lián)連接于所述第一切換單元和所述DAC，且所述縮放通道上設(shè)有用于按所述預(yù)設(shè)倍數(shù)對(duì)信號(hào)電平進(jìn)行放大的第一電平縮放單元；所述第一切換單元與所述降噪控制模塊連接，用于接收經(jīng)過(guò)所述數(shù)字音頻處理模塊處理的數(shù)字信號(hào)，并根據(jù)所述降噪控制模塊的控制信號(hào)選擇通過(guò)所述直通通道或所述縮放通道將該數(shù)字信號(hào)傳輸至所述DAC。