[发明专利]用于确定扬声器中的偏离极限的声学近似

说明书

一种用于扬声器的扬声器偏离表征系统包括信号发生器，该信号发生器被配置用于以多种不同的幅度生成信号。该信号可以以多种不同的频率生成。逆偏离滤波器具有逆偏离滤波器响应，接收该信号并应用该逆偏离滤波器响应，并且具有与该扬声器的放大器电路通信的输出端。该逆偏离滤波器响应是该扬声器的放大器电路中的偏离滤波器的偏离滤波器响应的逆。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年9月19日提交的美国临时申请号62/902,476的权益。上述美国临时申请的全部披露内容通过引用结合在此。

技术领域

本披露涉及扬声器，并且更具体地涉及用于确定扬声器的偏离极限的系统和方法。

背景技术

此处提供的背景描述是出于总体上呈现本披露的背景的目的。当前指定发明人的工作——在此背景技术章节中对其进行描述的程度上——以及在提交时可能不会以其他方式有资格作为现有技术的本说明书方面既不明确地也不隐含地被承认为本披露的现有技术。

诸如智能电话、膝上型计算机、平板计算机等移动设备结合有相对较小的扬声器。设计者必须平衡对于更大的声音、更好的音质、低功率和改善的可靠性的需求与对于越来越小的扬声器尺寸的需求。电磁扬声器包括永磁体和音圈。音圈附接至振膜，该振膜推动空气以产生声音。扬声器通常被封装在保护盒中，该保护盒为扬声器提供了背面空气量，以向前推进声音并投射声音。然而，这些类型的扬声器通常声音不是很大、没有低音响应并且容易断路。此外，这些扬声器可能会被过度驱动到失真和/或损坏的程度。

偏离是指扬声器的锥体从其静止位置线性地行进的距离。如果扬声器被推动至超过其物理极限，则可能发生过度偏离，并且扬声器可能被损坏。

发明内容

一种用于扬声器的扬声器偏离表征系统包括信号发生器，该信号发生器被配置用于以多种不同的幅度生成信号。逆偏离滤波器具有逆偏离滤波器响应，接收该信号，应用该逆偏离滤波器响应，并且具有与该扬声器的放大器电路通信的输出端。该逆偏离滤波器响应是该扬声器的放大器电路中的偏离滤波器的偏离滤波器响应的逆。

在其他特征中，以多种频率生成信号。该信号包括扫频信号。该信号发生器包括扫频信号发生器。

在其他特征中，该信号发生器生成扫频正弦信号。麦克风感测扬声器的输出。控制器被配置用于响应于来自麦克风的反馈而增大该信号的幅度并且选择性地识别失真。

在其他特征中，扬声器系统包括扬声器偏离表征系统、放大器电路和扬声器。放大器电路包括用于接收逆偏离滤波器的输出的输入端。扬声器接收放大器电路的输出。

在其他特征中，放大器电路包括用于接收到放大器电路的输入的延迟电路。可变放大器具有可变增益和接收延迟电路的输出的输入端。

在其他特征中，放大器电路包括用于接收放大器电路的输入的偏离滤波器。增益控制放大器具有接收偏离滤波器的输出的第一输入端、接收电压阈值的第二输入端、以及被配置用于基于该电压阈值和该偏离滤波器的输出来控制可变放大器的可变增益的输出端。

一种用于扬声器的扬声器偏离表征系统包括信号发生器，该信号发生器被配置用于生成具有一定频率的信号。包络生成电路被配置用于基于该信号的频率和自启动该信号以来已经经过的时间段中的至少一者来生成包络信号。乘法器被配置用于接收该信号和该包络信号，并将乘积输出到该扬声器的放大器电路。

在其他特征中，以多种频率生成信号。该信号包括扫频信号。该信号发生器包括扫频信号发生器。

在其他特征中，该信号发生器生成扫频正弦信号。麦克风感测扬声器的输出。控制器被配置用于基于来自该麦克风的反馈来改变该包络生成电路的幅度并且识别失真。

一种扬声器系统包括扬声器偏离表征系统。放大器电路包括输入端和输出端，该输入端被配置用于接收乘法器的输出。扬声器接收放大器电路的输出。