專利名稱：信號處理裝置以及信號處理方法
技術領域：
本發(fā)明涉及可以用于，例如，用于再現(xiàn)音頻信號的設備中的信號處理裝置和信號處理方法。
背景技術：
在聲音設備領域，一種叫做MFB (運動反饋)的過程是已知的。MFB過程涉及對從揚聲器的振動膜(diaphragm)的移動中獲取的電信號的檢測。檢測到的電信號被作為與音頻信號相關聯(lián)的負反饋提供，以控制揚聲器単元的振動膜的移動。負MFB過程抑制不愉快的低頻噪聲。在JP-A-08-223684(專利文件I)和JP-A-08 -223683 (專利文件2)中公開了用于實現(xiàn)MFB的示例性配置。

發(fā)明內容
在包括可以彼此分離的放大器和揚聲器単元的系統(tǒng)的情況下，用戶可以自己將揚聲器單元連接到系統(tǒng)。當連接揚聲器單元時，可能由于用戶的錯誤，在連接時造成極性相反。即，可能建立所謂的反向連接。當揚聲器単元被反向連接到執(zhí)行負MFB過程的系統(tǒng)時，反饋信號的相位被顛倒，并因此執(zhí)行正MFB過程。正MFB過程會導致振蕩，因此，由于異常聲音會從揚聲器單元輸出，從而產生問題。這樣的問題不僅是反向連接所導致的，而且在系統(tǒng)在與符合不同的標準的揚聲器連接在一起時，也會產生。如此，希望提供例如當揚聲器単元被反向連接到執(zhí)行負MFB過程的系統(tǒng)時停止MFB過程的信號處理裝置和信號處理方法。本發(fā)明的實施例涉及信號處理裝置，包括組合與揚聲器単元的振動膜的移動相關聯(lián)的數(shù)字反饋信號和數(shù)字音頻信號的組合部分；以及，根據(jù)數(shù)字反饋信號的電平和數(shù)字音頻信號的電平之間的差來控制數(shù)字反饋信號的電平的控制部分。本發(fā)明的另ー實施例涉及信號處理裝置的信號處理方法，包括組合與揚聲器單元的振動膜的移動相關聯(lián)的數(shù)字反饋信號和數(shù)字音頻信號；以及，根據(jù)數(shù)字反饋信號的電平和數(shù)字音頻信號的電平之間的差來控制數(shù)字反饋信號的電平。根據(jù)本發(fā)明的至少ー個實施例，例如，當揚聲器単元反向連接到執(zhí)行負MFB過程的系統(tǒng)時，MFB過程可以被停止。


圖I是示出了再現(xiàn)裝置的示例性配置的框圖；圖2A和2B是分別用于說明增益余量和相位余量的示意圖；圖3是示出了揚聲器単元的示例性開環(huán)特性的示意圖；圖4是示出了由再現(xiàn)裝置所執(zhí)行的過程的示例性流程的流程圖；圖5是示出了另一再現(xiàn)裝置的示例性配置的框圖；以及圖6是示出了由另一再現(xiàn)裝置所執(zhí)行的過程的示例性流程的流程具體實施例方式現(xiàn)在將參考圖形描述本發(fā)明的實施例。將按照所列出的順序來描述下列項目。I.第一實施例2.第二實施例3.修改方案下面所描述的各實施例和修改方案是本發(fā)明的實現(xiàn)的首選的示例性模式，而各種技術說明被示為首選的示例。然而，本發(fā)明不僅限于下 面的描述中的各實施例和修改方案，除非另作說明。〈I.第一實施例〉[再現(xiàn)裝置的配置]圖I示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的再現(xiàn)裝置I的示例性配置。再現(xiàn)裝置I具有再現(xiàn)已經經受MFB過程的音頻信號的功能。顯然，該裝置能夠再現(xiàn)沒有經受MFB過程的
音頻信號。例如，再現(xiàn)裝置I可以用于電視機、個人計算機、游戲機或移動電子設備中。再現(xiàn)裝置I包括數(shù)字信號處理部分2。數(shù)字信號處理部分2由例如DSP (數(shù)字信號處理器)構成。例如，就功能而言，數(shù)字信號處理部分2由控制部分3、低頻校正均衡器4、組合部分5、增益調整部分6，以及LPF (低通濾波器)7構成。數(shù)字信號處理部分2的過程可以通過程序來實現(xiàn)。如稍后所描述的，控制部分3包括確定數(shù)字音頻信號的電平和數(shù)字反饋信號的電平之間的差的功能，以及根據(jù)該差執(zhí)行過程的功能。數(shù)字音頻信號和模擬音頻信號被作為源信號提供給再現(xiàn)裝置I。數(shù)字音頻信號被通過輸入端子8提供給再現(xiàn)裝置I。數(shù)字音頻信號是，例如，48kHz的信號。模擬音頻信號被通過輸入端子9輸入到再現(xiàn)裝置I。所提供的模擬音頻信號被ADC(模擬-數(shù)字轉換器)10轉換為數(shù)字音頻信號。例如，ADC的過程中所使用的采樣頻率fs 是 48kHz。開關11取決于提供給再現(xiàn)裝置I的音頻信號是數(shù)字音頻信號還是模擬音頻信號而操作。當提供數(shù)字音頻信號時，開關11連接到觸點11a。當提供模擬音頻信號時，開關11連接到觸點lib。例如，開關11在由控制部分3或未示出的CPU(中央處理單元)進行的控制之下被切換。當只有數(shù)字音頻信號或模擬音頻信號中的任何ー個被提供給再現(xiàn)裝置I時，開關11不是必需的。此外，當通過多通道兼容聲源的每ー個通道輸入音頻信號時，可以提供與每一個通道相關聯(lián)的特征。有選擇地從開關11輸出通過輸入端子8輸入的數(shù)字音頻信號或從ADC 10提供的數(shù)字音頻信號。從開關11輸出的數(shù)字音頻信號被提供給控制部分3和低頻校正均衡器4。低頻校正均衡器4校正如此提供的數(shù)字音頻信號的頻率特性。例如，低頻校正均衡器4由ニ階IIR(無限沖激響應)濾波器構成。當?shù)皖l校正均衡器4由數(shù)字濾波器構成時，可以輕松、快速地改變低頻校正均衡器4的特性。此外，也不需要注意構成濾波器的元件的特性的變化。低頻校正均衡器4的諸如校正電平之類的特性是由均衡器系數(shù)確定的。當?shù)皖l校正均衡器4由IIR濾波器構成時，均衡器系數(shù)是指IIR濾波器的濾波系數(shù)。例如，均衡器系數(shù)是在由控制部分3所進行的控制之下在低頻校正均衡器4中設置的。當執(zhí)行負MFB過程而不利用低頻校正均衡器4來校正頻率特性時，揚聲器単元14將具有這樣的頻率特性，以至于低共振頻率fO附近的功率降低。低頻校正均衡器4預先校正所感興趣的數(shù)字音頻信號的頻率特性，以防止低共振頻率fO附近的功率降低。即，低頻校正均衡器4通過預先提高低共振頻率fO附近的被MFB過程衰減的功率來校正頻率特性。由低頻校正均衡器4預先執(zhí)行的校正允許具有所希望的頻率特性的聲音被揚聲器単元14再現(xiàn)。例如，低頻校正均衡器 4的過程獲得平坦的頻率特性作為所希望的頻率特性。所希望的特性可以是任意設置的，如其中低頻率被提升或降低到某一電平的特性。從低頻校正均衡器4輸出的數(shù)字音頻信號被提供給組合部分5。組合部分5顛倒從增益調整部分6輸出的數(shù)字反饋信號的相位。組合部分5將這樣的顛倒了相位的數(shù)字反饋信號和從低頻校正均衡器4提供的數(shù)字音頻信號相加。從組合部分5輸出由相加過程所獲得的數(shù)字音頻信號。從組合部分5輸出的數(shù)字音頻信號被提供給DAC (數(shù)模轉換器)12。數(shù)字音頻信號被DAC 12轉換為模擬音頻信號。從DAC 12輸出的模擬音頻信號被提供給功率放大器13。功率放大器以預定的放大系數(shù)來放大模擬音頻信號。經放大的模擬音頻信號被提供給揚聲器単元14。所提供的模擬音頻信號導致?lián)P聲器単元14的音圈振動。音圈的振動被傳輸?shù)秸駝幽ひ允拐駝幽ふ駝?。由于振動膜的振動，與模擬音頻信號一致的聲音被揚聲器単元14再現(xiàn)。例如，揚聲器単元14是其阻抗不會遭受變化的揚聲器単元，如動態(tài)揚聲器。有多種已知方法可以被用來在MFB過程中檢測揚聲器単元14的振動膜的移動。在本實施例中使用了使用橋式電路的方法。根據(jù)該方法，揚聲器単元14被視為電阻器，而在功率放大器13和揚聲器単元14之間的信號線上提供了由揚聲器単元14以及電阻器R1、R2和3所構成的橋式電路。例如，揚聲器単元14的電阻是具有由揚聲器単元的制造商所指定的4Ω、8Ω、16Ω或32Ω的值的標稱阻杭。讓我們將揚聲器単元14和電阻器R3之間的連接點叫做，例如，“點A”，讓我們將電阻器Rl和R2之間的連接點該，例如，“點B”。檢測/放大電路15檢測點A和B之間的電勢差。當橋接器的平衡條件隨著揚聲器単元被驅動而被干擾時，生成點A和B之間的電勢差。即，檢測/放大電路15可以通過檢測點A和B之間的電勢差來檢測揚聲器単元14的振動膜的移動。由橋式電路所獲得的檢測信號(電勢差)表示表明揚聲器単元14的振動膜的移動的速度。因此，圖I所示出的MFB方法是被稱為“速度反饋類型”的類型。放大器13和揚聲器単元14可以是分離的。用戶可以連接放大器13和揚聲器單元14。系統(tǒng)可以被配置成允許不同于揚聲器単元14的揚聲器単元被連接。當揚聲器単元14被以反向的極性連接(反向連接)時，來自橋式電路的檢測信號將具有顛倒的極性。結果，基于檢測信號的反饋信號的相位將被顛倒。例如，如果當將執(zhí)行負MFB過程時在揚聲器系統(tǒng)中進行了反向連接，則具有顛倒的相位的反饋信號在組合部分5處進一歩被相位顛倒，而所產生的信號被添加到數(shù)字音頻信號中。因此，發(fā)生正MFB過程。正MFB過程導致振蕩，并且再現(xiàn)異常聲音。使反饋過程停止，以防止異常聲音的再現(xiàn)。稍后將描述這樣的過程的細節(jié)。由橋式電路所獲得的檢測信號被作為反饋信號提供給檢測/放大電路15。反饋信號在被檢測/放大電路15放大之后被提供給ADC 16。ADC 16將所提供的反饋信號轉換為數(shù)字反饋信號，并輸出該信號。從ADC 16輸出的數(shù)字反饋信號被提供給數(shù)字信號處理部分2的LPF7和控制部分3。例如，LPF 7由IIR濾波器構成。LPF 7只允許等于或低于預定頻率的信號分量通過。LPF 7的過程消除了數(shù)字反饋信號的頻率分量之中對MFB過程不需要的頻率分量。通過LPF 7的數(shù)字反饋信號被提供給增益調整部分6。增益調整部分6將從LPF 7提供的數(shù)字反饋信號乘以預定的增益系數(shù)。數(shù)字反饋信號的電平通過將數(shù)字反饋信號乘以增益系數(shù)來控制。例如，増益系數(shù)可以在由控制部分3所進行的控制之下被改變。
當執(zhí)行正常的MFB過程時，在MFB過程中所使用的反饋量可以通過適當?shù)卦O置增益系數(shù)來控制。例如，當設置了大的增益系數(shù)時，反饋量増大，并可以執(zhí)行過程，以便將應用更強的負反饋。如此，電平被控制的數(shù)字音頻信號被提供給組合部分5。相位被顛倒的數(shù)字反饋信號和數(shù)字音頻信號被組合部分5相加。例如，控制部分3通過控制增益調整部分6的増益系數(shù)的設置來控制數(shù)字反饋信號的電平。從開關11輸出的數(shù)字音頻信號被提供給控制部分3。此外，從ADC 16輸出的數(shù)字反饋信號被提供給控制部分3。例如，控制部分3將數(shù)字音頻信號和數(shù)字反饋信號中的每ー個的電平都轉換為絕對值?？刂撇糠?計算數(shù)字音頻信號和數(shù)字反饋信號的絕對電平之間的差。確定計算出的差是否等于或大于閾值Th。當確定差等于或大于閾值Th時，控制部分3確定揚聲器単元14是反向連接的，并且振蕩。如上文所述，當揚聲器単元14被反向地連接時，數(shù)字反饋信號的相位被顛倒，因此，執(zhí)行正MFB過程。正MFB過程會増大數(shù)字反饋信號的電平。因此，可以通過監(jiān)測相對于數(shù)字音頻信號的電平的數(shù)字反饋信號的電平，來確定是否作為反向連接的結果發(fā)生了振蕩。當確定差等于或大于閾值Th時，揚聲器控制部分3在增益調整部分6設置O或基本上為O的值作為増益系數(shù)。當増益系數(shù)被設置為O或基本上為O的值時，對數(shù)字音頻信號不執(zhí)行MFB過程。因此，基于數(shù)字音頻信號再現(xiàn)聲音，并且可以防止由于振蕩而造成的異常聲音的再現(xiàn)。閾值Th是根據(jù)相對于數(shù)字音頻信號的電平的數(shù)字反饋信號的電平而適當設置的。數(shù)字反饋信號的電平是通過反饋系統(tǒng)的諸如放大器13和揚聲器単元14的阻抗之類的特性來確定的。例如，當數(shù)字反饋信號的電平(例如，6dB或12dB)比數(shù)字音頻信號的電平高出很多時，増益系數(shù)被設置為O或基本上為O。當確定差小于閾值Th時，判斷過程繼續(xù)。如果即使在自從判斷過程開始以來已經逝去預定一段時間的情況下差也不等于或大于閾值Th，則可以基于揚聲器単元14已被正確連接的假設而停止判斷過程。當確定數(shù)字音頻信號的電平和數(shù)字反饋信號的電平之間的差等于或高于閾值Th時，可以顯示預定的指示。例如，當確定差等于或大于閾值Th時，控制部分3可以將該事實通知給顯示控制部分17。例如，顯示控制部分17由CPU構成，并與數(shù)字信號處理部分2分開提供。根據(jù)來自控制部分3的通知，顯示控制部分17控制顯示部分18，以便顯示預定的指示。例如，顯示控制部分17進行控制，以便在顯示部分18顯示“請檢查揚聲器連接”的警告。顯然，本發(fā)明不僅限于顯示指示，也可以可另選地再現(xiàn)報警音等等。例如，顯示部分18可以是IXD(液晶顯示器)。顯示部分18可被配置成觸摸板以允許使用顯示部分18來給出操作指令。不僅顯示部分18，而且再現(xiàn)裝置I的各種其他部件都可以通過顯示控制部分17來進行控制。[增益余量/相位余量]現(xiàn)在將描述增益余量和相位余量。如圖2A和2B所示，增益余量是表明在_180°相位角發(fā)生的増益降低的量的數(shù)值。相位余量是表明當增益是OdB時來自-180°的相位角的余量的數(shù)值。系統(tǒng)相對于振蕩具有越高的穩(wěn)定性，増 益余量和相位余量越大。然而，在考慮到系統(tǒng)的平衡(諸如放大器13和揚聲器単元14的特性之類)的情況下，適當?shù)卮_定增益余量和相位余量。例如，維持大約6dB的増益余量和大約30°或更大的相位余量，作為保持反饋系統(tǒng)穩(wěn)定所要滿足的條件。[開環(huán)特性]圖3示出了表示通過開環(huán)度量來標識的揚聲器単元14的増益和相位中的變換的開環(huán)特性。引用字符a表示相位變換，而引用字符b表示増益變換。假設，例如，揚聲器單元14的低共振頻率fO是50Hz。如圖3所示，在低共振頻率fO附近，増益増大，相位角變?yōu)?60° (0° )。可以通過提供如上文所述的增益余量和相位余量并利用LPF 7消除不需要的高頻率分量，來穩(wěn)定地執(zhí)行速度反饋MFB過程。然而，當揚聲器単元14被反向地連接吋，由引用字符a所表示的相位特性被顛倒180°。増益在-180°的相位角時超過OdB，并且穩(wěn)定操作的條件不再被滿足。如此，有振蕩的可能性。具體而言，負MFB過程不同于正反饋過程的原因在于大的增益余量可以被用來提高反饋量。因此，當由于反向連接而發(fā)生正反饋過程時，可能再現(xiàn)大的異常聲音。根據(jù)本發(fā)明的實施例，可以通過如上文所述停止反饋過程來停止異常聲音。此外，可以通過適當?shù)卦O置閾值Th，防止異常聲音的再現(xiàn)。例如，低于被視為異常聲音的電平的電平可以設置為閾值Th，以預先防止由于振蕩而造成的異常聲音的再現(xiàn)。[過程流]圖4是示出了由再現(xiàn)裝置I所執(zhí)行的過程的示例性流程的流程圖。在步驟SI中，執(zhí)行獲取數(shù)字音頻信號作為源信號的過程。例如，從開關11輸出的數(shù)字音頻信號被提供給控制部分3。由低頻校正均衡器4校正從開關11輸出的數(shù)字音頻信號，此后，由DAC 12將經校正的信號轉換為模擬音頻信號。由放大器13放大模擬音頻信號，此后，從揚聲器単元14再現(xiàn)。流程轉到步驟S2。在步驟S2中，執(zhí)行獲取反饋信號的過程。根據(jù)揚聲器単元14的振動膜的移動來生成檢測信號?；跈z測信號的反饋信號被ADC 16轉換為數(shù)字反饋信號。從ADC 16輸出的數(shù)字反饋信號被提供給控制部分3。然后，流程進入步驟S3。在步驟S3中，控制部分3平均在某一時間段獲取的數(shù)字音頻信號的電平，以獲取數(shù)字音頻信號的平均電平R2。然后，流程進入步驟S4。當電平R2等于或低于預定電平吋，可以執(zhí)行步驟S4和后面的步驟中的過程。在步驟S4中，控制部分3平均在某一時間段獲取的數(shù)字反饋信號的電平，以獲取數(shù)字反饋信號的平均電平Rl。然后，流程前進到步驟S5。在步驟S5中，由控制部分3的判斷功能確定電平Rl和R2之間的差(R1-R2)是否等于或大于閾值Th。當確定差(R1-R2)小于閾值Th時，流程返回到步驟SI。當確定差(R1-R2)等于或大于閾值Th時，流程前進到步驟S6。由于差(R1-R2)等于或大于閾值，因此，控制部分3確定揚聲器単元14被反向連接，因此將發(fā)生正的反饋過程。在步驟S6中，執(zhí)行將反饋增益設置為基本上為O設置或為O的過程。例如，由控制部分3在增益調整部分6中設置增益系數(shù)O。當設置了増益系數(shù)O時，數(shù)字反饋信號的電平變?yōu)?，MFB過程被禁止。因此，揚聲器単元14再現(xiàn)沒有經受MFB過程的音頻信號。然后，流程進入步驟S7。
在步驟S7中，控制部分3將異常通知給顯示控制部分17。然后，流程進入步驟S8。在步驟S8中，執(zhí)行在顯示部分18顯示異常的指示的過程。根據(jù)來自控制部分3的通知，在顯示部分18顯示異常的指示的過程由顯示控制部分17來執(zhí)行。例如，可以在顯示部分18上顯示“請檢查揚聲器連接”的消息。即使由步驟S6中的過程將反饋增益設置為O之后，也再現(xiàn)沒有經受MFB過程的音頻信號。因此，異常的指示由步驟S7中的過程顯示，從而，可以可靠地將異常的發(fā)生通知給用戶。不一定需要執(zhí)行步驟S3和S4中的平均信號電平的過程。例如，可以以預定時間間隔計算電平Rl和R2之間的差。如上文所述，即使揚聲器単元反向連接到執(zhí)行負MFB過程的系統(tǒng)，也可以防止由于振蕩而造成的異常聲音的再現(xiàn)。即使在再現(xiàn)由于振蕩而造成的異常聲音的情況下，也可以停止異常聲音的再現(xiàn)，因為可以停止反饋過程。<2.第二實施例>現(xiàn)在將描述本發(fā)明的第二實施例。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的再現(xiàn)裝置21的示例性配置。在再現(xiàn)裝置21和上文所描述的再現(xiàn)裝置I之間相同的特征通過相同引用編號來表示，并且這樣的特征將在下面被省略，以避免重復。再現(xiàn)裝置21包括具有數(shù)字信號處理部分2的控制部分3的功能和顯示控制部分17的功能的控制部分19?？刂撇糠?9由例如CPU構成。從開關11輸出的數(shù)字音頻信號被提供給控制部分19。此外，從ADC 16輸出的數(shù)字反饋信號被提供給控制部分19?？刂撇糠?9根據(jù)數(shù)字音頻信號和數(shù)字反饋信號的電平之間的差來控制數(shù)字反饋信號的電平。例如，控制部分19確定數(shù)字音頻信號和數(shù)字反饋信號的電平之間的差是否等于或大于閾值。當差等于或大于閾值時，控制部分19將增益調整部分6的増益系數(shù)設置為O或基本上為O。在由控制部分19以與如在上文所描述的再現(xiàn)裝置I中相同的方式進行的控制之下，可以防止或停止由于而振蕩造成的異常聲音的再現(xiàn)。當數(shù)字音頻信號和數(shù)字反饋信號的電平之間的差等于或大于閾值時，預定的指示可在由控制部分19進行的控制之下顯示在顯示部分18。圖6是示出了由再現(xiàn)裝置21所執(zhí)行的過程的示例性流程的流程圖。在步驟S21中，執(zhí)行獲取數(shù)字音頻信號作為源信號的過程。例如，從開關11輸出的數(shù)字音頻信號被提供給控制部分19。由低頻校正均衡器4校正從開關11輸出的數(shù)字音頻信號，此后，由DAC12將經校正的信號轉換為模擬音頻信號。由放大器13放大模擬音頻信號，此后，從揚聲器単元14再現(xiàn)。流程前進到步驟S22。在步驟S22中，執(zhí)行獲取反饋信號的過程。根據(jù)揚聲器単元14的振動膜的移動來生成檢測信號?；跈z測信號的反饋信號被ADC 16轉換為數(shù)字反饋信號。從ADC 16輸出的數(shù)字反饋信號被提供給控制部分19。然后，流程前進到步驟S23。在步驟S23中，控制部分19平均在某一時間段獲取的數(shù)字音頻信號的電平，以計算數(shù)字音頻信號的平均電平R2。然后，流程前進到步驟S24。在步驟S24中，控制部分19平均在某一時間段獲取的數(shù)字反饋信號的電平，以計算數(shù)字反饋信號的平均電平Rl。然后，流程前進到步驟S25。在步驟S25中，由控制部分19的判斷功能確定 電平Rl和R2之間的差(R1-R2)是否等于或大于閾值Th。當確定差(R1-R2)小于閾值Th時，流程返回到步驟S21。當確定差(R1-R2)等于或大于閾值Th時，流程前進到步驟S26。由于差(R1-R2)等于或大于閾值，因此，控制部分19確定揚聲器単元14被反向連接，因此將發(fā)生正反饋過程。在步驟S26中，執(zhí)行將反饋增益設置為基本上為O或設置為O的過程。例如，由控制部分19在增益調整部分6設置增益系數(shù)O。當設置了増益系數(shù)O吋，數(shù)字反饋信號的電平變?yōu)?，MFB過程被禁止。因此，揚聲器単元14再現(xiàn)沒有經受MFB過程的音頻信號。然后，流程前進到步驟S27。在步驟S27中，執(zhí)行在顯示部分18顯示異常的指示的過程。在由控制部分19進行的控制之下，表示異常的消息顯示在顯示部分18。例如，可以在顯示部分18顯示在“請檢查揚聲器連接”的消息。不一定需要執(zhí)行步驟S23和S24中的平均信號電平的過程。例如，可以以預定時間間隔計算電平Rl和R2之間的差。如此所描述的，數(shù)字信號處理部分2的控制部分3的功能可以由與數(shù)字信號處理部分2分開提供的控制部分19來執(zhí)行。此外，控制部分19還可以具有顯示控制部分17的功能?！?.修改方案〉盡管上文具體地描述了本發(fā)明的實施例，但是，顯然，可以對各實施例進行各種修改。現(xiàn)在將描述對各實施例的修改?？梢杂煽刂撇糠?在増益余量和相位余量丟失處的頻率附近對電平進行控制。例如，控制部分3檢測揚聲器単元14的低共振頻率附近的數(shù)字反饋信號的電平。此外，控制部分3還檢測在揚聲器単元14的低共振頻率附近的數(shù)字音頻信號的電平?？刂撇糠?可根據(jù)揚聲器単元14的低共振頻率附近的數(shù)字反饋信號的電平和揚聲器単元14的低共振頻率附近的數(shù)字音頻信號的電平之間的差來控制數(shù)字反饋信號的電平?？梢灶愃频匦薷目刂撇糠?9。在振蕩狀態(tài)下，低共振頻率附近的數(shù)字反饋信號的電平非常頻繁地出現(xiàn)。因此，可以通過聚焦于揚聲器単元14的低共振頻率附近的數(shù)字反饋信號的電平和揚聲器単元14的低共振頻率附近的數(shù)字音頻信號的電平來執(zhí)行準確的確定過程。如上文所述，由控制部分3和控制部分19所執(zhí)行的過程是數(shù)字過程。因此，容易執(zhí)行諸如平均信號電平的過程和提取低共振頻率附近的數(shù)字反饋信號的電平和低共振頻率附近的數(shù)字音頻信號的電平的過程之類的過程。此外，還可以快速執(zhí)行這樣的過程。
在上文所描述的實施例中，從低頻校正均衡器4輸出的數(shù)字音頻信號可以提供給控制部分3。可以使控制部分3預先識別由低頻校正均衡器4作出的校正的內容，并且控制部分3可以將數(shù)字音頻信號恢復到低頻校正之前的狀態(tài)。類似地，從LPF 7或增益調整部分6輸出的數(shù)字反饋信號可以提供給控制部分3。為了避免過程的復雜化，從開關11輸出的數(shù)字音頻信號和從ADC 16輸出的數(shù)字反饋信號優(yōu)選地被提供給控制部分3。在上文所描述的再現(xiàn)裝置I中，由橋式電路檢測揚聲器単元14的振動膜的移動?？闪磉x地，可以使用電容或激光位移計代替橋式電路來檢測振動膜的位移。此外，可以提供與揚聲器単元14的音圈分開的線圈來作為速度檢測傳感器，并可以使用該線圈來檢測電流?？梢允褂眉铀俣葌鞲衅骰螓溈孙L來檢測振動膜的移動。此外，可以使用數(shù)字傳感器來檢測揚聲器単元14的振動膜的移動。在此情況下 ，數(shù)字傳感器的輸出按原樣被提供給數(shù)字信號處理部分2。MFB過程被描述為所謂的速度反饋類型MFB，但是，本發(fā)明不僅限于這樣的過程。例如，過程可以是加速度反饋類型MFB。例如，在加速度反饋類型MFB的情況下，在ADC 16和LPF 7之間提供了微分過程部分。微分過程部分對檢測信號執(zhí)行微分過程。微分過程的執(zhí)行相當于隨著振動膜的移動而測量加速度。已經經受微分過程的信號可以提供給LPF 7。再現(xiàn)裝置I可以被配置成與速度反饋類型MFB和加速度反饋類型MFB兼容?？梢酝瑫r啟用速度反饋類型MFB和加速度反饋類型MFB這兩者。例如，可以組合速度反饋類型的數(shù)字反饋信號和加速度反饋類型的數(shù)字反饋信號與數(shù)字音頻信號。例如，再現(xiàn)裝置I可以用于耳機中。當用于耳機時，再現(xiàn)裝置I的特征可以被分組以分別地在耳機中和與耳機相關聯(lián)的音頻播放器中提供。例如，橋式電路可以在耳機中提供，而諸如數(shù)字信號處理部分2、DAC 12、檢測/放大電路15，以及ADC 16之類的其他特征可以在音頻播放器中提供。利用無線或有線通信來在耳機和音頻播放器之間傳輸和接收信號。本發(fā)明的在上文所描述的各實施例中的過程和各實施例的修改方案可以以方法、程序或其中記錄了程序的記錄介質的形式來實現(xiàn)。此外，在本發(fā)明的上文所描述的各實施例以及各實施例的修改方案中的過程可以適當?shù)亟M合起來，只要不發(fā)生技術矛盾。上文使用流程圖所描述的過程的流程不一定需要按時序方式執(zhí)行，過程可以并行地執(zhí)行。例如，圖4中的步驟S3和S4中的過程可以由控制部分3并行地執(zhí)行。本發(fā)明不僅適用于其中揚聲器単元被反向連接的情況，而且還適用于其中發(fā)生不希望的正反饋過程從而導致振蕩的各種情況。本發(fā)明包含涉及2011年3月7日在日本專利局提交的日本優(yōu)先級專利申請JP2011-048595的主題，該專利申請的全部內容以引用的方式并入本文中。那些精通本技術的人員應該理解，可以根據(jù)設計要求及其他因素，可以進行各種修改、組合、子組合和更改，只要它們在所附的權利要求或其等效內容的范圍內。
權利要求
1.一種信號處理裝置，包括 組合與揚聲器單元的振動膜的移動相關聯(lián)的數(shù)字反饋信號和數(shù)字音頻信號的組合部分；以及 根據(jù)數(shù)字反饋信號的電平和數(shù)字音頻信號的電平之間的差來控制數(shù)字反饋信號的電平的控制部分。
2.根據(jù)權利要求I所述的信號處理裝置，其中，所述控制部分根據(jù)揚聲器單元的低共振頻率附近的數(shù)字反饋信號的電平和揚聲器單元的低共振頻率附近的數(shù)字音頻信號的電平之間的差，來控制數(shù)字反饋信號的電平。
3.根據(jù)權利要求I所述的信號處理裝置，其中，所述控制部分根據(jù)通過平均所述數(shù)字反饋信號在預定的時段具有的電平所獲得的電平和通過平均所述數(shù)字音頻信號在所述預定的時段具有的電平所獲得的電平之間的差，來控制所述數(shù)字反饋信號的電平。
4.根據(jù)權利要求I所述的信號處理裝置，其中，當所述數(shù)字反饋信號的所述電平和所述數(shù)字音頻信號的所述電平之間的差等于或大于閾值時，所述控制部分控制所述數(shù)字反饋信號將被乘以的增益系數(shù)，以便所述增益系數(shù)變得基本上為O。
5.根據(jù)權利要求4所述的信號處理裝置，其中，當所述數(shù)字反饋信號的所述電平和所述數(shù)字音頻信號的所述電平之間的差等于或大于閾值時，顯示預定的指示。
6.根據(jù)權利要求I所述的信號處理裝置，其中，所述控制部分根據(jù)以預定時間間隔計算的所述數(shù)字反饋信號的平均電平和所述數(shù)字音頻信號的平均電平之間的差，來控制所述數(shù)字反饋信號的電平。
7.信號處理裝置的信號處理方法，包括 組合與揚聲器單元的振動膜的移動相關聯(lián)的數(shù)字反饋信號和數(shù)字音頻信號；以及 根據(jù)數(shù)字反饋信號的電平和數(shù)字音頻信號的電平之間的差來控制數(shù)字反饋信號的電平。
全文摘要
本公開涉及信號處理裝置以及信號處理方法。所述信號處理裝置包括組合與揚聲器單元的振動膜的移動相關聯(lián)的數(shù)字反饋信號和數(shù)字音頻信號的組合部分；以及，根據(jù)數(shù)字反饋信號的電平和數(shù)字音頻信號的電平之間的差來控制數(shù)字反饋信號的電平的控制部分。
文檔編號H04R3/04GK102685644SQ201210049539
公開日2012年9月19日 申請日期2012年2月29日 優(yōu)先權日2011年3月7日
發(fā)明者米田道昭 申請人:索尼公司