CN111741408A - 一种扬声器的非线性补偿方法、系统、设备和存储介质 - Google Patents

一种扬声器的非线性补偿方法、系统、设备和存储介质 Download PDF

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CN111741408A CN202010537193.XA CN202010537193A CN111741408A CN 111741408 A CN111741408 A CN 111741408A CN 202010537193 A CN202010537193 A CN 202010537193A CN 111741408 A CN111741408 A CN 111741408A
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Abstract

本发明实施例公开了一种扬声器的非线性补偿方法，包括：获取扬声器当前时刻的前一时刻的终端电压；根据所述终端电压获取所述扬声器当前时刻的状态变量；获取待处理信号，修改所述扬声器原始的线性参数，根据修改后所述线性参数对所述待处理信号进行线性处理，获取线性处理信号；根据扬声器的非线性参数和所述当前时刻的状态变量对所述线性处理信号进行非线性处理，获取非线性信号，将所述非线性信号输出至所述扬声器。本发明还公开了扬声器的非线性补偿系统、设备和存储介质，能够有效提升扬声器的输出音质，延长扬声器的使用寿命。

Description

一种扬声器的非线性补偿方法、系统、设备和存储介质
技术领域
本发明涉及扬声器技术领域，尤其涉及一种扬声器的非线性补偿方法、系统、设备和存储介质。
背景技术
扬声器固有的非线性，使得扬声器在大信号下发生了基频压缩，这种非线性通常与扬声器的物理限制和使用的材料特性有关。其中，机械阻的非线性对共振频率处基频的压缩起主要作用，而力因子与机械悬架刚度的非线性不仅引起了共振频率以下的基频压缩，同时还产生了位移直流。此外，力因子与机械悬架刚度的非线性决定了共振频率的总谐波失真，而力因子与机械悬架刚度的非线性是扬声器低频的总谐波失真的主要来源。
在扬声器非线性补偿应用中，非线性失真在补偿的同时，非线性压缩也被放开，此时扬声器在大信号下的位移振幅将超过实际扬声器的物理限制，尤其在共振频率处，将出现打底等异常音，甚至造成永久性损坏。
发明内容
基于此，有必要针对上述问题，提出了一种扬声器的非线性补偿方法、系统、设备和存储介质。
一种扬声器的非线性补偿方法，包括：获取扬声器当前时刻的前一时刻的终端电压；根据所述终端电压获取所述扬声器当前时刻的状态变量；获取待处理信号，修改所述扬声器原始的线性参数，根据修改后所述线性参数对所述待处理信号进行线性处理，获取线性处理信号；根据扬声器的非线性参数和所述当前时刻的状态变量对所述线性处理信号进行非线性处理，获取非线性信号，将所述非线性信号输出至所述扬声器。
一种扬声器的非线性补偿系统，包括：延时模块，用于获取扬声器当前时刻的前一时刻的终端电压；状态估计模块，用于根据所述终端电压获取扬声器当前时刻的状态变量；线性滤波模块，用于获取待处理信号，修改所述扬声器原始的线性参数，根据修改后所述线性参数对所述待处理信号进行线性处理，获取线性处理信号；非线性滤波模块，用于根据扬声器的非线性参数和所述当前时刻的状态变量对所述线性处理信号进行非线性处理，获取非线性信号，将所述非线性信号输出至所述扬声器。
一种杨声器的非线性补偿设备，包括：处理器和存储器，所述处理器耦接所述存储器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序以实现如上所述的方法。
一种存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序能够被处理器执行以实现如上所述的方法。
采用本发明实施例，具有如下有益效果：
通过根据扬声器当前时刻的前一时刻的终端电压获取扬声器当前时刻的状态变量，修改扬声器原始的线性参数，根据修改后线性参数对待处理信号进行线性处理，获取线性处理信号，根据扬声器的非线性参数和当前时刻的状态变量对线性处理信号进行非线性处理，将获取的非线性信号输出至扬声器，在进行非线性补偿的同时通过修改线性参数来修改扬声器线性响应，能够防止非线性补偿时部分扬声器在共振频率附近的补偿电压过大的情况，有效提升扬声器的输出音质，延长扬声器的使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
其中：
图1是本发明提供的扬声器的非线性补偿方法的第一实施例的流程示意图；
图2是本发明提供的扬声器的非线性补偿方法的第二实施例的流程示意图；
图3是本发明提供的扬声器的非线性补偿方法中进行压缩处理的效果示意图；
图4是本发明提供的扬声器的非线性补偿方法的第三实施例的流程示意图；
图5是本发明提供的刚度系数变化系数随位移的变化的曲线示意图；
图6是本发明提供的扬声器的非线性补偿系统的一实施例的结构示意图
图7是本申请提供的扬声器的非线性补偿设备的一实施例的结构示意图
图8是本申请提供的存储介质的一实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
扬声器固有的非线性，使得扬声器在大信号下发生了基频压缩，在扬声器非线性补偿应用中，非线性失真在补偿的同时，非线性压缩也被放开，此时扬声器在大信号下的位移振幅将超过实际扬声器的物理限制，将出现打底等异常音，甚至造成永久性损坏。
为解决上述问题，本发明提供一种扬声器的非线性补偿方法可以有效提升扬声器的输出音质，延长扬声器的使用寿命。
请参阅图1，图1是本发明提供的扬声器的非线性补偿方法的第一实施例的流程示意图。本发明提供的扬声器的非线性补偿方法包括如下步骤：
S101：获取扬声器当前时刻的前一时刻的终端电压，根据终端电压获取扬声器当前时刻的状态变量。
在一个具体的实施场景中，获取扬声器当前时刻的前一时刻的终端电压。例如，可以配置电压传感器，通过电压传感器获取扬声器两端的终端电压。根据终端电压获取扬声器的当前时刻的状态变量。当前时刻的状态变量包括扬声器的位移、速度和电流等等，可以根据当前时刻的扬声器的线性参数和非线性参数获取当前时刻的扬声器状态变量。具体地说，可以根据以下公式获取扬声器的位移、速度和电流：
x(n)＝σxue(n)-a1x(n-1)-a2x(n-2)
(n)＝0.8038fs((n)-x(n-2))-0.5358v(n-1)-0.0718v(n-2)
Figure BDA0002537418700000041
Bl(x)可根据以下公式计算得出：
Figure BDA0002537418700000042
Figure BDA0002537418700000043
可以根据以下公式计算得出：
Figure BDA0002537418700000044
a1、a2和σx分别可以根据以下公式计算得出：
Figure BDA0002537418700000045
Figure BDA0002537418700000046
Figure BDA0002537418700000047
ωz可以根据以下公式计算得出：
ωz＝ω0/fs
Figure BDA0002537418700000048
ζ可以根据以下公式计算得出：
Figure BDA0002537418700000049
Kms(x)可以根据以下公式计算得出：
Figure BDA0002537418700000051
Rms(v)可以根据以下公式计算得出：
Figure BDA0002537418700000052
其中，x(n)为扬声器的位移、v(n)为扬声器的速度、i(n)为扬声器的电流。ue为扬声器的电压、Re为扬声器的电阻、Le为扬声器的电感、fs为采样频率、bl0为扬声器的力因子、k0为扬声器的刚度系数、r0为扬声器的阻尼系数、Bl(x)为扬声器的总力因子、Kms(x)为扬声器的总刚度系数、Rms(v)为扬声器的总阻尼系数。
该状态变量方法同时适用于扬声器参数实时更新或不更新的场景。此时的非线性系统视为参数实时变化的线性系统，通过实时计算a1、a2、σx等参数可得到x、v、i的实时状态。该状态变量计算方法在考虑参数变化的同时避免了中间变量(力)的计算，由电压-力-位移状态转换变为直接由电压-位移转换。此外，a1、a2、σx可直接用于前馈位移保护算法，中间变量的复用可大大降低DSP的计算量和内存消耗。
S102：获取待处理信号，修改扬声器原始的线性参数，根据修改后线性参数对待处理信号进行线性处理，获取线性处理信号。
在本实施场景中，待处理信号可以是原始输入信号或者对原始输入信号进行压缩处理后得到的信号。根据扬声器线性参数对待处理信号进行线性处理，可以使扬声器表现出期望的扬声器响应。扬声器线性参数包括电阻Re、电感Le、力因子bl0、质量mt、刚度系数k0、阻尼系数r0。
在扬声器非线性补偿应用中，部分扬声器在共振频率附近的补偿电压过大，其不仅无法降低失真，同时还可能出现补偿后失真大于补偿前失真的情况。由于扬声器线性参数决定了线性滤波器的响应，因此可以通过修改线性参数修改扬声器线性行为，进而达到控制补偿信号电压的功能。
S103：根据扬声器的非线性参数和当前时刻的状态变量对线性处理信号进行非线性处理，获取非线性信号，将非线性信号输出至扬声器。
在本实施场景中，根据扬声器非线性参数对线性处理信号进行非线性处理，可以消除扬声器非线性行为，进而降低扬声器失真。扬声器非线性参数包括总力因子Bl(x)、总刚度系数Kms(x)、总阻尼系数Rms(v)。
在本实施场景中，建立扬声器非线性模型：
Figure BDA0002537418700000061
Figure BDA0002537418700000062
其中，ue为扬声器的电压、Re为扬声器的电阻、Le为扬声器的电感、Bl(x)为扬声器的总力因子、Kms(x)为扬声器的总刚度系数、Rms(v)为扬声器的总阻尼系数。
根据扬声器非线性模型对线性处理信号进行逆滤波，获取非线性信号，将该非线性信号输入至扬声器。
通过上述描述可知，在本实施例中通过根据扬声器当前时刻的前一时刻的终端电压获取扬声器当前时刻的状态变量，修改扬声器原始的线性参数，根据修改后线性参数对待处理信号进行线性处理，获取线性处理信号，根据扬声器的非线性参数和当前时刻的状态变量对线性处理信号进行非线性处理，将获取的非线性信号输出至扬声器，在进行非线性补偿的同时通过修改线性参数来修改扬声器线性响应，能够防止非线性补偿时部分扬声器在共振频率附近的补偿电压过大的情况，有效提升扬声器的输出音质，延长扬声器的使用寿命。
请参阅图2，图2是本发明提供的扬声器的非线性补偿方法的第二实施例的流程示意图。本发明提供的扬声器的非线性补偿方法包括如下步骤：
S201：获取原始输入信号，获取扬声器的预测终端信号，根据预测终端信号对原始输入信号进行压缩处理，获取待处理信号。
在一个具体的实施场景中，获取原始输入信号，根据扬声器的线性参数，包括音圈振动等效质量mt，音圈直流电阻Re，音圈力因数线性项b0，劲度系数线性项k0和非线性参数因数Bl(x)，劲度系数kt(x)和力阻Rm(v)等计算得到扬声器的预测终端信号，根据预测终端信号和扬声器的预设最大位移，判断进行压缩处理的系数，根据该系数对原始输入信号进行压缩处理。
在本实施场景中，对原始输入信号进行压缩处理之后，对获取到的信号进行平滑处理，避免由于压缩导致信号失真，进一步地，获取原始输入信号增益和平滑处理后的信号增益，根据两个信号增益的差距对平滑处理后的信号进行增益调节，进一步提升信号质量。在本实施场景中，根据扬声器的响应时间、释放时间、电压阈值和拐点宽度对原始输入信号进行压缩、平滑和增益调节处理。请结合参阅图3，图3是本发明提供的扬声器的非线性补偿方法中进行压缩处理的效果示意图。其中，uT是扬声器的电压阈值，uw是拐点宽度。ux(t)是原始输入信号，uy(t)为待处理信号。
S202：获取扬声器当前时刻的前一时刻的终端电压，根据终端电压获取扬声器当前时刻的状态变量。
在本实施场景中，步骤S202本发明提供的扬声器的非线性补偿方法的第一实施例中的步骤S101基本一致，此处不再进行赘述。
S203：增加扬声器的阻尼系数以降低扬声器的力学品质因子。
在本实施场景中，增加扬声器阻尼系数r0，力学品质因子Qms可根据以下公式计算得到：
Figure BDA0002537418700000071
Figure BDA0002537418700000072
其中，Kms(x)为扬声器的总刚度系数，mt为扬声器的质量。
在扬声器其他参数不变的情况下，扬声器阻尼系数r0增加，力学品质因子Qms降低，从而扬声器的声压输出降低，在本实施例的扬声器参数下，Qms值降低5％，输出扬声器声压级降低0.5dB。
S204：根据扬声器的非线性参数和当前时刻的状态变量对线性处理信号进行非线性处理，获取非线性信号，将非线性信号输出至扬声器。
在本实施场景中，步骤S204本发明提供的扬声器的非线性补偿方法的第一实施例中的步骤S103基本一致，此处不再进行赘述。
根据上述描述可知，在本实施例中增加扬声器的阻尼系数以降低扬声器的力学品质因子，从而扬声器的声压输出降低，可有效避免扬声器在共振频率附近的补偿电压过大的问题，对原始输入信号进行压缩处理，进一步确保补偿电压不会过大，有效提升扬声器的输出音质，延长扬声器的使用寿命。
请参阅图4，图4是本发明提供的扬声器的非线性补偿方法的第三实施例的流程示意图。本发明提供的扬声器的非线性补偿方法包括如下步骤：
S301：获取扬声器当前时刻的前一时刻的终端电压，根据终端电压获取扬声器当前时刻的状态变量。
在本实施场景中，步骤S301本发明提供的扬声器的非线性补偿方法的第一实施例中的步骤S101基本一致，此处不再进行赘述。
S302：修改扬声器的刚度系数。
在本实施场景中，通过调整刚度系数k0以修改共振频率以衰减扬声器位移输出，可以通过修改刚度系数变化系数λk，利用k0＝λkk0，实现对刚度系数k0的调整。
根据扬声器的响应时间和释放时间对扬声器的位移进行峰值检测和平滑处理，获取预处理信号位移。根据以下公式获取预处理信号位移：
x(t)＝max(γx(t-1)+(1-γ)|x(t)|，|x(t)|)
xout(t)＝αxout(t-1)+(1-α)x(t)
Figure BDA0002537418700000082
Figure BDA0002537418700000083
其中，τα为扬声器的响应时间(attack time)，τγ为扬声器的释放时间(releasetime)。fs为采样率，x(t)为扬声器的位移，xout(t)为预处理信号位移。
可以根据以下公式获取刚度系数变化系数λk：
Figure BDA0002537418700000081
其中，λk为刚度系数变化系数，σk为弹性系数变化率，Bk决定λk的起始值，当Bk＝1，Ak＝0，则λkms＝1，弹性系数k0不变，xT为弹性系数变化曲线过度带对应的位移，可调节xT使得扬声器位移小于指定位移时不压缩，xT一般设置为扬声器最大位移的三分之二。
请结合参阅图5，图5是本发明提供的刚度系数变化系数随位移的变化的曲线示意图。
通过调整刚度系数k0，可以控制位移压缩程度，进而达到降低补偿电压的效果。
S303：根据扬声器的非线性参数和当前时刻的状态变量对线性处理信号进行非线性处理，获取非线性信号，将非线性信号输出至扬声器。
在本实施场景中，步骤S303本发明提供的扬声器的非线性补偿方法的第一实施例中的步骤S103基本一致，此处不再进行赘述。
S304：对非线性信号进行压缩处理，获取压缩信号，将压缩信号输出至扬声器。
在本实施场景中，对非线性信号进行压缩处理，获取压缩信号，进一步防止补偿电压过大导致扬声器损伤。具体的压缩处理的步骤与本发明提供的扬声器的非线性补偿方法的第二实施例的步骤S201中对原始输入信号进行压缩处理的步骤基本类似，将ux(t)替换为非线性信号，将uy(t)替换为压缩信号。
通过上述描述可知，在本实施例中，修改扬声器的刚度系数以控制扬声器的位移压缩程度，进而达到降低补偿电压的效果，对非线性信号进行压缩处理，进一步防止补偿电压过大导致扬声器损伤，有效提升扬声器的输出音质，延长扬声器的使用寿命。
请参阅图6，图6是本发明提供的扬声器的非线性补偿系统的一实施例的结构示意图。本发明提供的扬声器的非线性补偿系统10包括：延时模块11、状态估计模块12、线性滤波模块13和非线性滤波模块14。
延时模块11用于获取扬声器当前时刻的前一时刻的终端电压。状态估计模块12用于根据终端电压获取扬声器当前时刻的状态变量。线性滤波模块13用于获取待处理信号，修改扬声器原始的线性参数，根据修改后线性参数对待处理信号进行线性处理，获取线性处理信号。非线性滤波模块14用于根据扬声器的非线性参数和当前时刻的状态变量对线性处理信号进行非线性处理，获取非线性信号，将非线性信号输出至扬声器。
其中，扬声器的线性参数包括电阻、电感、力因子、质量、刚度系数、阻尼系数中的至少一项。扬声器的非线性参数包括总力因子、总刚度系数、总阻尼系数中的至少一项。当前时刻的状态变量包括扬声器的位移、速度和电流中的至少一项。
线性滤波模块13还用于增加扬声器的阻尼系数以降低扬声器的力学品质因子。
线性滤波模块13还用于修改扬声器的刚度系数。
线性滤波模块13还用于获取扬声器的响应时间、释放时间、弹性系数变化率和弹性系数变化曲线过渡带对应的位移，根据响应时间、释放时间、弹性系数变化率和弹性系数变化曲线过渡带对应的位移修改扬声器的刚度系数。
非线性补偿系统10还包括第一限制模块15，第一限制模块15用于对非线性信号进行压缩处理，获取压缩信号，将压缩信号输出至扬声器。非线性补偿系统10还包括第二限制模块16，第二限制模块16用于获取原始输入信号，获取扬声器的预测终端信号，根据预测终端信号对原始输入信号进行压缩处理，获取待处理信号。
第一限制模块15和第二限制模块16用于获取扬声器的响应时间、释放时间、电压阈值和拐点宽度，根据应时间、释放时间、电压阈值和拐点宽度进行压缩处理。
通过上述描述可知，在本实施例中扬声器的非线性补偿系统通过修改扬声器原始的线性参数，根据修改后线性参数对待处理信号进行线性处理，获取线性处理信号，根据扬声器的非线性参数和当前时刻的状态变量对线性处理信号进行非线性处理，将获取的非线性信号输出至扬声器，在进行非线性补偿的同时通过修改线性参数来修改扬声器线性响应，能够防止非线性补偿时部分扬声器在共振频率附近的补偿电压过大的情况，有效提升扬声器的输出音质，延长扬声器的使用寿命。
请参阅图7，图7是本申请提供的扬声器的非线性补偿设备的一实施例的结构示意图。扬声器的非线性补偿20包括处理器21、存储器22。处理器21耦接存储器22。存储器22中存储有计算机程序，处理器21在工作时执行该计算机程序以实现如图1、图2和图4所示的方法。详细的方法可参见上述，在此不再赘述。
通过上述描述可知，在本实施例中扬声器的非线性补偿设备通过修改扬声器原始的线性参数，根据修改后线性参数对待处理信号进行线性处理，获取线性处理信号，根据扬声器的非线性参数和当前时刻的状态变量对线性处理信号进行非线性处理，将获取的非线性信号输出至扬声器，在进行非线性补偿的同时通过修改线性参数来修改扬声器线性响应，能够防止非线性补偿时部分扬声器在共振频率附近的补偿电压过大的情况，有效提升扬声器的输出音质，延长扬声器的使用寿命。
请参阅图8，图8是本申请提供的存储介质的一实施例的结构示意图。存储介质30中存储有至少一个计算机程序31，计算机程序31用于被处理器执行以实现如图1、图2和图4所示的方法，详细的方法可参见上述，在此不再赘述。在一个实施例中，存储介质30可以是终端中的存储芯片、硬盘或者是移动硬盘或者优盘、光盘等其他写存储的工具，还可以是服务器等等。
通过上述描述可知，本实施例中存储介质中的计算机程序可以用于通过修改扬声器原始的线性参数，根据修改后线性参数对待处理信号进行线性处理，获取线性处理信号，根据扬声器的非线性参数和当前时刻的状态变量对线性处理信号进行非线性处理，将获取的非线性信号输出至扬声器，在进行非线性补偿的同时通过修改线性参数来修改扬声器线性响应，能够防止非线性补偿时部分扬声器在共振频率附近的补偿电压过大的情况，有效提升扬声器的输出音质，延长扬声器的使用寿命。
区别于现有技术，本发明通过修改扬声器原始的线性参数，修改扬声器线性行为，进而达到控制补偿信号电压的功能，原始输入信号和/或非线性信号进行压缩，进一步防止补偿电压过大导致扬声器损伤，有效提升扬声器的输出音质，延长扬声器的使用寿命。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种扬声器的非线性补偿方法，其特征在于，包括：
获取扬声器当前时刻的前一时刻的终端电压；
根据所述终端电压获取所述扬声器当前时刻的状态变量；
获取待处理信号，修改所述扬声器原始的线性参数，根据修改后所述线性参数对所述待处理信号进行线性处理，获取线性处理信号；
根据扬声器的非线性参数和所述当前时刻的状态变量对所述线性处理信号进行非线性处理，获取非线性信号，将所述非线性信号输出至所述扬声器。
2.根据权利要求1所述的扬声器的非线性补偿方法，其特征在于，所述扬声器的线性参数包括电阻、电感、力因子、质量、刚度系数、阻尼系数中的至少一项；
所述扬声器的非线性参数包括总力因子、总刚度系数、总阻尼系数中的至少一项；
所述当前时刻的状态变量包括所述扬声器的位移、速度和电流中的至少一项。
3.根据权利要求1所述的扬声器的非线性补偿方法，其特征在于，所述修改所述扬声器原始的线性参数的步骤，包括：
增加所述扬声器的阻尼系数以降低所述扬声器的力学品质因子；或
修改所述扬声器的刚度系数。
4.根据权利要求3所述的扬声器的非线性补偿方法，其特征在于，所述修改所述扬声器的刚度系数的步骤，包括：
获取所述扬声器的响应时间、释放时间、弹性系数变化率和弹性系数变化曲线过渡带对应的位移，根据所述响应时间、所述释放时间、所述弹性系数变化率和所述弹性系数变化曲线过渡带对应的位移修改所述扬声器的刚度系数。
5.根据权利要求1所述的扬声器的非线性补偿方法，其特征在于，所述将所述非线性信号输出至所述扬声器的步骤，包括：
对所述非线性信号进行压缩处理，获取压缩信号，将所述压缩信号输出至所述扬声器。
6.根据权利要求1所述的扬声器的非线性补偿方法，其特征在于，所述将所述非线性信号输出至所述扬声器的步骤，包括：
所述获取待处理信号的步骤，包括：
获取原始输入信号，获取所述扬声器的预测终端信号，根据所述预测终端信号对所述原始输入信号进行压缩处理，获取所述待处理信号。
7.根据权利要求5或6所述的扬声器的非线性补偿方法，其特征在于，所述进行压缩处理的步骤包括：
获取所述扬声器的响应时间、释放时间、电压阈值和拐点宽度，根据所述应时间、所述释放时间、所述电压阈值和所述拐点宽度进行压缩处理。
8.一种扬声器的非线性补偿系统，其特征在于，包括：
延时模块，用于获取扬声器当前时刻的前一时刻的终端电压；
状态估计模块，用于根据所述终端电压获取扬声器当前时刻的状态变量；
线性滤波模块，用于获取待处理信号，修改所述扬声器原始的线性参数，根据修改后所述线性参数对所述待处理信号进行线性处理，获取线性处理信号；
非线性滤波模块，用于根据扬声器的非线性参数和所述当前时刻的状态变量对所述线性处理信号进行非线性处理，获取非线性信号，将所述非线性信号输出至所述扬声器。
9.一种声器的非线性补偿设备，其特征在于，包括：处理器和存储器，所述处理器耦接所述存储器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序以实现如权利要求1-7任一项所述的方法。
10.一种存储介质，其特征在于，存储有计算机程序，所述计算机程序能够被处理器执行以实现如权利要求1-7任一项所述的方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113162555A (zh) * 2021-03-17 2021-07-23 维沃移动通信有限公司 非线性失真补偿电路、装置、电子设备和方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1592491A (zh) * 2003-09-03 2005-03-09 三星电子株式会社 用于对扬声器系统的非线性失真补偿的方法和装置
CN103686530A (zh) * 2012-08-30 2014-03-26 鹦鹉股份有限公司 通过对电动扬声器的总响应建模来处理音频信号的方法
CN105916079A (zh) * 2016-06-07 2016-08-31 瑞声科技(新加坡)有限公司 一种扬声器非线性补偿方法及装置
CN105931651A (zh) * 2016-04-13 2016-09-07 南方科技大学 助听设备中的语音信号处理方法、装置及助听设备
CN106068007A (zh) * 2016-06-07 2016-11-02 瑞声科技(新加坡)有限公司 扬声器非线性系统辨识方法
US20170318390A1 (en) * 2016-04-29 2017-11-02 Cirrus Logic International Semiconductor Ltd. Audio signals
CN108476356A (zh) * 2015-12-28 2018-08-31 三星电子株式会社 使用低阶非线性模型来控制电动扬声器驱动器
CN109379678A (zh) * 2018-10-30 2019-02-22 Oppo广东移动通信有限公司 非线性补偿方法、装置、存储介质及终端设备

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101442698B (zh) * 2008-09-26 2014-04-09 嘉兴中科声学科技有限公司 一种扬声器线性参数测量方法
US9980068B2 (en) * 2013-11-06 2018-05-22 Analog Devices Global Method of estimating diaphragm excursion of a loudspeaker

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1592491A (zh) * 2003-09-03 2005-03-09 三星电子株式会社 用于对扬声器系统的非线性失真补偿的方法和装置
CN103686530A (zh) * 2012-08-30 2014-03-26 鹦鹉股份有限公司 通过对电动扬声器的总响应建模来处理音频信号的方法
CN108476356A (zh) * 2015-12-28 2018-08-31 三星电子株式会社 使用低阶非线性模型来控制电动扬声器驱动器
CN105931651A (zh) * 2016-04-13 2016-09-07 南方科技大学 助听设备中的语音信号处理方法、装置及助听设备
US20170318390A1 (en) * 2016-04-29 2017-11-02 Cirrus Logic International Semiconductor Ltd. Audio signals
CN105916079A (zh) * 2016-06-07 2016-08-31 瑞声科技(新加坡)有限公司 一种扬声器非线性补偿方法及装置
CN106068007A (zh) * 2016-06-07 2016-11-02 瑞声科技(新加坡)有限公司 扬声器非线性系统辨识方法
CN109379678A (zh) * 2018-10-30 2019-02-22 Oppo广东移动通信有限公司 非线性补偿方法、装置、存储介质及终端设备

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113162555A (zh) * 2021-03-17 2021-07-23 维沃移动通信有限公司 非线性失真补偿电路、装置、电子设备和方法
WO2022194209A1 (zh) * 2021-03-17 2022-09-22 维沃移动通信有限公司 非线性失真补偿电路、装置、电子设备和方法

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