[發明專利]用于揚聲器振幅控制的音頻系統和方法

有效

• 申請號: 201810007861.0
• 申請日: 2018-01-04
• 公開（公告）號: CN109257683B
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 潘冠宏;劉耀清
• 申請（專利權）人: 新唐科技股份有限公司
• 主分類號: H04R3/00
• 分類號: H04R3/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王濤;賈磊

1.一種用于揚聲器振幅控制的音頻系統，其特征在于，包括：

一輸入節點，用于接收一音頻輸入信號；

一輸出節點，用于提供一音頻輸出信號；

一信號處理器，用于接收該音頻輸入信號并提供該音頻輸出信號，該信號處理器包括：

一模擬數字轉換器；

一數字信號處理單元；

一數字模擬轉換器；

一音頻放大器；以及

一揚聲器；

一低頻和增益采樣單元，用于提供該音頻輸入信號的一低頻分量和該音頻系統的一電流增益；

一反饋采樣單元，用于提供從該輸出節點導出的一反饋電流信號和一反饋電壓信號；

一第一模糊邏輯控制器，被配置為接收該音頻輸入信號的該低頻分量和該音頻系統的該電流增益，并且決定該音頻輸出信號相對于揚聲器振幅的一風險等級；

一第二模糊邏輯控制器，被配置為接收該反饋電壓信號和該反饋電流信號，并且決定一校正因子；

其中該音頻系統被配置為：

根據該風險等級和該校正因子決定一控制信號；以及

向該信號處理器提供該控制信號以調整該音頻輸出信號。

2.如權利要求1所述的音頻系統，其特征在于，該低頻和增益采樣單元包括一低頻采樣單元和一增益采樣單元。

3.如權利要求2所述的音頻系統，其特征在于，該低頻采樣單元包括用于決定該音頻輸入信號的該低頻分量的一低通濾波器，并且該低頻采樣單元被配置為計算該低頻采樣單元的一短期功率、該低頻分量的一長期功率、以及該低頻分量的一偏差值，其中該低頻分量的該偏差值為該低頻分量的該短期功率與該長期功率之間的差值。

4.如權利要求2所述的音頻系統，其特征在于，該增益采樣單元被配置為：

決定該信號處理器中的該數字模擬轉換器的多個增益值；及

計算該多個增益值的一短期功率、該多個增益值的一長期功率，以及該多個增益值的一偏差值，其中該偏差值為該多個增益值的該短期功率與該長期功率之間的差值。

5.如權利要求1所述的音頻系統，其特征在于，該反饋采樣單元還包括：

一電壓檢測電路，被配置為測量提供給該揚聲器的電壓；和

一電流感測電路，被配置為測量提供給該揚聲器的電流。

6.如權利要求1所述的音頻系統，其特征在于，該控制信號與該風險等級和由一加權因子加權的該校正因子的總和相關。

7.一種音頻系統，其特征在于，包括：

一輸入節點，用于接收一音頻輸入信號；

一信號處理器，耦合到該輸入節點以接收該音頻輸入信號；

一輸出節點，用于向一揚聲器提供一音頻輸出信號；

一第一模糊邏輯控制器，被配置為接收與該音頻輸入信號相關的一采樣信號和該信號處理器的一增益，該第一模糊邏輯控制器被配置為決定該音頻輸出信號的一風險等級；

一第二模糊邏輯控制器，被配置為接收與該音頻輸出信號相關的一反饋信號并決定一校正因子；

其中該音頻系統被配置為：

根據該風險等級和該校正因子決定一控制信號；及

提供用于調節該音頻輸出信號的該控制信號。

8.如權利要求7所述的音頻系統，其特征在于，其更進一步包括一低頻和增益采樣單元，其包括一低頻采樣單元和一增益采樣單元。

9.如權利要求8所述的音頻系統，其特征在于，該低頻采樣單元包括用于決定該音頻輸入信號的一低頻分量的一低通濾波器，并且該低頻采樣單元被配置為計算該低頻采樣單元的一短期功率、該低頻分量的一長期功率，以及該低頻分量的一偏差值，其中該低頻分量的該偏差值為該低頻分量的該短期功率與該長期功率之間的差值。