音频播放设备的电信号调整方法和系统、音频播放设备与流程

本申请涉及信号处理，具体涉及一种音频播放设备的电信号调整方法和系统、音频播放设备。

背景技术：

1、微型喇叭、扬声器和/或音响等音频播放设备在人们的生活工作中得到广泛应用，比如微型喇叭是手机和平板电脑等电子设备的重要组成部分，扬声器或者音响经常出现在各类会议现场等等。音频播放设备的工作电压和/或设备电流等电信号能够直接影响对应音圈温度，因而有些音圈对应的温度保护方案通过调整电信号实现温度保护，可见上述电信号的调整方案对音频播放设备工作过程中的稳定性和安全性具有重要作用。

2、发明人研究发现，目前在扬声器等音频播放设备中，通常采用反馈回路监测温度(如发送导频音来计算温度)，以调整对应电信号，实现温度保护的目的，然而反馈回路往往需要较高的成本，容易导致对应电信号的调节成本高。

技术实现思路

1、鉴于此，本申请提供一种音频播放设备的电信号调整方法和系统、音频播放设备，以解决传统方案导致电信号调节成本高的问题。

2、本申请提供一种音频播放设备的电信号调整方法，包括：

3、将供电信号输入预设的阻抗模型，根据所述阻抗模型输出的阻抗参数获取所述供电信号对应的工作参数，所述阻抗模型用于获取输入的电信号对应的阻抗参数；

4、根据所述工作参数和音频播放设备对应的设备阻抗计算所述音频播放设备的当前功率；

5、s130，根据所述当前功率预测所述音频播放设备在热响应时的温度，得到预测温度；

6、s140，根据所述预测温度和预设的温度阈值确定调整系数，所述温度阈值用于限定所述音频播放设备所处温度的安全性；

7、s150，根据所述调整系数调整所述供电信号。

8、可选地，所述阻抗模型包括输入为电压参数，输出为阻抗参数的函数；所述供电信号包括供电电压；所述将供电信号输入预设的阻抗模型，根据所述阻抗模型输出的阻抗参数获取所述供电信号对应的工作参数的方法进一步包括：将所述供电电压输入预设的阻抗模型，获取所述供电电压对应的预测阻抗，根据所述供电电压和所述预测阻抗计算所述工作参数。

9、可选地，在将供电信号输入预设的阻抗模型，根据所述阻抗模型输出的阻抗参数获取所述供电信号对应的工作参数之后，所述电信号调整方法还包括：对所述工作参数进行补偿滤波处理，以在所述根据所述工作参数和音频播放设备对应的设备阻抗计算所述音频播放设备的当前功率的步骤中根据补偿处理后的工作参数计算所述当前功率。

10、可选地，所述设备阻抗包括以温度参数为自变量的函数；所述根据所述工作参数和音频播放设备对应的设备阻抗计算所述音频播放设备的当前功率的方法进一步包括：根据所述预测温度计算所述设备阻抗，得到当前阻抗，根据所述当前阻抗和所述工作参数计算所述当前功率。

11、可选地，所述根据所述当前功率预测所述音频播放设备在热响应时的温度，得到预测温度包括：将所述当前功率输入预设的温度热模型，获取所述音频播放设备的预测温度，所述温度热模型用于获取功率对应的温度参数。

12、可选地，所述温度热模型采用至少三组热容和热阻表征所述音频播放设备在热响应时的温度特征。

13、可选地，所述温度热模型包括电源、第一热容、第二热容、第三热容、第一热阻、第二热阻和第三热阻；所述电源、所述第一热容、所述第二热容和所述第三热容并联，所述第一热阻连接在所述第一热容的第一端和所述第二热容的第一端之间，所述第二热阻连接在所述第二热容的第一端和所述第三热容的第一端之间，所述第三热阻连接在所述第三热容的第一端和第二端之间；所述第一热容、所述第二热容和所述第三热容分别对应的第二端接地。

14、可选地，所述温度热模型对应的s域传递函数包括：式中，g(s)表示s域传递函数，tvc表示预测温度，p表示当前功率，s表示s域变量，a1表示第一传递系数，a2表示第二传递系数，a3表示第三传递系数，b1表示第四传递系数，b2表示第五传递系数，b3表示第六传递系数。

15、可选地，所述根据所述预测温度和预设的温度阈值确定调整系数的方法进一步包括：若所述预测温度大于所述温度阈值，将所述调整系数设为用于调小所述供电信号的第一系数；若所述预测温度小于或者等于所述温度阈值，将所述调整系数设为用于保持所述供电信号的第二系数。

16、可选地，所述根据所述调整系数调整所述供电信号的方法进一步包括：根据所述调整系数和所述供电信号之积确定所述音频播放设备的工作电压。

17、本申请还提供一种音频播放设备的电信号调整系统，包括：

18、获取模块，用于将供电信号输入预设的阻抗模型，根据所述阻抗模型输出的阻抗参数获取所述供电信号对应的工作参数，所述阻抗模型用于获取输入的电信号对应的阻抗参数；

19、计算模块，用于根据所述工作参数和音频播放设备对应的设备阻抗计算所述音频播放设备的当前功率；

20、预测模块，用于根据所述当前功率预测所述音频播放设备在热响应时的温度，得到预测温度；

21、确定模块，用于根据所述预测温度和预设的温度阈值确定调整系数，所述温度阈值用于限定所述音频播放设备所处温度的安全性；

22、调整模块，用于根据所述调整系数调整所述供电信号。

23、本申请还提供一种音频播放设备，包括处理器和存储介质；所述存储介质上存储有程序代码；所述处理器用于调用所述存储介质存储的程序代码，以执行上述任一种音频播放设备的电信号调整方法。

24、本申请提供的音频播放设备的电信号调整方法和系统、音频播放设备，将供电信号输入预设的阻抗模型，以得到阻抗参数和对应的工作参数，计算音频播放设备的当前功率，将当前功率输入预设的温度热模型，实时获取音频播放设备的预测温度，根据预测温度和预设的温度阈值确定调整系数，从而采用调整系数高效准确地调整供电信号，调整后的供电信号能够为音频播放设备提供安全的工作环境，整个供电信号调节过程发生在输入前端，可以形成前馈回路，时效性高，且无需高成本的反馈回路介入，能够降低供电信号的调节成本。

25、上述电信号调整过程中能对工作参数进行补偿滤波处理，以调整工作参数的频率，根据补偿滤波处理后的工作参数计算当前功率，使具有线性特征的工作参数所对应的计算过程能够达到接近等效非线性工作环境的效果，提高所得当前功率与音频播放设备实际工作过程的匹配性，从而提高对应电信号调整过程的准确性。

26、其中温度热模型采用至少三组热容和热阻表征音频播放设备在热响应时的温度变化特征，可以提高所表征的温度特征与音频播放设备中音圈电路的实际温度特征之间的贴合度，使温度热模型能够精准体现音圈电路的各个温度特征，预测得到的温度更加准确。

27、可见，上述音频播放设备的电信号调整方法能够从多方面保证电信号调整过程的准确性，提高调整过程的时效性，对音频设备进行及时有效的温度保护。

技术特征：

1.一种音频播放设备的电信号调整方法，其特征在于，所述电信号调整方法包括：

2.根据权利要求1所述的音频播放设备的电信号调整方法，其特征在于，所述阻抗模型包括输入为电压参数，输出为阻抗参数的函数；所述供电信号包括供电电压；

3.根据权利要求2所述的音频播放设备的电信号调整方法，其特征在于，在将供电信号输入预设的阻抗模型，根据所述阻抗模型输出的阻抗参数获取所述供电信号对应的工作参数之后，所述电信号调整方法还包括：

4.根据权利要求1所述的音频播放设备的电信号调整方法，其特征在于，所述设备阻抗包括以温度参数为自变量的函数；

5.根据权利要求1所述的音频播放设备的电信号调整方法，其特征在于，所述根据所述当前功率预测所述音频播放设备在热响应时的温度，得到预测温度包括：

6.根据权利要求5所述的音频播放设备的电信号调整方法，其特征在于，所述温度热模型采用至少三组热容和热阻表征所述音频播放设备在热响应时的温度特征。

7.根据权利要求6所述的音频播放设备的温度预测方法，其特征在于，所述温度热模型包括电源、第一热容、第二热容、第三热容、第一热阻、第二热阻和第三热阻；

8.根据权利要求7所述的音频播放设备的温度预测方法，其特征在于，所述温度热模型对应的s域传递函数包括：

9.根据权利要求1所述的音频播放设备的电信号调整方法，其特征在于，所述根据所述预测温度和预设的温度阈值确定调整系数的方法进一步包括：

10.根据权利要求1所述的音频播放设备的电信号调整方法，其特征在于，所述根据所述调整系数调整所述供电信号的方法进一步包括：根据所述调整系数和所述供电信号之积确定所述音频播放设备的工作电压。

11.一种音频播放设备的电信号调整系统，其特征在于，包括：

12.一种音频播放设备，其特征在于，包括处理器和存储介质；所述存储介质上存储有程序代码；所述处理器用于调用所述存储介质存储的程序代码，以执行如权利要求1至10任一项所述的音频播放设备的电信号调整方法。

技术总结
本申请公开一种音频播放设备的电信号调整方法和系统、音频播放设备；其中方法包括：将供电信号输入预设的阻抗模型，根据阻抗模型输出的阻抗参数获取供电信号对应的工作参数，所述阻抗模型用于获取输入的电信号对应的阻抗参数；根据所述工作参数和音频播放设备对应的设备阻抗计算所述音频播放设备的当前功率；将所述当前功率输入预设的温度热模型，获取所述音频播放设备的预测温度，所述温度热模型用于获取功率对应的温度参数；根据所述预测温度和预设的温度阈值确定调整系数，所述温度阈值用于限定所述音频播放设备所处温度的安全性；根据所述调整系数调整所述供电信号。本申请能够准确调整音频播放设备的电信号，降低电信号调整过程中的成本。

技术研发人员：石磊
受保护的技术使用者：上海艾为电子技术股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15