[发明专利]数字扬声器系统

说明书

本案是申请日为2007年5月16日、申请号为200780014003.9、发明名称为数字模拟变换装置的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及将数字信号变换为模拟信号的数字模拟变换装置及其应用。

背景技术

USP5862237和USP5909496提出了将数字信号变换为模拟信号的数字模拟变换装置及其应用的方案，作为将声音信号变换为多个数字信号使用多个扬声器驱动装置再现声音信号的数字模拟变换装置的现有例。

在USP5862237的图1中，由串行·并行变换器和译码器电路将数字串行声音信号一次变换为多个数字信号。这里以声音信号的振幅加权的方式变换多个数字信号是本现有例的特征。因此，提出了当驱动多个扬声器时，通过按照该加权控制多个驱动装置的电流源的电流量，驱动多个扬声器装置，由此再现与声音信号的振幅相应的声音的系统。

在USP5909496的图4中，与USP5862237同样由数字·模拟变换器和解码电路将数字串行声音信号变换为多个数字信号。这里以声音信号的振幅加权的方式变换多个数字信号，并且，使用多个数字信号内的特定的1位(在众所周知的例子中是MSB)控制对多个扬声器进行驱动的驱动电路的电流方向是本现有例的特征。因此，当驱动多个扬声器时，通过按照该加权控制多个驱动装置的电流源的电流量，驱动多个扬声器装置，再现与声音信号的振幅相应的声音，并且用更简便的电路构成驱动电路成为可能。

在这些现有例中，为了作为驱动多个扬声器的信号原封不动地使用通过串行·并行变换的数字信号，由于发生：第一，加权的驱动电路的电流源之间的制造偏差成为非直线形性噪音的原因，第二，当再现数字信号时产生的量子化噪音作为噪音成分重叠在可听频带上等的问题，所以存在难以再现高品位的声音信号的缺点。

为了避免第一个问题，需要抑制多个驱动装置之间的制造偏差的手段。

在USP5872532的图33中，提出了作为抑制对多个扬声器驱动装置进行驱动的电流源之间的偏差的手段由选择电路和用于控制选择电路的积分器构成的技术。在该提案中，将驱动多个扬声器的信号输入到选择装置由进行一次以上积分的电路控制是否使用多个扬声器驱动电路，与输入信号无关，积分多个扬声器驱动装置中的各个的使用频度，以保持该积分结果一定的方式控制选择电路。因此，可以减少驱动电路之间的制造偏差引起的噪音。再者，将抑制多个驱动装置之间的偏差的技术称为失配成形法(miss match shaping method)。

在USP5592559的图1中，提出了对输入的数字串行声音信号施加一次使用Δ∑调制器的数字调制，驱动音圈再现声音的方法。本现有例提出了使用施加了数字变换的3值信号在正负方向驱动2个音圈的驱动扬声器的方案，但是没有述说驱动2个以上的多个音圈并且抑制多个驱动装置之间的偏差的技术。

在USP7058463的图3中，提出了通过对输入的数字串行声音信号施加一次使用Δ∑调制器和过取样的数字调制，输出比可听频率高的频率的方案。像这样将量子化噪音输出到令人注目的频率外的技术称为噪音成形法。

在本现有例中，当用噪音成形法将再现数字信号时生成的量子化噪音移动到可听频率以外的高频带。由此避免了成为第二问题的量子化噪音作为噪音成分重叠在可听频带上的问题。

此外，在本现有例中，为了避免成为第一问题的引起多个驱动装置之间的制造偏差的噪音问题，提出了导入使用根据使用拟似随机信号的DEM(Dynamic Element Matching：动态元件匹配)法控制的选择电路的失配成形法的提案。

但是，存在着施加使用Δ∑调制器和过取样的数字调制，不使输出到比可听频率高的频率的量子化噪音衰减，原封不动地驱动扬声器驱动电路，为此从扬声器放射出移动到高频带的量子化噪音的问题。