一种动态调节多扬声器组阻抗的电路及一种音响制造技术

本申请提供一种动态调节多扬声器组阻抗的电路，包括:多扬声器组，开关元件组，控制单元；所述多扬声器组，包括两只及两只以上相同电声参数扬声器；所述开关元件组包括多个开关元件，各个开关元件的开关级分别连接在扬声器和功放之间、不同扬声器的正极、负极之间；所述控制单元根据设定的控制逻辑控制所述开关元件的接通或切断；所述开关元件的接通或切断控制与之连接的扬声器是否接入功放，以及扬声器彼此之间的串联、并联组合，从而实现对所述多扬声器组阻抗进行调节。本技术方案通过动态调节多扬声器组的负载阻抗，能够尽量发挥功放和发音单元的最大性能，提高最大、最小音量下的表现力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子
，具体涉及一种动态调节多扬声器组阻抗的电路。本专利技术同时涉及一种音响。
技术介绍
随着音响的普及，人们对音响的音质要求越来越高。现在的音响大多包含多个发生单元，每一个发生单元在自己的音域范围内独立发声。现在大多数的音响采用的是发声单元并联的方式，也就是说音响系统中的相同音域的发声单元的输入功率都是一致的，且扬声器之间的连接方式固定，为定阻抗系统。每一个发声单元都会存在一个最佳功率范围，如果输入的功率过低或者输入的功率过高，发声单元的保真度就会降低。系统内功放也存在同样的问题。如果将音响的音量调的过低或者过高，音响系统的失真就会大很多。音量过高的失真一般是由于功放进入了非线性放大区域产生的失真，音量的失真是由人耳的听力特性决定的。由附图3可见，小音量下必须对低音进行补偿，加大低音的音量才能让人耳听起来没有低音缺失的感觉。目前，大音量下，当SPL(声压级)增大后，扬声器和功放失真度加大，现有解决方法是使用更高性能、更大功率的扬声器来提高整体性能，或者更换更大功率的功放输出级，这伴随着功耗、体积和成本的大幅增加。在成本约束且产品定型的前提下，对进一步优化大音量下的失真度目前几乎没有解决办法。小音量下，目前做法是在功放的前级部分引入等响度补偿电路，这会造成插入损耗和相位失真，且调音困难。在DSP(数字音频处理器)兴起的今天可以在信号被放大前进行一定的处理。这样效果很好，但需要引入DSP，如果音源不是数字输入，那么需要增加一级ADC(模数转换器)，引入采样失真，且增加成本。现有的等响度补偿电路为了补偿人耳听觉特性，会带来高插入损耗，引入相位失真，增加电路复杂度。现有等响度补偿一般采用模拟电路来调节不同频段的增益，调音困难，很难根据音箱和功放的特性针对性调节，常常会发生在小音量时出现过度补偿，影响实际听感的情况。
技术实现思路
本专利技术提供一种动态调节多扬声器组阻抗的电路，以及一种音响，以解决现有技术中大音量下扬声器和功放失真以及小音量下等响度补偿的问题。本申请实施例提供了一种动态调节多扬声器组阻抗的电路，所述电路包括:多扬声器组，开关元件组，控制单元；所述多扬声器组，包括两只及两只以上相同电声参数扬声器；所述开关元件组包括多个开关元件，各个开关元件的开关级分别连接在扬声器和功放之间、不同扬声器的正极、负极之间；所述控制单元根据设定的控制逻辑控制所述开关元件的接通或切断；所述开关元件的接通或切断控制与之连接的扬声器是否接入功放，以及扬声器彼此之间的串联、并联组合，从而实现对所述多扬声器组阻抗进行调节。优选的，所述控制单元的控制逻辑为：通过控制所述多扬声器组合中的扬声器串联，实现阻抗增加以获得与增大音量指令匹配的阻抗；通过控制所述多扬声器组合中的扬声器的并联，实现阻抗减小以获得与减小音量指令匹配的阻抗。优选的，所述控制所述多扬声器组合中的扬声器串联，由控制扬声器之间串联的开关元件进行控制，当所述控制扬声器之间串联的开关元件接通，所述开关元件控制的扬声器串联入电路。优选的，所述控制所述多扬声器组合中的扬声器并联，由控制扬声器之间并联的开关元件进行控制，当所述控制扬声器之间并联的开关元件接通，所述开关元件控制的扬声器并联入电路。优选的，所述开关元件采用继电器。优选的，所述控制单元采用DSP芯片。本申请同时提供一种音响，包括上述任一项技术方案所述的动态调节多扬声器组阻抗的电路。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点:现有技术提供的大音量下降低失真的办法，通过使用更高性能、更大功率的扬声器，导致了功耗、体积和成本的大幅增加；小音量下采用的等响度补偿电路带来高插入损耗，引入相位失真，增加电路复杂度，以及出现过度补偿的问题。本专利技术提供一种动态调节多扬声器组阻抗的电路，其特征在于，包括:多扬声器组，开关元件组，控制单元；所述多扬声器组，包括两只及两只以上相同电声参数扬声器；所述开关元件组包括多个开关元件，各个开关元件的开关级分别连接在扬声器和功放之间、不同扬声器的正极、负极之间；所述控制单元根据设定的控制逻辑控制所述开关元件的接通或切断；所述开关元件的接通或切断控制与之连接的扬声器是否接入功放，以及扬声器彼此之间的串联、并联组合，从而实现对所述多扬声器组阻抗进行调节。本专利技术提供的动态调节多扬声器组阻抗的电路，大音量下：当SPL(声压级)增大后，通过将同类扬声器串联来提高功放负载阻抗，可以显著降低同输出SPL下功放的输出电流供应，保护功放在额定功率下始终处于低失真的线性放大状态；而且可以降低每一个扬声器流经电流，减低温度，减低失真度。小音量下：当SPL(声压级)减小后，通过将同类扬声器并联来降低功放负载阻抗，用于系统的低音喇叭部分时，可以显著提升输出SPL，做到自动补偿人耳听力曲线的同时不引入插入损耗和相位失真，让人耳听起来没有低音缺失的感觉。本技术方案通过动态调节多扬声器组的负载阻抗，能够尽量发挥功放和发音单元的最大性能，提高最大、最小音量下的表现力。附图说明图1是本申请第一实施例提供的一种动态调节多扬声器组阻抗的电路示意图；图2是本申请第一实施例提供的一种动态调节多扬声器组阻抗的电路的电路图；图3是人耳等响度曲线图。具体实施方式为了能够更清楚地理解本申请的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本申请进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是，本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此，本申请不受下面公开的具体实施的限制。本申请的实施例提供了一种动态调节多扬声器组阻抗的电路，以及一种音响。下面以功能单元的方式介绍第一实施例。请参考图1，其示出了根据本申请的实施例提供的所述动态调节多扬声器组阻抗的电路示意图，所述动态调节多扬声器组阻抗的电路，包括：多扬声器组101，开关元件组102，控制单元103。所述多扬声器组101，包括两只及两只以上相同电声参数扬声器；所述开关元件组102，包括多个开关元件，各个开关元件的开关级分别连接在扬声器和功放之间、不同扬声器的正极、负极之间；所述控制单元103，根据设定的控制逻辑控制所述开关元件的接通或切断。所述多扬声器组，指以某种方式耦合的多只相同电声参数扬声器所组成的阵列。所述相同电声参数扬声器，是指电声参数全部相同的扬声器。扬声器的主要参数有标称阻抗、额定功率、频率范围等。标称阻抗是指扬声器在工作时对输入信号所呈现的交流阻抗值,它随测试频率的不同而不同。一般标注的阻抗值是，对于口径小于扬声器使用1000Hz时测试的阻抗值,对于口径大于90mm扬声器使用400Hz时测试的阻抗值。扬声器的标称阻抗(交流阻抗)值在数值上大约是扬声器音圈直流电阻值的l.2～1.3倍。选用扬声器时，其标称阻抗应等于电路输出阻抗。额定功率又称为标称功率，它是指扬声器在长时间正常工作时所能输入的最大电功率。在标称功率下扬声器能够达到最佳的工作状态。选用扬声器时，其额定功率应不小于电路输出功率。频率范围是指扬声器能够有效地重放音频信号的范围。人耳能听到的声音频率范围大约是20Hz～20kHz,并且对2kHz～6k本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动态调节多扬声器组阻抗的电路，其特征在于，包括:多扬声器组，开关元件组，控制单元；所述多扬声器组，包括两只及两只以上相同电声参数扬声器；所述开关元件组包括多个开关元件，各个开关元件的开关级分别连接在扬声器和功放之间、不同扬声器的正极、负极之间；所述控制单元根据设定的控制逻辑控制所述开关元件的接通或切断；所述开关元件的接通或切断控制与之连接的扬声器是否接入功放，以及扬声器彼此之间的串联、并联组合，从而实现对所述多扬声器组阻抗进行调节。

【技术特征摘要】
1.一种动态调节多扬声器组阻抗的电路，其特征在于，包括:多扬声器组，开关元件组，控制单元；所述多扬声器组，包括两只及两只以上相同电声参数扬声器；所述开关元件组包括多个开关元件，各个开关元件的开关级分别连接在扬声器和功放之间、不同扬声器的正极、负极之间；所述控制单元根据设定的控制逻辑控制所述开关元件的接通或切断；所述开关元件的接通或切断控制与之连接的扬声器是否接入功放，以及扬声器彼此之间的串联、并联组合，从而实现对所述多扬声器组阻抗进行调节。2.根据权利要求1所述的动态调节多扬声器组阻抗的电路，其特征在于，所述控制单元的控制逻辑为：通过控制所述多扬声器组合中的扬声器串联，实现阻抗增加以获得与增大音量指令匹配的阻抗；通过控制所述多扬声器组合中的扬声器的并联，实现阻抗减小以获得与减小音量指令匹配的阻抗...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈理，薛有光，贾槐真，
申请(专利权)人：杭州联络互动信息科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33