放大器設(shè)備以及用于激活一個(gè)或所述放大器設(shè)備的方法
【專利摘要】在放大器類型中已知所謂的D類放大器，所述D類放大器將模擬信號(hào)首先借助脈寬調(diào)制器轉(zhuǎn)換為經(jīng)脈寬調(diào)制的開關(guān)信號(hào)，該開關(guān)信號(hào)隨后被放大并且緊接著通過濾波器又轉(zhuǎn)換回到一個(gè)持續(xù)變化的電壓。這種類型的放大器是特別節(jié)能的并且因此優(yōu)選在具有大功率的放大器中應(yīng)用。提出一種具有控制裝置(5)的放大器設(shè)備(1)，其中，所述控制裝置(5)具有用于音頻信號(hào)(2)的輸入接口；所述放大器設(shè)備包括連接在所述控制裝置(5)之后的用于放大音頻信號(hào)(2、8)的放大器裝置(9)，其中，所述控制裝置(5)具有延遲模塊6，其中，所述延遲模塊(6)構(gòu)造用于將所述音頻信號(hào)(2)延遲一個(gè)延遲值(delta_t)地轉(zhuǎn)發(fā)到所述放大器裝置(9)上并且在匹配階段AP將所述延遲值delta_t自動(dòng)地和/或自主地由起始值delta_t降低到結(jié)束值。
【專利說明】放大器設(shè)備以及用于激活一個(gè)或所述放大器設(shè)備的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有控制裝置的放大器設(shè)備，其中，控制裝置具有用于音頻信號(hào)的輸入接口，并且放大器設(shè)備具有連接在控制裝置之后的用于放大音頻信號(hào)的放大器裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]放大設(shè)備在多種領(lǐng)域中應(yīng)用。這些放大設(shè)備例如在小型設(shè)備——例如手機(jī)或智能電話中、在中型網(wǎng)設(shè)備——例如家庭音樂設(shè)備或電視機(jī)中或者也在大型設(shè)備——例如公共廣播設(shè)備或PA (功率放大器)設(shè)備中應(yīng)用。
[0003]在放大器類型中已知所謂的D類放大器，所述D類放大器將模擬信號(hào)首先借助脈寬調(diào)制器轉(zhuǎn)換為經(jīng)脈寬調(diào)制的開關(guān)信號(hào)，該開關(guān)信號(hào)隨后被放大并且緊接著通過濾波器又轉(zhuǎn)換回到一個(gè)持續(xù)變化的電壓。這類放大器特別節(jié)能并且因此優(yōu)選在具有高功率的放大器中應(yīng)用。
[0004]形成最近的現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)DE102008040291A1公開了一種這樣的D類放大器。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]在本發(fā)明的范圍中公開了具有權(quán)利要求1所述的特征的放大器設(shè)備、具有權(quán)利要求10所述的特征的用于激活一個(gè)或所述放大器設(shè)備的方法以及具有權(quán)利要求11所述的特征的控制裝置。本發(fā)明的優(yōu)選的或有利的實(shí)施方式由從屬權(quán)利要求、隨后的說明書以及附圖得出。
[0006]本發(fā)明涉及一種放大器設(shè)備，該放大器設(shè)備構(gòu)造用于放大音頻信號(hào)?？梢岳缭谝魳吩O(shè)備中或優(yōu)選地在揚(yáng)聲設(shè)備中、尤其是在用于復(fù)雜的區(qū)域的揚(yáng)聲的公共廣播系統(tǒng)中使用放大器設(shè)備。例如放大器設(shè)備可以用于足球場(chǎng)、劇院、學(xué)校等的揚(yáng)聲。音頻信號(hào)例如構(gòu)造為模擬信號(hào)，該模擬信號(hào)源于麥克風(fēng)或其他音頻源。
[0007]放大器設(shè)備包括控制裝置，其中，控制裝置具有用于音頻信號(hào)的輸入接口。因此，通過控制裝置將音頻信號(hào)導(dǎo)入到放大器設(shè)備中?？刂蒲b置可以作為一個(gè)緊湊的或中央的結(jié)構(gòu)單元或者在經(jīng)修改的實(shí)施方式中——也例如分為各功能地——在放大器設(shè)備中分散地分布。
[0008]放大器裝置連接在控制裝置之后，該放大器裝置構(gòu)造用于放大音頻信號(hào)。
[0009]在本發(fā)明的范圍中提出，控制裝置具有延遲模塊，其中，所述延遲模塊構(gòu)造用于將音頻信號(hào)延遲一個(gè)延遲值地轉(zhuǎn)發(fā)到放大器裝置上并且在匹配階段將所述延遲值自動(dòng)地和/或自主地由起始值降低到結(jié)束值。
[0010]延遲模塊因此用于，將音頻信號(hào)在時(shí)間上延遲一個(gè)延遲值并且尤其中間存儲(chǔ)所述音頻信號(hào)，并且在延遲值期滿之后才轉(zhuǎn)發(fā)到放大器裝置上。延遲值由延遲模塊從起始值降低或減低到結(jié)束值。
[0011]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，通過延遲模塊一方面能夠?qū)崿F(xiàn)音頻信號(hào)的延遲而另一方面實(shí)現(xiàn)了一種可能性，即在匹配階段又降低延遲或者甚至將所述延遲返回到結(jié)束值零。在此，一種考慮在于，出于電路技術(shù)原因可能必要的是，不是立刻和/或無延遲地將音頻信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到放大器裝置上，而是在延遲之后才轉(zhuǎn)發(fā)。例如可以在該延遲階段內(nèi)再次檢查音頻信號(hào):是否該音頻信號(hào)實(shí)際上應(yīng)被轉(zhuǎn)發(fā)。隨后示出了用于應(yīng)用的另外的優(yōu)選的替代。
[0012]然而，持久的信號(hào)延遲在多種應(yīng)用領(lǐng)域中是不期望的或者甚至絕對(duì)應(yīng)該避免。如果例如使用多個(gè)放大器設(shè)備，則特別是不同的延遲值導(dǎo)致在經(jīng)放大的離開的音頻信號(hào)中的相位干擾，這對(duì)于收聽者是不舒服的。此外，在單個(gè)放大器設(shè)備的情況下持久的信號(hào)延遲也可能在收聽者處不舒服地被感知，因?yàn)槔鐓①愓叩囊曈X圖像與其聲音的音頻傳輸不一致。附加地，特別緊要的是參賽者或表演者自身的憤怒，如果在語音或歌唱方面必須忍受延遲，則憤怒通過放大器設(shè)備被放大。
[0013]通過放大器設(shè)備的按照本發(fā)明的構(gòu)型實(shí)現(xiàn)了，雖然首先允許臨時(shí)的信號(hào)延遲，但是該延遲在匹配階段中被立刻或馬上減低，從而通過延遲值使得干擾最小化。
[0014]本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方式涉及放大器裝置的激活。這樣的激活例如在放大器裝置的基本接通(Grundanschalten)中或者在放大器裝置從節(jié)能狀態(tài)、特別是從待機(jī)狀態(tài)和/或從空閑狀態(tài)中激活的情況下實(shí)現(xiàn)。
[0015]在該優(yōu)選的應(yīng)用中，控制裝置具有用于激活放大器裝置并且同時(shí)激活延遲模塊的接通模塊。接通模塊通過到達(dá)輸入接口的音頻信號(hào)觸發(fā)，并且構(gòu)造用于尤其相互同步地激活放大器裝置和延遲模塊作為對(duì)進(jìn)入輸入接口的音頻信號(hào)的響應(yīng)。接通模塊和延遲模塊如此構(gòu)造，使得用于音頻信號(hào)的時(shí)間延遲的延遲值的起始值選擇為長于所述放大器裝置的激活過程的持續(xù)時(shí)間，從而經(jīng)延遲的音頻信號(hào)在激活過程之后、即在準(zhǔn)備好放大的狀態(tài)中才到達(dá)所述放大器裝置。
[0016]特別優(yōu)選地，由延遲模塊首先中間存儲(chǔ)到達(dá)的音頻信號(hào)。同時(shí)通過接通模塊激活放大器裝置。一旦放大器裝置已經(jīng)經(jīng)歷了激活過程并且是激活的，那么音頻信號(hào)被釋放并且作為經(jīng)延遲的音頻信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到放大器裝置上。在音頻信號(hào)的到達(dá)與經(jīng)延遲的音頻信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到放大器裝置上之間的在時(shí)間上的延遲相應(yīng)于用于延遲值的起始值。
[0017]接通模塊與延遲模塊相互作用的優(yōu)點(diǎn)是，即——對(duì)于放大器裝置切換到非激活的情況——音頻信號(hào)首先被中間存儲(chǔ)直至放大器裝置又變得激活，并且隨后才又轉(zhuǎn)發(fā)到放大器裝置上。該構(gòu)型確保，能夠不出現(xiàn)信息損失，因?yàn)榻?jīng)延遲的音頻信號(hào)僅僅轉(zhuǎn)發(fā)到準(zhǔn)備好運(yùn)行的放大器裝置上。然而，通過這樣的構(gòu)型引起之前提及的信號(hào)延遲。
[0018]所述信號(hào)延遲在匹配階段中通過延遲模塊自動(dòng)和/或自主地減低，該匹配階段優(yōu)選緊隨在激活過程之后。
[0019]在本發(fā)明的一種優(yōu)選的電路技術(shù)的構(gòu)造中，起始值構(gòu)造成小于80毫秒、優(yōu)選小于60毫秒并且尤其小于40毫秒。該延遲值足以跨越用于放大器裝置的激活過程的持續(xù)時(shí)間。
[0020]特別優(yōu)選地，所述結(jié)束值小于起始值的50%、優(yōu)選小于所述起始值的30%并且尤其小于所述起始值的10%或者特別是為O秒。該突出特征基于的考慮在于，應(yīng)該在匹配階段中使延遲值最小化。然而，在技術(shù)上被證明為合理的是，延遲值不減小到零秒，而是僅僅為起始值的一小部分。
[0021]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，用于將延遲值從起始值轉(zhuǎn)變到結(jié)束值的匹配階段的持續(xù)時(shí)間確定大小為大于I秒、優(yōu)選大于5秒并且尤其是大于8秒。替代地或補(bǔ)充地，該匹配階段具有小于40秒、優(yōu)選小于30秒并且尤其小于20秒的持續(xù)時(shí)間。在匹配階段的持續(xù)時(shí)間與延遲值之間的關(guān)系如此確定大小，使得延遲值的返回如此緩慢地通過，使得音頻信號(hào)的由延遲值的返回而引起的頻率升高對(duì)于人類的聽力不可感知、僅僅幾乎不可感知或不受干擾地可感知。延遲值和匹配階段的所提到的值滿足這些前提。如果例如假設(shè)所需要的20毫秒的延遲值，則用于實(shí)現(xiàn)直接的或無延遲的信號(hào)傳送的時(shí)間為五至十秒。
[0022]在一個(gè)特別優(yōu)選的并且技術(shù)上有利的實(shí)施方式中設(shè)置，放大器裝置包括Class-D放大器(或者也稱為D類放大器)或者構(gòu)造為這樣的D類放大器。如開始所述，當(dāng)所述D類放大器放大音頻信號(hào)時(shí)，D類放大器是特別節(jié)能的。出于這個(gè)原因，D類放大器也優(yōu)選應(yīng)用在高效率應(yīng)用中。
[0023]然而D類放大器在準(zhǔn)備中——也就是接通卻不存在音頻信號(hào)的情況下——需要大量電能，所述大量電能基本上通過放大器裝置中或在輸出濾波器中的開關(guān)損耗轉(zhuǎn)換為熱。如果假設(shè)例如在放大器設(shè)備用于足球場(chǎng)的揚(yáng)聲的應(yīng)用中長期地在比賽中的僅僅約5%的時(shí)間利用放大器設(shè)備，則在運(yùn)行時(shí)間的95%期間吸收的能量失去。
[0024]為了使準(zhǔn)備能耗最小化而設(shè)置，使放大器設(shè)備、尤其是放大器裝置在一定的時(shí)間例如15分鐘之后在不存在音頻信號(hào)的情況下處于節(jié)能狀態(tài)中。然而，放大器設(shè)備或放大器裝置從節(jié)能狀態(tài)的喚醒對(duì)于激活過程需要一定的時(shí)間段，從而至今不被證明為合理的是，使得放大器設(shè)備或放大器裝置在運(yùn)行期間處于節(jié)能狀態(tài)中。現(xiàn)在借助本發(fā)明可能的是，使放大器設(shè)備或放大器裝置處于節(jié)能狀態(tài)中，并且在施加音頻信號(hào)的情況下——又將其激活，其中，通過延遲模塊補(bǔ)償用于激活過程的持續(xù)時(shí)間，其方式是，首先中間存儲(chǔ)音頻信號(hào)并且因此延遲一個(gè)時(shí)間延遲值地將音頻信號(hào)輸出并且隨后在匹配階段中減低延遲值。
[0025]在本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選的在設(shè)計(jì)方面的構(gòu)型中，D類放大器具有脈寬調(diào)制器和連接在后面的功率件，其中，在停用放大器裝置時(shí)對(duì)于節(jié)能狀態(tài)將來自脈寬調(diào)制器的經(jīng)脈寬調(diào)制的信號(hào)與連接在后面的功率件分離，以便避免功率損失。
[0026]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的擴(kuò)展方案中，在D類放大器的輸出端之后設(shè)置開關(guān)裝置，所述開關(guān)裝置構(gòu)造用于將放大器裝置的輸出端與連接在后面的揚(yáng)聲器或揚(yáng)聲設(shè)備分離，從而在分離的情況下沒有干擾噪聲在激活過程期間從放大器裝置傳輸?shù)竭B接在后面的揚(yáng)聲器。
[0027]在將放大器裝置轉(zhuǎn)變到節(jié)能狀態(tài)時(shí)，首先通過例如繼電器作為開關(guān)裝置將放大器裝置的輸出端與連接在后面的揚(yáng)聲器分離。隨后通過阻止脈寬調(diào)制信號(hào)來實(shí)現(xiàn)D類放大器的停用。
[0028]在激活放大器裝置時(shí)，在存在音頻信號(hào)之后通過釋放脈寬調(diào)制信號(hào)又再次激活D類放大器，從而功率件又開始接通。一旦D類放大器又完成起振，則通過繼電器作為開關(guān)裝置也將D類放大器的輸出端又接通。延遲的接通是有利的，以便防止揚(yáng)聲器的由于D類放大器的起振引起的“嘻嚓聲(knacken) ”。
[0029]在本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)現(xiàn)中，控制裝置構(gòu)造為DSP(數(shù)字信號(hào)處理器)或包括所述DSP，其中，所述DSP構(gòu)造用于在延遲期間中間存儲(chǔ)音頻信號(hào)。例如可以在先進(jìn)先出(FIFO)結(jié)構(gòu)中實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)。
[0030]本發(fā)明的另一主題涉及一種用于激活放大器設(shè)備、尤其是上述的或根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的放大器設(shè)備，其中，放大器設(shè)備首先處于節(jié)能狀態(tài)中并且通過進(jìn)入的音頻信號(hào)從節(jié)能狀態(tài)中激活。使該音頻信號(hào)在放大器設(shè)備的激活過程期間延遲一個(gè)延遲值，其中，在激活過程之后以起始值作為延遲值地放大經(jīng)延遲的音頻信號(hào)，其中，延遲值在匹配階段中由起始值降低到一個(gè)更小的結(jié)束值或降低到零，以便在匹配階段之后無延遲地放大音頻信號(hào)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]本發(fā)明的另外的特征、優(yōu)點(diǎn)和作用由以下的描述、本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例以及附圖得出。其中:
[0032]圖1:作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的放大器設(shè)備的示意方框圖；
[0033]圖2:在圖1中以一種可能的構(gòu)造形式的放大器裝置；
[0034]圖3:用于闡明按照本發(fā)明的方法的圖示。

【具體實(shí)施方式】
[0035]圖1非常示意地在一個(gè)方框圖中示出了作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的放大器設(shè)備
I。放大器設(shè)備I構(gòu)造用于放大進(jìn)入的音頻信號(hào)2并且將其作為離開的音頻信號(hào)4輸出到一個(gè)或多個(gè)揚(yáng)聲器3。
[0036]進(jìn)入的音頻信號(hào)2可以例如來自于麥克風(fēng)或其他音頻源。特別優(yōu)選地，進(jìn)入的音頻信號(hào)2是語音信號(hào)或語音消息。放大器設(shè)備I例如構(gòu)造用于大的區(qū)域例如足球場(chǎng)的揚(yáng)聲。放大器設(shè)備I的輸出功率例如大于100瓦特、尤其是大于500瓦特并且特別地大于1000瓦特。
[0037]放大器設(shè)備I具有控制裝置5，該控制裝置包括延遲模塊6和接通模塊7。延遲模塊6構(gòu)造用于將進(jìn)入的音頻信號(hào)2轉(zhuǎn)變?yōu)閺目刂蒲b置5離開的在時(shí)間上延遲的音頻信號(hào)8，該經(jīng)延遲的音頻信號(hào)輸送給連接在后面的放大器裝置9。
[0038]接通模塊7構(gòu)造用于控制延遲模塊6并且激活連接在后面的放大器裝置9。當(dāng)放大器設(shè)備I和尤其是放大器裝置9切換到節(jié)能狀態(tài)時(shí)，例如進(jìn)行放大器裝置9的激活。如果放大器設(shè)備I或放大器裝置9對(duì)于一個(gè)可預(yù)給定的時(shí)間段沒有反應(yīng)，即例如進(jìn)入的音頻信號(hào)2對(duì)于所述可預(yù)給定的時(shí)間段位于在一個(gè)邊界值之下，那么例如可以進(jìn)行轉(zhuǎn)換到節(jié)能狀態(tài)。
[0039]通過節(jié)能狀態(tài)可以顯著地節(jié)省在放大器設(shè)備I的運(yùn)行中的能量。因此，具有多種應(yīng)用，在這些應(yīng)用中在運(yùn)行時(shí)間的大部分上不利用放大器設(shè)備I。如果例如觀察典型的足球比賽，那么放大器設(shè)備I通常在足球比賽的當(dāng)天的所有時(shí)間的小于5%用于體育場(chǎng)的揚(yáng)聲，從而放大器設(shè)備I可以理論上在運(yùn)行時(shí)間的95%處于節(jié)能狀態(tài)。因此例如可以考慮，放大器設(shè)備I已經(jīng)在早上“高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)”并且被測(cè)試，然而在晚上才用于足球比賽的揚(yáng)聲。也可能的是，放大器設(shè)備在所有的日子、也即每年365天中保持激活，然而僅僅例如每隔三天對(duì)于5小時(shí)是需要的。
[0040]然而，技術(shù)上看來放大器設(shè)備I或放大器裝置9在激活過程中需要一定的時(shí)間段，以便從節(jié)能狀態(tài)轉(zhuǎn)變到運(yùn)行狀態(tài)，從而例如實(shí)施激活時(shí)的起振過程。因此，如果放大器設(shè)備處于節(jié)能狀態(tài)中，則將進(jìn)入的音頻信號(hào)2無延遲地轉(zhuǎn)發(fā)到放大器裝置9上是不可行的。因?yàn)榉糯笃餮b置9還沒有準(zhǔn)備好放大，所以進(jìn)入的音頻信號(hào)2的開始部分沒有被放大，從而出現(xiàn)了信息損失。
[0041]為了避免該效應(yīng)，控制裝置5構(gòu)造用于在音頻信號(hào)2進(jìn)入時(shí)通過接通模塊7激活放大器裝置9，從而使放大器裝置由節(jié)能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檫\(yùn)行狀態(tài)。為了避開在音頻信號(hào)開始時(shí)的信息損失，通過延遲模塊6將進(jìn)入的音頻信號(hào)2延遲一個(gè)延遲值，從而當(dāng)該放大器裝置處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)經(jīng)延遲的音頻信號(hào)8才到達(dá)放大器裝置9。
[0042]然而由于這樣的延遲也隨之帶來缺點(diǎn)，所以設(shè)置，延遲模塊6將延遲在匹配階段中由開始的起始值自主和/或自動(dòng)地轉(zhuǎn)變到結(jié)束值并且由此降低所述延遲。如果例如用于延遲值的起始值為20毫秒，那么在五至十秒鐘之上的匹配階段期間該起始值返回到例如O毫秒的結(jié)束值。
[0043]延遲值的緩慢的返回在此表示在通過延遲產(chǎn)生的缺點(diǎn)與可能通過延遲值的返回產(chǎn)生的頻率提高之間的折衷。因此為了補(bǔ)償延遲，進(jìn)入的音頻信號(hào)2必須在匹配階段中作為經(jīng)延遲的音頻信號(hào)8相比于實(shí)時(shí)的更快地輸出到放大器裝置9，這導(dǎo)致在經(jīng)延遲的音頻信號(hào)9中的頻率提高。延遲值的降低因此與唱片的過快的播放形象地類似，其中，同樣發(fā)生頻率提聞。所選擇的大小表不在技術(shù)上有意義的折衷。
[0044]圖2同樣在方框圖中示出了放大器裝置9，其中，可以看到放大器裝置9構(gòu)造為所謂的Class-D放大器(D類放大器)。在左側(cè)示出了放大器裝置9的輸入端，經(jīng)延遲的音頻信號(hào)8進(jìn)入該輸入端。經(jīng)延遲的音頻信號(hào)8首先導(dǎo)入到脈寬調(diào)制器10中，該脈寬調(diào)制器在該實(shí)施例中在比較器12中合并經(jīng)延遲的音頻信號(hào)8和鋸齒信號(hào)11，該比較器輸出未經(jīng)放大的脈寬調(diào)制信號(hào)13。
[0045]未經(jīng)放大的脈寬調(diào)制信號(hào)13引導(dǎo)到功率級(jí)14中，該功率級(jí)構(gòu)造為半橋，其中，未經(jīng)放大的脈寬調(diào)制信號(hào)13分為兩個(gè)支路并且首先引導(dǎo)到驅(qū)動(dòng)器15a、15b中。所述驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生用于MOSFET16a、16b的門信號(hào)，所述MOSFET分別產(chǎn)生經(jīng)放大的信號(hào)。所述經(jīng)放大的信號(hào)又被合并，從而在功率級(jí)14的輸出端上存在經(jīng)放大的脈寬調(diào)制信號(hào)17。該信號(hào)隨后引導(dǎo)通過低通濾波器18，從而離開的音頻信號(hào)4作為經(jīng)放大的音頻信號(hào)存在。這樣的結(jié)構(gòu)充分已知為D類放大器。
[0046]為了使放大器裝置9處于節(jié)能模式中，該放大器裝置具有開關(guān)裝置19以及信號(hào)裝置20，所述開關(guān)裝置將離開的音頻信號(hào)4與連接在后面的揚(yáng)聲器3分離，所述信號(hào)裝置同樣構(gòu)造為開關(guān)，并且所述信號(hào)裝置將未經(jīng)放大的脈寬調(diào)制信號(hào)13與功率級(jí)14分離。特別是信號(hào)裝置20也可以構(gòu)造為具有相同功能的與門。
[0047]開關(guān)裝置19和信號(hào)裝置20通過接通模塊7連接，以便將放大器裝置9由節(jié)能狀態(tài)轉(zhuǎn)變到運(yùn)行狀態(tài)。
[0048]在節(jié)能狀態(tài)，開關(guān)裝置19以及信號(hào)裝置20是斷開的。斷開的開關(guān)裝置19具有的技術(shù)效果在于，不將未經(jīng)放大的脈寬調(diào)制信號(hào)13傳輸?shù)焦β始?jí)14，從而功率級(jí)不必耗費(fèi)能量用于放大。
[0049]如果將放大器裝置9由節(jié)能狀態(tài)轉(zhuǎn)變到運(yùn)行狀態(tài)，則首先閉合信號(hào)裝置20，從而未經(jīng)放大的脈寬調(diào)制信號(hào)13被傳輸?shù)焦β始?jí)14。這需要一定的時(shí)間用于起振過程。一旦在不存在經(jīng)延遲的音頻信號(hào)8的情況下在低通濾波器18之后信號(hào)電平由O伏特起振，則閉合開關(guān)裝置19，從而建立與揚(yáng)聲器3的連接。開關(guān)裝置19具有的優(yōu)點(diǎn)在于，在功率級(jí)14起振時(shí)可能出現(xiàn)的干擾噪聲不傳輸?shù)綋P(yáng)聲器3。在閉合開關(guān)裝置19之后放大器裝置9是在運(yùn)行狀態(tài)中并且可以放大隨后進(jìn)入的、經(jīng)延遲的音頻信號(hào)8。
[0050]圖3非常示意地示出了用于闡明按照本發(fā)明的方法的時(shí)間圖，如這在放大器設(shè)備I上實(shí)現(xiàn)的那樣。
[0051]首先放大器設(shè)備1、尤其是放大器裝置9處于節(jié)能狀態(tài)中直至?xí)r刻t0。在時(shí)刻t0在控制裝置5的輸入端上施加進(jìn)入的音頻信號(hào)2。進(jìn)入的音頻信號(hào)2沿著時(shí)間軸t分為部分A-L并且代表音頻信號(hào)，該音頻信號(hào)例如構(gòu)造為閱讀這些字母的語音電話通知。
[0052]與進(jìn)入的音頻信號(hào)2的輸入同時(shí)、也就是在時(shí)刻t0通過接通模塊7使放大器裝置9從節(jié)能狀態(tài)轉(zhuǎn)變到運(yùn)行狀態(tài)。為此，首先閉合信號(hào)裝置20并且隨后同樣閉合開關(guān)裝置19。因此，在時(shí)刻tl放大器裝置9處于運(yùn)行狀態(tài)中。t0與tl之間的時(shí)間差delta_t相應(yīng)于用于放大器裝置9的激活過程的時(shí)間并且為例如20毫秒。
[0053]同時(shí)，延遲模塊6延遲進(jìn)入的音頻信號(hào)2，從而經(jīng)延遲的音頻信號(hào)8延遲了至少或正好延遲值delta_t。值delta_t形成用于延遲值的起始值。經(jīng)延遲的音頻信號(hào)8如已經(jīng)所述的那樣基于延遲而無信息損失地由放大器裝置9放大。
[0054]為了使得延遲值delta_t由起始值返回到結(jié)束值、尤其零,在例如5秒至10秒的匹配階段AP期間不斷減小延遲值delta_t。匹配階段AP在時(shí)刻tl緊隨在激活過程之后。在音頻信號(hào)部分A和A’之間存在相應(yīng)于起始值delta_t的延遲值，而例如在音頻信號(hào)部分G和G’中延遲值已經(jīng)下降到起始值的50%。在音頻部分L-L’中延遲值返回到結(jié)束值，在此為零秒。在匹配階段AP之后，進(jìn)入的音頻信號(hào)2因此未經(jīng)延遲地并且未失真地轉(zhuǎn)發(fā)到放大器裝置9上。放大器設(shè)備I隨后在正常運(yùn)行狀態(tài)下工作。
【權(quán)利要求】
1.一種放大器設(shè)備(I)，所述放大器設(shè)備: 具有控制裝置(5)，其中，所述控制裝置(5)具有用于音頻信號(hào)(2)的輸入接口 ； 具有連接在所述控制裝置(5)之后的用于放大所述音頻信號(hào)(2、8)的放大器裝置(9)， 其特征在于，所述控制裝置(5)具有延遲模塊(6)，其中，所述延遲模塊(6)構(gòu)造用于將所述音頻信號(hào)(2)延遲一個(gè)延遲值(delta_t)地轉(zhuǎn)發(fā)到所述放大器裝置(9)上并且在匹配階段(AP)中將所述延遲值(delta_t)自動(dòng)地和/或自主地由起始值(delta_t)降低到結(jié)束值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放大器設(shè)備(I)，其特征在于，所述控制裝置(5)具有用于激活所述放大器裝置(9)和所述延遲模塊(6)的接通模塊(7)，其中，所述接通模塊(7)構(gòu)造用于激活所述放大器裝置(9)和所述延遲模塊(6)作為對(duì)進(jìn)入所述輸入接口的音頻信號(hào)(2)的響應(yīng)，其中，用于所述音頻信號(hào)(2)的延遲的起始值選擇為等于或長于所述放大器裝置(9)的激活過程的持續(xù)時(shí)間，從而經(jīng)延遲的音頻信號(hào)(8)在所述激活過程(AP)之后才到達(dá)所述放大器裝置(9)。
3.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的放大器設(shè)備(I)，其特征在于，選擇所述起始值(delta_t)小于80毫秒、優(yōu)選小于60毫秒并且尤其小于40毫秒。
4.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的放大器設(shè)備(I)，其特征在于，所述結(jié)束值小于所述起始值(delta_t)的50%、優(yōu)選小于所述起始值(delta_t)的30%并且尤其小于所述起始值(delta_t)的10%或者為O秒。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的放大器設(shè)備(I)，其特征在于，所述延遲值從所述起始值(delta_t)到所述結(jié)束值的轉(zhuǎn)變?cè)诰哂写笥贗秒、優(yōu)選大于5秒并且尤其是大于8秒的持續(xù)時(shí)間的和/或具有小于40秒、優(yōu)選小于30秒并且尤其是小于20秒的持續(xù)時(shí)間的匹配階段(AP)中實(shí)現(xiàn)。
6.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的放大器設(shè)備(I)，其特征在于，所述放大器裝置(9)包括D類放大器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的放大器設(shè)備(I)，其特征在于，所述D類放大器能夠切換到節(jié)能狀態(tài)，其中，所述接通模塊(7)構(gòu)造用于從所述節(jié)能狀態(tài)激活所述D類放大器。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的放大器設(shè)備(I)，其特征在于，在所述D類放大器的輸出端之后設(shè)置開關(guān)裝置(19)，所述開關(guān)裝置構(gòu)造用于在所述節(jié)能狀態(tài)中將所述D類放大器的輸出端與連接在后面的揚(yáng)聲器(3)分離，從而在分離之后沒有干擾噪聲在所述激活過程期間從所述D類放大器傳輸?shù)剿鰮P(yáng)聲器(3)。
9.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的放大器設(shè)備(I)，其特征在于，所述控制裝置(5)構(gòu)造為DSP或包括所述DSP，其中，所述DSP構(gòu)造用于在所述延遲期間中間存儲(chǔ)所述音頻信號(hào)(2) ο
10.一種用于激活放大器設(shè)備(I)、尤其是根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的放大器設(shè)備(I)的方法，其特征在于，通過進(jìn)入的音頻信號(hào)(2)從節(jié)能狀態(tài)喚醒所述放大器設(shè)備(I);在所述激活過程期間將所述音頻信號(hào)(2)延遲一個(gè)延遲值(delta_t)，其中，在所述激活過程之后以起始值(delta_t)作為延遲值地放大經(jīng)延遲的音頻信號(hào)(8)，其中，所述延遲值在匹配階段(AP)中由所述起始值(delta_t)降低到一個(gè)更小的結(jié)束值或降低到零，從而在所述匹配階段(AP)之后無延遲地放大所述音頻信號(hào)。
11.一種控制裝置(5)、尤其是用于根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的放大器設(shè)備(I)，其中，所述控制裝置(5)具有用于音頻信號(hào)(2)的輸入接口和用于輸出音頻信號(hào)(2、8)到連接在后面的用于放大所述音頻信號(hào)(2、8)的放大器裝置(9)的輸出接口， 其特征在于， 所述控制裝置(5)具有延遲模塊(6)，其中，所述延遲模塊(6)構(gòu)造用于將所述音頻信號(hào)(2)延遲一個(gè)延遲值(delta_t)地轉(zhuǎn)發(fā)到所述放大器裝置(9)上并且在匹配階段(AP)中將所述延遲值(delta_ t)自動(dòng)地和/或自主地由起始值(delta_t)降低到結(jié)束值。
【文檔編號(hào)】H03F1/30GK104054261SQ201380005446
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2013年1月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月16日
【發(fā)明者】F·霍夫麥斯特 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司