阻抗測(cè)量的肯內(nèi)利圓插值法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種阻抗測(cè)量的肯內(nèi)利圓插值法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，測(cè)量與揚(yáng)聲器組裝件相關(guān)聯(lián)的揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)器的阻抗已經(jīng)成為一個(gè)感興趣的主題。這是因?yàn)楦嗟年P(guān)注被放在由揚(yáng)聲器組裝件所生成的聲音的閉環(huán)控制上。
[0003]開(kāi)放式控制系統(tǒng)構(gòu)成某一形式的聲壓水平(SPL)頻率響應(yīng)調(diào)節(jié)，其中，更好的設(shè)計(jì)利用基本的揚(yáng)聲器組件模型來(lái)管理這種調(diào)節(jié)。該開(kāi)放式控制系統(tǒng)通常以專(zhuān)用數(shù)字信號(hào)處理(DSP)單元來(lái)實(shí)現(xiàn)，其可以為軟件或硬件的形式。
[0004]閉環(huán)控制系統(tǒng)生成器連同反饋信號(hào)的同步化需要與阻抗數(shù)據(jù)獲取相關(guān)聯(lián)的速度-分辨率之比，其中，阻抗數(shù)據(jù)獲取還取決于與該揚(yáng)聲器組件相關(guān)聯(lián)的所分配的計(jì)算存儲(chǔ)空間。阻抗數(shù)據(jù)獲取的速度和分辨率還取決于在揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)器上生成的信號(hào)(即，刺激源)的頻率含量。
[0005]噪聲、下沉脈沖(sink-pulse)，或其它寬帶狀信號(hào)是揚(yáng)聲器阻抗測(cè)量的理想刺激源。然而，這些信號(hào)不是典型用戶(hù)的優(yōu)選播放選擇，即使大多數(shù)音樂(lè)和語(yǔ)音具有和粉紅噪聲(pink noise)類(lèi)似的波峰因子。分析阻抗的常見(jiàn)方法是，使用基于時(shí)間積分處理的浮動(dòng)時(shí)間平均。這對(duì)于噪聲很有效，但其始終不確定的是，在平均時(shí)間期間，音樂(lè)或語(yǔ)音刺激源是否包含激勵(lì)揚(yáng)聲器組件的諧振頻率所需的頻率。本發(fā)明致力于以快速且有效的方式分析針對(duì)音樂(lè)或語(yǔ)音刺激源的阻抗數(shù)據(jù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的實(shí)施方式致力于提供一種用于對(duì)與電子裝置相關(guān)聯(lián)的阻抗數(shù)據(jù)進(jìn)行插值的系統(tǒng)、方法以及計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。一一種對(duì)與電子裝置相關(guān)聯(lián)的復(fù)阻抗數(shù)據(jù)進(jìn)行插值的方法，該方法包括以下步驟:利用計(jì)算裝置處理器來(lái)接收所述復(fù)阻抗數(shù)據(jù)；利用計(jì)算裝置處理器將所述復(fù)阻抗數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成極坐標(biāo)阻抗數(shù)據(jù)，其中，所述極坐標(biāo)阻抗數(shù)據(jù)限定了肯內(nèi)利圓；利用計(jì)算裝置處理器，基于與所述肯內(nèi)利圓相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)參數(shù)來(lái)歸一化所述極坐標(biāo)阻抗數(shù)據(jù)；以及利用計(jì)算裝置處理器，針對(duì)選定頻率來(lái)對(duì)所述極坐標(biāo)阻抗數(shù)據(jù)進(jìn)行插值。在一些實(shí)施方式中，所述電子裝置是揚(yáng)聲器。
[0007]在一些實(shí)施方式中，所述方法還包括以下步驟:確定與所述肯內(nèi)利圓相關(guān)聯(lián)的半徑參數(shù)和位置(local)參數(shù)。
[0008]在一些實(shí)施方式中，所述方法還包括以下步驟:基于與所述電子裝置的掛起損耗相關(guān)聯(lián)的電阻和與所述電子裝置相關(guān)聯(lián)的直流電(DC)電阻，來(lái)確定所述半徑參數(shù)。
[0009]在一些實(shí)施方式中，所述方法還包括以下步驟:基于所述半徑參數(shù)來(lái)確定所述位置參數(shù)。
[0010]在一些實(shí)施方式中，所述方法還包括以下步驟:基于所述半徑參數(shù)和所述位置參數(shù)來(lái)確定與所述肯內(nèi)利圓相關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)角頻率指數(shù)。
[0011]在一些實(shí)施方式中，所述方法還包括以下步驟:基于所確定的轉(zhuǎn)角頻率指數(shù)來(lái)修訂所述半徑參數(shù)和所述位置參數(shù)。
[0012]在一些實(shí)施方式中，所述方法還包括以下步驟:中心化經(jīng)歸一化的阻抗數(shù)據(jù)。
[0013]在一些實(shí)施方式中，所述方法還包括以下步驟:基于經(jīng)插值的阻抗數(shù)據(jù)來(lái)確定所述電子裝置的品質(zhì)值。
[0014]在一些實(shí)施方式中,所述選定頻率包括諧振頻率。
[0015]在一些實(shí)施方式中，所述選定頻率包括_3dB截止頻率。
[0016]在一些實(shí)施方式中，所述方法還包括以下步驟:基于經(jīng)插值的阻抗數(shù)據(jù)來(lái)模擬阻抗曲線(xiàn)。
[0017]在一些實(shí)施方式中，所述方法還包括以下步驟:確定與所述肯內(nèi)利圓相關(guān)聯(lián)的形狀，將所述形狀與至少一個(gè)所存儲(chǔ)的形狀進(jìn)行比較，以及確定在所確定的形狀與所述至少一個(gè)所存儲(chǔ)的形狀之間是否存在匹配。
[0018]在一些實(shí)施方式中，所述電子裝置是以下裝置中的至少一個(gè)的一部分:移動(dòng)電話(huà)、手表、音樂(lè)播放器、攝像機(jī)、臺(tái)式計(jì)算裝置、非移動(dòng)計(jì)算裝置，或移動(dòng)計(jì)算裝置。
[0019]在一些實(shí)施方式中，所述電子裝置的分辨率小于等于預(yù)定分辨率。
[0020]在一些實(shí)施方式中，所述電子裝置與閉環(huán)控制系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)。在閉環(huán)系統(tǒng)中，所述電子裝置的輸出被用作控制該電子裝置的參數(shù)。
[0021]在一些實(shí)施方式中，所述電子裝置與開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)。
[0022]在一些實(shí)施方式中，經(jīng)插值的阻抗數(shù)據(jù)使得能夠控制由所述電子裝置生成的音頻，并且其中，所述電子裝置包括揚(yáng)聲器。
[0023]在一些實(shí)施方式中，所述音頻包括音樂(lè)或語(yǔ)音。
[0024]在一些實(shí)施方式中，提供了一種用于對(duì)與電子裝置相關(guān)聯(lián)的復(fù)阻抗數(shù)據(jù)進(jìn)行插值的裝置。所述裝置包括:存儲(chǔ)器；處理器；以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中的、可由所述處理器執(zhí)行的模塊，并且該模塊被設(shè)置成:接收所述復(fù)阻抗數(shù)據(jù)；將所述復(fù)阻抗數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成極坐標(biāo)阻抗數(shù)據(jù)，其中，所述極坐標(biāo)阻抗數(shù)據(jù)限定了肯內(nèi)利圓；基于與所述肯內(nèi)利圓相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)參數(shù)來(lái)歸一化所述極坐標(biāo)阻抗數(shù)據(jù)；以及針對(duì)選定頻率來(lái)對(duì)所述極坐標(biāo)阻抗數(shù)據(jù)進(jìn)行插值。
[0025]在一些實(shí)施方式中，提供了一種用于對(duì)與電子裝置相關(guān)聯(lián)的復(fù)阻抗數(shù)據(jù)進(jìn)行插值的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括:一種包括一組代碼的非暫時(shí)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，該組代碼用于使計(jì)算機(jī):接收所述復(fù)阻抗數(shù)據(jù)；將所述復(fù)阻抗數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成極坐標(biāo)阻抗數(shù)據(jù)，其中，所述極坐標(biāo)阻抗數(shù)據(jù)限定了肯內(nèi)利圓；基于與所述肯內(nèi)利圓相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)參數(shù)來(lái)歸一化所述極坐標(biāo)阻抗數(shù)據(jù)；以及針對(duì)選定頻率來(lái)對(duì)所述極坐標(biāo)阻抗數(shù)據(jù)進(jìn)行插值。
【附圖說(shuō)明】
[0026]上面概括地對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了描述，下面對(duì)附圖進(jìn)行說(shuō)明，其中:
[0027]圖1呈現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的、與音樂(lè)刺激源相關(guān)聯(lián)的阻抗分析；
[0028]圖2呈現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的、阻抗數(shù)據(jù)及其參數(shù)的量值；
[0029]圖3呈現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的肯內(nèi)利圓(Kennelly circle)；
[0030]圖4呈現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的、包括圖1的阻抗數(shù)據(jù)連同與該阻抗數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的參數(shù)(例如，圖2中呈現(xiàn)的參數(shù))的復(fù)平面；
[0031]圖5呈現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的、用于肯內(nèi)利插值的流程圖；
[0032]圖6呈現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的中心化阻抗數(shù)據(jù)；
[0033]圖7呈現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的模擬阻抗曲線(xiàn)；
[0034]圖8呈現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的、用于插值與揚(yáng)聲器相關(guān)聯(lián)的阻抗數(shù)據(jù)的示例性處理流程。
【具體實(shí)施方式】
[0035]下面可以參照附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式進(jìn)行更全面描述，其中，示出了本發(fā)明的一些而非全部實(shí)施方式。實(shí)際上，本發(fā)明可以按許多不同形式具體實(shí)施，而不應(yīng)視為對(duì)在此闡述的實(shí)施方式進(jìn)行限制。相反的是，提供這些實(shí)施方式，以使本公開(kāi)可以滿(mǎn)足可應(yīng)用法定需求。貫穿全文，相同標(biāo)號(hào)指相同部件。
[0036]本發(fā)明的實(shí)施方式致力于提供一種用于插值與電子裝置相關(guān)聯(lián)的阻抗數(shù)據(jù)的系統(tǒng)、方法以及計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。本發(fā)明使能更快速進(jìn)行揚(yáng)聲器阻抗分析，其又對(duì)與控制該電子裝置的計(jì)算系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器分配有影響。本發(fā)明還使能對(duì)由電子裝置生成的音頻進(jìn)行阻抗控制數(shù)字信號(hào)處理。在一些實(shí)施方式中，該電子裝置是揚(yáng)聲器。本發(fā)明不限于任何特定電子裝置。盡管在此提供的描述有關(guān)揚(yáng)聲器，但本描述可以應(yīng)用至任何電子裝置。因此，如在此所述的揚(yáng)聲器可指任何電子裝置，包括不生成音頻的裝置。
[0037]如今，對(duì)揚(yáng)聲器的阻抗測(cè)量是在有限的平均時(shí)段上平均化，以在該揚(yáng)聲器的諧振帶寬中收集盡可能多的信息。如果刺激源是噪聲(即，處于隨機(jī)量值級(jí)的隨機(jī)頻率)，這是奏效的，但不確定的是，音樂(lè)或語(yǔ)音刺激源在有限平均時(shí)段期間是否會(huì)激勵(lì)該揚(yáng)聲器的諧振。更長(zhǎng)的平均時(shí)段將會(huì)減緩阻抗分析，并且如果該刺激源過(guò)于確定，即，本身重復(fù)的相同頻率含量，則該阻抗測(cè)量不可靠。本發(fā)明致力于提供一種解決這些技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案。
[0038]下面參照?qǐng)D1，圖1呈現(xiàn)了與音樂(lè)刺激源相關(guān)聯(lián)的阻抗分析。