专利名称：估计非线性失真的方法和系统、调节参数的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及扬声器系统的非线性失真测量和参数调节。更具体地，本发明的实施例涉及估计扬声器的非线性失真的方法和系统，和调节用于提升扬声器的声音的参数的方法和系统。
背景技术：
通常，扬声器的输出信号可与扬声器的输入信号具有非线性关系。换句话说，在扬声器的输出中存在非线性失真。已经提出各种方法来估计扬声器的输出中的非线性失真。根据一个类型的方法，多音测试信号被用来估计非线性失真。多音测试信号是频率通常对数分布在音频范围上的若干正弦波的和，这被认为类似于音乐信号的频谱。这种方法的例子可以在Richard C. Cabot 等人的"METHOD AND APPARATUS FOR FAST RESPONSE ANDDISTORTION MEASUREMENT,"美国专利 5，748，001 号中找到。
发明内容
根据本发明一个实施例，提供一种估计扬声器的非线性失真的方法。生成包含至少两个同时可听单音信号的测试信号。单音信号之一是基音信号，其余单音信号中的每个是该基音信号的谐波。在单音信号的处于指定可听频率范围内并且在预定非线性阶以下的谐波失真产物和互调失真产物中，不处于单音信号的频率的产物的数目与所有产物的数目的比值，即分离比大于预定值(例如，0.8)。针对扬声器对测试信号的响应进行谱分析。通过把处于基音信号的谐波频率但不处于单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计或确定非线性失真值。根据本发明另一个实施例，提供一种估计扬声器的非线性失真的系统。系统包含信号发生器、分析器和估计器。信号发生器生成包含至少两个同时可听单音信号的测试信号。单音信号之一是基音信号，其余单音信号中的每个是该基音信号的谐波。在单音信号的处于指定可听频率范围内并且在预定非线性阶以下的谐波失真产物和互调失真产物中，不处于单音信号的频率的产物的数目与所有产物的数目的比值，即分离比大于预定值(例如，0.8)。分析器针对扬声器对测试信号的响应进行谱分析。估计器通过把处于基音信号的谐波频率但不处于单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计非线性失真值。根据本发明一个实施例，提供一种调节用于提升在电动式扬声器的下截止频率之下的声音的参数的方法。参数被设置到一个参数值。生成包含至少两个同时可听单音信号的测试信号。单音信号之一是基音信号，其余单音信号中的每个是该基音信号的谐波。在单音信号的处于指定可听频率范围内并且在预定非线性阶以下的谐波失真产物和互调失真产物中，不处于单音信号的频率的产物的数目与所有产物的数目的比值，即分离比大于预定值(例如，0.8)。在启用提升的情况下处理测试信号。分别在启用提升的情况下和禁用提升的情况下，针对扬声器对测试信号的响应进行谱分析。分别在两种情况下通过把处于基音信号的谐波频率但不处于单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计或确定非线性失真值。通过从基于该参数值设置在启用提升的情况下估计的非线性失真值减去在禁用提升的情况下估计的非线性失真值，计算差值。在差值低于阈值的情况下接受该参数值。根据本发明另一个实施例，提供一种调节用于提升在电动式扬声器的下截止频率之下的声音的参数的系统。系统包含控制器、信号发生器、低音增强器、分析器、计算器和判断器。控制器把参数设置到一个参数值。信号发生器生成包含至少两个同时可听单音信号的测试信号。单音信号之一是基音信号，其余单音信号中的每个是该基音信号的谐波。在单音信号的处于指定可听频率范围内并且在预定非线性阶以下的谐波失真产物和互调失真产物中，不处于单音信号的频率的产物的数目与所有产物的数目的比值，即分离比大于预定值(例如，0.8)。低音增强器在启用提升的情况下处理测试信号，而在禁用提升的情况下不处理测试信号。分析器分别在两种情况下针对扬声器对测试信号的响应进行谱分析。估计器分别在两种情况下通过把处于基音信号的谐波频率但不处于单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计非线性失真值。计算器通过从基于该参数值设置在启用 提升的情况下估计的非线性失真值减去在禁用提升的情况下估计的非线性失真值，计算差值。判断器在差值低于阈值的情况下接受该参数值。根据本发明另一个实施例，提供一种上面记录有计算机程序指令的计算机可读介质。计算机程序指令使得处理器能够执行估计扬声器的非线性失真的方法。根据该方法，生成包含至少两个同时可听单音信号的测试信号。单音信号之一是基音信号，其余单音信号中的每个是该基音信号的谐波。在单音信号的处于指定可听频率范围内并且在预定非线性阶以下的谐波失真产物和互调失真产物中，不处于单音信号的频率的产物的数目与所有产物的数目的比值，即分离比大于预定值(例如，O. 8)。针对扬声器对测试信号的响应进行谱分析。通过把处于基音信号的谐波频率但不处于单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计非线性失真值。根据本发明另一个实施例，提供一种上面记录有计算机程序指令的计算机可读介质。计算机程序指令使得处理器能够执行调节用于提升电动式扬声器的下截止频率之下的声音的参数的方法。根据该方法，参数被设置到一个参数值。生成包含至少两个同时可听单音信号的测试信号。单音信号之一是基音信号，其余单音信号中的每个是该基音信号的谐波。在单音信号的处于指定可听频率范围内并且在预定非线性阶以下的谐波失真产物和互调失真产物中，不处于单音信号的频率的产物的数目与所有产物的数目的比值，即分离比大于预定值(例如，O. 8)。在启用提升的情况下处理测试信号。分别在启用提升的情况下和禁用提升的情况下，针对扬声器对测试信号的响应进行谱分析。分别在两种情况下通过把处于基音信号的谐波频率但不处于单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计或确定非线性失真值。通过从基于该参数值设置在启用提升的情况下估计的非线性失真值减去在禁用提升的情况下估计的非线性失真值，计算差值。在差值低于阈值的情况下接受该参数值。下面参考附图详细描述本发明的进一步特性和优点，以及本发明各个实施例的结构和操作。应当注意，本发明不限于这里描述的具体实施例。在这里出现这样的实施例只是出于说明的目的。相关领域技术人员根据这里包含的指导会想到其它实施例。
在附图中通过例子图解本发明，但这些例子不对本发明产生限制，图中用类似的附图标记表示类似的元件，其中图I是图示根据本发明一个实施例的估计扬声器的非线性失真的示例系统的框图；图2是图示计算可能测试信号的分离比的示例方法的流程图；图3是图示针对测试信号的扬声器响应的测量谱的例子的曲线图；图4是图示根据本发明一个实施例的估计扬声器的非线性失真的示例方法的流程图； 图5是图示图4的方法的进一步例子的流程图；图6是图示提升音频信号的低频分量的方法的示例实现的示意图；图7是示意性图示调节用于提升电动式扬声器的下截止频率之下的声音的参数的示例过程的流程图；图8A是图示根据本发明一个实施例的调节用于提升电动式扬声器的下截止频率之下的声音的参数的示例系统的框图；图SB是图示图8A的实施例中的低音增强器的示例实现的框图；图9是图示根据本发明一个实施例的调节用于提升电动式扬声器的下截止频率之下的声音的参数的示例方法的流程图；图10是图示根据本发明一个实施例的调节用于提升电动式扬声器的下截止频率之下的声音的参数的示例方法的流程图；和图11是图示用于实现本发明的实施例的示例性系统的框图。
具体实施例方式下面参考附图描述本发明实施例。应当注意，出于清楚的目的，在附图和描述中省略了有关所属技术领域的技术人员知道但是对于本发明的理解不是必要的部分和过程的表示和说明。本领域的技术人员可以理解，本发明的各方面可以被实施为系统、方法或计算机程序产品。因此，本发明可以具体实现为以下形式，即，可以是完全硬件实施例、完全软件实施例(包括固件、驻留软件、微代码等)、或组合软件部分与硬件部分的实施例，本文可以一般称为"电路"、"模块"或"系统"。此外，本发明的各个方面可以采取体现为一个或多个计算机可读介质的计算机程序产品的形式，该计算机可读介质上面体现有计算机可读程序代码。可以使用一个或多个计算机可读介质的任何组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是一但不限于一电的、磁的、光的、电磁的、红外线的、或半导体的系统、设备或装置、或前述各项的任何适当的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括以下有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPR0M或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储装置、磁存储装置、或前述各项的任何适当的组合。在本文语境中，计算机可读存储介质可以是任何含有或存储供指令执行系统、设备或装置使用的或与指令执行系统、设备或装置相联系的程序的有形介质。计算机可读信号介质可以包括例如在基带中或作为载波的一部分传播的其中带有计算机可读程序代码的数据信号。这样的传播信号可以采取任何适当的形式，包括但不限于电磁的、光的或其任何适当的组合。计算机可读信号介质可以是不同于计算机可读存储介质的、能够传达、传播或传输供指令执行系统、设备或装置使用的或与指令执行系统、设备或装置相联系的程序的任何一种计算机可读介质。体现在计算机可读介质中的程序代码可以采用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、射频等等、或上述各项的任何适当的组合。
用于执行本发明各方面的操作的计算机程序代码可以以一种或多种程序设计语言的任何组合来编写，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如Java、Smalltalk、C++之类，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如"C"程序设计语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户的计算机上执行、部分地在用户的计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户的计算机上并且部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在后一种情形中，远程计算机可以通过任何种类的网络，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户的计算机，或者，可以(例如利用因特网服务提供商来通过因特网)连接到外部计算机。以下参照按照本发明实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图来描述本发明的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合都可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理设备的处理器以生产出一种机器，使得通过计算机或其它可编程数据处理装置执行的这些指令产生用于实现流程图和/或框图中的方框中规定的功能/操作的装置。也可以把这些计算机程序指令存储在能够指引计算机或其它可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读介质中，使得存储在计算机可读介质中的指令产生一个包括实现流程图和/或框图中的方框中规定的功能/操作的指令的制造品。也可以把计算机程序指令加载到计算机或其它可编程数据处理设备上，导致在计算机或其它可编程数据处理设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的过程，使得在计算机或其它可编程设备上执行的指令提供实现流程图和/或框图中的方框中规定的功能/操作的过程。估计非线性失真扬声器响应音频信号的输出可包含非线性失真。通常，从输出的谱的角度观察，在音频信号包含分别处于频率F1, F2,. . .，Fn的单音信号T1, T2，. . .，Tn的情况下，非线性失真可包含音频信号中单音信号的谐波失真和互调失真。单音信号Ti的谐波失真可在H(Ti)处对输出产生贡献，其中H(Ti)表示单音信号Ti的谐波频率，即，ZFyF^Fi,…。下面，在单音信号的谐波频率处对输出的非线性贡献也称作该单音信号的谐波失真产物，而该单音信号的谐波的阶也称作相应谐波失真产物的阶。互调失真可在单音信号的频率的线性组合KnXFn+Ki2XFi2+. ..+KimXFim的频率处对输出产生贡献，其中Kn，Ki2, , Kim是整数。下面，在单音信号的频率的线性组合的频率处的非线性贡献也称作单音信号的互调失真产物。abs (Kil)，abs (Ki2)，, abs (Kim)的和也称作频率 Kil X Fn+Ki2 X Fi2+…+KimXFim 处互调失真产物的阶，其中abs (X)表示X的绝对值。可以使用非线性函数来模拟静态非线性系统的输入-输出关系y = a0+a1x+a2x2+. . . . aNxN(I)如果非线性系统的输入X是频率Fl的纯正弦音，于是非线性系统会产生处于nFl，η= 1,2,...的正弦信号。如果非线性系统的输入是处于频率Fl和F2的两个正弦音的和，则非线性系统会产生互调产物，即频率mFl+nF2的正弦信号，其中m，n = {0,+1, ±2，· · · }。如果非线性系统的输入是处于频率Fl，F2和F3的三个单音的和，则非线性系统会产生频率mFl+nF2+kF3的谐波或互调产物，其中m，η = {0，± 1，±2，. . }。等式⑴中描述的系统的非线性阶为N。可以看出，等式(I)中的第P项引起P阶互调产物。通常，对于扬声器，非线性失真的估计主要用于评价非线性失真对音频信号的听觉感知的影响。因此，非线性失真的评价涉及可听频率范围的非线性贡献。通常，可听频率范围为 20Hz 到 22，OOOHz。非线性失真可与测试信号的频率分量一致。如果某些非线性失真产物与测试信号的频率分量一致，则这些非线性失真产物与测试信号的线性贡献混合，不能与测试信号的 线性贡献分离开。然而，可以生成测试信号以保证非线性失真的准确测量。本发明的实施例生成测试信号，使得该测试信号包含同时谐波单音信号，并且不与单音信号的频率一致的谐波失真产物和互调失真产物的数目远大于和单音信号的频率一致的谐波失真产物和互调失真产物的数目。因而，在包括基音信号的谐波频率但不包括单音信号的频率的频率处测量的总能量能够近似非线性失真所贡献的总能量，在单音信号的频率处测量的总能量能够近似单音信号的线性贡献的总能量，其中测量中排除了不处于基音信号的谐波频率的噪声。图I是图示根据本发明一个实施例的估计扬声器的非线性失真的示例系统100的框图。如图I所示，系统100包含信号发生器101、分析器103和估计器104。信号发生器101被配置成生成包含至少两个同时可听单音信号Ti的测试信号T。术语"可听"是指单音信号在可听频率范围内。单音信号Ti之一是基音信号(例如，单音信号T1),而其余单音信号(例如，除T1之外的单音信号)中的每个是基音信号的谐波。在单音信号的处于可听频率范围内并且在预定非线性阶Q以下的谐波失真产物和互调失真产物中，不处于单音信号的频率的产物的数目与所有产物的数目的比值大于预定值，例如O. 8、O. 85或O. 90。下面也把该比值称作分离比。预定非线性阶Q可以是大于I的任何整数，并且优选地，小于10。对于具体类型的音频信号，信号发生器101可以被配置成生成测试信号，其中测试信号的单音信号可以均匀分布在该音频信号的频率范围内，或可以包含该音频信号的最主要单音信号。在一个例子中，测试信号中单音信号的数目为3，以便模拟音乐信号。在测试信号包含分别处于频率F1, F2和F3的三个单音信号的测试信号的例子中，令s0 (t) = sin (2 π F^+ Θ 丄)+sin (2 π F2t+ θ 2) +sin (2 π F3t+ θ 3)，
其中02和Θ 3分别是单音信号的相位。于是，测试信号可以被生成为s (t) = As0 (t) /max (| S0 (t) |),其中A是测试信号s (t)的幅度。例如，A小于或等于允许馈送到扬声器的音频信号最大幅度的X倍，其中X是O. 01和O. 9之间的数值。扬声器可对不同频段的音频信号表现出不同的非线性。为针对具体频段估计非线性失真，信号发生器101可以被配置成生成测试信号，其中测试信号的单音信号的至少之一可以分布(均匀分布，如果有不止一个单音信号)在该频段中，或可以包含音频信号在该频段中的所有主要单音信号，或音频信号在该频段中最主要的单音信号。例如，在扬声器是 电动式扬声器的情况下，基音信号的频率可以在扬声器的下截止频率之下，而其余单音信号的每个的频率在下截止频率之上。如果主要单音信号的频率不是测试信号的基音信号的谐波频率，则测试信号可包含谐波频率接近主要单音信号的频率的单音信号。对于包含更多单音信号的音频信号，包含更大数目的单音信号的测试信号可利于模拟该音频信号。然而，测试信号的更大数目的单音信号会降低分离比。在单音信号数目和分离比d之间存在折衷。如果分离比较大，则相应估计的非线性失真可更接近真实非线性失真。因此，优选生成分离比尽可能高的测试信号。例如，如果确定单音信号的数目U，则可以生成一组可能信号P1到pv。每个可能信号Pi包含分别具有频率Fiil到Fu基音信号Tu和其它单音信号Ti,2到Ti,u，其中Fi,」=Ki^XFiil, j > I。由于单音信号是可听的，每个Ki^1具有有限值。每个可能信号Pi具有Fiil, Kia,...，和Ki^的唯一组合。相应地，可以计算每个可能信号Pi的分离比。在分离比大于预定值，例如O. 8,0. 85或O. 90的可能信号中，一个可能信号，优选为具有较高分离比或最高分离比的可能信号，可被用作测试信号。可以使用下列数目之一为零的可能信号处于单音信号的频率的3阶产物的数目；处于单音信号的频率的3阶产物和4阶产物的数目；处于单音信号的频率的3阶产物、4阶产物和5阶产物的数目。图2是图示计算可能测试信号Pi的分离比的示例方法200的流程图。可能信号Pi包含分别具有频率F^Fii2和Fi,3的三个单音信号TiaJii2和Ti,3。Fia = 354Hz。Kia =5，1,2 = 19。预定非线性阶为5。由于在线性组合中-5的系数在负频率处产生互调失真产物，因而忽略-5的系数。如图2所示，方法200从步骤201开始。在步骤203，设置变量，其中Kiil = 5，Ki,
2= 19, N = O, M = O, m = -4, Fijl = 354Hz, Fi>2 = Kia XFiil, Fi>3 = Ki,2 XFia。M 表不单音信号Tm、Ti,2和Ti,3在指定可听频率范围内并且在预定非线性阶以下的谐波失真产物和互调失真产物的数目。N表示这M个产物中处于频率Fm、Fi>2和Fi,3的那些产物的数目。在步骤205，设置变量η = -4。在步骤207，设置变量k = _4。在步骤209，确定是否满足条件O < mFu+nF^+kF^ < 22000Hz并且I< abs (k) +abs (m) +abs (η)彡5。如果满足条件,则方法前进到步骤211。如果不满足条件，则方法前进到步骤215。在步骤211，设置M = Μ+1。在步骤213，确定是否满足条件HiFi,i+nFij2+kFij3 = Fia, Fi,2或Fi,3。如果满足条件，则在步骤217设置N = N+1并且方法前进到步骤215。如果不满足条件，则方法前进到步骤215。
在步骤215，设置k = k+1。在步骤219，确定k是否大于5。如果k不大于5，则方法返回到步骤209。如果k大于5，则方法前进到步骤221。在步骤221，设置n = n+1。在步骤223，确定η是否大于5。如果η不大于5，则方法返回到步骤207。如果η大于5，则方法前进到步骤225。在步骤225，设置m = m+Ι。在步骤227，确定m是否大于5。如果m不大于5，则方法返回到步骤205。如果m大于5，则方法前进到步骤229。在步骤229，分离比d被计算为(M-N)/M。接着方法在步骤231结束。作为执行方法200的结果，N = 5，M = 104，并且分离比d为(M_N)/M = 99/104=95. 19%。对于这个测试信号，下面列出包含2阶至5阶非线性失真产物的富立叶变换 区间，其中binl表示处于频率IXFl的区间，(m，n, k)表示三个单音信号的线性组合HiFi,i+nFij2+kFij3,并且处于三个单音信号的频率(即在binl、bin5和binl9处)的那些产物被标上下划线。如下所示，存在与测试信号的单音信号一致的N = 5个互调产物。例如，下面的5阶非线性失真产物中的binl (-4，I，O)表示处于频率-4XFi, Al XFi,2+0 XFii3 =-4XFi,i+1X5XFi i = IXFia的失真产物被包含在与测试信号的最低单音信号一致的binl中。2阶至5阶非线性产物及其谱区间(在Fiil的谐波处)的列表2 阶非线性失真产物bin2(2，0，0) ;bin4 (_1，1，O) ;bin6(l，l，0) ;binl0 (0，2，O)；binl4(0，-1，I) ;binl8(-1，0，I) ;bin20 (1，0，I) ;bin24(0，1，I) ;bin38 (0，0，2)；3 阶非线性失真产物:bin3(-2，l，0) ;bin3(3，0，0) ;bin7(2，l，0) ；bin9 (-1,
2.0)；bin9(0, -2，I) ;binll(1，2，0) ；binl3(-l, -1,1) ;binl5 (0，3，0) ；binl5(l, -I,I) ;binl7(-2，0，I) ;bin21 (2，0，I) ;bin23 (-1，I，I) ;bin25 (I，I，I) ;bin29 (0，2，I)；bin33(0， -1，2) ;bin37(-1，0，2) ;bin39(1，0，2) ;bin43(0，1，2) ;bin57(0，0，3)；4 阶非线性失真产物bin2 (-3,1,0) ；bin4(0, -3,1) ；bin4 (4,0,0) ；bin8 (-2,
2.0)；bin8(-l, -2，I) ;bin8(3，l，0) ；binl0(l, -2，I) ；binl2(-2, -1,1) ;binl2(2，2，
0);binl4(-l，3，0) ;binl6 (-3，0，I) ;binl6 (I，3，0) ；binl6(2, -I,I) ;bin20(0，4，0)；bin22(-2，1，I) ;bin22(3，0，I) ;bin26 (2，1，I) ;bin28 (-1，2，I) ;bin28(0，-2，2) ；bin30(l,2，I) ；bin32(-l, -1,2) ;bin34(0，3，I) ；bin34(l, -1,2) ;bin36(-2，0，2) ;bin40 (2，0，2)；bin42(-l,1,2) ;bin44(1，1，2) ；bin48 (0,2,2) ;bin52(0，-1，3) ;bin56 (-1，0，3) ；bin58(l,0,3) ；bin62(0,1,3)；5 阶非线性失真产物binl (~4,1,0) binl (0,4, —I) ；bin3 (~1, -3,1)；bin5(l,~3,1) :bin5(5,0,0) ;bin7 (-3，2，0) ;bin7(-2，-2，I) ；bin9 (4,1,0) ；binll(-3,-I,
1)；binll (2, -2，I) ;binl3(-2，3，0) ;binl3 (3，2，0) ;binl5 (-4，0，I) ；binl7 (2,3,0) ；binl7(3, -1,1) binl9 (~1,4,0) :bin21 (-3, I, I) ；bin21 (1,4,0) ；bin23(0, -3，
2)；bin23(4,0,I) ;bin25 (0，5，0) ;bin27 (-2，2，I) ；bin27(-l, -2,2) ;bin27 (3，I，I)；bin29(l, -2,2) ；bin31(-2, -1,2) ;bin31 (2，2，I) ;bin33 (-1，3，I) ;bin35 (-3，0，2)；bin35(l，3，l) ；bin35(2, -1,2) ;bin39 (0，4，I) ;bin41 (-2，1，2) ;bin41 (3，0，2) ；bin45(2,1,2) ;bin47(-l，2，2) ；bin47(0, -2,3) ;bin49 (I，2，2) ；bin51(-l, -1,3) ;bin53 (0，3，2)；bin53(l，-1，3) ;bin55 (-2，0，3) ;bin59 (2，0，3) ;bin61(-1，1，3)。在方法200中，Ki>2也可以被设置成13。在一个可选实施例中，对于每个可能测试信号，除基音信号之外的每个单音信号是基音信号的奇谐波。回到图1,通过扬声器105播放测试信号。扬声器105把测试信号转换成声音。分析器103被配置成针对扬声器对测试信号的响应进行谱分析。可通过麦克风106来捕获该响应。估计器104被配置成通过把处于基音信号的谐波频率但不处于单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计非线性失真值。各种表示方式可被用来表示非线性失真值。例如，非线性失真值NLD可被估计为处于基音信号的谐波频率但不处于单音信号的频率的总能量与处于单音信号的频率的总能量的比值的平方根。在测试信号包含分别处于频率F1, HiF1和IiF1的三个单音信号的测试信号的例子中，NLD = 10QQ/oj^) + ^) + ^) + --l其中E (IcF1)是从测量麦克风观测的频率IcF1处的能量。根据本发明的实施例，非线性失真产物的频率在频率kXFl处。这使得非线性失真测量受背景噪声的影响较小，因为只有kXFl处的噪声与非线性失真产物混合，而其它区间的噪声不用考虑。在常见房间环境中获得的实验结果表明图3所示的非线性失真分量(3个最高尖峰之下的尖峰)比測量信号的本底噪声水平强得多。扬声器对测试信号造成的非线性失真可受峰值因数的影响，峰值因数由测试信号的単音信号的相对相位来決定。因此，期望设计相位以表现宽范围的输入信号。例如，可以把单音信号的相位设置为在范围(0，2ji)内均匀分布的独立随机数，并且独立生成仅相位不同的多个测试信号。基于这多个测试信号的平均非线性失真值被用作扬声器的非线性失
真的測量。在系统100的进ー步的实施例中，信号发生器101可以进ー步被配置成生成另ー个测试信号，该另ー个测试信号的不同仅在于単音信号中至少之ー的相位。从扬声器播放该另ー个测试信号。分析器103可以进一歩被配置成针对扬声器对该另一个测试信号的响应进行另ー谱分析。估计器104可以进一歩被配置成通过把处于基音信号的谐波频率但不处于单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计另ー个非线性失真值。通过以这样的方式操作，能够估计至少两个非线性失真值。估计器104可以进ー步对所有估计的非线性失真值求平均值以获得更加鲁棒的結果。求平均值的非线性失真值的数目可以是两个或更多个。在一个最优实施例中，求平均值的非线性失真值的数目可以是6。图4是图示根据本发明一个实施例的估计扬声器的非线性失真的示例方法400的流程图。如图4所示，方法400从步骤401开始。在步骤403，生成包含至少两个同时可听単音信号Ti的测试信号T。単音信号Ti之ー是基音信号(例如，単音信号T1),而其余単音信号(例如，除T1之外的単音信号)中的每个是基音信号的谐波。在単音信号的处于指定可听频率范围内并且在预定非线性阶Q以下的谐波失真产物和互调失真产物中，分离比大于预定值，例如0. 8，0. 85或0. 90。例如音乐信号和语音信号的音频信号可包含若干単音信号。对于具体类型的音频信号，可以生成测试信号，其中测试信号的単音信号可以均匀分布在该音频信号的频率范围内，或可以包含该音频信号的所有主要単音信号，或该音频信号的最主要単音信号。如果主要単音信号的频率不是测试信号的基音信号的谐波频率，则测试信号可包含谐波频率接近主要単音信号的频率的単音信号。在一个例子中，测试信号中単音信号的数目为3，以便模拟音乐信号。例如，単音信号可以分别具有频率F1. F2 = KXF1' F3 = PXF1，其中(K，P)=(5，13)，(5，19)，(7,23)或(13，21)。在测试信号包含分别处于频率F1, F2和F3的三个单音信号的测试信号的例子中，令s0 (t) = sin (2 n F^+ 9 :) +sin (2 n F2t+ 9 2) +sin (2 n F3t+ 9 3)，其中0 1，02和0 3分别是单音信号的相位。于是，测试信号可以被生成为s (t) = As0 (t) /max (| S0 (t) |),其中A是测试信号s (t)的幅度。例如，A小于或等于允许馈送到扬声器的音频信号最大幅度的X倍，其中X是0. 01和0. 9之间的数值。扬声器可对不同频段的音频信号表现出不同的非线性。为针对具体频段估计非线性失真，可以生成测试信号，其中测试信号的単音信号的至少之一可以分布(均匀分布，如果有不止ー个单音信号)在该频段中，或可以包含音频信号在该频段中的所有主要单音信号，或音频信号在该频段中最主要的単音信号。例如，在扬声器是电动式扬声器的情况下，基音信号的频率可以在扬声器的下截止频率之下，而其余単音信号的每个的频率在下截止频率之上。如果主要単音信号的频率不是测试信号的基音信号的谐波频率，则测试信号可包含谐波频率接近主要単音信号的频率的単音信号。对于包含更多单音信号的音频信号，包含更大数目的単音信号的测试信号可利于模拟该音频信号。然而，测试信号的更大数目的単音信号会降低単音信号的分离比。在单音信号数目和単音信号的分离比之间存在折衷。因为谐波的阶大于1，这意味着预定非线性阶Q在2以上。此外，预定非线性阶Q可取决于测试信号的単音信号的频率。如前面指出的，对于扬声器，非线性失真的估计主要用于评价非线性失真对关于音频信号的听觉感知的影响。因此，非线性失真的评价涉及可听频率范围的非线性贡献。较大的预定非线性阶Q可能増加超出可听频率范围的互调失真产物的数目，并降低测试信号的效率。在一个例子中，预定非线性阶Q可以是大于I的任何整数，并且优选地，小于10。如果分离比较大，则相应估计的非线性失真可更接近真实非线性失真。因此，优选生成分离比尽可能高的测试信号。例如，如果确定単音信号的数目U，则可以生成ー组可能信号P1到Pv。每个可能信号Pi包含分别具有频率Fia到Fi, v的基音信号IV1和其它单音信号Ti,2到Ti,u，其中Fy = Kijj^1XFia, j > I。由于单音信号是可听的，每个KiH具有有限值。每个可能信号Pi具有Fi,p Kiil，...，和Ki,H的唯一組合。相应地，可以计算每个可能信号Pi的分离比。在分离比大于预定值，例如0. 8、0. 85或0. 90的可能信号中，ー个可能信号，优选为具有较高分离比或最高分离比的可能信号，可被用作测试信号。
可以使用下列数目之一为零的可能信号处于单音信号的频率的3阶产物的数目；处于单音信号的频率的3阶产物和4阶产物的数目；处于单音信号的频率的3阶产物、4阶产物和5阶产物的数目。在一个可选实施例中，对于每个可能测试信号，除基音信号之外的每个单音信号是基音信号的奇谐波。可以通过扬声器播放所生成的测试信号。在步骤407，针对扬声器对所生成的测试信号的响应进行谱分析。
在步骤409，通过把处于基音信号的谐波频率但不处于单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计非线性失真值。各种表示方式可被用来表示非线性失真值。例如，非线性失真值NLD可被估计为处于基音信号的谐波频率但不处于单音信号的频率的总能量与处于单音信号的频率的总能量的比值的平方根。在所生成的测试信号包含分别处于频率FpmF1和IiF1的三个单音信号的测试信号的例子中，
刚腳=聽其中E(IcF1)是从测量麦克风观测的频率IcF1处的能量。方法在步骤411结束。扬声器对测试信号造成的非线性失真可受峰值因数的影响，峰值因数由测试信号的単音信号的相对相位来決定。因此，期望设计相位以表现宽范围的输入信号。例如，可以把单音信号的相位设置为在范围(0，2ji)内均匀分布的独立随机数，并且独立生成仅相位不同的多个测试信号。基于这多个测试信号的平均非线性失真值被用作扬声器的非线性失
真的測量。图5是图示图4的方法的进ー步例子的流程图。在图5所示的方法500中，步骤501、503、507和509具有与步骤401、403、407和409相同的功能，这里不再详细描述。如图5所示，在步骤509之后，在步骤511确定是否已经估计预定数量的非线性失真值。如果没有，则方法500前进到步骤513。如果已经估计预定数量的非线性失真值，则方法500前进到步骤521。在步骤513，生成另ー个测试信号，该测试信号的不同仅在于単音信号中至少之ー的相位。相应地，再次执行步骤507和509，以针对在步骤513生成的测试信号估计另ー个非线性失真值。在步骤521，由于已经估计预定数量的非线性失真值，对所有所估计的非线性失真值求平均值。接着方法500在步骤523结束。求平均值的非线性失真值的数目可以是两个或更多个。在一个最优实施例中，求平均值的非线性失真值的数目可以是6。调节用于提升的参数能够从电动式扬声器产生的声音功率随频率和扬声器振动表面的尺寸而改变。在低于下截止频率的频率处，声功率可随着频率的降低以6dB/0ct的速率下降。扬声器的尺寸越小，则使扬声器产生低频声音的难度就越大。存在ー种方法，其通过在馈送音频信号到扬声器之前提升音频信号中的低频分量，使扬声器在其下截止频率之下的低频率处产生更多的声功率。在这个方法中，一个或多个參数可影响此提升。图6中图示了这种方法的一个示例实现。如图6所示，乘法器601以某个増益放大原始输入信号X (t)。放大的信号通过低通滤波器602。在扬声器的下截止频率之下的频率分量得到提升的滤波信号通过限幅器(limiter)603以抑制大的放大低频分量。加法器604把限幅器的输出s(t)与原始输入信号x(t)相加，并且和z(t)被用来驱动扬声器605。限幅器603的最大输出水平和乘法器601的增益是用于提升的參数的例子。然而，用低频分量得到提升的音频信号驱动扬声器可能迫使扬声器的振盆和动圈在超出其正常机械或磁范围的行程上振动，并且与没有提升的情形相比产生更多的非线性失真，在限幅器的最大输出水平(Lmax)未得到适当设置的情况下，甚至可能损伤扬声器。扬声器的非线性主导了从y(t)(通过麦克风606捕获)中观测的非线性失真，这种非线性失真随着z (t)的幅度的増加而增加，或者随着限幅器的Lmax和输入x(t)的幅度 的増加而增加。这意味着如果非线性扬声器播放音乐谐波，它会产生与原始音乐谐波没有谐波关系的大量失真产物，并且使播放的乐声的感知质量退化。期望设置參数以将提升増加到最大程度，而与在没有提升的情况下电动式扬声器的输出中的非线性失真相比，没有在听觉上增加电动式扬声器的输出的非线性失真。图7是示意性图示调节用于提升电动式扬声器的下截止频率之下的声音的參数的示例过程的流程图。如图7所示，过程从步骤701开始。在步骤703，生成测试信号。在步骤705，參数被设置到ー个參数值。该參数值可以是尚未测试的至少ー个值之一。在步骤707，禁用提升。在步骤709，通过扬声器播放该测试信号，并且通过在估计非线性失真章节描述的方法估计非线性失真值A。在步骤711，启用提升。在步骤713，通过扬声器播放该测试信号，并且通过在估计非线性失真章节描述的方法估计非线性失真值B。在步骤715，根据下面公式计算差值A = B-A A = NLD启雕升-NLD禁用提升在步骤717，确定差值A是否低于阈值TH。如果A < TH，在步骤719，把当前测试的參数值记录为候选，并且过程前进到步骤721。如果A > TH，则过程前进到步骤721。在步骤721，确定是否存在尚未测试的任何參数值。如果存在，在步骤722，将參数设置成尚未测试的參数值，并且过程返回到步骤713以在启用提升的情况下估计非线性失真值B。如果不存在，在步骤723，候选(如果有的话)之一被选为要使用的參数值。过程在步骤725结束。由于在禁用提升的情况下不同參数值设置对非线性失真值A的估计没有影响，因而对于不同參数值设置，在步骤709估计的非线性失真值A可以在步骤715中使用。应当注意，虽然在各个实施例中设置了ー个參数，然而被设置的參数的数目不限于一。被设置的參数也可以包括參数的组合。下面会描述调节參数的具体实施例。图8A是图示根据本发明一个实施例的调节用于提升电动式扬声器的下截止频率之下的声音的參数的示例系统800的框图。如图8A所示，系统800包含信号发生器801、低音增强器802、分析器803、估计器804、控制器807、计算器808和判断器809。控制器807被配置成把參数设置到ー个參数值。
信号发生器801与信号发生器101具有相同功能，这里不再详细描述。低音增强器802被配置成在启用提升的情况下处理测试信号，而在禁用提升的情况下不处理测试信号。在启用提升的情况下，低音增强器802可以根据ー个或多个參数提升在扬声器805的下截止频率之下的声音。图8B是图示图8A的实施例中的低音增强器802的示例实现的框图。如图8B所示，低音增强器802可以包含乘法器811、低通滤波器812、限幅器813、加法器814和用于在控制器807的控制下闭合或断开提升路径以启用或禁用提升的开关817。乘法器811、低通滤波器812、限幅器813和加法器814分别具有与乘法器601、低通滤波器602、限幅器603和加法器604相同的功能，这里不再详细描述。在禁用提升的情况下，即在断开开关817的情况下，通过扬声器播放原始测试信号。 分析器803被配置成分别在两种情况下针对扬声器对测试信号的响应进行谱分祈。对每个响应进行谱分析的方法与分析器103进行谱分析的方法相同，这里不再详细描述。估计器804被配置成分别在两种情况下通过把处于基音信号的谐波频率但不处于单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计非线性失真值。在每种情况下估计非线性失真值的方法与估计器104估计非线性失真值的方法相同，这里不再详细描述。计算器808被配置成通过从基于參数值设置在启用提升的情况下估计的非线性失真值减去在禁用提升的情况下估计的非线性失真值，计算差值。应当注意，根据在每个參数值设置下估计的非线性失真值来计算差值。判断器809被配置成在计算的失真差值低于阈值的情况下接受该參数值。阈值可以是估计值。例如，在非线性失真值被估计为处于基音信号的谐波频率但不处于単音信号的频率的总能量与处于单音信号的频率的总能量的比值的平方根的情况下，阈值可以是0. 3。可选地，在由专家通过主观试听和调节来人工调节參数的情况下，当专家启动提升并且试听通过扬声器播放的低频提升音乐信号z (t)时，可以估计出非线性失真值，并且当专家关闭提升并试听通过相同扬声器播放的音乐信号x(t)时，可以估计出非线性失真值。如果专家接受该设置，则非线性失真值之间的差值可被记录为ー个样本。通过统计模型，能够基于这些样本获得该阈值。在系统800的一个进ー步的实施例中，控制器807可以进ー步被配置成将參数设置为至少一个其它參数值中的每个未测试的參数值。低音增强器802可以进一歩被配置成响应于未测试的參数值的设置在启用提升的情况下处理测试信号，而在禁用提升的情况下不处理测试信号。分析器803可以进一歩配置成响应于未测试參数值的设置在启用提升的情况下针对扬声器805对测试信号的响应进行谱分析。估计器804可以进一歩被配置成响应未测试參数值的设置通过把处于基音信号的谐波频率但不处于单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，在启用提升的情况下估计非线性失真值。计算器808可以进一歩被配置成通过从基于该參数值设置在启用提升的情况下估计的非线性失真值减去在禁用提升的情况下估计的非线性失真值，计算差值。在判断器809的操作之前，可以测试不止ー个參数值，并且可以计算不止ー个相应差值。判断器809可以进ー步被配置成针对低于阈值的差值及其相应參数值，接受这些相应參数值之一。判断器809可以接受相应參数值中的任何ー个。优选地，判断器809可以接受使提升增加到最大程度的參数值。在系统800的进ー步的实施例中，信号发生器801可以进一歩被配置成生成另ー个测试信号，该另ー个测试信号的不同仅在于単音信号中至少之ー的相位。低音增强器802可以进一歩被配置成在启用提升的情况下处理该另一个测试信号，而在禁用提升的情况下不处理该另ー个测试信号。分析器803可以进一歩被配置成分别在这两种情况下针对扬声器对其它测试信号的响应进行其它谱分析。估计器804可以进一歩被配置成分别在这两种情况下通过把处于基音信号的谐波频率但不处于单音信号的频率的能量当作非线性失真 的贡献，估计其它非线性失真值。计算器808可以进一歩被配置成把在启用提升的情况下基于相同參数值设置和不同测试信号估计的所有非线性失真值求平均为在启用提升的情况下估计的非线性失真值，并且把在禁用提升的情况下基于相同參数值设置和不同测试信号估计的所有非线性失真值求平均为在禁用提升的情况下估计的非线性失真值。能够理解，信号发生器801、低音增强器802、分析器803和估计器804的基于另ー个测试信号的上述操作也是基于和前面的测试信号相同的參数值设置来进行的。图9是图示根据本发明一个实施例的调节用于提升电动式扬声器的下截止频率之下的声音的參数的示例方法900的流程图。如图9所示，方法900从步骤901开始。在步骤902，參数被设置到ー个參数值。步骤903具有与步骤403相同的功能，这里不再详细描述。在步骤905，禁用提升。相应地，在禁用提升的情况下通过扬声器播放所生成的测
试信号。在步骤907，在禁用提升的情况下针对扬声器对所生成的测试信号的响应进行谱分析。对响应进行谱分析的方法与步骤407的方法相同，这里不再详细描述。在步骤909，在禁用提升的情况下，通过把处于基音信号的谐波频率但不处于单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计非线性失真值。估计非线性失真值的方法与步骤409的方法相同，这里不再详细描述。在步骤911，启用提升。在步骤913，处理所生成的测试信号，也就是说，根据參数提升扬声器的下截止频率之下的声音。相应地，在启用提升的情况下通过扬声器播放所生成的测试信号。在步骤915，在启用提升的情况下针对扬声器对所生成的测试信号的响应进行谱分析。在步骤917，在启用提升的情况下，通过把处于基音信号的谐波频率但不处于单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计非线性失真值。在步骤919，通过从基于该參数值设置在启用提升的情况下估计的非线性失真值减去在禁用提升的情况下估计的非线性失真值，计算差值。应当注意，根据在每个參数值设置下估计的非线性失真值来计算差值。在步骤921，在差值低于阈值的情况下接受该參数值。方法在步骤923结束。阈值可以是估计值。例如，在非线性失真值被估计为处于基音信号的谐波频率但不处于単音信号的频率的总能量与处于单音信号的频率的总能量的比值的平方根的情况下，阈值可以是0. 3。可选地，在由专家通过主观试听和调节来人工调节參数的情况下，当专家启动提升并且试听通过扬声器播放的低频提升音乐信号z (t)时，可以估计出非线性失真值，并且当专家关闭提升并试听通过相同扬声器播放的音乐信号x(t)时，可以估计出非线性失真值。如果专家接受该设置，则非线性失真值之间的差值可被记录为ー个样本。通过统计模型，能够基于这些样本获得该阈值。图10是图示根据本发明一个实施例的调节用于提升电动式扬声器的下截止频率之下的声音的參数的示例方法1000的流程图。步骤1001、1002、1003、1005、1007、1009、1011、1013、1015、1017、1019 和 1023 分别与步骤 901、902、903、905、907、909、911、913、915、917、919 和 923 具有相同功能，这里不再 详细描述。在步骤1020，确定是否存在尚未测试的任何參数值。如果存在，在步骤1022，将參数设置成尚未测试的參数值，并且方法1000返回到步骤1013以在启用提升的情况下估计非线性失真值。如果没有，则方法1000前进到步骤1021。由于在禁用提升的情况下不同參数值设置对非线性失真值的估计没有影响，因而对于不同參数值设置，在步骤1009估计的非线性失真值可以在步骤1019中用作在禁用提升的情况下的非线性失真值。在步骤1021，针对低于阈值并且对应不同參数值设置和相同测试信号的差值，接受对应该差值的參数值之一。优选地，可以接受使提升增加到最大程度的參数值。在方法900的进ー步的实施例中，可以用仅在单音信号的至少之ー的相位方面存在不同的测试信号不止一次地进行步骤903到917，以基于相同參数值设置和不同测试信号估计不止一个非线性失真值。步骤909和917可以进一歩包括对这些非线性失真值求平均值。求平均值的结果能够在步骤919被用作非线性失真值。在方法1000的进ー步的实施例中，可以用仅在单音信号的至少之ー的相位方面存在不同的测试信号不止一次地进行步骤1003到1009，以基于相同參数值设置和不同测试信号估计不止一个非线性失真值。步骤1009可以进一歩包括对这些非线性失真值求平均值。求平均值的结果能够在步骤1019被用作在禁用提升的情况下的非线性失真值。也可以在步骤1011和步骤1013之间增加生成测试信号的步骤。可以用仅在単音信号的至少之一的相位方面存在不同的测试信号不止一次地进行该生成步骤、步骤1013、1015和1017，以基于相同參数值设置和不同测试信号估计不止一个非线性失真值。步骤1017可以进ー步包括对这些非线性失真值求平均值。求平均值的结果能够在步骤1019被用作在启用提升的情况下的非线性失真值。图11是图示用于实现本发明的各个方面的示例性系统的框图。在图11中，中央处理单元(CPU) 1101根据只读存储器(ROM) 1102中存储的程序或从存储部分1108加载到随机访问存储器(RAM) 1103的程序执行各种处理。在RAMl 103中，也根据需要存储当CPU1101执行各种处理等等时所需的数据。CPU1101、R0M1102和RAM1103经由总线1104彼此连接。输入/输出接ロ 1105也连接到总线1104。下列部件连接到输入/输出接ロ 1105 :包括键盘、鼠标等等的输入部分1106 ;包括例如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等等的显示器和扬声器等等的输出部分1107 ；包括硬盘等等的存储部分1108 ;和包括例如LAN卡、调制解调器等等的网络接ロ卡的通信部分1109。通信部分1109经由例如因特网的网络执行通信处理。根据需要，驱动器1110也连接到输入/输出接ロ 1105。例如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等的可折卸介质1111根据需要被安装在驱动器1110上，使得从中读出的计算机程序根据需要被安装到存储部分1108。在通过软件实现上述步骤和处理的情况下，从例如因特网的网络或例如可折卸介质1111的存储介质安装构成软件的程序。本文中所用的术语仅仅是为了描述特定实施例的目的，而不意图限定本发明。本文中所用的単数形式的"一"和"该"_在也包括复数形式，除非上下文中明确地另行指出。还应理解，"包括"一词当在本说明书中使用时，说明存在所指出的特征、整体、步骤、操作、単元和/或组件，但是并不排除存在或増加ー个或多个其它特征、整体、步骤、操作、 单元和/或组件，以及/或者它们的组合。以下的权利要求中的对应结构、材料、操作以及所有功能性限定的装置或步骤的等同替换，g在包括任何用干与在权利要求中具体指出的其它单元相组合地执行该功能的结构、材料或操作。前面对本发明进行的描述只是为了图解和描述，不被用来对具有公开形式的本发明进行详细定义和限制。对于所属技术领域的普通技术人员来说，在不偏离本发明范围和精神的情况下，显然可以作出许多修改和变型。对实施例的选择和说明，是为了最好地解释本发明的原理和实际应用，使所属技术领域的普通技术人员能够明了，本发明可以有适合所要的特定用途的具有各种改变的各种实施方式。这里描述了下面的示例性实施例(均用"EE"表示)。EEl. 一种估计扬声器的非线性失真的方法，包括生成包含至少两个同时可听単音信号的测试信号，其中所述单音信号之ー是基音信号，其余所述单音信号中的每个是所述基音信号的谐波，并且在所述单音信号的处于指定可听频率范围内并且在预定非线性阶以下的谐波失真产物和互调失真产物中，不处于所述单音信号的频率的产物的数目与所有所述产物的数目的比值大于0. 8 ；针对扬声器对所述测试信号的响应进行谱分析；和通过把处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述単音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计非线性失真值。EE 2.如EE I所述的方法，其中所述预定非线性阶低于10。EE 3.如EE I所述的方法，其中所述比值在0. 85以上。EE 4.如EE I所述的方法，其中所述单音信号的数目为3。EE 5.如EE 4所述的方法，其中所述单音信号分别具有频率F1, F2 = KXF1J3 =PXF1，其中(K，P) = (5，13)，(5，19)，(7,23)或(13，21)。EE 6.如EE I所述的方法，其中所述单音信号中除所述基音信号之外的每个单音信号是所述基音信号的奇谐波。EE 7.如EE 6所述的方法，其中所述非线性失真值被估计为处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述単音信号的频率的总能量与处于所述单音信号的频率的总能量的比值的平方根。EE 8.如EE I所述的方法，其中下列数目之ー为零
处于所述单音信号的频率的3阶产物的数目；处于所述单音信号的频率的3阶产物和4阶产物的数目；处于所述单音信号的频率的3阶产物、4阶产物和5阶产物的数目。EE 9.如EE I所述的方法,其中所述扬声器是电动式扬声器,所述基音信号的频率在扬声器的下截止频率之下，而其余所述单音信号的每个的频率在所述下截止频率之上。EE 10.如EE I所述的方法，其中所述测试信号的幅度小于或等于允许馈送到所述扬声器的音频信号最大幅度的X倍，其中X是0. 01和0. 9之间的数值。EE 11.如EE I或7所述的方法，还包括
至少一次进行下列步骤生成仅在所述单音信号的至少之ー的相位方面存在不同的另ー个测试信号；针对所述扬声器对所述另ー个测试信号的响应进行另ー个谱分析；和通过把处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述単音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计另ー个非线性失真值；和对所有估计的非线性失真值求平均值。EE 12. 一种估计扬声器的非线性失真的系统，包括信号发生器，其生成包含至少两个同时可听単音信号的测试信号，其中所述单音信号之ー是基音信号，其余所述单音信号中的每个是所述基音信号的谐波，并且在所述单音信号的处于指定可听频率范围内并且在预定非线性阶以下的谐波失真产物和互调失真产物中，不处于所述单音信号的频率的产物的数目与所有所述产物的数目的比值大于
0.8 ；分析器，其针对扬声器对所述测试信号的响应进行谱分析；和估计器，其通过把处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述単音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计非线性失真值。EE 13.如EE 12所述的系统，其中所述预定非线性阶低于10。EE 14.如EE 12所述的系统，其中所述比值在0. 85以上。EE 15.如EE 12所述的系统，其中所述单音信号的数目为3。EE 16.如EE 15所述的系统，其中所述单音信号分别具有频率F1, F2 = KXF1, F3= PXF1，其中(K，P) = (5，13)，(5，19)，(7,23)或(13，21)。EE 17.如EE 12所述的系统，其中所述单音信号中除所述基音信号之外的每个单音信号是所述基音信号的奇谐波。EE 18.如EE 17所述的系统，其中所述非线性失真值被估计为处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述単音信号的频率的总能量与处于所述单音信号的频率的总能量的比值的平方根。EE 19.如EE 12所述的系统，其中下列数目之ー为零处于所述单音信号的频率的3阶产物的数目；处于所述单音信号的频率的3阶产物和4阶产物的数目；处于所述单音信号的频率的3阶产物、4阶产物和5阶产物的数目。EE 20.如EE 12所述的系统,其中所述扬声器是电动式扬声器,所述基音信号的频率在所述扬声器的下截止频率之下，而其余所述单音信号的每个的频率在所述下截止频率之上。EE 21.如EE 12所述的系统，其中所述测试信号的幅度小于或等于允许馈送到所述扬声器的音频信号最大幅度的X倍，其中X是0. 01和0. 9之间的数值。EE 22.如EE 12或18所述的系统，其中所述信号发生器进ー步被配置成生成仅在所述单音信号的至少之ー的相位方面存在不同的另ー个测试信号， 所述分析器进ー步被配置成针对所述扬声器对所述另ー个测试信号的响应进行另ー个谱分析，并且所述估计器进ー步被配置成通过把处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述単音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计另ー个非线性失真值，以及对所有估计的非线性失真值求平均值。EE 23. 一种调节用于提升在电动式扬声器的下截止频率之下的声音的參数的方法，包括把所述參数设置到ー个參数值；生成包含至少两个同时可听単音信号的测试信号，其中所述单音信号之ー是基音信号，其余所述单音信号中的每个是所述基音信号的谐波，并且在所述单音信号的处于指定可听频率范围内并且在预定非线性阶以下的谐波失真产物和互调失真产物中，不处于所述单音信号的频率的产物的数目与所有所述产物的数目的比值大于0. 8 ；在启用提升的情况下处理所述测试信号；分别在启用提升的情况下和在禁用提升的情况下针对所述扬声器对所述测试信号的响应进行谱分析；分别在所述两种情况下通过把处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述単音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计非线性失真值；通过从基于所述參数值设置在启用提升的情况下估计的非线性失真值减去在禁用提升的情况下估计的非线性失真值，计算差值；和在所述差值低于阈值的情况下接受所述參数值。EE 24 如EE 23所述的方法，还包括针对不同于所述參数值的至少ー个其它參数值中的每个，进行下列步骤把所述參数设置到所述至少一个其它參数值中的每个；在启用提升的情况下处理所述测试信号；在启用提升的情况下针对所述扬声器对所述测试信号的响应进行谱分析；和在启用提升的情况下通过把处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计非线性失真值，并且其中所述计算包括通过从基于所述參数值设置在启用提升的情况下估计的非线性失真值减去在禁用提升的情况下估计的非线性失真值，计算差值，并且其中所述接受包括针对低于阈值并且对应不同參数值设置和相同测试信号的差值，接受对应所述差值的所述參数值之一。
EE 25.如EE 24所述的方法，其中所接受的參数值使提升增加到最大程度。EE 26.如EE 23或24所述的方法，其中所述预定非线性阶低于10。EE 27.如EE 23或24所述的方法，其中所述比值在0. 85以上。EE 28.如EE 23或24所述的方法，其中所述单音信号的数目为3。EE 29.如EE 28所述的方法，其中所述单音信号分别具有频率F1, F2 = KXF1, F3= PXF1，其中(K，P) = (5，13)，(5，19)，(7,23)或(13，21)。EE 30.如EE 23或24所述的方法，其中所述单音信号中除所述基音信号之外的每个单音信号是所述基音信号的奇谐波。 EE 31.如EE 23或24所述的方法，其中下列数目之ー为零处于所述单音信号的频率的3阶产物的数目；处于所述单音信号的频率的3阶产物和4阶产物的数目；处于所述单音信号的频率的3阶产物、4阶产物和5阶产物的数目。EE 32.如EE 23或24所述的方法，其中所述基音信号的频率在所述扬声器的下截止频率之下，而其余所述单音信号的每个的频率在所述下截止频率之上。EE 33.如EE 23或24所述的方法，其中所述测试信号的幅度小于或等于允许馈送到所述扬声器的音频信号最大幅度的X倍，其中X是0. 01和0. 9之间的数值。EE 34.如EE 23或24所述的方法，其中所述非线性失真值被估计为处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述単音信号的频率的总能量与处于所述单音信号的频率的总能量的比值的平方根。EE 35.如EE 34所述的方法，其中所述阈值等于或小于0. 3。EE 36.如EE 23或24所述的方法，还包括至少一次进行下列步骤生成仅在所述单音信号的至少之ー的相位方面存在不同的另ー个测试信号；在启用提升的情况下处理所述另ー个测试信号；分别在启用提升的情况下和在禁用提升的情况下针对所述扬声器对所述另ー个测试信号的响应进行其它谱分析；和分别在所述两种情况下通过把处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述単音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计其它非线性失真值，并且其中所述计算包括把在启用提升的情况下基于相同參数值设置和不同测试信号估计的所有非线性失真值求平均为在启用提升的情况下估计的非线性失真值；和把在禁用提升的情况下基于相同參数值设置和不同测试信号估计的所有非线性失真值求平均为在禁用提升的情况下估计的非线性失真值。EE 37.如EE 23或24所述的方法，其中所述參数是限幅器的最大输出水平。EE 38. 一种调节用于提升在电动式扬声器的下截止频率之下的声音的參数的系统，包括控制器，其把所述參数设置到ー个參数值；信号发生器，其生成包含至少两个同时可听単音信号的测试信号，其中所述单音信号之ー是基音信号，其余所述单音信号中的每个是所述基音信号的谐波，并且在所述单音信号的处于指定可听频率范围内并且在预定非线性阶以下的谐波失真产物和互调失真产物中，不处于所述单音信号的频率的产物的数目与所有所述产物的数目的比值大于
0.8 ；低音增强器，其在启用提升的情况下处理所述测试信号，在禁用提升的情况下不处理所述测试信号；分析器，其分别在所述两种情况下针对所述扬声器对所述测试信号的响应进行谱分析；
估计器，其分别在所述两种情况下通过把处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计非线性失真值；计算器，其通过从基于所述參数值设置在启用提升的情况下估计的非线性失真值减去在禁用提升的情况下估计的非线性失真值，计算差值；和判断器，其在所述差值低于阈值的情况下接受所述參数值。EE 39.如EE 38所述的系统，其中所述控制器进ー步被配置成把所述參数设置到至少ー个其它參数值中的每个，所述低音增强器进ー步被配置成响应所述至少一个其它參数值中的每个的设置在启用提升的情况下处理所述测试信号，以及在禁用提升的情况下不处理所述测试信号；所述分析器进ー步被配置成响应所述至少一个其它參数值中的所述的设置在启用提升的情况下针对所述扬声器对所述测试信号的响应进行谱分析；所述估计器进ー步被配置成响应所述至少一个其它參数值中的每个的设置，在启用提升的情况下，通过把处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述単音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计非线性失真值；其中所述计算器进ー步被配置成通过从基于所述至少ー个其它參数值中的每个的设置在启用提升的情况下估计的非线性失真值减去在禁用提升的情况下估计的非线性失真值，计算差值，并且其中所述判断器进ー步被配置成针对低于所述阈值并且对应不同參数值设置和相同测试信号的差值，接受对应所述差值的所述參数值之一。EE 40.如EE 39所述的系统，其中所接受的參数值使提升增加到最大程度。EE 41.如EE 38或39所述的系统，其中所述预定非线性阶低于10。EE 42.如EE 38或39所述的系统，其中所述比值在0. 85以上。EE 43.如EE 38或39所述的系统，其中所述单音信号的数目为3。EE 44.如EE 43所述的系统，其中所述单音信号分别具有频率F1, F2 = KXF1, F3= PXF1，其中(K，P) = (5，13)，(5，19)，(7,23)或(13，21)。EE 45.如EE 38或39所述的系统，其中所述单音信号中除所述基音信号之外的每个单音信号是所述基音信号的奇谐波。EE 46.如EE 38或39所述的系统，其中下列数目之ー为零处于所述单音信号的频率的3阶产物的数目；处于所述单音信号的频率的3阶产物和4阶产物的数目；处于所述单音信号的频率的3阶产物、4阶产物和5阶产物的数目。EE 47.如EE 38或39所述的系统，其中所述基音信号的频率在所述扬声器的下截止频率之下，而其余所述单音信号的每个的频率在所述下截止频率之上。EE 48.如EE 38或39所述的系统，其中所述测试信号的幅度小于或等于允许馈送到所述扬声器的音频信号最大幅度的X倍，其中X是0. 01和0. 9之间的数值。EE 49.如EE 38或39所述的系统，其中所述非线性失真值被估计为处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述単音信号的频率的总能量与处于所述单音信号的频率的总能量的比值的平方根。EE 50.如EE 49所述的系统，其中所述阈 值等于或小于0. 3。EE 51.如EE 38或39所述的系统，其中所述信号发生器进ー步被配置成生成仅在所述单音信号的至少之ー的相位方面存在不同的另ー个测试信号；所述低音增强器进ー步被配置成在启用提升的情况下处理所述另ー个测试信号，在禁用提升的情况下不处理所述另ー个测试信号；所述分析器进ー步被配置成分别在所述两种情况下针对所述扬声器对所述另ー个测试信号的响应进行另ー个谱分析；所述估计器进ー步被配置成分别在所述两种情况下通过把处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述単音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计其它非线性失真值，和所述计算器进ー步被配置成把在启用提升的情况下基于相同參数值设置和不同测试信号估计的所有非线性失真值求平均为在启用提升的情况下估计的非线性失真值；和把在禁用提升的情况下基于相同參数值设置和不同测试信号估计的所有非线性失真值求平均为在禁用提升的情况下估计的非线性失真值。EE 52.如EE 38或39所述的系统，其中所述參数是限幅器的最大输出水平。EE 53. 一种计算机可读介质，在其上记录有计算机程序指令，所述计算机程序指令使得处理器能够执行估计扬声器的非线性失真的方法，所述方法包括生成包含至少两个同时可听単音信号的测试信号，其中所述单音信号之ー是基音信号，其余所述单音信号中的每个是所述基音信号的谐波，并且在所述单音信号的处于指定可听频率范围内并且在预定非线性阶以下的谐波失真产物和互调失真产物中，不处于所述单音信号的频率的产物的数目与所有所述产物的数目的比值大于0. 8 ；针对扬声器对所述测试信号的响应进行谱分析；和通过把处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述単音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计非线性失真值。EE 54. 一种计算机可读介质，在其上记录有计算机程序指令，所述计算机程序指令使得处理器能够执行调节用于提升在电动式扬声器的下截止频率之下的声音的參数的方法，所述方法包括把所述參数设置到ー个參数值；生成包含至少两个同时可听単音信号的测试信号，其中所述单音信号之ー是基音信号，其余所述单音信号中的每个是所述基音信号的谐波，并且在所述单音信号的处于指定可听频率范围内并且在预定非线性阶以下的谐波失真产物和互调失真产物中，不处于所述单音信号的频率的产物的数目与所有所述产物的数目的比值大于0. 8 ；在启用提升的情况下处理所述测试信号；分别在启用提升的情况下和在禁用提升的情况下针对所述扬声器对所述测试信号的响应进行谱分析；分别在所述两种情况下通过把处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述単音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计非线性失真值；通过从基于所述參数值设置在启用提升的情况下估计的非线性失真值减去在禁用提升的情况下估计的非线性失真值，计算差值；和 在所述差值低于阈值的情况下接受所述參数值。
权利要求
1.一种估计扬声器的非线性失真的方法，包括 生成包含至少两个同时可听单音信号的测试信号，其中所述单音信号之一是基音信号，其余所述单音信号中的每个是所述基音信号的谐波，并且在所述单音信号的处于指定可听频率范围内并且在预定非线性阶以下的谐波失真产物和互调失真产物中，不处于所述单音信号的频率的产物的数目与所有所述产物的数目的比值大于O. 8 ； 针对扬声器对所述测试信号的响应进行谱分析；和 通过把处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计非线性失真值。
2.如权利要求I所述的方法，其中所述预定非线性阶低于10。
3.如权利要求I所述的方法，其中所述比值在O.85以上。
4.如权利要求I所述的方法，其中所述单音信号的数目为3。
5.如权利要求4所述的方法，其中所述单音信号分别具有频率FpF2 = KXF1, F3 =PXF1，其中(K，P) = (5，13)，(5，19)，(7,23)或(13，21)。
6.如权利要求I所述的方法，其中所述单音信号中除所述基音信号之外的每个单音信号是所述基音信号的奇谐波。
7.如权利要求6所述的方法，其中所述非线性失真值被估计为处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述单音信号的频率的总能量与处于所述单音信号的频率的总能量的比值的平方根。
8.如权利要求I所述的方法，其中下列数目之一为零 处于所述单音信号的频率的3阶产物的数目； 处于所述单音信号的频率的3阶产物和4阶产物的数目； 处于所述单音信号的频率的3阶产物、4阶产物和5阶产物的数目。
9.如权利要求I所述的方法，其中所述扬声器是电动式扬声器，所述基音信号的频率在扬声器的下截止频率之下，而其余所述单音信号的每个的频率在所述下截止频率之上。
10.如权利要求I所述的方法，其中所述测试信号的幅度小于或等于允许馈送到所述扬声器的音频信号最大幅度的X倍，其中X是O. 01和O. 9之间的数值。
11.如权利要求I或7所述的方法，还包括 至少一次进行下列步骤 生成仅在所述单音信号的至少之一的相位方面存在不同的另一个测试信号； 针对所述扬声器对所述另一个测试信号的响应进行另一个谱分析；和通过把处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计另一个非线性失真值；和对所有估计的非线性失真值求平均值。
12.—种估计扬声器的非线性失真的系统，包括 信号发生器，其生成包含至少两个同时可听单音信号的测试信号，其中所述单音信号之一是基音信号，其余所述单音信号中的每个是所述基音信号的谐波，并且在所述单音信号的处于指定可听频率范围内并且在预定非线性阶以下的谐波失真产物和互调失真产物中，不处于所述单音信号的频率的产物的数目与所有所述产物的数目的比值大于O. 8 ； 分析器，其针对扬声器对所述测试信号的响应进行谱分析；和估计器，其通过把处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计非线性失真值。
13.如权利要求12所述的系统，其中所述预定非线性阶低于10。
14.如权利要求12所述的系统，其中所述比值在O.85以上。
15.如权利要求12所述的系统，其中所述单音信号的数目为3。
16.如权利要求15所述的系统，其中所述单音信号分别具有频率FpF2 = KXFpF3 =PXF1，其中(K，P) = (5，13)，(5，19)，(7,23)或(13，21)。
17.如权利要求12所述的系统，其中所述单音信号中除所述基音信号之外的每个单音信号是所述基音信号的奇谐波。
18.如权利要求17所述的系统，其中所述非线性失真值被估计为处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述单音信号的频率的总能量与处于所述单音信号的频率的总能量的比值的平方根。
19.如权利要求12所述的系统，其中下列数目之一为零 处于所述单音信号的频率的3阶产物的数目； 处于所述单音信号的频率的3阶产物和4阶产物的数目； 处于所述单音信号的频率的3阶产物、4阶产物和5阶产物的数目。
20.如权利要求12所述的系统，其中所述扬声器是电动式扬声器，所述基音信号的频率在所述扬声器的下截止频率之下，而其余所述单音信号的每个的频率在所述下截止频率之上。
21.如权利要求12所述的系统，其中所述测试信号的幅度小于或等于允许馈送到所述扬声器的音频信号最大幅度的X倍，其中X是O. 01和O. 9之间的数值。
22.如权利要求12或18所述的系统，其中 所述信号发生器进一步被配置成生成仅在所述单音信号的至少之一的相位方面存在不同的另一个测试信号， 所述分析器进一步被配置成针对所述扬声器对所述另一个测试信号的响应进行另一个谱分析，并且 所述估计器进一步被配置成通过把处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计另一个非线性失真值，以及对所有估计的非线性失真值求平均值。
23.—种调节用于提升在电动式扬声器的下截止频率之下的声音的参数的方法，包括 把所述参数设置到一个参数值； 生成包含至少两个同时可听单音信号的测试信号，其中所述单音信号之一是基音信号，其余所述单音信号中的每个是所述基音信号的谐波，并且在所述单音信号的处于指定可听频率范围内并且在预定非线性阶以下的谐波失真产物和互调失真产物中，不处于所述单音信号的频率的产物的数目与所有所述产物的数目的比值大于O. 8 ； 在启用提升的情况下处理所述测试信号； 分别在启用提升的情况下和在禁用提升的情况下针对所述扬声器对所述测试信号的响应进行谱分析；分别在所述两种情况下通过把处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计非线性失真值； 通过从基于所述参数值设置在启用提升的情况下估计的非线性失真值减去在禁用提升的情况下估计的非线性失真值，计算差值；和在所述差值低于阈值的情况下接受所述参数值。
24.如权利要求23所述的方法，还包括 针对不同于所述参数值的至少一个其它参数值中的每个，进行下列步骤 把所述参数设置到所述至少一个其它参数值中的每个； 在启用提升的情况下处理所述测试信号； 在启用提升的情况下针对所述扬声器对所述测试信号的响应进行谱分析；和在启用提升的情况下通过把处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计非线性失真值，并且 其中所述计算包括通过从基于所述参数值设置在启用提升的情况下估计的非线性失真值减去在禁用提升的情况下估计的非线性失真值，计算差值，并且其中所述接受包括 针对低于阈值并且对应不同参数值设置和相同测试信号的差值，接受对应所述差值的所述参数值之一。
25.如权利要求24所述的方法，其中所接受的参数值使提升增加到最大程度。
26.如权利要求23或24所述的方法，其中所述预定非线性阶低于10。
27.如权利要求23或24所述的方法，其中所述比值在O.85以上。
28.如权利要求23或24所述的方法，其中所述单音信号的数目为3。
29.如权利要求28所述的方法，其中所述单音信号分别具有频率FpF2 = KXF1, F3 =PXF1，其中(K，P) = (5，13)，(5，19)，(7,23)或(13，21)。
30.如权利要求23或24所述的方法，其中所述单音信号中除所述基音信号之外的每个单音信号是所述基音信号的奇谐波。
31.如权利要求23或24所述的方法，其中下列数目之一为零 处于所述单音信号的频率的3阶产物的数目； 处于所述单音信号的频率的3阶产物和4阶产物的数目； 处于所述单音信号的频率的3阶产物、4阶产物和5阶产物的数目。
32.如权利要求23或24所述的方法，其中所述基音信号的频率在所述扬声器的下截止频率之下，而其余所述单音信号的每个的频率在所述下截止频率之上。
33.如权利要求23或24所述的方法，其中所述测试信号的幅度小于或等于允许馈送到所述扬声器的音频信号最大幅度的X倍，其中X是O. 01和O. 9之间的数值。
34.如权利要求23或24所述的方法，其中所述非线性失真值被估计为处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述单音信号的频率的总能量与处于所述单音信号的频率的总能量的比值的平方根。
35.如权利要求34所述的方法，其中所述阈值等于或小于O.3。
36.如权利要求23或24所述的方法，还包括 至少一次进行下列步骤生成仅在所述单音信号的至少之一的相位方面存在不同的另一个测试信号； 在启用提升的情况下处理所述另一个测试信号； 分别在启用提升的情况下和在禁用提升的情况下针对所述扬声器对所述另一个测试信号的响应进行其它谱分析；和 分别在所述两种情况下通过把处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计其它非线性失真值，并且其中所述计算包括 把在启用提升的情况下基于相同参数值设置和不同测试信号估计的所有非线性失真值求平均为在启用提升的情况下估计的非线性失真值；和 把在禁用提升的情况下基于相同参数值设置和不同测试信号估计的所有非线性失真值求平均为在禁用提升的情况下估计的非线性失真值。
37.如权利要求23或24所述的方法，其中所述参数是限幅器的最大输出水平。
38.一种调节用于提升在电动式扬声器的下截止频率之下的声音的参数的系统，包括 控制器，其把所述参数设置到一个参数值； 信号发生器，其生成包含至少两个同时可听单音信号的测试信号，其中所述单音信号之一是基音信号，其余所述单音信号中的每个是所述基音信号的谐波，并且在所述单音信号的处于指定可听频率范围内并且在预定非线性阶以下的谐波失真产物和互调失真产物中，不处于所述单音信号的频率的产物的数目与所有所述产物的数目的比值大于O. 8 ； 低音增强器，其在启用提升的情况下处理所述测试信号，在禁用提升的情况下不处理所述测试信号； 分析器，其分别在所述两种情况下针对所述扬声器对所述测试信号的响应进行谱分析； 估计器，其分别在所述两种情况下通过把处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计非线性失真值； 计算器，其通过从基于所述参数值设置在启用提升的情况下估计的非线性失真值减去在禁用提升的情况下估计的非线性失真值，计算差值；和 判断器，其在所述差值低于阈值的情况下接受所述参数值。
39.如权利要求38所述的系统，其中 所述控制器进一步被配置成把所述参数设置到至少一个其它参数值中的每个， 所述低音增强器进一步被配置成响应所述至少一个其它参数值中的每个的设置在启用提升的情况下处理所述测试信号，以及在禁用提升的情况下不处理所述测试信号； 所述分析器进一步被配置成响应所述至少一个其它参数值中的所述的设置在启用提升的情况下针对所述扬声器对所述测试信号的响应进行谱分析； 所述估计器进一步被配置成响应所述至少一个其它参数值中的每个的设置，在启用提升的情况下，通过把处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计非线性失真值； 其中所述计算器进一步被配置成通过从基于所述至少一个其它参数值中的每个的设置在启用提升的情况下估计的非线性失真值减去在禁用提升的情况下估计的非线性失真值，计算差值，并且 其中所述判断器进一步被配置成针对低于所述阈值并且对应不同参数值设置和相同测试信号的差值，接受对应所述差值的所述参数值之一。
40.如权利要求39所述的系统，其中所接受的参数值使提升增加到最大程度。
41.如权利要求38或39所述的系统，其中所述预定非线性阶低于10。
42.如权利要求38或39所述的系统，其中所述比值在O.85以上。
43.如权利要求38或39所述的系统，其中所述单音信号的数目为3。
44.如权利要求43所述的系统，其中所述单音信号分别具有频率FpF2 = KXF1, F3 =PXF1，其中(K，P) = (5，13)，(5，19)，(7,23)或(13，21)。
45.如权利要求38或39所述的系统，其中所述单音信号中除所述基音信号之外的每个单音信号是所述基音信号的奇谐波。
46.如权利要求38或39所述的系统，其中下列数目之一为零 处于所述单音信号的频率的3阶产物的数目； 处于所述单音信号的频率的3阶产物和4阶产物的数目； 处于所述单音信号的频率的3阶产物、4阶产物和5阶产物的数目。
47.如权利要求38或39所述的系统，其中所述基音信号的频率在所述扬声器的下截止频率之下，而其余所述单音信号的每个的频率在所述下截止频率之上。
48.如权利要求38或39所述的系统，其中所述测试信号的幅度小于或等于允许馈送到所述扬声器的音频信号最大幅度的X倍，其中X是O. 01和O. 9之间的数值。
49.如权利要求38或39所述的系统，其中所述非线性失真值被估计为处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述单音信号的频率的总能量与处于所述单音信号的频率的总能量的比值的平方根。
50.如权利要求49所述的系统，其中所述阈值等于或小于O.3。
51.如权利要求38或39所述的系统，其中 所述信号发生器进一步被配置成生成仅在所述单音信号的至少之一的相位方面存在不同的另一个测试信号； 所述低音增强器进一步被配置成在启用提升的情况下处理所述另一个测试信号，在禁用提升的情况下不处理所述另一个测试信号； 所述分析器进一步被配置成分别在所述两种情况下针对所述扬声器对所述另一个测试信号的响应进行另一个谱分析； 所述估计器进一步被配置成分别在所述两种情况下通过把处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计其它非线性失真值，和 所述计算器进一步被配置成 把在启用提升的情况下基于相同参数值设置和不同测试信号估计的所有非线性失真值求平均为在启用提升的情况下估计的非线性失真值；和 把在禁用提升的情况下基于相同参数值设置和不同测试信号估计的所有非线性失真值求平均为在禁用提升的情况下估计的非线性失真值。
52.如权利要求38或39所述的系统，其中所述参数是限幅器的最大输出水平。
53.一种计算机可读介质，在其上记录有计算机程序指令，所述计算机程序指令使得处理器能够执行估计扬声器的非线性失真的方法，所述方法包括 生成包含至少两个同时可听单音信号的测试信号，其中所述单音信号之一是基音信号，其余所述单音信号中的每个是所述基音信号的谐波，并且在所述单音信号的处于指定可听频率范围内并且在预定非线性阶以下的谐波失真产物和互调失真产物中，不处于所述单音信号的频率的产物的数目与所有所述产物的数目的比值大于O. 8 ； 针对扬声器对所述测试信号的响应进行谱分析；和 通过把处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计非线性失真值。
54.一种计算机可读介质，在其上记录有计算机程序指令，所述计算机程序指令使得处理器能够执行调节用于提升在电动式扬声器的下截止频率之下的声音的参数的方法，所述方法包括 把所述参数设置到一个参数值； 生成包含至少两个同时可听单音信号的测试信号，其中所述单音信号之一是基音信号，其余所述单音信号中的每个是所述基音信号的谐波，并且在所述单音信号的处于指定可听频率范围内并且在预定非线性阶以下的谐波失真产物和互调失真产物中，不处于所述单音信号的频率的产物的数目与所有所述产物的数目的比值大于O. 8 ； 在启用提升的情况下处理所述测试信号； 分别在启用提升的情况下和在禁用提升的情况下针对所述扬声器对所述测试信号的响应进行谱分析； 分别在所述两种情况下通过把处于所述基音信号的谐波频率但不处于所述单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计非线性失真值； 通过从基于所述参数值设置在启用提升的情况下估计的非线性失真值减去在禁用提升的情况下估计的非线性失真值，计算差值；和 在所述差值低于阈值的情况下接受所述参数值。
全文摘要
描述了估计非线性失真以及调节用于提升声音的参数的实施例。生成包含至少两个同时可听单音信号的测试信号。一个单音是基音，其余单音是基音的谐波。作为一个例子，不与单音的频率吻合的非线性失真产物的数目与所有产物的数目的比值大于0.80。针对扬声器对测试信号的响应进行谱分析。通过把处于基音信号的谐波频率但不处于单音信号的频率的能量当作非线性失真的贡献，估计非线性失真值。获得非线性失真的主观相关测量以调节用于提升一个或多个扬声器的低频输出的参数。
文档编号H04R3/00GK102866296SQ201110203519
公开日2013年1月9日 申请日期2011年7月8日 优先权日2011年7月8日
发明者邓惠群 申请人:杜比实验室特许公司