CN101803201A - 自适应动态范围控制 - Google Patents

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Abstract

公开了对信号进行处理的装置和方法。使用了∑-Δ调制器。自适应动态范围控制器配置成对从∑-Δ调制器输出的信号的动态范围进行自适应调整。

Description

自适应动态范围控制
根据35U.S.C.§119要求优先权
本专利申请要求2007年7月18日提交的名称为“Adaptive DynamicRange Control”的临时申请No.60/950,590的优先权，该临时申请被转让给本申请的受让人，从而在此通过引用明确地并入本文。
技术领域
本发明一般涉及电子领域，更具体地，涉及用于对∑-Δ(sigma-delta)调制器和其它电路进行自适应动态范围控制的装置和技术。
背景技术
∑-Δ调制器及其它类似电路已经存在了许多年，并且具有诸如通信系统、音频系统、精密测量设备等很宽的应用范围。在音频应用中，例如，∑-Δ调制器经常用于将音频信号转换成一比特数字信号流。通过对音频信号进行过采样来执行所述转换过程，由此使得量化噪声在更大频谱上扩展。调制器还修改量化噪声的频谱特性，使得量化噪声在所关注的频带(即，音频频带)内较低而在其它频带内较高。
在许多音频系统中，数字比特流在被转换回用于回放的音频信号之前被处理、存储、提取或者传输。在这些系统中，有可能因处理错误、不可靠的存储介质、或者传输介质中的干扰而在数字比特流内引入错误。这些错误可能导致显著的音频失真(artifact)。
在许多音频系统中，为了节省计算功耗和传输带宽，还期望降低过采样率。随着过采样率降低，量化噪声在所关注的频带(即，音频频带)内增加。
因此，本领域需要能够解决由数字比特流中的错误以及功耗和带宽限制所引起的音频质量问题的改进的∑-Δ调制器和类似装置。
发明内容
在本发明的一个方面中，一种对信号进行处理的装置包括：∑-Δ调制器；以及自适应动态范围控制器，配置成对从所述∑-Δ调制器输出的信号的动态范围进行自适应调整。
在本发明的另一个方面中，提供了一种配置成接收从∑-Δ调制器输出的信号的装置，其中，所述接收的信号的动态范围已经被自适应调整。所述装置包括：滤波器；以及自适应动态范围控制器，配置成产生输出信号并将所述输出信号提供给所述滤波器，所述输出信号包括动态范围被逆向调整后的所述接收的信号。
在本发明的另一个方面中，一种对信号进行处理的装置包括：∑-Δ调制器；以及用于对从所述∑-Δ调制器输出的信号的动态范围进行自适应调整的模块。
在本发明的另一个方面中，提供了一种配置成接收从∑-Δ调制器输出的信号的装置，其中，所述接收的信号的动态范围已经被自适应调整。所述装置包括：用于对所述接收的信号进行处理以产生输出信号的模块，所述输出信号包括动态范围被逆向调整后的所述接收的信号；以及用于对所述输出信号进行滤波的模块。
在本发明的另一个方面中，一种对信号进行处理的方法包括：将信号传递通过∑-Δ调制器；以及对从所述∑-Δ调制器输出的信号的动态范围进行自适应调整。
在本发明的另一个方面中，提供了一种对从∑-Δ调制器的输出端接收的信号进行处理的方法，其中，所述接收的信号的动态范围已经被自适应调整，所述方法包括：对所述接收的信号进行处理以产生输出信号，所述输出信号包括动态范围被逆向调整后的所述接收的信号；以及对所述输出信号进行滤波。
在本发明的另一个方面中，一种对信号进行处理的计算机程序产品包括机器可读介质，其包括可由处理系统执行的指令，所述指令包括用于以下操作的代码：从∑-Δ调制器传递信号；以及对从所述∑-Δ调制器输出的信号的动态范围进行自适应调整。
在本发明的另一个方面中，一种对信号进行处理的计算机程序产品包括机器可读介质，其包括可由处理系统执行的指令，所述处理系统配置成接收从∑-Δ调制器输出的信号，其中，所述接收的信号的动态范围已经被自适应调整，所述指令包括用于以下操作的代码：对所述接收的信号进行处理以产生输出信号，所述输出信号包括动态范围被逆向调整后的所述接收的信号；以及对所述输出信号进行滤波。
在本发明的另一个方面中，一种对信号进行处理的装置包括：滤波器，配置成接收输入信号和经缩放的信号，并产生经滤波的信号；量化器，配置成基于所述经滤波的信号产生经量化的信号；以及自适应动态范围控制器，配置成基于所述经量化的信号产生所述经缩放的信号。
在本发明的另一个方面中，一种配置成接收从∑-Δ调制器输出的信号的装置，其中，所述接收的信号的动态范围已经被自适应调整。所述装置包括：自适应动态范围控制器，配置成接收来自所述∑-Δ调制器的所述信号并产生经缩放的信号；以及滤波器，配置成接收所述经缩放的信号。
在本发明的另一个方面中，一种对信号进行处理的装置包括：用于基于经缩放的信号对输入信号进行滤波以产生经滤波的信号的模块；用于基于所述经滤波的信号产生经量化的信号的模块；以及用于基于所述经量化的信号产生所述经缩放的信号的模块。
在本发明的另一个方面中，提供了一种配置成接收从∑-Δ调制器输出的信号的装置，其中，所述接收的信号的动态范围已经被自适应调整。所述装置包括：用于基于所述接收的从所述∑-Δ调制器输出的信号来产生经缩放的信号的模块；以及用于对所述经缩放的信号进行滤波的模块。
在本发明的另一个方面中，一种对信号进行处理的方法包括：基于经缩放的信号对输入信号进行滤波，以产生经滤波的信号；基于所述经滤波的信号产生经量化的信号；以及基于所述经量化的信号产生所述经缩放的信号。
在本发明的另一个方面中，提供了一种对从∑-Δ调制器的输出端接收的信号进行处理的方法，其中，所述接收的信号的动态范围已经被自适应调整，所述方法包括：基于所接收的从所述∑-Δ调制器输出的信号来产生经缩放的信号；以及对所述经缩放的信号进行滤波。
在本发明的另一个方面中，一种对信号进行处理的计算机程序产品包括机器可读介质，其包括可由处理系统执行的指令，所述指令包括用于以下操作的代码：基于经缩放的信号对输入信号进行滤波，以产生经滤波的信号；基于所述经滤波的信号产生经量化的信号；以及基于所述经量化的信号产生所述经缩放的信号。
在本发明的另一个方面中，一种对信号进行处理的计算机程序产品包括机器可读介质，其包括可由处理系统执行的指令，所述处理系统配置成接收从∑-Δ调制器输出的信号，其中，所述接收的信号的动态范围已经被自适应调整，所述指令包括用于以下操作的代码：基于所述接收的从所述∑-Δ调制器输出的信号来产生经缩放的信号；以及对所述经缩放的信号进行滤波。
在本发明的另一个方面中，一种耳机包括：信号源，配置成产生信号；∑-Δ调制器，配置成接收来自所述信号源的信号并产生输出信号；以及自适应动态范围控制器，配置成对来自所述∑-Δ调制器的所述输出信号的动态范围进行自适应调整。
在本发明的另一个方面中，提供了一种配置成接收从∑-Δ调制器输出的信号的耳机，其中，所述接收的信号的动态范围已经被自适应调整，所述耳机包括：信号负载；自适应动态范围控制器，配置成产生输出信号，该输出信号包括动态范围被逆向调整后的所述接收的信号；以及滤波器，配置成对来自所述自适应动态范围控制器的所述输出信号进行滤波，并向所述信号负载提供所述经滤波的输出信号。
在本发明的另一个方面中，一种耳机包括：信号源，配置成产生信号；滤波器，配置成接收来自所述信号源的所述信号并接收经缩放的信号，以产生经滤波的信号；量化器，配置成基于所述经滤波的信号产生经量化的信号；以及自适应动态范围控制器，配置成基于所述经量化的信号产生所述经缩放的信号。
在本发明的另一个方面中，提供了一种配置成接收从∑-Δ调制器输出的信号的耳机，其中，所述接收的信号的动态范围已经被自适应调整，所述耳机包括：自适应动态范围控制器，配置成接收来自所述∑-Δ调制器的所述信号，并产生经缩放的信号；滤波器，配置成接收所述经缩放的信号，并产生经滤波的信号；以及信号负载，配置成接收所述经滤波的信号。
可以理解，对本领域技术人员而言，本发明的其它方面从以下具体描述中将变得更为清楚，其中，以示例的方式示出和说明本发明的各个方面。如将意识到的，在不背离本发明的范围的情况下，本发明可以有其它不同的配置和实现方式，并且本发明的多个细节可以在各其它方面中加以修改。因此，附图和详细描述应被视为本质上是说明性的而不是限制性的。
附图说明
图1是示出音频系统的示例的概念性示意图；
图2是示出具有一阶∑-Δ调制器的编码器的示例的概念性框图；
图3是示出具有三阶∑-Δ调制器的编码器的示例的概念性框图；
图4是示出自适应动态范围控制器的示例的概念性示意图；
图5是示出解码器的示例的示意图；
图6A和图6B是示出编码器的示例的功能框图；
图7A和图7B是示出解码器的示例的功能框图。
具体实施方式
下面结合附图阐明的详细描述旨在作为对本发明的各种配置的描述，并非旨在表示可以使本发明得以实现的仅有配置。该详细描述包括具体细节，以提供对本发明的彻底理解。然而，本领域技术人员将会清楚，在没有这些具体细节的情况下也可以实现本发明。在一些实例中，以框图的形式示出了公知的结构和组件，以避免混淆本发明的概念。
图1是示出音频系统的示例的概念性示意图。音频系统100被示出为具有编码器104，该编码器104将从信号源102输出的音频信号转换成数字比特流。数字比特流在由解码器108转换回音频信号以提供给信号负载110之前，可以被处理、存储、提取或者传输。数字比特流的处理、存储、提取或者传输在图1中被广泛地表示为信道106。
在图1中示出的全体组件旨在广泛地表示许多不同类型的音频系统。作为示例，音频系统100可以表示通过无线通信与蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、桌上电脑或者膝上电脑、或者任何其它合适的设备相连接的耳机。在该示例中，信号源102和编码器104表示发送装置，解码器108和信号负载110表示接收装置。信号源102包括与麦克风相关联的音频电路，编码器104将来自音频电路的音频信号转换成数字比特流。信道106表示在两个装置之间的包括各种物理层处理(例如，RF前端处理、符号映射、turbo编码等)的无线信道。解码器108将数字比特流转换成音频信号，并将该音频信号提供给信号负载110，该信号负载110可以是接收电话上的扬声器、存储器、对音频信号进行进一步路由的组件。
音频系统的另一示例是数字音频播放器，因为MP3格式的普遍性，所以数字音频播放器有时被称作MP3播放器。数字音频播放器可以是单独的设备或者集成在蜂窝电话、PDA、桌上电脑或者膝上电脑、或者任何其它合适的设备上。在该示例中，信号源102可以是集成式FM调谐器。编码器104将来自FM调谐器的音频信号转换成数字数据流，并将该信息以音频文件的形式存储在存储器中。存储器和相关联的处理由信道106表示。数字数据流或者音频文件的内容被从存储器中读出，由解码器108转换成模拟信号，并被提供给信号负载110，信号负载110典型地为扬声器。
现在将参照图1的编码器104和解码器108提出各种概念。这些概念被设计成，通过在解码器108处根据原始音频信号的瞬时幅度对干扰的幅度进行调制，解决由数字比特流中的错误所引起的音频质量问题。虽然这些概念很好地适用于至此所讨论的音频系统，但是，本领域技术人员将意识到，这些概念可以扩展到许多其它类型的音频系统，并且还可应用于支持其它类型媒体的系统。
图2是示出编码器的示例的概念性框图。在该示例中，编码器104将被描述为模数转换器(ADC)，但是如本领域技术人员将意识到的，所提出的各种概念可以等效地应用于配置成数模转换器(DAC)的编码器。
参照图2，编码器104包括一阶∑-Δ调制器，然而更高阶的调制器也可以用于降低量化噪声。在该示例中，音频信号被输入到求和节点206。求和节点206还接收来自自适应动态范围控制器204的输入信号。两个输入信号之差被提供给滤波器208，滤波器208提供积分函数。经滤波的输出信号接着被提供给一比特量化器210。量化器210产生编码器输出信号，该编码器输出信号包括处于过采样频率(即，远大于奈奎斯特频率的频率)的数字比特流。数字比特流还被反馈到自适应动态范围控制器204，以产生向求和节点206的输入信号。
自适应动态范围控制器204配置成对从∑-Δ调制器202输出的信号的动态范围进行自适应调整。这是通过以下处理得以实现的：将从∑-Δ调制器202输出的数字比特流传递通过信号重构单元212和包络检波器214，然后使用得到的结果来缩放通过乘法节点216的数字比特流。来自乘法节点216的经缩放的输出信号被提供给∑-Δ调制器202，其中，在求和节点206处从音频输入信号中减去该输出信号。结果，从∑-Δ调制器202输出的信号的动态范围被调整成与音频输入信号的瞬时幅度成反比。换句话说，音频信号中的较低信号幅度区域容许动态范围的最大增加。因此，在解码器108(参见图1)处，将在较低信号幅度区域中显著降低在信道中拾取的任何音频失真，其中，音频最易受到噪声的影响。
如之前所讨论的，可以使用较高阶的调制，以更好地对音频信号频带以外的量化噪声进行成形。现在将参照图3提出具有三阶∑-Δ调制器的编码器的示例。在该示例中的∑-Δ调制器202是结合图2讨论的一阶∑-Δ调制器的扩展。用三个滤波器208a-208c实现多个积分级。在每一级的输入端设置求和节点206a-206c，以减去来自自适应动态范围控制器204的经缩放的输出信号。在最后一级的输出端与第二级的输入端之间还引入反馈路径。
图4是更详细地示出自适应动态范围控制器的示例的概念性示意图。信号重构单元212包括单极点滤波器，该单极点滤波器包括用于使输入信号延迟的延迟部件404和用于使输入信号与经延迟的输入信号合并的求和节点408。滤波器和反馈路径中的增益分别由放大器402、406控制。滤波器起到的作用是提供对向编码器输入的音频信号的粗略重构。
类似地，通过以下处理进行包络检波：将来自信号重构单元212的经整流的输出信号传递通过单极点滤波器，以平滑因音频信号的粗略重构所引起的任何不连续性，以及进一步降低从∑-Δ调制器输出的高频量化噪声。包络检波器214包括整流器410和其后的单极点滤波器，该单极点滤波器包括用于使来自信号重构单元212的输入信号延迟的延迟部件416和用于使输入信号与经延迟的输入信号合并的求和节点414。滤波和反馈路径中的增益分别由放大器412、418控制。
自适应动态范围控制器204还可以包括在包络检波器212的输出端处的可变增益放大器420。放大器420的可变增益可以用于改变包络信号的幅度。
图5是示出解码器的示例的示意图。解码器108包括自适应动态范围控制器204，该自适应动态范围控制器204起到的作用是调整数字比特流的动态范围以恢复音频信号。更明确地，自适应动态范围控制器204将数字比特流的动态范围自适应调整成与音频信号的瞬时幅度成反比。结果，音频信号中的较低信号幅度区域容许动态范围的最大下降，这显著地降低了在信道中拾取的任何音频失真。
自适应动态范围控制器204与之前结合编码器202说明的自适应动态范围控制器类似。该自适应动态范围控制器204具有信号重构单元212和其后的包络检波器214。信号重构单元212和包络检波器214都被示为单极点滤波器，该单极点滤波器在滤波和反馈路径中具有独立控制的增益。优选地，每个滤波器的增益的组合为1。在一些配置中，放大器402、406、412、418的增益可以是可调谐参数。可变增益放大器420提供可调谐参数，削波电路502防止自适应动态范围控制器的输出端饱和。可调谐参数可以用于解决诸如包络检波的压摆率控制和核心∑-Δ调制器环路的稳定性等问题。
解码器108还包括低通滤波器504。滤波器504起到抽取器(decimator)的作用，其将数字比特流滤波到奈奎斯特采样率，以恢复基础音频带宽。来自滤波器504的输出信号可以被提供给信号负载110(参见图1)，信号负载110可以是音频扬声器、存储器、发射机或者其它合适的装置。在信号负载110为音频扬声器的情形下，来自自适应动态范围控制器的数字比特流可以被提供给D类放大器，该D类放大器驱动包括扬声器和低通滤波器在内的音频输出端。作为该解码器配置的结果，由D类放大器消耗的功耗与音频信号电平(即，响度)成正比。这对于需要节约电池电量的消费电子设备而言，可以提供额外的好处。
图6A和图6B是示出编码器的示例的功能框图。在图6A中，对信号进行处理的装置包括∑-Δ调制器602A和模块604A，模块604A用于对从∑-Δ调制器输出的信号的动态范围进行自适应调整。在图6B中，对信号进行处理的装置包括模块602B、模块604B和模块606B，其中，模块602B用于基于经缩放的信号对输入信号进行滤波以产生经滤波的信号，模块604B用于基于经滤波的信号产生经量化的信号，模块606B用于基于经量化的信号产生经缩放的信号。
图7A和图7B是示出解码器的示例的功能框图。在图7A中，一种装置被配置成接收从∑-Δ调制器输出的信号，其中，所接收的信号的动态范围已经被自适应调整。该装置包括模块702A和模块704A，其中，模块702A用于处理所接收的信号以产生输出信号，该输出信号包括动态范围被逆向调整后的所接收的信号，模块704A用于对该输出信号进行滤波。在图7B中，一种装置还配置成接收从∑-Δ调制器输出的信号，其中，所接收的信号的动态范围已经被自适应调整。该装置包括模块702B和704B，其中，模块702B用于基于所接收的从∑-Δ调制器输出的信号来产生经缩放的信号，模块704B用于对经缩放的信号进行滤波。
结合本文所公开的各方面而说明的各种示例性逻辑块、模块和电路可以在集成电路(“IC”)、接入终端或接入点内实现，或者由IC、接入终端或接入点执行。该IC可以包括通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立硬件组件、电子组件、光组件、机械组件、或者设计成执行本文所述功能的上述实体的任何组合，并且该IC可以执行驻留在该IC内部、外部或者内部和外部两者内的代码或者指令。通用处理器可以是微处理器，但是作为选择，处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或者状态机。处理器还可以实现成计算装置的组合，例如，DSP与微处理器的组合、多个微处理器的组合、一个或多个微处理器与DSP内核的组合、或者任何其它这样的配置。
本文的教导可以并入(例如，在其中实现或者由其执行)各种装置(例如，设备)中。例如，本文的教导的一个或多个方面可以并入电话(例如，蜂窝电话)、个人数字助理(“PDA”)、娱乐设备(例如，音乐或者视频设备)、耳机(例如，头戴式耳机、听筒等)、麦克风、医疗设备(例如，生物识别传感器、心率监视器、计步器、EKG设备等)、用户I/O设备(例如，监控器、遥控器、光开关、键盘、鼠标等)、轮胎压力监视器、计算机、销售点设备、娱乐设备、助听器、机顶盒或者任何其它合适的设备。
提供了上述说明，以使本领域技术人员能够实现本文所述的各个方面。对本领域技术人员而言，对这些方面的修改将是显而易见的，并且本文所限定的一般原理可以应用于其它方面。因此，权利要求书并非旨在被限制于本文所示的各个方面，而应被给予与权利要求书用语相一致的全部范围，其中，以单数形式提到的部件，如果未明确规定，就不是意指“一个且仅有一个”，而是指“一个或多个”。除非另外明确规定，术语“一些”指的是一个或多个。本文所说明的各个方面的部件的结构和功能等效形式对本领域技术人员而言是公知的或者即将成为公知的，这些等效形式通过引用明确合并于此或者旨在被权利要求涵盖。此外，本文公开的内容均不旨在专门用于公开，无论这些内容是否在权利要求书中被明确记载。没有任何权利要求的元素应被视为符合35U.S.C.§112第六段的条款，除非使用术语“用于……的模块”来明确记载该元素，或在方法权利要求的情形下使用“用于……的步骤”来记载该元素。

Claims (107)

1.一种对信号进行处理的装置，包括：
∑-Δ调制器；以及
自适应动态范围控制器，配置成对从所述∑-Δ调制器输出的信号的动态范围进行自适应调整。
2.如权利要求1所述的装置，其中，所述自适应动态范围控制器还包括包络检波器，该包络检波器配置成生成向所述∑-Δ调制器输入的信号的包络、将所述包络施加于从所述∑-Δ调制器输出的所述信号以产生反馈信号以及将所述反馈信号提供给所述∑-Δ调制器。
3.如权利要求2所述的装置，其中，所述自适应动态范围控制器还包括乘法器，该乘法器配置成将所述包络施加于从所述∑-Δ调制器输出的所述信号，以产生所述反馈信号。
4.如权利要求2所述的装置，其中，所述自适应动态范围控制器还包括可变增益放大器，该可变增益放大器配置成对所述包络的幅度进行调整。
5.如权利要求2所述的装置，其中，所述自适应动态范围控制器还包括信号重构单元，该信号重构单元配置成重构向所述∑-Δ调制器输入的所述信号，所述包络检波器还配置成根据所述经重构的信号产生所述包络。
6.如权利要求5所述的装置，其中，所述包络检波器还包括整流器，该整流器配置成对所述经重构的信号进行整流。
7.如权利要求6所述的装置，其中，所述包络检波器还包括滤波器，并且其中，所述整流器还配置成向所述滤波器提供所述经整流的重构的信号。
8.如权利要求5所述的装置，其中，所述信号重构单元还配置成根据所述反馈信号重构向所述∑-Δ调制器输入的所述信号。
9.如权利要求5所述的装置，其中，所述信号重构单元包括滤波器，该滤波器配置成重构向所述∑-Δ调制器输入的所述信号。
10.如权利要求2所述的装置，其中，所述∑-Δ调制器包括反馈回路，并且其中，所述自适应动态范围控制器还配置成向所述∑-Δ调制器中的所述反馈回路提供所述反馈信号。
11.一种配置成接收从∑-Δ调制器输出的信号的装置，其中，所述接收的信号的动态范围已经被自适应调整，所述装置包括：
滤波器；以及
自适应动态范围控制器，配置成产生输出信号并将所述输出信号提供给所述滤波器，所述输出信号包括动态范围被逆向调整后的所述接收的信号。
12.如权利要求11所述的装置，其中，所述自适应动态范围控制器还包括包络检波器，该包络检波器配置成产生向所述∑-Δ调制器输入的信号的包络并将所述包络施加于所述接收的信号。
13.如权利要求12所述的装置，其中，所述自适应动态范围控制器还包括乘法器，该乘法器配置成将所述包络施加于所述接收的信号。
14.如权利要求12所述的装置，其中，所述自适应动态范围控制器还包括可变增益放大器，该可变增益放大器配置成对所述包络的幅度进行调整。
15.如权利要求12所述的装置，其中，所述自适应动态范围控制器还包括信号重构单元，该信号重构单元配置成重构向所述∑-Δ调制器输入的所述信号，所述包络检波器还配置成根据所述经重构的信号产生所述包络。
16.如权利要求15所述的装置，其中，所述包络检波器还包括整流器，该整流器配置成对所述经重构的信号进行整流。
17.如权利要求16所述的装置，其中，所述包络检波器还包括滤波器，其中，所述整流器还配置成向所述滤波器提供所述经整流的重构的信号。
18.如权利要求15所述的装置，其中，所述信号重构单元还配置成根据所述接收的信号重构向所述∑-Δ调制器输入的所述信号。
19.如权利要求15所述的装置，其中，所述信号重构单元包括滤波器，该滤波器配置成重构向所述∑-Δ调制器输入的所述信号。
20.一种对信号进行处理的装置，包括：
∑-Δ调制器；以及
用于对从所述∑-Δ调制器输出的信号的动态范围进行自适应调整的模块。
21.如权利要求20所述的装置，其中，所述用于对从所述∑-Δ调制器输出的信号的动态范围进行自适应调整的模块包括：
用于产生向所述∑-Δ调制器输入的信号的包络的模块；以及
用于将所述包络施加于从所述∑-Δ调制器输出的所述信号以产生对所述∑-Δ调制器的反馈信号的模块。
22.如权利要求21所述的装置，其中，所述用于将所述包络施加于从所述∑-Δ调制器输出的所述信号的模块包括乘法器。
23.如权利要求21所述的装置，其中，所述用于对从所述∑-Δ调制器输出的信号的动态范围进行自适应调整的模块还包括：
用于对所述包络的幅度进行调整的模块。
24.如权利要求21所述的装置，其中，所述用于对从所述∑-Δ调制器输出的信号的动态范围进行自适应调整的模块还包括：
用于重构向所述∑-Δ调制器输入的所述信号的模块，
其中，用于产生向所述∑-Δ调制器输入的信号的包络的模块配置成根据所述经重构的信号产生所述包络。
25.如权利要求24所述的装置，其中，所述用于产生向所述∑-Δ调制器输入的信号的包络的模块包括：
用于对所述经重构的信号进行整流的模块。
26.如权利要求25所述的装置，其中，所述用于产生向所述∑-Δ调制器输入的信号的包络的模块还包括：
用于对所述经整流的重构的信号进行滤波的模块。
27.如权利要求24所述的装置，其中，所述用于重构向所述∑-Δ调制器输入的所述信号的模块配置成根据所述反馈信号重构向所述∑-Δ调制器输入的所述信号。
28.如权利要求27所述的装置，其中，所述用于重构向所述∑-Δ调制器输入的所述信号的模块包括：
用于对所述反馈信号进行滤波的模块。
29.如权利要求21所述的装置，其中，所述∑-Δ调制器包括反馈回路，并且其中，所述用于对从所述∑-Δ调制器输出的信号的动态范围进行自适应调整的模块配置成向所述∑-Δ调制器中的所述反馈回路提供反馈信号。
30.一种配置成接收从∑-Δ调制器输出的信号的装置，其中，所述接收的信号的动态范围已经被自适应调整，所述装置包括：
用于对所述接收的信号进行处理以产生输出信号的模块，所述输出信号包括动态范围被逆向调整后的所述接收的信号；以及
用于对所述输出信号进行滤波的模块。
31.如权利要求30所述的装置，其中，所述用于对所述接收的信号进行处理的模块还包括：
用于产生向所述∑-Δ调制器输入的信号的包络的模块；以及
用于将所述包络施加于所述接收的信号的模块。
32.如权利要求31所述的装置，其中，所述用于将所述包络施加于所述接收的信号的模块包括乘法器。
33.如权利要求31所述的装置，其中，所述用于对所述接收的信号进行处理的模块还包括：
用于对所述包络的幅度进行调整的模块。
34.如权利要求31所述的装置，其中，所述用于对所述接收的信号进行处理的模块还包括：
用于重构向所述∑-Δ调制器输入的所述信号的模块，
其中，所述用于产生向所述∑-Δ调制器输入的信号的包络的模块配置成根据所述经重构的信号产生所述包络。
35.如权利要求34所述的装置，其中，所述用于产生向所述∑-Δ调制器输入的信号的包络的模块包括：
用于对所述经重构的信号进行整流的模块。
36.如权利要求35所述的装置，其中，所述用于产生向所述∑-Δ调制器输入的信号的包络的模块还包括：
用于对所述经整流的重构的信号进行滤波的模块。
37.如权利要求34所述的装置，其中，所述用于重构向所述∑-Δ调制器输入的所述信号的模块配置成根据所述接收的信号重构向所述∑-Δ调制器输入的所述信号。
38.如权利要求34所述的装置，其中，所述用于重构向所述∑-Δ调制器输入的所述信号的模块包括：
用于对所述接收的信号进行滤波的模块。
39.一种对信号进行处理的方法，包括：
将信号传递通过∑-Δ调制器；以及
对从所述∑-Δ调制器输出的信号的动态范围进行自适应调整。
40.如权利要求39所述的方法，其中，对从所述∑-Δ调制器输出的信号的动态范围进行自适应调整包括：
产生向所述∑-Δ调制器输入的信号的包络；以及
将所述包络施加于从所述∑-Δ调制器输出的所述信号，以产生对所述∑-Δ调制器的反馈信号。
41.如权利要求40所述的方法，其中，将所述包络施加于从所述∑-Δ调制器输出的所述信号包括：
将所述包络乘以从所述∑-Δ调制器输出的所述信号。
42.如权利要求40所述的方法，其中，对从所述∑-Δ调制器输出的信号的动态范围进行自适应调整还包括：
对所述包络的幅度进行调整。
43.如权利要求40所述的方法，其中，对从所述∑-Δ调制器输出的信号的动态范围进行自适应调整包括：
重构向所述∑-Δ调制器输入的所述信号，
其中，根据所述经重构的信号产生向所述∑-Δ调制器输入的信号的所述包络。
44.如权利要求43所述的方法，其中，产生向所述∑-Δ调制器输入的信号的包络包括：
对所述经重构的信号进行整流。
45.如权利要求44所述的方法，其中，产生向所述∑-Δ调制器输入的信号的包络还包括：
对所述经整流的重构信号进行滤波。
46.如权利要求43所述的方法，其中，根据所述反馈信号重构向所述∑-Δ调制器输入的所述信号。
47.如权利要求46所述的方法，其中，重构向所述∑-Δ调制器输入的所述信号包括：
对所述反馈信号进行滤波。
48.如权利要求40所述的方法，其中，所述∑-Δ调制器包括反馈回路，并且其中，对从所述∑-Δ调制器输出的信号的动态范围进行自适应调整包括向所述∑-Δ调制器中的所述反馈回路提供所述反馈信号。
49.一种对从∑-Δ调制器的输出端接收的信号进行处理的方法，其中，所述接收的信号的动态范围已经被自适应调整，所述方法包括：
对所述接收的信号进行处理以产生输出信号，所述输出信号包括动态范围被逆向调整后的所述接收的信号；以及
对所述输出信号进行滤波。
50.如权利要求49所述的方法，其中，对所述接收的信号进行处理包括：
产生向所述∑-Δ调制器输入的信号的包络；以及
将所述包络施加于所述接收的信号。
51.如权利要求50所述的方法，其中，将所述包络施加于所述接收的信号包括：
将所述包络乘以所述接收的信号。
52.如权利要求50所述的方法，其中，对所述接收的信号进行处理还包括：
对所述包络的幅度进行调整。
53.如权利要求50所述的方法，其中，对所述接收的信号进行处理还包括：
重构向所述∑-Δ调制器输入的所述信号，
其中，所述包络是根据所述经重构的信号产生的。
54.如权利要求53所述的方法，其中，产生向所述∑-Δ调制器输入的信号的包络包括：
对所述经重构的信号进行整流。
55.如权利要求54所述的方法，其中，产生向所述∑-Δ调制器输入的信号的包络还包括：
对所述经整流的重构的信号进行滤波。
56.如权利要求53所述的方法，其中，向所述∑-Δ调制器输入的所述信号是根据所述接收的信号重构的。
57.如权利要求53所述的方法，其中，重构向所述∑-Δ调制器输入的所述信号包括：
对所述接收的信号进行滤波。
58.一种对信号进行处理的计算机程序产品，包括：
机器可读介质，其包括可由处理系统执行的指令，所述指令包括用于以下操作的代码：
从∑-Δ调制器传递信号；以及
对从所述∑-Δ调制器输出的信号的动态范围进行自适应调整。
59.一种对信号进行处理的计算机程序产品，包括：
机器可读介质，其包括可由处理系统执行的指令，所述处理系统配置成接收从∑-Δ调制器输出的信号，其中，所述接收的信号的动态范围已经被自适应调整，所述指令包括用于以下操作的代码：
对所述接收的信号进行处理以产生输出信号，所述输出信号包括动态范围被逆向调整后的所述接收的信号；以及
对所述输出信号进行滤波。
60.一种对信号进行处理的装置，包括：
滤波器，配置成接收输入信号和经缩放的信号，并产生经滤波的信号；
量化器，配置成基于所述经滤波的信号产生经量化的信号；以及
自适应动态范围控制器，配置成基于所述经量化的信号产生所述经缩放的信号。
61.如权利要求61所述的装置，其中，所述自适应动态范围控制器还包括：
包络检波器，配置成产生包络信号；以及
乘法器，配置成将所述经量化的信号乘以所述包络信号，以产生所述经缩放的信号。
62.如权利要求62所述的装置，其中，所述自适应动态范围控制器还包括：
可变增益放大器，配置成对所述包络信号的幅度进行调整。
63.如权利要求62所述的装置，其中，所述自适应动态范围控制器还包括：
信号重构单元，配置成接收所述经缩放的信号并产生输出信号，
其中，所述包络检波器还配置成基于来自所述信号重构单元的所述输出信号来产生所述包络信号。
64.如权利要求64所述的装置，其中，所述包络检波器还包括：
整流器，配置成对来自所述信号重构单元的所述输出信号进行整流。
65.如权利要求65所述的装置，其中，所述包络检波器还包括滤波器，并且其中，所述整流器还配置成向所述滤波器提供来自所述信号重构单元的所述经整流的输出信号。
66.如权利要求64所述的装置，其中，所述信号重构单元包括：
滤波器，配置成对所述经缩放的信号进行滤波。
67.一种配置成接收从∑-Δ调制器输出的信号的装置，其中，所述接收的信号的动态范围已经被自适应调整，所述装置包括：
自适应动态范围控制器，配置成接收来自所述∑-Δ调制器的所述信号并产生经缩放的信号；以及
滤波器，配置成接收所述经缩放的信号。
68.如权利要求68所述的装置，其中，所述自适应动态范围控制器还包括：
包络检波器，配置成产生包络信号；以及
乘法器，配置成将所述包络信号乘以来自所述∑-Δ调制器的所述接收的信号，以产生所述经缩放的信号。
69.如权利要求69所述的装置，其中，所述自适应动态范围控制器还包括：
可变增益放大器，配置成对所述包络信号的幅度进行调整。
70.如权利要求69所述的装置，其中，所述自适应动态范围控制器还包括：
信号重构单元，配置成接收所述经缩放的信号并产生输出信号，
其中，所述包络检波器还配置成基于所述信号重构单元的所述输出信号产生所述包络信号。
71.如权利要求71所述的装置，其中，所述包络检波器还包括：
整流器，配置成对来自所述信号重构单元的所述输出信号进行整流。
72.如权利要求72所述的装置，其中，所述包络检波器还包括滤波器，其中，所述整流器还配置成向所述滤波器提供来自所述信号重构单元的所述经整流的输出信号。
73.如权利要求71所述的装置，其中，所述信号重构单元包括：
滤波器，配置成对所述经缩放的信号进行滤波。
74.一种对信号进行处理的装置，包括：
用于基于经缩放的信号对输入信号进行滤波以产生经滤波的信号的模块；
用于基于所述经滤波的信号产生经量化的信号的模块；以及
用于基于所述经量化的信号产生所述经缩放的信号的模块。
75.如权利要求75所述的装置，其中，所述用于产生所述经缩放的信号的模块包括：
用于产生包络信号的模块；以及
用于将所述包络信号施加于所述经量化的信号以产生所述经缩放的信号的模块。
76.如权利要求76所述的装置，其中，所述用于产生所述经缩放的信号的模块还包括：
用于对所述包络信号的幅度进行调整的模块。
77.如权利要求76所述的装置，其中，所述用于产生所述经缩放的信号的模块还包括：
用于根据所述经缩放的信号重构所述输入信号的模块，
其中，所述用于产生包络信号的模块配置成基于所述经重构的输入信号产生所述包络信号。
78.如权利要求78所述的装置，其中，所述用于产生所述包络信号的模块包括：
用于对所述经重构的输入信号进行整流的模块。
79.如权利要求79所述的装置，其中，所述用于产生所述包络信号的模块还包括：
用于对所述经整流的重构的输入信号进行滤波的模块。
80.如权利要求78所述的装置，其中，所述用于对所述输入信号进行重构的模块包括：
用于对所述经缩放的信号进行滤波的模块。
81.一种配置成接收从∑-Δ调制器输出的信号的装置，其中，所述接收的信号的动态范围已经被自适应调整，所述装置包括：
用于基于所述接收的从所述∑-Δ调制器输出的信号来产生经缩放的信号的模块；以及
用于对所述经缩放的信号进行滤波的模块。
82.如权利要求82所述的装置，其中，所述用于对所述经缩放的信号进行滤波的模块包括：
用于产生包络信号的模块；以及
用于将所述包络信号施加于来自所述∑-Δ调制器的所述接收的信号以产生所述经缩放的信号的模块。
83.如权利要求83所述的装置，其中，所述用于对所述经缩放的信号进行滤波的模块还包括：
用于对所述包络信号的幅度进行调整的模块。
84.如权利要求83所述的装置，其中，所述用于对所述经缩放的信号进行滤波的模块还包括：
用于重构向所述∑-Δ调制器输入的信号的模块，
其中，所述包络检波器配置成基于所述经重构的输入的信号产生所述包络信号。
85.如权利要求85所述的装置，其中，所述用于产生包络信号的模块包括：
用于对所述经重构的输入的信号进行整流的模块。
86.如权利要求86所述的装置，其中，所述用于产生包络信号的模块还包括：
用于对所述经整流的重构的输入的信号进行滤波的模块。
87.如权利要求85所述的装置，其中，所述用于对向所述∑-Δ调制器输入的信号进行重构的模块包括：
用于对所述经缩放的信号进行滤波的模块。
88.一种对信号进行处理的方法，包括：
基于经缩放的信号对输入信号进行滤波，以产生经滤波的信号；
基于所述经滤波的信号产生经量化的信号；以及
基于所述经量化的信号产生所述经缩放的信号。
89.如权利要求89所述的方法，其中，产生所述经缩放的信号包括：
产生包络信号；以及
将所述包络信号施加于所述经量化的信号，以产生所述经缩放的信号。
90.如权利要求90所述的方法，其中，产生所述经缩放的信号还包括：
对所述包络信号的幅度进行调整。
91.如权利要求90所述的方法，其中，产生所述经缩放的信号还包括：
根据所述经缩放的信号重构所述输入信号，
其中，所述包络信号的产生是基于所述经重构的输入信号的。
92.如权利要求92所述的方法，其中，产生所述包络信号包括：
对所述经重构的输入信号进行整流。
93.如权利要求93所述的方法，其中，产生所述包络信号还包括：
对所述经整流的重构的输入信号进行滤波。
94.如权利要求92所述的方法，其中，重构所述输入信号包括：
对所述经缩放的信号进行滤波。
95.一种对从∑-Δ调制器的输出端接收的信号进行处理的方法，其中，所述接收的信号的动态范围已经被自适应调整，所述方法包括：
基于所接收的从所述∑-Δ调制器输出的信号来产生经缩放的信号；以及
对所述经缩放的信号进行滤波。
96.如权利要求96所述的方法，其中，对所述经缩放的信号进行滤波包括：
产生包络信号；以及
将所述包络信号施加于来自所述∑-Δ调制器的所述接收的信号，以产生所述经缩放的信号。
97.如权利要求97所述的方法，其中，对所述经缩放的信号进行滤波还包括：
对所述包络信号的幅度进行调整。
98.如权利要求97所述的方法，其中，对所述经缩放的信号进行滤波还包括：
重构向所述∑-Δ调制器输入的信号，
其中，所述包络信号的产生是基于所述经重构的输入信号的。
99.如权利要求99所述的方法，其中，产生包络信号包括：
对所述经重构的输入的信号进行整流。
100.如权利要求100所述的方法，其中，产生包络信号还包括：
对所述经整流的重构的输入的信号进行滤波。
101.如权利要求99所述的方法，其中，重构向所述∑-Δ调制器输入的信号包括：
对所述经缩放的信号进行滤波。
102.一种对信号进行处理的计算机程序产品，包括：
机器可读介质，其包括可由处理系统执行的指令，所述指令包括用于以下操作的代码：
基于经缩放的信号对输入信号进行滤波，以产生经滤波的信号；
基于所述经滤波的信号产生经量化的信号；以及
基于所述经量化的信号产生所述经缩放的信号。
103.一种对信号进行处理的计算机程序产品，包括：
机器可读介质，其包括可由处理系统执行的指令，所述处理系统配置成接收从∑-Δ调制器输出的信号，其中，所述接收的信号的动态范围已经被自适应调整，所述指令包括用于以下操作的代码：
基于所述接收的从所述∑-Δ调制器输出的信号来产生经缩放的信号；以及
对所述经缩放的信号进行滤波。
104.一种耳机，包括：
信号源，配置成产生信号；
∑-Δ调制器，配置成接收来自所述信号源的信号并产生输出信号；以及
自适应动态范围控制器，配置成对来自所述∑-Δ调制器的所述输出信号的动态范围进行自适应调整。
105.一种配置成接收从∑-Δ调制器输出的信号的耳机，其中，所述接收的信号的动态范围已经被自适应调整，所述耳机包括：
信号负载；
自适应动态范围控制器，配置成产生输出信号，该输出信号包括动态范围被逆向调整后的所述接收的信号；以及
滤波器，配置成对来自所述自适应动态范围控制器的所述输出信号进行滤波，并向所述信号负载提供所述经滤波的输出信号。
106.一种耳机，包括：
信号源，配置成产生信号；
滤波器，配置成接收来自所述信号源的所述信号并接收经缩放的信号，以产生经滤波的信号；
量化器，配置成基于所述经滤波的信号产生经量化的信号；以及
自适应动态范围控制器，配置成基于所述经量化的信号产生所述经缩放的信号。
107.一种配置成接收从∑-Δ调制器输出的信号的耳机，其中，所述接收的信号的动态范围已经被自适应调整，所述耳机包括：
自适应动态范围控制器，配置成接收来自所述∑-Δ调制器的所述信号，并产生经缩放的信号；
滤波器，配置成接收所述经缩放的信号，并产生经滤波的信号；以及
信号负载，配置成接收所述经滤波的信号。
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