專利名稱：畸變檢測器的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及畸變檢測器。
背景技術(shù)：
畸變檢測器眾所周知。當音頻裝置的功率放大器輸出端發(fā)生畸變時，常常使用單個晶體管形式的簡單模擬信號削波(clip)檢測器。然后，該畸變信息可以用于，例如，自動減小音頻再現(xiàn)的音量。然而，該音頻信息也可以用于控制其它畸變敏感參數(shù)，如低音增強。這樣的畸變檢測器的主要問題在于它們通過檢測發(fā)生信號削波的點來檢測畸變。因此，可能發(fā)生這樣的情況，即，甚至很小的畸變就會觸發(fā)檢測器，而實踐中，更高的畸變量也可以接受。
在已知的畸變檢測器中，生成畸變脈沖形式的削波信號；該削波信號從發(fā)生削波的點到削波結(jié)束的點是有效的。在其中削波信號有效的時間稱為削波時間ΔTcl。畸變量越高，削波時間越長，從而畸變脈沖的長度越長。然而，畸變脈沖特性取決于畸變信號的頻率頻率較低且具有較低畸變的正弦波與頻率稍微較高且畸變較高的正弦波可能具有同樣的畸變脈沖長度。因此，削波時間是畸變量的確切量度。
發(fā)明概述本發(fā)明的目的是克服上述問題，并提供一種畸變檢測器，借助于該檢測器，能夠獲得與削波信號的頻率無關的信號，該信號可以可靠地用于例如自動減小音頻再現(xiàn)音量，并考慮可接受的和可調(diào)節(jié)的畸變量。
根據(jù)本發(fā)明，畸變檢測器包括一個產(chǎn)生畸變脈沖的削波檢測器、計算畸變脈沖占空比的處理裝置、和用于當計算的占空比超過一個特定閾值時提供控制信號的比較器裝置。該控制信號可以用于例如自動減小音頻再現(xiàn)的音量。本發(fā)明基于這樣的原理，即所謂的THD(總諧波畸變)是畸變脈沖占空比的函數(shù)。關于THD的信息不是來自例如US-A-5,430,409中的削波信號的電平，而是來自其中的占空比。
附圖簡述下面參考附圖更詳細描述本發(fā)明的一個實施例。附圖中

圖1示出沒有削波的正弦曲線輸入信號和所述信號在特定電壓被削波的削波脈沖；和圖2是根據(jù)本發(fā)明的畸變檢測器的示意圖。
優(yōu)選實施例詳述圖1示出正弦曲線輸入信號ASIGN.sinωt，其中ASIGN是沒有削波的信號的幅度。如果該信號在幅度ACL被削波，就獲得畸變脈沖，用虛線表示。該畸變脈沖的長度為ΔTCL＝TCL-2t1，其中，TCL是畸變信號的周期。
該畸變脈沖的占空比是ΔTCL/TCL＝1-2/π.arcs in(ACL/ASIGN)。由于已知THD是比率(ACL/ASIGN)的函數(shù)，所以，THD也是占空比ΔTCL/TCL的函數(shù)。
圖2示出削波檢測器1提供畸變脈沖，裝置2計算其占空比ΔTCL/TCL，和比較器裝置3，用于當計算的占空比超過特定閾值時提供控制信號。該控制信號用于控制音頻再現(xiàn)的音量。計算裝置包括檢測畸變前沿出現(xiàn)時間的單元4和檢測畸變后沿出現(xiàn)時間的單元5。在畸變脈沖的前沿，ΔTCL-計數(shù)器6和TCL-計數(shù)器7啟動。在畸變脈沖的后沿，ΔTCL-計數(shù)器6停止并被讀出。一旦檢測到下一個畸變脈沖的前沿，TCL-計數(shù)器7被讀出，同時兩個計數(shù)器都被復位，并開始下一個循環(huán)。計數(shù)器6和7的位置記錄在除法器單元8中，在其中計算占空比ΔTCL/TCL。計算的占空比提供給比較器裝置3。比較器裝置3可以包括THD對畸變脈沖占空比的百分比的表；該表可以通過數(shù)值FFT(快速傅立葉變換)分析來確定。然后可以調(diào)節(jié)具體的可接受畸變百分比。當計算的占空比超過調(diào)整的閾值，或當與計算的占空比對應的畸變百分比超過調(diào)整的百分比時，提供一個控制信號來減小音頻再現(xiàn)的音量。
盡管畸變檢測器中的計算可以用硬件進行，但是用軟件執(zhí)行上述計算和比較器裝置的功能更方便，因為通常在應用畸變檢測器的設備，如音頻設備中，已經(jīng)存在一個微處理器。
本發(fā)明不限于參考附圖描述的實施例，而是包括在所附權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有修改。
權(quán)利要求
1.一種畸變檢測器，包括產(chǎn)生畸變脈沖的削波檢測器、計算該畸變脈沖占空比的處理裝置、和當計算的占空比超過特定閾值時提供控制信號的比較器裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的畸變檢測器，其特征在于所述計算裝置包括檢測單元，用于檢測畸變脈沖的前沿和后沿的出現(xiàn)；還包括計數(shù)器，由畸變單元的輸出信號控制，判斷畸變脈沖長度和畸變脈沖周期；以及除法器裝置，用于根據(jù)畸變脈沖長度和畸變脈沖周期計算畸變脈沖的占空比。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的畸變檢測器，其特征在于所述比較器裝置包括一個存儲器，具有一個畸變百分比對占空比值的表；還包括用于確定與計算的占空比對應的畸變百分比是否超過調(diào)整的畸變百分比的裝置。
4.根據(jù)前述任意一項權(quán)利要求的畸變檢測器，其特征在于比較器裝置中的所述計算在微處理器中實現(xiàn)。
5.音頻器具，備有根據(jù)前述任意一項權(quán)利要求的畸變檢測器，用于當計算的占空比超過特定閾值時減小音頻再現(xiàn)的音量。
全文摘要
一種畸變檢測器，包括產(chǎn)生畸變脈沖的削波檢測器、計算該畸變脈沖占空比的處理裝置、和當計算的占空比超過特定閾值時提供控制信號的比較器裝置。該控制信號可以用于例如減小音頻再現(xiàn)的音量。
文檔編號H03F1/32GK1520519SQ02812656
公開日2004年8月11日 申請日期2002年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月25日
發(fā)明者G·F·M·德普爾泰列, G F M 德普爾泰列 申請人:皇家菲利浦電子有限公司