一种振幅调节方法及发声装置与流程

本发明涉及终端设备技术领域，特别是涉及一种振幅调节方法及发声装置。

背景技术：

目前随着移动终端的普及，人们在各种场合、各类地点使用的频率也越来越高，而由于电子器件因为一些物理特性，容易受到环境的影响，从而使得整机的性能受到一定的影响，尤其是一些比较恶劣的使用环境下，例如：低气压或者高气压、低温或者高温、干燥或者湿润等等环境，会对电声器件的整体参数造成比较大的影响。

目前对于发声装置的控制方法是使用智能功放对喇叭进行建模，依据喇叭的标准特性参数，对不同频率所使用的最大电压和电流进行控制，但是，当环境发生变化时，智能功放无法针对环境做出及时调整，当喇叭振幅大于最大振幅时，则会出现杂音且损坏喇叭。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种振幅调节方法及发生装置，以解决现有技术中喇叭出现杂音的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供了一种振幅调节方法，包括：所述数字信号处理器实时检测所述检测装置的电流和电压，并基于所述电流和所述电压，计算所述检测装置的阻抗值；将所述阻抗值与预设阻抗值比较，得到比较结果；基于所述比较结果，调节所述喇叭的电流输出值和电压输出值；其中，不同的电流输出值和电压输出值对应所述喇叭的不同振幅值。

第二方面，本发明实施例还提供了一种发声装置，包括：喇叭和数字信号处理器，所述喇叭包括检测装置，所述数字信号处理器包括；检测模块，用于实时检测所述检测装置的电流和电压，并基于所述电流和所述电压，计算所述检测装置的阻抗值；比较模块，用于将所述阻抗值与预设阻抗值比较，得到比较结果；调节模块，用于基于所述比较结果调节；其中，不同的电流输出值和电压输出值对应所述喇叭的不同振幅值。

在本发明实施例中，通过数字信号处理器实时检测检测装置的电流和电压，并基于电流和电压，计算检测装置的阻抗值；将阻抗值与预设阻抗值比较，得到比较结果；基于比较结果，调节喇叭的电流输出值和电压输出值，以调节喇叭的振幅，能够实现实时检测检测装置的阻抗值，通过比较检测装置的阻抗值与预设阻抗值的大小，调控喇叭的电流输出值和电压的输出值，从而调控喇叭的振幅不超过最大振幅，以避免杂音的出现。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种振幅调节方法的流程图之一；

图2是本发明实施例提供的一种振幅调节方法的流程图之二；

图3是本发明实施例提供的一种振幅调节方法的流程图之三；

图4是本发明实施例提供的一种发声装置的结构框图；

图5是本发明实施例提供的一种移动终端的硬件结构示意图。

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。

参照图1，示出了本发明实施例一的一种振幅调节方法的步骤流程图。

本发明实施例提供的振幅调节方法包括以下步骤：

步骤101：数字信号处理器实时检测检测装置的电流和电压，并基于电流和电压，计算检测装置的阻抗值。

检测装置使用可伸缩状具有弹性的特殊材料，此材料在拉伸时，因为导电材料之间的间隙被拉大，阻抗值会变大，而当被压缩时，阻抗值会变小。

由于电器元件的物理特性，容易收到环境的影响，为了避免环境变化对电器元件的影响，则通过数字信号处理器实时检测检测装置的电流和电压，并依据电流和电压计算检测装置当前的阻抗值。

步骤102：将阻抗值与预设阻抗值比较，得到比较结果。

需要说明的是，因为在喇叭处于低频状态时，喇叭的振幅最大，则选取特定低频点作为特征点，在此频点的阻抗值作为预设阻抗值。

此频点在喇叭工作状态时固定存在，基于功放算法实时检测该频点的电压和电流，确定此频点的阻抗值，可以不断通过材料改变来调整此阻抗值，使得阻抗值达到可检测到的精度范围内。

步骤103：基于比较结果，调节喇叭的电流输出值和电压的输出值。

其中，不同的电流输出值和电压输出值对应喇叭的不同振幅值。

当阻抗值大于预设阻抗值时，则减小喇叭的电流输出值和电压的输出值，当阻抗值小于或者等于预设阻抗值时，则表明当前喇叭的振幅未超额定范围，不会产生杂音。

在本发明实施例中，通过数字信号处理器实时检测检测装置的电流和电压，并基于电流和电压，计算检测装置的阻抗值；将阻抗值与预设阻抗值比较，得到比较结果；基于比较结果，调节喇叭的电流输出值和电压输出值，以调节喇叭的振幅，能够实现实时检测检测装置的阻抗值，通过比较检测装置的阻抗值与预设阻抗值的大小，调控喇叭的电流输出值和电压的输出值，从而调控喇叭的振幅不超过最大振幅，以避免杂音的出现。

参照图2，示出了本发明实施例二的一种振幅调节方法的步骤流程图。

本发明实施例提供的振幅调节方法包括以下步骤：

步骤201：数字信号处理器实时检测线圈的第一电流和第一电压。

其中，线圈缠绕在喇叭上。

本实施例针对当检测装置为线圈时进行说明，其中，线圈使用可伸缩状具有弹性的特殊材料，当喇叭的振幅变大时，则线圈拉伸，材料单元之间的缝隙被拉大，则材料单元之间的接触面积变得很不规则，接触面的大小也会变小，则线圈阻抗会变大，压缩时则相反，材料单元之间的间隙变小，材料单元之间的接触面积变得规则、紧凑，且接触面也会变大，则阻抗值会逐渐变小。

步骤202：依据第一电流和第一电压，计算线圈的第一阻抗值。

通过实时获取的第一电流和第一电压，基于第一电流和第一电压，通过数字信号处理器计算当前线圈的第一阻抗值。

由于线圈使用可伸缩状具有弹性的特殊材料，当喇叭的振幅变大时，则线圈拉伸，则通过检测线圈的第一电流和第一电压即可获知线圈的阻抗，即喇叭的阻抗，操作更加方便快捷。

步骤203：将阻抗值与预设阻抗值比较，得到比较结果。

需要说明的是，因为在喇叭处于低频状态时，喇叭的振幅最大，则选取特定低频点作为特征点，在此频点的阻抗值作为预设阻抗值。

此频点在喇叭工作状态时固定存在，基于功放算法实时检测该频点的电压和电流，确定此频点的阻抗值，该频点的阻抗值作为线圈的阻抗值，可以不断通过材料改变来调整此阻抗值，使得阻抗值达到可检测到的精度范围内。

通过比较阻抗值与预设阻抗值的大小，可以确定喇叭的振幅是否超出额定振幅。

步骤204：在第一阻抗值大于预设阻抗值的情况下，控制喇叭的电压输出值小于第一电压或控制喇叭的电流输出值小于第一电流。

其中，流经喇叭和线圈的电流值相同。

由于线圈和喇叭为同一电流供电，当检测到第一阻抗值大于预设阻抗值时，则表明当前喇叭的振幅过大，需要控制喇叭或者线圈的电压输出值小于第一电压，或者控制喇叭或者线圈的电流输出值小于第一电流，以此来减小喇叭的振幅，保护喇叭不受损坏，且避免杂音的出现。

在本发明实施例中，通过数字信号处理器实时检测线圈的电流和电压，并基于电流和电压，计算线圈的阻抗值；将阻抗值与预设阻抗值比较，得到比较结果；基于比较结果，调节喇叭的电流输出值和电压输出值，以调节喇叭的振幅，能够实现实时检测线圈的阻抗值，通过比较线圈的阻抗值与预设阻抗值的大小，调控喇叭的电流输出值和电压的输出值，从而调控喇叭的振幅不超过最大振幅，以避免杂音的出现。

参照图3，示出了本发明实施例三的一种振幅调节方法的步骤流程图。

本发明实施例提供的振幅调节方法包括以下步骤：

本发明实施例针对检测装置包括线圈和检测线进行说明，其中线圈缠绕在喇叭上，检测线与线圈耦合，检测线使用可伸缩状具有弹性的特殊材料。

步骤301：数字信号处理器实时检测检测线的第二电流和第二电压。

步骤302：基于第二电流和第二电压，计算检测线的第二阻抗值。

由于温度的变化影响线圈阻抗值的变化，为了避免高温下，线圈的阻抗值变高，则调控喇叭的电压输出值和电流的输出值，则将检测线与线圈耦合，无需检测线圈的阻抗值，只需检测检测线的阻抗值。

步骤301至步骤302的相关描述与实施例二中的步骤201至步骤202一致，对此不再赘述，唯一不同的是，需要检测检测线的阻抗值。

步骤303：将阻抗值与预设阻抗值比较，得到比较结果。

需要说明的是，因为在喇叭处于低频状态时，喇叭的振幅最大，则选取特定低频点作为特征点，在此频点的阻抗值作为预设阻抗值。

此频点在喇叭工作状态时固定存在，基于功放算法实时检测该频点的电压和电流，确定此频点的阻抗值，该频点的阻抗值作为检测线的阻抗值，可以不断通过材料改变来调整此阻抗值，使得阻抗值达到可检测到的精度范围内。

步骤304：在第二阻抗值大于预设阻抗值的情况下，减小喇叭的电压输出值或减小喇叭的电流输出值。

其中，流经喇叭和线圈的电流值不同。

由于线圈和喇叭为不同电流供电，当检测到第二阻抗值大于预设阻抗值时，则表明当前喇叭的振幅过大，需要减小喇叭电压输出值或者减小喇叭的电流输出值，以此来减小喇叭的振幅，保护喇叭不受损坏，且避免杂音的出现。

在本发明实施例中，通过数字信号处理器实时检测检测线的电流和电压，并基于电流和电压，计算检测线的阻抗值；将阻抗值与预设阻抗值比较，得到比较结果；基于比较结果，调节喇叭的电流输出值和电压输出值，以调节喇叭的振幅，能够实现实时检测检测线的阻抗值，通过比较线圈的阻抗值与预设阻抗值的大小，调控喇叭的电流输出值和电压的输出值，从而调控喇叭的振幅不超过最大振幅，以避免杂音的出现。此外，将检测线与线圈耦合，则避免温度对线圈的阻抗值造成的影响。

参照图4，示出了本发明实施例三的一种发声装置的结构框图。

本发明实施例提供的发声装置包括：喇叭401和数字信号处理器402，所述喇叭401包括检测装置4011，所述数字信号处理器402包括：检测模块4021，用于实时检测所述检测装置的电流和电压，并基于所述电流和所述电压，计算所述检测装置的阻抗值；比较模块4022，用于将所述阻抗值与预设阻抗值比较，得到比较结果；调节模块4023，用于基于所述比较结果，调节所述喇叭的电流输出值和电压输出值；其中，不同的电流输出值和电压输出值对应所述喇叭的不同振幅值。

优选地，所述检测装置包括线圈，所述检测模块包括：第一检测子模块，用于实时检测所述线圈的第一电流和第一电压，其中，所述线圈缠绕在所述喇叭上；第一计算子模块，用于基于所述第一电流和所述第一电压，计算所述线圈的第一阻抗值。

优选地，所述调节模块包括：第一调节子模块，用于在所述第一阻抗值大于预设阻抗值的情况下，控制所述喇叭的电压输出值小于所述第一电压或控制所述喇叭的电流输出值小于所述第一电流；其中，流经所述喇叭和所述线圈的电流值相同。

优选地，所述检测装置包括线圈和检测线，所述线圈缠绕在所述喇叭上，所述检测线与所述线圈耦合；所述检测模块包括：第二检测子模块，用于实时检测所述检测线的第二电流和第二电压；第二计算子模块，用于基于所述第二电流和所述第二电压计算所述检测线的第二阻抗值。

优选地，所述调节模块包括：第二调节子模块，用于在所述第二阻抗值大于预设阻抗值的情况下，减小所述喇叭的电压输出值或减小所述喇叭的电流输出值；其中，经所述喇叭和所述线圈的电流值不同。

本发明实施例提供的发声装置能够实现图1至图3的方法实施例中发声装置实现的各个过程，为避免重复，这里不再赘述。

在本发明实施例中，通过数字信号处理器实时检测检测装置的电流和电压，并基于电流和电压，计算检测装置的阻抗值；将阻抗值与预设阻抗值比较，得到比较结果；基于比较结果，调节喇叭的电流输出值和电压输出值，以调节喇叭的振幅，能够实现实时检测检测装置的阻抗值，通过比较检测装置的阻抗值与预设阻抗值的大小，调控喇叭的电流输出值和电压的输出值，从而调控喇叭的振幅不超过最大振幅，以避免杂音的出现。

参照图5，为实现本发明各个实施例的一种移动终端的硬件结构示意图。

该移动终端500包括但不限于：射频单元501、网络模块502、音频输出单元503、输入单元504、传感器505、显示单元506、用户输入单元507、接口单元508、存储器509、处理器510、电源511喇叭512以及数字信号处理器513等部件。本领域技术人员可以理解，图5中示出的移动终端结构并不构成对移动终端的限定，移动终端可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。在本发明实施例中，移动终端包括但不限于手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载终端、可穿戴设备、以及计步器等。

数字信号处理器实时检测所述检测装置的电流和电压，并基于所述电流和所述电压，计算所述检测装置的阻抗值；将所述阻抗值与预设阻抗值比较，得到比较结果；基于所述比较结果，调节所述喇叭的电流输出值和电压输出值；其中，不同的电流输出值和电压输出值对应所述喇叭的不同振幅值。

在本发明实施例中，通过数字信号处理器实时检测检测装置的电流和电压，并基于电流和电压，计算检测装置的阻抗值；将阻抗值与预设阻抗值比较，得到比较结果；基于比较结果，调节喇叭的电流输出值和电压输出值，以调节喇叭的振幅，能够实现实时检测检测装置的阻抗值，通过比较检测装置的阻抗值与预设阻抗值的大小，调控喇叭的电流输出值和电压的输出值，从而调控喇叭的振幅不超过最大振幅，以避免杂音的出现。

应理解的是，本发明实施例中，射频单元501可用于收发信息或通话过程中，信号的接收和发送，具体的，将来自基站的下行数据接收后，给处理器510处理；另外，将上行的数据发送给基站。通常，射频单元501包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器、双工器等。此外，射频单元501还可以通过无线通信系统与网络和其他设备通信。

移动终端通过网络模块502为用户提供了无线的宽带互联网访问，如帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等。

音频输出单元503可以将射频单元501或网络模块502接收的或者在存储器509中存储的音频数据转换成音频信号并且输出为声音。而且，音频输出单元503还可以提供与移动终端500执行的特定功能相关的音频输出(例如，呼叫信号接收声音、消息接收声音等等)。音频输出单元503包括扬声器、蜂鸣器以及受话器等。

输入单元504用于接收音频或视频信号。输入单元504可以包括图形处理器(graphicsprocessingunit，gpu)5041和麦克风5042，图形处理器5041对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置(如摄像头)获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。处理后的图像帧可以显示在显示单元506上。经图形处理器5041处理后的图像帧可以存储在存储器509(或其它存储介质)中或者经由射频单元501或网络模块502进行发送。麦克风5042可以接收声音，并且能够将这样的声音处理为音频数据。处理后的音频数据可以在电话通话模式的情况下转换为可经由射频单元501发送到移动通信基站的格式输出。

移动终端500还包括至少一种传感器505，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板5061的亮度，接近传感器可在移动终端500移动到耳边时，关闭显示面板5061和/或背光。作为运动传感器的一种，加速计传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小，静止时可检测出重力的大小及方向，可用于识别移动终端姿态(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等；传感器505还可以包括指纹传感器、压力传感器、虹膜传感器、分子传感器、陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等，在此不再赘述。

显示单元506用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息。显示单元506可包括显示面板5061，可以采用液晶显示器(liquidcrystaldisplay，lcd)、有机发光二极管(organiclight-emittingdiode,oled)等形式来配置显示面板5061。

用户输入单元507可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与移动终端的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地，用户输入单元507包括触控面板5071以及其他输入设备5072。触控面板5071，也称为触摸屏，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板5071上或在触控面板5071附近的操作)。触控面板5071可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器510，接收处理器510发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板5071。除了触控面板5071，用户输入单元507还可以包括其他输入设备5072。具体地，其他输入设备5072可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆，在此不再赘述。

进一步的，触控面板5071可覆盖在显示面板5061上，当触控面板5071检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器510以确定触摸事件的类型，随后处理器510根据触摸事件的类型在显示面板5061上提供相应的视觉输出。虽然在图5中，触控面板5071与显示面板5061是作为两个独立的部件来实现移动终端的输入和输出功能，但是在某些实施例中，可以将触控面板5071与显示面板5061集成而实现移动终端的输入和输出功能，具体此处不做限定。

接口单元508为外部装置与移动终端500连接的接口。例如，外部装置可以包括有线或无线头戴式耳机端口、外部电源(或电池充电器)端口、有线或无线数据端口、存储卡端口、用于连接具有识别模块的装置的端口、音频输入/输出(i/o)端口、视频i/o端口、耳机端口等等。接口单元508可以用于接收来自外部装置的输入(例如，数据信息、电力等等)并且将接收到的输入传输到移动终端500内的一个或多个元件或者可以用于在移动终端500和外部装置之间传输数据。

存储器509可用于存储软件程序以及各种数据。存储器509可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器509可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

处理器510是移动终端的控制中心，利用各种接口和线路连接整个移动终端的各个部分，通过运行或执行存储在存储器509内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器509内的数据，执行移动终端的各种功能和处理数据，从而对移动终端进行整体监控。处理器510可包括一个或多个处理单元；优选的，处理器510可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器510中。

移动终端500还可以包括给各个部件供电的电源511(比如电池)，优选的，电源511可以通过电源管理系统与处理器510逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。

另外，移动终端500包括一些未示出的功能模块，在此不再赘述。

优选的，本发明实施例还提供一种移动终端，包括处理器510，存储器509，存储在存储器509上并可在所述处理器510上运行的计算机程序，该计算机程序被处理器510执行时实现上述图片生成方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述图片生成方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。其中，所述的计算机可读存储介质，如只读存储器(read-onlymemory，简称rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory，简称ram)、磁碟或者光盘等。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有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(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。