NL1032440C2

NL1032440C2 - Inrichting en werkwijze om audiovolume te regelen in een D-klasse versterker.

Info

Publication number: NL1032440C2
Application number: NL1032440A
Authority: NL
Inventors: Young-Suk Song
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2005-09-06
Filing date: 2006-09-05
Publication date: 2008-09-09
Also published as: US20070054638A1; NL1032440A1; CN1929300A; KR20070027235A; KR100750127B1

Description

t

Titel: Inrichting en werkwijze om audiovolume te regelen in een D-klasse versterker.

KRUISREFERENTIE NAAR GERELATEERDE AANVRAGEN

[0001] Deze aanvrage roept de prioriteit in van de Koreaanse octrooiaanvrage nr. 10-2005-0082627, ingediend op 6 september 2005 bij het Koreaanse Bureau voor de Intellectuele Eigendom, welke hierin door 5 referentie in het geheel is opgenomen.

ACHTERGROND VAN DE UITVINDING L_Gebied van de uitvinding

[0002] Het onderhavige algemene inventieve concept heeft betrekking op 10 een D-klasse versterker, en meer in het bijzonder op een inrichting en werkwijze om audiovolume te regelen door het aanpassen van een carrierniveau in een D-klasse versterker.

2._Beschrijving van de stand van de techniek 15 [0003] In het algemeen worden A-, B-, AB- en D-klasse versterkers gebruikt als vermogensversterkers voor een audiosysteem. Onder deze versterkers kan de D-klasse versterker de versterkingsefficiencydegradatie verminderen die voorkomt in A-, B- en AB-klasse versterkers. De D-klasse versterker maakt gebruik van een schakelwerkwijze na het converteren van 20 een audiosignaal naar een pulsbreedtemodulatie (PWM) signaal.

Dienovereenkomstig kan de D-klasse versterker, wanneer de D-klasse versterker geen dataconversieverlies heeft en als een niet-lineaire componentprobleem dat voorkomt in een analoog gedeelte dat begint vanaf het schakelcircuit wordt opgelost, 100% versterkingsefficiency. In het 25 algemeen omvat een audiosysteem, dat gebruik maakt van deze D-klasse versterker, een microcomputer die het gehele systeem bestuurt, een digitale signaalverwerker die het digitale signaalverwerkingsproces uitvoert, een 1032440 2 PWM-eenheid, die een PWM-signaal genereert door het vergelijken van een audiosignaal met een carriersignaal en een vermogensversterker die het vermogen van het PWM-signaal en stroom versterkt.

[0004] De digitale signaalverwerker verandert versterkingen van de 5 audiodata om te passen bij het volumeniveau, wanneer deze een input van een volumeniveaucontrolesignaal ontvangt van de microcomputer. Op dat moment, wanneer het volumeniveau wordt aangepast om gelijk te zijn met of groter te zijn dan een vooraf bepaalde waarde, wordt het minst significante bitgedeelte (LSB) van de audiodata beschadigd door een 10 bewerking, zoals een shiftbewerking. Bijvoorbeeld, wanneer 8-bit ingangsaudiodata "1111 1111" wordt verschoven naar "01111111" door digitale versterkingsaanpassing, is het LSB-gedeelte verloren. Als een ander voorbeeld, wanneer de versterkingswaarde van audiodata is —12dB, wordt aangenomen dat audiodata A "0010 1111" is en audiodata B "0010 1100" is.

15 Op dat moment, wanneer de versterkingswaarden van de audiodata worden verlaagd met 12dB, wordt de audiodata A "0000 1011" en wordt audiodata B "0000 1011", en beide de audiodata A en de audiodata B hebben dezelfde waarde. Met andere woorden, voor het aanpassen van de audiodataversterkingen waren audiodata A en B verschillende signalen, 20 maar na het aanpassen van de audiodataversterkingen, hebben de audiodata A en B identieke monsterwaarden en is de originele audio-informatie verloren.

[0005] Dienovereenkomstig wordt de nauwkeurigheid van geluid van de audiodata verminderd, aangezien de digitale 25 versterkingsaanpassingswerkwijze van de conventionele D-klasse versterker vaak verlies veroorzaakt van een substantieel deel van LSB gedeelten van audiodata en dienovereenkomstig wordt de natuurlijkheid van het geluid verminderd.

30 SAMENVATTING VAN DE UITVINDING

« 3

[0006] Het onderhavige algemene inventieve concept verschaft een audiovolumeregelinrichting en een werkwijze die in staat is om degradatie van geluidskwaliteit te voorkomen door het aanpassen van volume door het 5 aanpassen van een carriersignaalniveau in een PWM-omzetter in een audiosysteem dat gebruikmaakt van een D-klasse digitale versterker.

[0007] Het onderhavige algemene inventieve concept verschaft ook een audiovolumeregelinrichting en werkwijze die geschikt is voor het voorkomen van degradatie van geluidskwaliteit door het aanpassen van audiovolume 10 door het verbinden van het digitale volume in een digitale signaalverwerker en het carriersignaalniveau in een PWM-omzetter in een audiosysteem dat gebruikmaakt van een D-klasse digitale versterker.

[0008] Aanvullende aspecten en voordelen van het onderhavige algemene inventieve concept zullen deels worden verstrekt in een beschrijving die 15 volgt en zullen deels duidelijk zijn vanuit de beschrijving, of kunnen worden geleerd door gebruik van het algemene inventieve concept.

[0009] De voorgaande en/of andere aspecten en gebruiken van het onderhavige algemene inventieve concept worden bereikt door het verschaffen van een digitale audioversterker die omvat: een 20 besturingseenheid om een volumeregelsignaal te genereren; een pulsbreedtemodulatie-eenheid om een niveau van een carriersignaal aan te passen volgens het volumeregelsignaal dat is gegenereerd door de besturingseenheid en om een pulsbreedtemodulatiesignaal te genereren door het vergelijken van het aangepaste carriersignaalniveau met het 25 niveau van het ingangsaudiosignaal; en een vermogenversterkingseenheid om het vermogen te versterken van het pulsbreedtemodulatiesignaal dat is gegenereerd door de vermogenspulsbreedtemodulatie-eenheid.

[0010] Het voorgaande en/of andere aspecten en gebruiken van het onderhavige of algemene inventieve concept worden ook bereikt door het 30 verschaffen van een digitaal audioversterkingssysteem dat omvat: een 4 signaalverwerkingseenheid om een niveau van een ingangsaudiosignaal aan te passen volgens een volume re gelsignaal; een pulsbreedtemodulatie-eenheid om een niveau van een carriersignaal aan te passen volgens het volumeregelsignaal en om een pulsbreedtemodulatiesignaal te genereren 5 door het vergelijken van het aangepaste carriersignaalniveau met het niveau van het audiosignaal dat is aangepast in de signaalverwerkingseenheid; een besturingseenheid om een volumere gelsignaal te genereren om audiovolume aan te passen door het verbinden van de versterking van het audiosignaal en het niveau van het 10 carriersignaal volgens het volumeniveaubereik; en een vermogensversterkingseenheid om het vermogen te versterken van het pulsbreedtemodulatiesignaal dat is gegenereerd door de pulsbreedtemodulatie-eenheid.

[00111 Het voorgaande en/of andere aspecten en gebruiken van het 15 onderhavige algemene inventieve concept worden ook bereikt door het verschaffen van een werkwijze voor het regelen van volume van een digitale audioversterker met een signaalverwerker om een versterking van een audiosignaal aan te passen en een pulsbreedtemodulatie-eenheid om een pulsbreedtemodulatiesignaal te genereren door het vergelijken van een 20 carriersignaal en een audiosignaal, waarbij de werkwijze omvat: het ontvangen van een input van een willekeurig volumeniveau van een audiosignaal; en het aanpassen van audiovolume volgens het ingangsaudiovolumeniveau door het verbinden van de versterking van het audiosignaal en het niveau van het carriersignaal.

25 [0012] De voorgaande en/of andere aspecten en gebruiken van het onderhavige algemene inventieve concept worden ook bereikt door het verschaffen van een werkwijze voor het toepassen van audiovolumeregeling op een audioweergavesysteem, waarbij de werkwijze omvat het aanpassen van een versterking van een audiosignaal wanneer een volumeniveau lager 30 is dan een vooraf bepaalde referentiewaarde; en het aanpassen van het 5 niveau van een carriersignaal wanneer het volumeniveau gelijk is aan of groter is dan het vooraf bepaalde referentieniveau.

[0013] De voorgaande en /of andere aspecten en gebruiken van het onderhavige algemene inventieve concept worden ook bereikt door het 5 verschaffen van een door een computer leesbaar medium dat een werkwijze voor het regelen van volume van een digitale audioversterker omvat met een signaalverwerker om een versterking van een audiosignaal aan te passen en een pulsbreedte modulatie-eenheid om een pulsbreedte modulatiesignaal te genereren door het vergelijken van een carriersignaal 10 en een audiosignaal, waarbij de werkwijze omvat: het ontvangen van een input van een willekeurig volumeniveau van een audiosignaal; en het volgens het ingangsaudiovolumeniveau aanpassen van het audiovolume door het verbinden van de versterking van het audiosignaal en het niveau van het carriersignaal.

15 [0014] Het voorgaande en/of andere aspecten en gebruiken van het onderhavige algemene inventieve concept worden ook bereikt door het verschaffen van een door een computer leesbaar medium omvattende een werkwijze voor het toepassen van audiovolumeregeling op een audioweergavesysteem, waarbij de werkwijze omvat het aanpassen van een 20 versterking van een audiosignaal wanneer een volumeniveau lager is dan een vooraf bepaalde referentiewaarde; en het aanpassen van een niveau van een carriersignaal wanneer het volumeniveau gelijk is aan of groter is dan het vooraf bepaalde referentieniveau.

25 KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN

[0015] Deze en/of andere aspecten en voordelen van het onderhavige algemene inventieve concept zullen duidelijk worden en meer gemakkelijk worden begrepen uit de volgende beschrijving van de uitvoeringsvormen, 30 genomen in combinatie met de begeleidende tekeningen waarin: 6

[0016] Figuur 1 een blokdiagram is van een inrichting om audiovolume te regelen van een D-klasse versterker volgens een uitvoeringsvorm van het onderhavige algemene inventieve concept;

[0017] figuur 2 een uitvoeringsvoorbeeld van een PWM eenheid uit figuur 5 1 is, volgens het onderhavige algemene inventieve concept;

[0018] figuur 3 een f versterkingseenheid uit figuur 1 is, volgens een uitvoeringsvorm van het onderhavige algemene inventieve concept;

[0019] figuur 4 golfvormen illustreert die volumeregeling van een PWM eenheid uit figuur 1 tonen, volgens een uitvoeringsvorm van het 10 onderhavige algemene inventieve concept;

[0020] figuur 5 een voorbeeld illustreert van het toepassen van audiovolumeregeling op een audioweergavesysteem volgens een uitvoeringsvorm van het onderhavige algemene inventieve concept,; en

[0021] figuur 6 een stromingsdiagram van een werkwijze voor het regelen 15 van audiovolume in een D-klasse versterker volgens een uitvoeringsvorm van het onderhavige algemene inventieve concept is.

GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING VAN DE VOORKEURSUITVOERINGSVORMEN

20

[0022] De onderhavige uitvinding zal nu meer compleet worden beschreven met referentie naar de bijgaande tekeningen, waarin uitvoeringsvoorbeelden van de uitvinding worden getoond.

[0023] Verwijzing wordt nu in detail gemaakt naar de uitvoeringsvormen 25 van het onderhavige algemene inventieve concept, waarvan de voorbeelden worden geïllustreerd in de bijgaande tekeningen, waarin dezelfde verwijzingscijfers steeds naar dezelfde elementen verwijzen. De uitvoeringsvormen worden hieronder beschreven om het onderhavige algemene inventieve concept uit te leggen onder verwijzing naar de figuren.

7

[0024] Figuur 1 is een blokdiagram van een inrichting om audiovolume te regelen van een D-klasse versterker volgens een uitvoeringsvoorbeeld van het onderhavige algemene inventieve concept.

[0025] De inrichting uit figuur 1 om audiovolume te regelen van een D-5 klasse versterker omvat een micomeenheid 110, een digitale signaalverwerkingseenheid (DSP) 120, een digitaal/analoog-omzettereenheid (DAC) 130, een pulsbreedtemodulatie-eenheid (PWM) 140, een vermogenversterkingseenheid 150, en een luidspreker 160.

[0026] Wanneer een volumeniveau wordt ingevoerd in de inrichting uit 10 figuur 1 door een besturing op afstand of gelijkwaardig, converteert de micomeenheid 110 het volumeniveau naar een corresponderend volumeregelsignaal. Op dat moment, voert de micomeenheid 110 het volumeregelsignaal selectief uit naar de DSP-eenheid 120 of de PWM-eenheid 140 volgens de volumeniveauwaarde. Bijvoorbeeld, wanneer de 15 volumeniveauwaarde gelijk is aan of groter is dan een referentiewaarde (bijvoorbeeld, "10"), wordt de PWM-eenheid 140 gemaakt om een carriersignaalniveau aan te passen. In tegenstelling, wanneer het volumeniveau minder is dan de referentiewaarde, wordt een audiosignaalniveau verlaagd naar het referentievolumeniveau door het 20 aanpassen van het carriersignaalniveau in de PWM-eenheid 140, en dan wordt het volumeniveau geregeld in de DSP-eenheid 120 binnen een bereik dat correspondeert met de grootte verkregen door het verminderen van het referentievolumeniveau met het inputvolumeniveau.

[0027] De DSP-eenheid 120 voert signaalverwerking uit van een 25 ingangsaudiosignaal, zoals decoderende-algoritmeverwerking, niveau regelen en verrijking volgens het volumeregelsignaal dat is verschaft door de micomeenheid 110. In het bijzonder past de DSP-eenheid 120 een versterking van een digitaal audiosignaal input aan volgens het volumeregelsignaal dat voorkomt in de micomeenheid 110.

B

[0028] De DAC-eenheid 130 converteert het digitale audiosignaal waarvan de versterking is aangepast in de DSP-eenheid 120, in een analoog audiosignaal.

[0029] De PWM-eenheid 140 past het niveau van een carriersignaal aan 5 volgens het volumeregelsignaal dat voorkomt in de micomeenheid 110, en genereert een laag vermogen PWM-signaal door het vergelijken van het carriersignaalniveau met het niveau van de audiosignaaloutput van de DSP-eenheid 120.

[0030] De vermogenversterkingseenheid 150 versterkt het vermogen van 10 het PWM-signaal dat gegenereerd is in de PWM-eenheid 140 doormiddel van een schakelcircuit. Nadat ruis in door het vermogen versterkte PWM-signaal is verwijderd door een laagdoorlaatfilter, wordt het PWM-signaal ingevoerd in de luidspreker 160.

[0031] De luidspreker 160 geeft geluid weer met het PWM-signaal dat 15 versterkt is in de vermogenversterkingseenheid 150.

[0032] Figuur 2 is een uitvoeringsvoorbeeld van de PWM-eenheid 140 uit figuur 1, volgens een uitvoeringsvoorbeeld van het onderhavige algemene inventieve concept.

[0033] In de PWM-eenheid uit figuur 2 genereert een carriergenerator 210 20 een carriersignaal, en wordt het niveau van het carriersignaal aangepast volgens een volumeregelsignaal ingevoerd door de micomeenheid 110. In een uitvoeringsvoorbeeld kan het niveau van het carriersignaal worden aangepast door gebruik te maken van een operationele (OP) versterker.

[0034] De vergelijker 220 vergelijkt het niveau van het carriersignaal dat 25 gegenereerd is in de carriergeneratie-eenheid 210 met een niveau van een analoog audiosignaal ingevoerd vanuit de DAC-eenheid 130 en genereert een PWM-signaal gebaseerd op de vergelijking. Op dat moment vergelijkt de vergelijker 220 het analoog audiosignaal met het carriersignaal, en wanneer het analoog audiosignaalniveau groter is dan het carriersignaalniveau voert 30 de vergelijker 220 een hoog logisch niveau uit, en wanneer het 9 audiosignaalniveau lager is dan het carriersignaalniveau, voert de vergelijker 220 een laag logisch niveau uit.

[0035] Figuur 3 is een uitvoeringsvoorbeeld van de vermogenversterkingseenheid 150 uit figuur 1, volgens een uitvoeringsvorm 5 van het onderhavige algemene inventieve concept.

[0036] De vermogenversterkingseenheid 150 uit figuur 3 omvat een vermogenschakeleenheid 20 en een laagdoorlaatfilter 30.

[0037] De vermogenschakeleenheid 20 omvat een PMOS transistor PI en een NMOS transistor NI. PMOS transistor PI wordt geschakeld volgens 10 een eerste uitgangssignaal Ql van de PWM-eenheid 140 en een daadwerkelijke spanning Vcc2 wordt toegevoerd aan de bron van de PMOS transistor PI. De NMOS transistor Nl wordt ook geschakeld volgens een tweede uitgangssignaal Q2 van de PWM-eenheid 140, de afvoer van de NMOS transistor Nl wordt verbonden met de afvoer van de PMOS 15 transistor PI, en de bron van de NMOS transistor Nl wordt verbonden met een grondspanning Vss2. Hier zijn Veel en Vssl ideale spanningen toegevoerd door een spanningsbron, en de Vcc2 en een Vss2 zijn werkelijke spanningen verminderd door vooraf bepaalde niveaus door weerstanden R1 en R2 in de draad die de vermogensbron en de vermogenschakeleenheid 20 20 verbindt, en worden toegevoerd naar de vermogenschakeleenheid 20. Dus R1 en R2 zijn weerstanden die voorkomen in de weerstandsdraad die de vermogensbron en de vermogenschakeleenheid 20 verbindt.

[0038] Het laagdoorlaatfilter 30 kan een inductor 32 en een condensator 34 omvatten en verwijdert een hoogfrequentiecomponent in een 25 uitgangssignaal van de vermogenschakeleenheid 20.

[0039] Figuur 4 illustreert golfvormen van volumeregeling van de PWM-eenheid 140 uit figuur 1, volgens een uitvoeringsvoorbeeld van het onderhavige algemene inventieve concept.

[0040] Het carriersignaalniveau 410-1 of 410-2, dat is gegenereerd in de 30 carriergeneratie-eenheid 210 wordt vergeleken met het niveau van het 10 analoge audiosignaal ingevoerd vanuit de DAC-eenheid 130, en dan wordt een PWM-signaal gegenereerd uit deze vergelijking. Op dat moment, wanneer het audiosignaal en het carriersignaal worden vergeleken, wordt wanneer is bepaald dat het audiosignaalniveau groter is dan het 5 carriersignaalniveau een hoog logisch niveau uitgevoerd en wanneer is bepaald dat het audiosignaalniveau minder is dan het carriersignaalniveau een laag logisch niveau uitgevoerd. Dus de periode van het carriersignaal is hetzelfde als een monsterfrequentie (fs) van het audiosignaal. Als het volume van het audiosignaal wordt vergroot van volume A naar volume B, 10 wordt het carriersignaal verlaagd van A niveau 410-1 naar B niveau 410-2 volgens het volumeregelsignaal dat wordt toegevoerd door de micomeenheid 110. Dienovereenkomstig wordt de pulsbreedte van volume B (van het audiosignaal) groter dan de pulsbreedte van het volume A (van het audiosignaal) zodanig dat audiovolume wordt vergroot. Op dat moment zou 15 de grootte van het carriersignaal niet minder moeten zijn dan van het ingevoerde audiosignaal om verzadiging te voorkomen. Daarom, aangezien het onderhavige algemene inventieve concept slechts het niveau van het carriersignaal aanpast zonder het audiosignaalniveau te veranderen, wordt het originele audiosignaal niet beschadigd.

20 [0041] Figuur 5 illustreert het toepassen van audiovolumeregeling op een audioweergavesysteem volgens een uitvoeringsvoorbeeld van het onderhavige algemene inventieve concept.

[0042] Verwijzend naar figuur 5 wanneer een volumeniveau wordt bepaald om minder te zijn dan een referentiewaarde, bijvoorbeeld 10, wordt 25 in figuur 5 het volume geregeld door het aanpassen van een versterking van het audiosignaal. Dat wil zeggen dat wanneer het volumeniveau minder is dan de referentiewaarde 10, de grootte van het audiosignaal verlaagd zou moeten worden naar een waarde die gelijk is aan of minder is dan ongeveer -35dB. Echter wanneer het volume wordt geregeld in de PWM-eenheid 140, 30 is de grootte van het carriersignaal dat correspondeert met de waarde van 11 het audiosignaal gelijk of minder dan -35dB te groot. Dienovereenkomstig, aangezien er een limiet is in het verminderen van de grootte van het carriersignaal, verschaft de micomeenheid 110 een volumeregelsignaal aan het DSP-eenheid 120 zodanig dat het volume kan worden geregeld door het 5 aanpassen van de versterking van het audiosignaal. Dus wanneer het volumeniveau gelijk is aan of groter is dan de voorbeeld referentiewaarde 10, wordt het regelen van het volume in de PWM-eenheid 140 effectiever. Dienovereenkomstig, wanneer het volumeniveau gelijk is aan of groter is dan de voorbeeld referentiewaarde 10, verschaft de micomeenheid 110 een 10 volumeregelsignaal aan de PWM-eenheid 140, zodanig dat het volume kan worden geregeld door het aanpassen van niveau van het carriersignaal. Op dat moment wordt alleen de situatie waar de grootte van het carriersignaal groter is dan de grootte van het audiosignaal beschouwd. Dus wanneer het volumeniveau dat gebruikers het meest frequent gebruiken ongeveer tussen 15 10-20 is, voert de micomeenheid 110 een volumeregelsignaal uit aan de PWM-eenheid 140.

[0043] Figuur 6 is een stromingsdiagram van een werkwijze voor het regelen van audiovolume in een D-klasse versterker, volgens een uitvoeringsvoorbeeld van een onderhavige algemene inventieve concept.

20 [0044] Ten eerste wordt een volumeniveaucommando door een gebruiker ingevoerd in bewerking 610.

[0045] Daarna wordt het ingangsvolumeniveau vergeleken met een vooraf ingesteld referentievolumeniveau in bewerking 620. Hier verwijst het referentievolumeniveau naar de maximum waarde van het volumeniveau 25 dat kan worden geregeld door een carrierniveauaanpassingswerkwijze en deze waarde kan variëren afhankelijk van een audiosysteem waarop de werkwijze wordt toegepast.

[0046] Op het moment wanneer het ingangsvolumeniveau gelijk is aan of groter is dan het referentievolumeniveau, wordt volumeniveauregeling door 30 carrierniveauaanpassing uitgevoerd in bewerking 630.

12

[0047] Hoewel wanneer het ingangsvolumeniveau minder is dan het referentievolumeniveau, wordt een audiosignaalniveau verlaagd naar het referentievolumeniveau door gebruik te maken van de carrierniveauaanpassing in bewerking 640.

5 [0048] Daarna wordt het volumeniveau geregeld door de digitale volumeaanpassing (versterkingsaanpassing van het audiosignaal) binnen een bereik dat correspondeert met de grootte verkregen door het aftrekken van het ingangsvolumeniveau van het referentievolumeniveau in bewerking 650. Bijvoorbeeld wanneer het ingangsvolumeniveau "5" is en het 10 referentievolumeniveau "10" is, door gebruik te maken van de carrierniveauaanpassing, wordt het volumeniveau verlaagd naar het referentievolumeniveau "10". Dan wordt het volumeniveau geregeld door de digitale volumeaanpassing voor "5" corresponderend met de grootte verkregen door het aftrekken van het ingangsvolumeniveau van het 15 referentievolumeniveau.

[0049] Het onderhavige algemene inventieve concept kan ook worden uitgevoerd als door computer leesbare codes op een door een computer leesbaar opnamemedium. Het door de computer leesbaar opnamemedium is elk dataopslagtoestel dat data kan opslaan die daarna kan worden gelezen 20 door een computersysteem. Voorbeelden van de door een computer leesbaar opnamemedium omvatten read-only memory (ROM), random-access memory (RAM), CD-ROMs, magnetische tapes, floppydisks, optische dataopslagtoestellen en draaggolven (zoals datatransmissie door het internet). Het door de computer leesbare opnamemedium kan ook worden 25 verspreid over een gekoppeld computersysteemnetwerk zodanig dat de door de computer leesbare code wordt opgeslagen en uitgevoerd in een verspreide manier.

[0050] Volgens het onderhavige algemene inventieve concept zoals hierboven beschreven, wordt in een audiosysteem dat gebruik maakt van 30 een D-klasse digitale versterker, zoals een TV en een thuisbioscoopsysteem, 13 volumeaanpassing uitgevoerd door het aanpassen van het niveau van een carriersignaal in de PWM-omzetter zonder het niveau van een audiosignaal te veranderen, zodat degradatie van geluidskwaliteit kan worden voorkomen.

5 [0051] Volgens het onderhavige algemene inventieve concept zoals hierboven beschreven, kan audiovolumeregeling worden toegepast op een audioweergavesysteem door het aanpassen van een versterking van een audiosignaal wanneer een volumeniveau lager is dan een vooraf bepaalde referentiewaarde en het aanpassen van een niveau van een carriersignaal 10 als het volumeniveau gelijk is aan of groter is dan de vooraf bepaalde refe r e ntie w aarde.

[0052] Ondanks dat enkele uitvoeringsvormen van het onderhavige algemene inventieve concept zijn getoond en beschreven, zullen de vakmannen zich realiseren dat wijzigingen binnen deze uitvoeringsvormen 15 kunnen worden gemaakt zonde af te wijken van het principe en het karakter van het algemene inventieve concept, waarvan het kader is gedefinieerd in de bijgevoegde conclusies en hun equivalenten.

14 VERTALING FIGUREN Figuur 1 volume control signal = volumeregelsignaal carrier signal level control = carriersignaalniveauregeling micom unit = micomeenheid audio signal = audiosignaal unit = eenheid power amplification unit = vermogenversterkingseenheid

Figuur 2 volume control signal = volumeregelsignaal carrier generator = carriergenerator analog audio signal = analoog audiosignaal comparator = vergelijker PWM signal = PWM-signaal variable level carrier signal = variabel niveau carriersignaal

Figuur 3 PWM unit = PWM-eenheid

Figuur 5 volume control region by = volumeregelgebied door carrier level adjustment carrierniveauaanpassing volume control region by = volumeregelgebied door digital gain adjustment digitale versterkingsaanpassing volume interval that ordinary = volumeinterval dat gewone users most frequently use gebruikers het meest frequent gebruiken volume level = volumeniveau 15

Figuur 6 input volume level = ingangsvolumeniveau- command from user commando door gebruiker input volume level == reference = ingangsvolumeniveau = volume level referentievolumeniveau volume level control through = volumeniveauregeling door carrier level adjustment carrierniveauaanpassing reduce volume to reference = verminderen van volume naar volume level through referentievolumeniveau door carrier level adjustment carrierniveauaanpassing control volume level through = regelvolumeniveau door digitale digital volume adjustment form volumeaanpassing van de grootte magnitude obtained by verkregen door het aftrekken van substracting input volume level ingangsvolumeniveau van het from reference volume level referentievolumeniveau 1032440

Claims

1. Een digitale audioversterker, die omvat: een besturingseenheid om een volumeregelsignaal te genereren uit een ingangsvolumeniveau van een audiosignaal; een pulsbreedtemodulatie(PWM)-eenheid om een niveau van een 5 carriersignaal aan te passen volgens het volumeregelsignaal dat is gegenereerd door de besturingseenheid en om een pulsbreedtemodulatiesignaal te genereren door het vergelijken van het aangepaste carriersignaalniveau met het niveau van het ingangsaudiosignaal; en 10 een vermogensversterkingeenheid om een vermogen te versterken van het pulsbreedtemodulatiesignaal dat is gegenereerd door de vermogenspulsbreedtemodulatie-eenheid.

2. De versterker volgens conclusie 1, waarbij de 15 pulsbreedtemodulatie-eenheid omvat: een carriergeneratie-eenheid om een carriersignaal te genereren waarvan het niveau wordt aangepast volgens het volumeregelsignaal; en een vergelijkingseenheid om een pulsbreedtemodulatiesignaal te genereren door het niveau van het carriersignaal dat is gegenereerd in de 20 carriergeneratie-eenheid te vergelijken met het niveau van een ingan gs audiosignaal.

3. De versterker volgens conclusie 1, waarbij de vermogensversterkingseenheid het vermogen van de PWM eenheid 25 versterkt door middel van een schakelcircuit. 1032440

4. De versterker volgens conclusie 2, waarbij het carriersignaal wordt aangepast door een operationele(OP) versterker.

5. De versterker volgens conclusie 1, waarbij de 5 vermogensversterkingseenheid een vermogensschakeleenheid en een laagdoorlaatfilter omvat.

6. De versterker volgens conclusie 5, waarbij de vermogensschakeleenheid een PMOS transistor en een NMOS transistor 10 omvat.

7. Een digitaal audioversterkingssysteem dat omvat: een signaalverwerkingseenheid om een niveau van een ingangsaudiosignaal aan te passen volgens een volumeregelsignaal; 15 een pulsbreedtemodulatieeenheid om een niveau van een carriersignaal aan te passen volgens het volumeregelsignaal en om een pulsbreedtemodulatiesignaal te genereren door het vergelijken van het aangepaste carriersignaalniveau met het niveau van het audiosignaal dat is aangepast in de signaalverwerkingseenheid; 20 een besturingseenheid om een volumeregelsignaal te genereren om audiovolume aan te passen door het verbinden van de versterking van het audiosignaal en het niveau van het carriersignaal volgens het volumeniveaubereik; en een vermogensversterkingseenheid om het vermogen te versterken 25 van het pulsbreedtemodulatiesignaal dat is gegenereerd door de pulsbreedtemodulatie-eenheid.

8. Het systeem volgens conclusie 7, waarbij wanneer een ingangsvolumeniveau gelijk is aan of groter is dan een referentiewaarde, de 30 besturingseenheid het carriersignaalniveau van de pulsbreedtemodulatie- eenheid aanpast, en waarbij als de ingangsvolumeniveauwaarde lager is dan de referentiewaarde, de besturingseenheid het audiovolume aanpast door het verbinden van de carriersignaalniveauaanpassing van de pulsbreedtemodulatie-eenheid en de versterkingsaanpassing van een 5 audiosignaal van de signaalverwerkingseenheid.

9. Het systeem volgens conclusie 8, waarbij de referentiewaarde een maximum volumeniveau is waarin het volume wordt geregeld door de niveauaanpassing van het carriersignaal. 10

10. Het systeem volgens conclusie 7, waarbij de vermogensversterkingseenheid omvat: een vermogensschakeleenheid om een vermogen te versterken van het pulsbreedtemodulatiesignaal dat is gegenereerd in de 15 pulsbreedtemodulatie-eenheid; en een laagdoorlaatfïlter om de hoogfrequentiecomponent te verwijderen uit een signaaloutput van de vermogensschakeleenheid.

11. Een werkwijze voor het regelen van volume van een digitale 20 audioversterker met een signaalverwerker om een versterking van een audiosignaal aan te passen en een pulsbreedtemodulatie-eenheid om een pulsbreedtemodulatiesignaal te genereren door het vergelijken van een carriersignaal en een audiosignaal, waarbij de werkwijze omvat: het ontvangen van een input van een willekeurig volumeniveau 25 van een audiosignaal; en het aanpassen van audiovolume volgens het ingangsaudiovolumeniveau door het verbinden van de versterking van het audiosignaal en het niveau van het carriersignaal.

12. De werkwijze volgens conclusie 11, waarbij wanneer een ingangsvolumeniveau gelijk is aan of groter is dan een referentiewaarde in het aanpassen van het audiosignaalvolume het niveau van het carriersignaal wordt aangepast, en waarbij wanneer het 5 ingangsvolumeniveau minder is dan de referentiewaarde de versterking van het audiosignaal wordt aangepast voor een grootte verkregen door het verminderen van een referentievolumeniveau met het ingangsvolumeniveau.

13. De werkwijze volgens conclusie 12, waarbij de referentiewaarde een maximum volumeniveauwaarde is waarin het volume wordt geregeld door de niveauaanpassing van het carriersignaal.

14. Een werkwijze voor het toepassen van audiovolumeregeling op een 15 audioweergavesysteem, waarbij de werkwijze omvat: het aanpassen van een versterking van een audiosignaal wanneer een volumeniveau lager is dan een vooraf bepaalde referentiewaarde; en het aanpassen van een niveau van een carriersignaal wanneer het volumeniveau gelijk is aan of groter is dan het vooraf bepaalde 20 referentieniveau.

15. De werkwijze volgens conclusie 14, waarbij het aanpassen van het niveau van het carriersignaal het verschaffen van een volumeregelsignaal aan een pulsbreedtemodulatie-eenheid omvat, die het niveau van het 25 carriersignaal aanpast.

16. Een door een computer leesbaar medium dat een werkwijze voor het regelen van volume van een digitale audioversterker omvat met een signaalverwerker om een versterking van een audiosignaal aan te passen en 30 een pulsbreedtemodulatie-eenheid om een pulsebreedtemodulatiesignaal te genereren door het vergelijken van een carriersignaal en een audiosignaal, waarbij de werkwijze omvat: het ontvangen van een input van een willekeurig volumeniveau van een audiosignaal; en 5 het volgens het ingangsaudiovolumeniveau aanpassen van audiovolume door het verbinden van de versterking van het audiosignaal en het niveau van het carriersignaal.

17. Een door een computer leesbaar medium omvattende een 10 werkwijze voor het toepassen van audiovolumeregeling op een audioweergavesysteem, waarbij de werkwijze omvat: het aanpassen van een versterking van een audiosignaal wanneer een volumeniveau lager is dan een vooraf bepaalde referentiewaarde; en het aanpassen van een niveau van een carriersignaal wanneer het 15 volumeniveau gelijk is aan of groter is dan het vooraf bepaalde refer e ntie nive au. 1 0 32 44 0