CN112636704B - 一种音频处理电路和播放装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种音频处理电路和播放装置,其中,音频处理电路包括:目标供电模块、控制模块、第一电压转换模块、第二电压转换模块、音频放大模块;所述目标供电模块向所述第一电压转换模块输出第一电压,向所述第二电压转换模块输出第二电压;所述控制模块用于接收所述信号指示模块发送的指示信号,基于所述指示信号控制所述第一电压转换模块或所述第二电压转换模块进行电压转换;所述第一电压转换模块用于在所述控制模块的控制下将所述第一电压转换为第三电压,并向所述音频放大模块输出所述第三电压;所述第二电压转换模块用于在所述控制模块的控制下将所述第二电压转换为第四电压,并向所述音频放大模块输出所述第四电压。
Description
技术领域
本申请实施例涉及但不限于音频处理技术领域,尤其涉及一种音频处理电路和播放装置。
背景技术
相关技术的音频放大器往往采用固定电压的电源供电,这就导致输入至音频放大器的供电电压是固定的。而对于音频放大器而言,采用相同的供电电压时,功放效率时高时低,尤其是在功放效率低时造成了能源上的浪费,也影响了音频放大器自身的性能。
发明内容
本申请实施例提供一种音频处理电路和播放装置。
第一方面,提供一种音频处理电路,包括:目标供电模块、控制模块、第一电压转换模块、第二电压转换模块、音频放大模块;
所述目标供电模块的第一输出端连接第一电压转换模块的输入端,所述目标供电模块的第二输出端连接第二电压转换模块的输入端,所述目标供电模块向所述第一电压转换模块输出第一电压,向所述第二电压转换模块输出第二电压;
所述控制模块的第一端连接所述第一电压转换模块的受控端,所述控制模块的第二端连接所述第二电压转换模块的受控端,所述控制模块的第三端连接信号指示模块;所述控制模块用于接收所述信号指示模块发送的指示信号,基于所述指示信号控制所述第一电压转换模块或所述第二电压转换模块进行电压转换;
所述第一电压转换模块的输出端连接所述音频放大模块的供电端,用于在所述控制模块的控制下将所述第一电压转换为第三电压,并向所述音频放大模块输出所述第三电压;
所述第二电压转换模块的输出端连接所述音频放大模块的供电端,用于在所述控制模块的控制下将所述第二电压转换为第四电压,并向所述音频放大模块输出所述第四电压。
第二方面,提供一种音频处理方法,包括:
接收采样模块发送的采样信号;所述采样信号是所述采样模块对音源输入模块向音频放大模块输出的音频信号进行采样得到的;
基于所述采样信号确定信号电压;
在所述信号电压大于第一阈值的情况下,控制所述第一电压转换模块进行电压转换,以使所述第一电压转换模块将目标供电模块输入的第一电压转换为第三电压,并向音频放大模块输出所述第三电压;
在所述信号电压小于或等于所述第一阈值的情况下,控制所述第二电压转换模块进行电压转换,以使所述第二电压转换模块将所述目标供电模块输入的第二电压转换为第四电压,并向所述音频放大模块输出所述第四电压。
第三方面,提供一种播放装置,包括:上述的音频处理电路;或者
包括处理器和存储器,所述存储器存储有可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现上述方法中的步骤。
本申请实施例中,由于音频处理电路中的控制模块,用于根据接收信号指示模块发送的指示信号,控制第一电压转换模块或第二电压转换模块进行电压转换,从而使得第一电压转换模块向音频放大模块输出第三电压,或者,第二电压转换模块向音频放大模块输出第四电压,从而控制模块可以根据指示信号自动地为音频放大模块选择合适的供电电压,使得音频放大模块在不同的工作状态下,能够有不同的电压供给,进而能够提高音频放大模块的功放效率,提高了能源利用率。另外,由于第三电压、第四电压分别是通过第一电压、第二电压转换的,转换得到的电压并不是根据某一个固定的电压进行转换,从而避免了根据某一个固定的电压转换到多个电压导致转换效率低的问题,进而提高了电压的转换效率。
附图说明
图1为相关技术的一种音频处理电路的结构示意图;
图2为本申请实施例提供的一种音频处理电路的结构示意图;
图3为本申请实施例提供的另一种音频处理电路的结构示意图;
图4为本申请实施例提供的又一种音频处理电路的结构示意图;
图5为本申请另一实施例提供的一种音频处理电路的结构示意图;
图6为本申请又一实施例提供的一种音频处理电路的结构示意图;
图7为本申请实施例提供的一种音频处理方法的流程示意图;
图8为本申请实施例提供的一种音频处理的过程示意图。
具体实施方式
下面将通过实施例并结合附图具体地对本申请的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。
需要说明的是:在本申请实例中,“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
另外,本申请实施例所记载的技术方案之间,在不冲突的情况下,可以任意组合。
图1为相关技术的一种音频处理电路的结构示意图,如图1所示,该音频处理电路100包括:升压电路110、振荡器(oscillator)120、音频放大器130、输入缓存(InputBuffer)140。
升压电路110的输入端连接系统电压,升压电路110的输出端连接振荡器120的输入端;振荡器120的输出端连接音频放大器130的第一输入端。音频放大器130的第一输入端可以为电压输入端。
输入缓存140的输入端用于接收音频信号,并对音频信号进行缓存后,向音频放大器130的第二输入端输出音频信号,音频放大器130的第二输入端可以是音频输入端。音频放大器130对音频信号进行放大后,可以将放大的音频信号输出,例如,音频放大器130可以向播放器或其它音频处理模块输出放大的音频信号。
音频放大器130在工作时,在音频信号的幅值较高的情况下,驱动音频放大器130的电压越高,在音频信号的幅值较低的情况下,驱动音频放大器130的电压越低。而由于升压电路110在工作过程中会将系统提供的直流电压升压,升压后的电压通过振荡器120转换为交流电压后,向音频放大器130供电。可以看出,在相关技术中对于音频放大器130而言,是采用相同的供电电压对音频放大器130进行供电的,导致音频放大器130的功放效率时高时低。
技术人员发现如果升压电路110能够将系统电压升高到多个不同的电压,并根据实际情况从多个不同的电压中确定一个电压,向音频放大器130输出该确定的一个电压,这样可以避免采用相同的供电电压进行供电,导致功放效率时高时低的问题。然而,这样方案由于一个升压电路110将一个系统电压升高至不同的电压,在升压电路110升高的电压较高时,升压电路110的电压转换效率低下,且会产生较多的纹波电压,较多的纹波电压进而会对音频放大器130输出的放大的音频信号的质量产生影响,进而影响音质。
图2为本申请实施例提供的一种音频处理电路的结构示意图,如图2所示,该音频处理电路200包括:目标供电模块210、控制模块220、第一电压转换模块230、第二电压转换模块240、音频放大模块250。
目标供电模块210的第一输出端连接第一电压转换模块230的输入端,目标供电模块210的第二输出端连接第二电压转换模块240的输入端,目标供电模块210向第一电压转换模块230输出第一电压,向第二电压转换模块240输出第二电压。
目标供电模块210可以是音频处理电路200的播放装置中的供电模块,目标供电模块210可以包括电池以及电池的外围电路。
控制模块220的第一端连接第一电压转换模块230的受控端,控制模块220的第二端连接第二电压转换模块240的受控端,控制模块220的第三端连接信号指示模块(图未示出);控制模块220用于接收信号指示模块发送的指示信号,基于指示信号控制第一电压转换模块230或第二电压转换模块240进行电压转换。
信号指示模块可以为任一能够对控制模块220发送指示信号的模块。指示信号可以是数据信号或电平信号。数据信号中可以携带有指示信息,以使控制模块220可以基于该指示信息,控制第一电压转换模块230或第二电压转换模块240进行电压转换。电平信号可以是高电平信号或低电平信号,以使控制模块220可以基于高电平信号或低电平信号,控制第一电压转换模块230或第二电压转换模块240进行电压转换。
信号指示模块可以是音频处理电路200中的某一个模块,或者,可以是音频处理电路200之外的某一个模块。
例如,在下述的实施例中,信号指示模块可以是采样模块(采样模块是音频处理电路200中的某一个模块),指示信号可以是采样信号,采样信号是电压值,该电压值是数据信号,采样模块可以向控制模块220发送采样信号,以使控制模块220可以基于该采样信号,控制第一电压转换模块230或第二电压转换模块240进行电压转换。
再例如,在其它实施例中,信号指示模块可以是处理模块(处理模块是音频处理电路200之外的某一个模块),处理模块可以是播放装置中的处理器(例如,中央处理器等),处理器可以向控制模块220发送数据信号或电平信号,以使控制模块220可以基于处理器发送的数据信号或电平信号,控制第一电压转换模块230或第二电压转换模块240进行电压转换。其中,处理器发送的数据信号可以包括或指示控制第一电压转换模块230或第二电压转换模块240进行电压转换的信息。
第一电压转换模块230的输出端连接音频放大模块250的供电端,用于在控制模块220的控制下将第一电压转换为第三电压,并向音频放大模块250输出第三电压。
第二电压转换模块240的输出端连接音频放大模块250的供电端,用于在控制模块220的控制下将第二电压转换为第四电压,并向音频放大模块250输出第四电压。
本申请实施例中,第一电压转换模块230和第二电压转换模块240可以均为升压模块。在其它实施例中,第一电压转换模块230和第二电压转换模块240可以均为降压模块,或者,第一电压转换模块230和第二电压转换模块240中的一者为升压模块,另一者为降压模块。
本申请实施例中,第一电压转换模块230和/或第二电压转换模块240可以为直流-直流(DC-DC)转换器。在其它实施例中,第一电压转换模块230和/或第二电压转换模块240可以为直流-交流(DC-AC)转换器,或者,第一电压转换模块230和/或第二电压转换模块240可以为交流-直流(AC-DC)转换器。
第二电压或第一电压可以是以下之一:电源电压、电池电压、对电源电压进行直流升压转换或进行直流降压转换的电压。第二电压可以是基于第一电压变换得到的。第一电压可以为第二电压的若干倍。在一些实施例中,第一电压可以为两倍的第二电压。在另一些实施例中,第一电压可以是其它倍数的第二电压,其它倍数例如是0.5、1.5、2.5、3或4等等,此处不作具体限制。第一电压转换模块230的升压比可以大于、小于或等于第二电压转换模块240的升压比。
音频放大模块250可以是图1对应的实施例中的音频放大器130。音频放大器130可以包括以下之一:A类音频放大器、B类音频放大器、AB类音频放大器、D类音频放大器或其它放大器等。
在一些实施例中,采样模块可以对向音频放大模块输入的音频信号进行采样,并将采样得到的数据信息(例如音频信号的幅值或者音频信号的电压的幅值)发送给控制模块220,控制模块220可以在向音频放大模块250传输的音频信号的幅值或者音频信号的电压的幅值大于第一阈值的情况下,控制第一电压转换模块230进行电压转换;在向音频放大模块250传输的音频信号的幅值或者音频信号的电压的幅值小于或等于第一阈值的情况下,控制第二电压转换模块240进行电压转换。其中,音频信号的幅值或者音频信号的电压的幅值可以是一个数值或至少两个数值,在为至少两个数值时,可以采用至少两个数值的最大值、最小值、中位数、众数中的一个与第一阈值作比较。
在另一些实施例中,控制模块220可以在接收到处理模块发送的第一指示信号的情况下,控制第一电压转换模块230进行电压转换,在接收到处理模块发送的第二指示信号的情况下,控制第二电压转换模块240进行电压转换。第一指示信号和/或第二指示信号可以是数据信号或者电平信号。
在实施过程中,处理模块可以在确定用户在嘈杂的环境中使用终端或者用户在听摇滚、电音等类型的音乐的情况下,向控制模块220输出用于控制第一电压转换模块进行电压转换的信号,在确定用户在安静的环境中或者用户在听民谣、钢琴曲或历史讲坛等的情况下,向控制模块220输出用于控制第二电压转换模块进行电压转换的信号。
在又一些实施例中,指示信号可以包括播放装置的当前音量大小。控制模块220可以获取播放装置的当前音量大小,在当前音量较大(例如大于特定音量)时,控制第一电压转换模块230进行电压转换,在当前音量较小(例如小于或等于特定音量)时,控制第二电压转换模块240进行电压转换。在一些实施例中,控制模块220获取的当前音量大小可以是播放装置中的处理模块发送的。
控制模块220可以向第一电压转换模块230输入第一控制信号,向第二电压转换模块240输入第二控制信号,以使第一电压转换模块230停止向音频放大模块250输出第三电压,且第二电压转换模块240向音频放大模块250输出第四电压,或者,以使第一电压转换模块230向音频放大模块250输出第三电压,第二电压转换模块240停止向音频放大模块250输出第四电压。
在一些实施例中,控制第一电压转换模块230进行电压转换可以包括:控制第一电压转换模块230将第一电压转换为第三电压;控制第二电压转换模块240进行电压转换可以包括:控制第二电压转换模块240将第二电压转换为第四电压。
本申请实施例中,由于音频处理电路中的控制模块,用于根据接收信号指示模块发送的指示信号,控制第一电压转换模块或第二电压转换模块进行电压转换,从而使得第一电压转换模块向音频放大模块输出第三电压,或者,第二电压转换模块向音频放大模块输出第四电压,从而控制模块可以根据指示信号自动地为音频放大模块选择合适的供电电压,使得音频放大模块在不同的工作状态下,能够有不同的电压供给,进而能够提高音频放大模块的功放效率,提高了能源利用率。另外,由于第三电压、第四电压分别是通过第一电压、第二电压转换的,转换得到的电压并不是根据某一个固定的电压进行转换,从而避免了根据某一个固定的电压转换到多个电压导致转换效率低的问题,进而提高了电压的转换效率。
图3为本申请实施例提供的另一种音频处理电路的结构示意图,如图3所示,该音频处理电路200包括:目标供电模块210、控制模块220、第一电压转换模块230、第二电压转换模块240、音频放大模块250。
信号指示模块包括采样模块260,指示信号包括采样信号。
采样模块260的输入端连接音源输入模块(图未示出)的输出端,采样模块260的输出端连接控制模块220的第三端,采样模块260用于:对音源输入模块向音频放大模块250输出的音频信号采样得到采样信号;向控制模块220输出采样信号。音源输入模块可以为向音频放大模块250输出的音频信号的模块,或者,可以为用于产生向音频放大模块250输出的音频信号的模块。
控制模块220还用于:基于采样信号确定信号电压;在信号电压大于第一阈值的情况下,控制第一电压转换模块230进行电压转换;在信号电压小于或等于第一阈值的情况下,控制第二电压转换模块240进行电压转换。
本申请实施例中的音频信号可以为音源输入模块向音频放大模块250输入的信号。其中,向音频放大模块250输入的音频信号、从音频放大模块250输出的音频信号以及采样模块260采样的音频信号,可以均是差分信号或者单端信号。
采样信号可以包括一个连续时间段采样的信号,或者,可以包括至少两个连续时间段采样的信号。采样信号可以包括至少一个采样点,每一个采样点具有与其对应的采样值,采样值可以包括电压值。
在一些实施例中,控制模块220,还用于:在信号电压小于或等于第一阈值且大于第三阈值的情况下,控制第二电压转换模块240进行电压转换;在信号电压小于或等于第三阈值的情况下,控制第二电压转换模块240停止进行电压转换,在第二电压转换模块240停止进行电压转换的情况下,第二电压转换模块240向音频放大模块250输出第二电压。
本申请实施例中的第一电压可以大于第二电压。
基于采样信号确定信号电压的一种实施方式可以是:基于采样信号中的与至少一个采样点一一对应的至少一个电压值,确定信号电压。
如果信号电压较高时,表明音频信号的幅值也较高,从而确定需要向音频放大模块250施加较高的电压,这样,音频处理电路200在确定到信号电压大于第一阈值的情况下,通过第一电压转换模块230进行电压转换得到第三电压,向音频放大模块250输出第三电压;反之,如果信号电压较低时,表明音频信号的幅值也较低,从而确定需要向音频放大模块250施加较低的电压,这样,音频处理电路200在确定到信号电压小于或等于第一阈值的情况下,通过第二电压转换模块240进行电压转换得到第四电压,向音频放大模块250输入第四电压。通过这种方式,音频处理电路200可以根据信号电压的大小,灵活性地向音频放大模块250施加电压,从而提高音频放大模块250的功放效率。
本申请实施例中的采样信号可以是第一模拟信号或者数字信号。
在音频信号为第一模拟信号的情况下,采样模块260,还用于对第一模拟信号进行峰值采样,得到包括至少一个第一峰值信号的采样信号。
在一些实施例中,采样模块260可以每隔第一时长对第一模拟信号进行至少一次的峰值采样,得到至少一个第一峰值信号。每一个第一峰值信号具有与其对应的峰值,峰值可以是电压值或其它数值。
控制模块220,还用于:确定与至少一个第一峰值信号一一对应的至少一个目标电压;基于至少一个目标电压确定信号电压。
在一些实施例中,如果峰值为电压值,控制模块220可以将至少一个峰值作为至少一个目标电压,如果的峰值为其它数值,控制模块220可以对其它数值进行转换,得到至少一个目标电压。
控制模块220可以确定至少一个目标电压的平均值,并将平均值作为信号电压。在其它实施例中,控制模块220可以确定至少一个目标电压的最大值、最小值、中位数、众数中的一个,并将该最大值、最小值、中位数、众数中的一个作为信号电压。
在音频信号为数字信号的情况下,采样模块260,还用于:将采集的数字信号转换为第二模拟信号;对第二模拟信号进行峰值采样,得到包括至少一个第二峰值信号的采样信号。
在一些实施例中,采样模块260可以每隔第二时长对数字信号进行至少一个采集,每次采集的长度可以为第三时长,得到采集到的数字信号。采样模块260可以通过包络检波的方式将采集到的数字信号转换为第二模拟信号。
每一个第二峰值信号具有与其对应的峰值,峰值可以是电压值或其它数值。
控制模块220,还用于:确定与至少一个第二峰值信号一一对应的至少一个特定电压;基于至少一个特定电压确定信号电压。
在本申请实施例中,对第二模拟信号的进行峰值采样的过程、确定至少一个特定电压的过程以及基于至少一个特定电压确定信号电压的过程,可以与对第一模拟信号的进行峰值采样的过程、确定至少一个目标电压的过程以及基于至少一个目标电压确定信号电压的过程类似,此处不再赘述。
本申请实施例提供的音频处理电路200,通过内置双升压模块(Boost Module),通过对输入电压峰值采样预判输出电压大小智能选择Boost Module输入电源,进一步提升转换效率。
在一些实施例中,第一电压转换模块230可以包括至少两个第一子电压转换模块(图未示出);至少两个第一子电压转换模块用于将第一电压转换为至少两个第一子电压;至少两个第一子电压转换模块与至少两个第一子电压一一对应;第三电压包括在至少两个第一子电压中。
在另一些实施例中,第二电压转换模块240可以包括至少两个第二子电压转换模块(图未示出);至少两个第二子电压转换模块用于将第二电压转换为至少两个第二子电压;至少两个第二子电压转换模块与至少两个第二子电压一一对应;第四电压包括在至少两个第二子电压中。
通过第一电压转换模块230包括至少两个第一子电压转换模块,和/或,第二电压转换模块240包括至少两个第二子电压转换模块;从而能够向音频放大模块250输出多种不同强度的电压。
在本申请实施例中,通过采样模块260对音频信号进行采样,得到采样信号,基于采样信号得到信号电压,从而可以基于得到的信号电压能够对向音频放大模块输入的音频信号的幅值进行度量,进而提供了一种度量音频信号的幅值的方式,方法简单且能够应用于音频信号是模拟信号或数字信号的情况,适用范围广。
图4为本申请实施例提供的又一种音频处理电路的结构示意图,如图4所示,该音频处理电路200包括:目标供电模块210、控制模块220、第一电压转换模块230、第二电压转换模块240、音频放大模块250。
目标供电模块210包括:还包括:特定供电模块211和第三电压转换模块212;特定供电模块211的输出端连接第三电压转换模块212的输入端。
特定供电模块211向第一电压转换模块230输出第一电压,向第三电压转换模块212输出第一电压。
第三电压转换模块212的输出端连接第二电压转换模块240的输入端,第三电压转换模块212用于:将第一电压转换为第二电压;向第二电压转换模块240输出第二电压。
特定供电模块211可以是播放装置中的电池,或者,播放装置中用于连接外部电源的接口模块。
在本申请实施例中,第三电压转换模块212可以是降压模块,第三电压转换模块212可以将接收到的第一电压降至第二电压。在其它实施例中,第三电压转换模块212可以是升压模块,第三电压转换模块212可以将接收到的第一电压升高至第二电压。
在本申请实施例中,特定供电模块211包括:第一供电模块2111和第二供电模块2112。
第一供电模块2111的输出端连接第二供电模块2112的输入端;第二供电模块2112的输出端连接第三转换电压模块的输入端;第二供电模块2112的输出端还连接第一电压转换模块230的输入端。
本申请实施例中的第三电压转换模块212可以为降压模块。例如,第三电压转换模块212可以为半压集成电路(Integrated Circuit,IC),半压集成电路用于将输入的电压降至1/2倍的输入的电压。再例如,第三电压转换模块212可以将输入的电压降至1/3倍的输入的电压、3/4倍的输入的电压或输入的电压减去设定值。
第一供电模块2111和第二供电模块2112是串联的连接关系。第一电压可以为第一供电模块2111输出的电压和第二供电模块2112输出的电压之和。第一供电模块2111和第二供电模块2112提供的电压值可以相同或不同。例如,在一些实施例中,第一供电模块2111和第二供电模块2112输出的电压是相同的。在另一些实施例中,如果第一供电模块2111的剩余电量和第二供电模块2112的剩余电量之间差值的绝对值大于某一阈值,可以让第一供电模块2111和第二供电模块2112中的剩余电量较多的一个输出较大的电压,让第一供电模块2111和第二供电模块2112中的剩余电量较少的一个输出较小的电压。
快充技术中,很多播放装置都是采用双电芯(例如本申请实施例中的第一供电模块2111和第二供电模块2112)串联充电方案,双电芯输出的电压为两倍的系统电压,从而本申请实施例中的音频处理电路200能够应用于双电芯的播放装置中。
在本申请实施例中,由于音频处理电路中还包括特定供电模块和第三电压转换模块,特定供电模块能够提供为第一电压转换模块输出的第一电压,第三电压转换模块能够将特定供电模块输出的第一电压,转换为第二电压转换模块输出的第二电压,从而提供了一种获取第一电压和第二电压的方法。并且,由于特定供电模块包括串联的第一供电模块和第二供电模块,从而能够使得特定供电模块能够输出较高的电压。
图5为本申请另一实施例提供的一种音频处理电路的结构示意图,如图5所示,该音频处理电路200包括:目标供电模块210、控制模块220、第一电压转换模块230、第二电压转换模块240、音频放大模块250、采样模块260、特定供电模块211和第三电压转换模块212。
音频处理电路200还包括:第四电压转换模块270。
控制模块220的第四端还连接第四电压转换模块270的受控端,控制模块220,还用于在信号电压大于第一阈值且小于或等于第二阈值的情况下,控制第一电压转换模块230进行电压转换;在信号电压大于第二阈值的情况下,控制第四电压转换模块270进行电压转换。在一些实施例中,控制第四电压转换模块270进行电压转换,可以包括:控制第四电压转换模块270将第五电压转换为第六电压。
第四电压转换模块270的输入端连接目标供电模块210的第三输出端,第四电压转换模块270的输出端连接音频放大模块的供电端;目标供电模块210还向第四电压转换模块270输出第五电压,第四电压转换模块270用于将第五电压转换为第六电压,并向音频放大模块输出第六电压。
音频处理电路200还包括:第五电压转换模块213,第五电压转换模块213用于将第五电压转换为第一电压。
特定供电模块211的输出端连接第五电压转换模块213的输入端,特定供电模块211的输出端还连接第四电压转换模块270的输入端;特定供电模块211向第五电压转换模块213输出第五电压,向第四电压转换模块270输出第五电压。
第五电压转换模块213的输出端连接第三电压转换模块212的输入端,第五电压转换模块213的输出端还连接第一电压转换模块230的输入端;第五电压转换模块213向第一电压转换模块230输出第一电压,向第三电压转换模块212输出第一电压。
在本申请实施例中,通过设置第五电压转换模块213和第三电压转换模块212,使得能够将特定供电模块211输出的电压进行两次转换,从而能够得到第一电压(2Vbat)、第二电压(Vbat)以及第五电压(3Vbat),进而能够使得能够对音频放大模块250提供第一电压或第二电压或第五电压,从而进一步提高音频放大模块250的功放效率,且进一步提高升压过程中的电压转换效率。
图6为本申请又一实施例提供的一种音频处理电路的结构示意图,如图6所示,该音频处理电路200包括:目标供电模块210、控制模块220、第一电压转换模块230、第二电压转换模块240、音频放大模块250。
音频处理电路200还包括:振荡模块280;振荡模块280的第一输入端连接第一电压转换模块230的输出端,振荡模块280的第二输入端连接第二电压转换模块240的输出端,振荡模块280的输出端连接音频放大模块的供电端。
在一些实施例中,振荡模块280,用于:接收第一电压转换模块230输入的第三电压;将第三电压转换为第七电压;向音频放大模块输出第第七电压。
在另一些实施例中,振荡模块280,用于:接收第二电压转换模块240输入的第四电压;将第四电压转换为第八电压;向音频放大模块输出第八电压。
其中,第一电压、第三电压、第二电压以及第四电压均为直流电压;第七电压和第八电压均为交流电压。
本申请实施例中的振荡模块280接收第三电压或者接收第四电压,可以取决于控制模块220控制使第一电压转换模块230输出第三电压,或者,控制使第二电压转换模块240输出第四电压。
音频处理电路200还包括:缓存模块290的输入端连接音源输入模块的输出端,缓存模块290的输出端连接音频放大模块的输入端;缓存模块290用于:缓存音源输入模块输出的音频信号;向音频放大模块输出音频信号。
在一些实施例中,音频放大电路的输出端可以连接音频播放模块(图未示出),从而音频放大电路将放大的音频信号向音频播放模块输出,以使音频播放模块播放放大的音频信号。
在本申请实施例中,通过在音频处理电路中设置振荡模块,从而通过振荡模块的作用能够将第三电压或第四电压转换成向音频放大模块提供的交流电压,从而提供了一种简单的能够为音频放大模块提供交流电压的方式;并且,通过在音频处理电路中设置缓存模块,使缓存模块能够对接收到的音频信号进行缓存,从而使得输入音频放大模块的音频信号更加流畅。
本申请实施例通过内置电压控制器(控制模块)与双Boost模块(包括第一电压转换模块和第二电压转换模块),对输入音源峰值(上述的采样信号)大小进行预判,自适应切换Boost模块的工作,当输入音源电压(上述的信号电压)小于某个阈值时,阈值可以自行设置最为合适的数值,即可认为输入电压落入低电压范围,控制第二电压转换模块选择第二电压(VBAT)进行升压操作,输出电压范围为VBAT+X1,(X1可以预设合适数值,例如X1为6.5V)当预采样输入电压高于该阈值时,即认为输入音源电压过大,控制第一电压转换模块选择第一电压(2VBAT)进行升压输出,输出电压范围在2VBAT+X2,X2可以小于、等于或大于X1,通过对音源电压的智能匹配合适Boost模块,从而提升在不同场景下功放的转换效率。
图7为本申请实施例提供的一种音频处理方法的流程示意图,如图7所示,该方法包括:
S701、控制模块接收采样模块发送的采样信号;采样信号是采样模块对音源输入模块向音频放大模块输出的音频信号进行采样得到的。
S703、控制模块基于采样信号确定信号电压。
S705、在信号电压大于第一阈值的情况下,控制模块控制第一电压转换模块进行电压转换,以使所述第一电压转换模块将目标供电模块输入的第一电压转换为第三电压,并向音频放大模块输出第三电压。
S707、在信号电压小于或等于第一阈值的情况下,控制模块控制第二电压转换模块进行电压转换,以使所述第二电压转换模块将目标供电模块输入的第二电压转换为第四电压,并向音频放大模块输出第四电压。
在一些实施例中,控制模块可以向第一电压转换模块输出第一控制信号,向第二电压转换模块输出第二控制信号,第一电压转换模块可以基于该第一控制信号,将第一电压转换为第三电压,并向音频放大模块输出第三电压,第二电压转换模块可以基于该第二控制信号,不向音频放大模块输出任何电压;或者,第一电压转换模块可以基于该第一控制信号,不向音频放大模块输出任何电压,第二电压转换模块可以基于该第二控制信号,将第二电压转换为第四电压,并向音频放大模块输出第四电压。
在一些实施例中,该方法还可以包括:
在信号电压大于第一阈值且小于或等于第二阈值的情况下,控制第一电压转换模块进行电压转换,以使所述第一电压转换模块将第一电压转换为第三电压,并向音频放大模块输出第三电压;和/或,
在信号电压大于第二阈值的情况下,控制第四电压转换模块进行电压转换,以使所述第四电压转换模块将目标供电模块输入的第五电压转换为第六电压,并向音频放大模块输出第六电压。
在一些实施例中,在信号电压小于或等于第一阈值且大于第三阈值的情况下,控制第二电压转换模块进行电压转换,以使所述第二电压转换模块将第二电压转换为第四电压,并向音频放大模块输出第四电压;和/或,
在信号电压小于或等于第三阈值的情况下,控制第二电压转换模块停止进行电压转换,并向音频放大模块输出第二电压。
图8为本申请实施例提供的一种音频处理的过程示意图,如图8所示,音频信号801可以输入到输入缓存802中,输入缓存802然后将缓存的音频信号801向音频放大模块803输出。在音频信号801输出到输入缓存802之前,电压控制器804(包括上述的控制模块和采样模块)可以进行峰值采样,基于峰值采样得到的采样信号确定信号电压,在信号电压为低电压范围时,选择VBAT,然后通过电压控制805第二电压转换模块806向音频放大模块803输出第四电压(VBAT+X1);反之,在信号电压不属于低电压范围时,选择2VBAT,然后通过电压控制807第一电压转换模块808向音频放大模块803输出第三电压(2VBAT+X2)。
通过内置双Boost模块与电压控制器804预判输入电压大小自适应选择Boost升压模块电源可以提升功放整体的输出效率,达到提升整机功耗表现目的,本方案根据输入电压大小智能匹配最适合的Boost电源有利于提升Boost转换速率与输出电压纹波大小,提升输出音质效果。
本申请实施例提出了一种Boost电源自适应匹配的智能功放新框架,有利于提升Boost转换效率,改善功放输出音质,并且,提出了一套基于Boost电源自适应匹配的软件流程,进一步提高Boost转换速率,降低功放响应延迟。
在本申请实施例的实施过程中,当内置系统具有达到3VBAT时,可以再内置一套Boost升压模块,进一步细分输出电压与电源的匹配范围,进一步提升功放输出品质。当判断输入音源电压极小时,如小于VBAT电压,可以自适应关闭Boost模块,进一步降低功放输出功耗。
本申请实施例还可以提供一种播放装置,播放装置可以包括上述任一实施例中所述的音频处理电路。
本申请实施例还可以提供另一种播放装置,播放装置可以包括:处理器和存储器,所述存储器存储有可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现上述方法中的步骤。在一些实施例中,处理器和存储器可以包括在播放装置的电源管理装置或者中央处理器(Central Process Unit,CPU)中。
上述任一个播放装置可以是任一能够进行音频播放的装置,播放装置可以包括终端、扬声器或者播放模组等。其中,终端可以包括:服务器、手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、个人数字助理、便捷式媒体播放器、智能音箱、导航装置、显示设备、智能手环或智能眼镜等可穿戴设备、虚拟现实(Virtual Reality,VR)设备、增强现实(AugmentedReality,AR)设备、计步器、数字TV、车载设备或台式计算机等。
上述控制模块、处理模块或处理器可以为特定用途集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit,ASIC)、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、数字信号处理装置(Digital Signal Processing Device,DSPD)、可编程逻辑装置(Programmable Logic Device,PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable GateArray,FPGA)、中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、控制器、微控制器、微处理器中的至少一种。可以理解地,实现上述处理器功能的电子器件还可以为其它,本申请实施例不作具体限定。
上述存储器可以是只读存储器(Read Only Memory,ROM)、可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory,PROM)、可擦除可编程只读存储器(ErasableProgrammable Read-Only Memory,EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(ElectricallyErasable Programmable Read-Only Memory,EEPROM)、磁性随机存取存储器(Ferromagnetic Random Access Memory,FRAM)、快闪存储器(Flash Memory)、磁表面存储器、光盘、或只读光盘(Compact Disc Read-Only Memory,CD-ROM)等存储器;也可以是包括上述存储器之一或任意组合的各种终端,如移动电话、计算机、平板设备、个人数字助理等。
应理解,说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一些实施例”或“本申请实施例”或“前述实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此,在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一些实施例中”或“本申请实施例”或“前述实施例”未必一定指相同的实施例。此外,这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。应理解,在本申请的各种实施例中,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。上述本申请实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
在未做特殊说明的情况下,可以是播放装置的控制模块执行本申请实施例中的任一步骤。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本申请的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接或可以相互通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的设备和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,如:多个单元或组件可以结合,或可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另外,所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口,设备或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元;既可以位于一个地方,也可以分布到多个网络单元上;可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中,也可以是各单元分别单独作为一个单元,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中;上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
本申请所提供的几个方法实施例中所揭露的方法,在不冲突的情况下可以任意组合,得到新的方法实施例。
本申请所提供的几个产品实施例中所揭露的特征,在不冲突的情况下可以任意组合,得到新的产品实施例。
本申请所提供的几个方法或设备实施例中所揭露的特征,在不冲突的情况下可以任意组合,得到新的方法实施例或设备实施例。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:移动存储设备、只读存储器(Read Only Memory,ROM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
或者,本申请上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请实施例的技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括:移动存储设备、ROM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,仅为本申请的实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (17)
1.一种音频处理电路,其特征在于,包括:目标供电模块、控制模块、第一电压转换模块、第二电压转换模块、音频放大模块;
所述目标供电模块的第一输出端连接第一电压转换模块的输入端,所述目标供电模块的第二输出端连接第二电压转换模块的输入端,所述目标供电模块向所述第一电压转换模块输出第一电压,向所述第二电压转换模块输出第二电压;
所述控制模块的第一端连接所述第一电压转换模块的受控端,所述控制模块的第二端连接所述第二电压转换模块的受控端,所述控制模块的第三端连接信号指示模块;所述控制模块用于接收所述信号指示模块发送的指示信号,基于所述指示信号控制所述第一电压转换模块或所述第二电压转换模块进行电压转换;
所述第一电压转换模块的输出端连接所述音频放大模块的供电端,用于在所述控制模块的控制下将所述第一电压转换为第三电压,并向所述音频放大模块输出所述第三电压;
所述第二电压转换模块的输出端连接所述音频放大模块的供电端,用于在所述控制模块的控制下将所述第二电压转换为第四电压,并向所述音频放大模块输出所述第四电压。
2.根据权利要求1所述的音频处理电路,其特征在于,所述信号指示模块包括采样模块,所述指示信号包括采样信号;
所述采样模块的输入端连接音源输入模块的输出端,所述采样模块的输出端连接所述控制模块的第三端,所述采样模块用于:对所述音源输入模块向所述音频放大模块输出的音频信号采样得到所述采样信号;向所述控制模块输出所述采样信号;
所述控制模块还用于:基于所述采样信号确定信号电压;在所述信号电压大于第一阈值的情况下,控制所述第一电压转换模块进行电压转换;在所述信号电压小于或等于所述第一阈值的情况下,控制所述第二电压转换模块进行电压转换。
3.根据权利要求2所述的音频处理电路,其特征在于,所述音频信号为第一模拟信号;
所述采样模块,还用于对所述第一模拟信号进行峰值采样,得到包括至少一个第一峰值信号的所述采样信号;
所述控制模块,还用于:确定与所述至少一个第一峰值信号一一对应的至少一个目标电压;基于所述至少一个目标电压确定所述信号电压。
4.根据权利要求2所述的音频处理电路,其特征在于,所述音频信号为数字信号;
所述采样模块,还用于:将采集的所述数字信号转换为第二模拟信号;对所述第二模拟信号进行峰值采样,得到包括至少一个第二峰值信号的所述采样信号;
所述控制模块,还用于:确定与所述至少一个第二峰值信号一一对应的至少一个目标电压;基于所述至少一个目标电压确定所述信号电压。
5.根据权利要求2至4任一项所述的音频处理电路,其特征在于,所述目标供电模块包括:特定供电模块和第三电压转换模块;所述特定供电模块的输出端连接所述第三电压转换模块的输入端;
所述特定供电模块向所述第一电压转换模块输出所述第一电压,向所述第三电压转换模块输出所述第一电压;
所述第三电压转换模块的输出端连接所述第二电压转换模块的输入端,所述第三电压转换模块用于:将所述第一电压转换为所述第二电压;向所述第二电压转换模块输出所述第二电压;
所述特定供电模块为电池,或者,用于连接外部电源的接口模块。
6.根据权利要求5所述的音频处理电路,其特征在于,所述特定供电模块包括:第一供电模块和第二供电模块;
所述第一供电模块的输出端连接所述第二供电模块的输入端;所述第二供电模块的输出端连接第三转换电压模块的输入端;所述第二供电模块的输出端还连接所述第一电压转换模块的输入端。
7.根据权利要求5所述的音频处理电路,其特征在于,
所述第一电压转换模块和所述第二电压转换模块均为升压模块;第三转换电压模块为降压模块。
8.根据权利要求5所述的音频处理电路,其特征在于,所述音频处理电路还包括:第四电压转换模块;
所述控制模块的第四端还连接所述第四电压转换模块的受控端,所述控制模块,还用于在所述信号电压大于所述第一阈值且小于或等于第二阈值的情况下,控制所述第一电压转换模块进行电压转换;在所述信号电压大于所述第二阈值的情况下,控制所述第四电压转换模块进行电压转换;
所述第四电压转换模块的输入端连接所述目标供电模块的第三输出端,所述第四电压转换模块的输出端连接所述音频放大模块的供电端;所述目标供电模块还向所述第四电压转换模块输出第五电压,所述第四电压转换模块用于将所述第五电压转换为第六电压,并向所述音频放大模块输出所述第六电压。
9.根据权利要求8所述的音频处理电路,其特征在于,所述目标供电模块还包括:第五电压转换模块,所述第五电压转换模块用于将所述第五电压转换为所述第一电压;
所述特定供电模块的输出端连接所述第五电压转换模块的输入端,所述特定供电模块的输出端还连接所述第四电压转换模块的输入端;所述特定供电模块向所述第五电压转换模块输出所述第五电压,向所述第四电压转换模块输出所述第五电压;
所述第五电压转换模块的输出端连接所述第三电压转换模块的输入端,所述第五电压转换模块的输出端还连接所述第一电压转换模块的输入端;所述第五电压转换模块向所述第一电压转换模块输出所述第一电压,向所述第三电压转换模块输出所述第一电压。
10.根据权利要求2至4任一项所述的音频处理电路,其特征在于,
所述控制模块,还用于:在所述信号电压小于或等于所述第一阈值且大于第三阈值的情况下,控制所述第二电压转换模块进行电压转换;在所述信号电压小于或等于所述第三阈值的情况下,控制所述第二电压转换模块停止进行电压转换,在所述第二电压转换模块停止进行电压转换的情况下,所述第二电压转换模块向所述音频放大模块输出所述第二电压。
11.根据权利要求1至4任一项所述的音频处理电路,其特征在于,所述音频处理电路还包括:振荡模块;所述振荡模块的第一输入端连接所述第一电压转换模块的输出端,所述振荡模块的第二输入端连接所述第二电压转换模块的输出端,所述振荡模块的输出端连接所述音频放大模块的供电端;
所述振荡模块,用于:接收所述第一电压转换模块输入的所述第三电压;将所述第三电压转换为第七电压;向所述音频放大模块输出所述第七电压;或者,
所述振荡模块,用于:接收所述第二电压转换模块输入的所述第四电压;将所述第四电压转换为第八电压;向所述音频放大模块输出所述第八电压;
其中,所述第一电压、所述第三电压、所述第二电压以及所述第四电压均为直流电压;所述第七电压和所述第八电压均为交流电压。
12.根据权利要求1至4任一项所述的音频处理电路,其特征在于,所述音频处理电路还包括:缓存模块;所述缓存模块的输入端连接音源输入模块的输出端,所述缓存模块的输出端连接所述音频放大模块的输入端;所述缓存模块用于:缓存所述音源输入模块输出的所述音频信号;向所述音频放大模块输出所述音频信号。
13.根据权利要求1至4任一项所述的音频处理电路,其特征在于,所述第一电压转换模块包括至少两个第一子电压转换模块,和/或,所述第二电压转换模块包括至少两个第二子电压转换模块;
所述至少两个第一子电压转换模块用于将所述第一电压转换为至少两个第一子电压;所述至少两个第一子电压转换模块与所述至少两个第一子电压一一对应;所述第三电压包括在所述至少两个第一子电压中;
所述至少两个第二子电压转换模块用于将所述第二电压转换为至少两个第二子电压;所述至少两个第二子电压转换模块与所述至少两个第二子电压一一对应;所述第四电压包括在所述至少两个第二子电压中。
14.一种音频处理方法,其特征在于,包括:
接收采样模块发送的采样信号;所述采样信号是所述采样模块对音源输入模块向音频放大模块输出的音频信号进行采样得到的;
基于所述采样信号确定信号电压;
在所述信号电压大于第一阈值的情况下,控制第一电压转换模块进行电压转换,以使所述第一电压转换模块将目标供电模块输入的第一电压转换为第三电压,并向音频放大模块输出所述第三电压;
在所述信号电压小于或等于所述第一阈值的情况下,控制第二电压转换模块进行电压转换,以使所述第二电压转换模块将所述目标供电模块输入的第二电压转换为第四电压,并向所述音频放大模块输出所述第四电压。
15.根据权利要求14所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述信号电压大于所述第一阈值且小于或等于第二阈值的情况下,控制所述第一电压转换模块进行电压转换,以使所述第一电压转换模块将所述第一电压转换为所述第三电压,并向所述音频放大模块输出所述第三电压;和/或,
在所述信号电压大于所述第二阈值的情况下,控制第四电压转换模块进行电压转换,以使所述第四电压转换模块将所述目标供电模块输入的第五电压转换为第六电压,并向所述音频放大模块输出所述第六电压。
16.根据权利要求14或15所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述信号电压小于或等于所述第一阈值且大于第三阈值的情况下,控制所述第二电压转换模块进行电压转换,以使所述第二电压转换模块将所述第二电压转换为所述第四电压,并向所述音频放大模块输出所述第四电压;和/或,
在所述信号电压小于或等于所述第三阈值的情况下,控制所述第二电压转换模块停止进行电压转换,并向所述音频放大模块输出所述第二电压。
17.一种播放装置,包括权利要求1至13中任一项所述的音频处理电路;或者
包括处理器和存储器,所述存储器存储有可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现权利要求14至16任一项所述方法中的步骤。
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