均衡器、均衡器增益值的校准方法、芯片、校准设备技术

本申请公开了一种均衡器、均衡器增益值的校准方法、芯片、校准设备，均衡器包括N个串联的滤波器，每个滤波器的带宽值和中心频率值固定；均衡器增益值的校准方法包括：基于每个滤波器对应的带宽值、中心频率值以及单位增益值，确定滤波器的初始的频率响应曲线；基于每个滤波器的初始的频率响应曲线上的中心频率对应的初始的增益值构建增益矩阵，增益矩阵的维数为N；利用增益矩阵去除每个滤波器的初始的增益值中包含的其他滤波器产生的增益值，作为校准后的频率响应曲线上显示的新的增益值，以使用户设置的增益调试值与新的增益值匹配，能够使校准后的均衡器的实际频率响应曲线与基于增益调试值确定的增益曲线基本吻合，从而增强均衡器增益效果。增强均衡器增益效果。增强均衡器增益效果。

【技术实现步骤摘要】
均衡器、均衡器增益值的校准方法、芯片、校准设备


[0001]本申请涉及均衡器调试技术，尤其涉及一种均衡器、均衡器增益值的校准方法、芯片、校准设备。

技术介绍

[0002]均衡器是调节音频信号中各个频段的频率响应的技术，可以对音频信号的低频、中频和高频成分进行增益调节，从而改变音频的音色和音质。均衡器设计一般通过多个滤波器的组合来实现，滤波器的组合方式可以是串联也可以是并联，以串联为例，当均衡器中的滤波器以串联方式组合时，每个滤波器所要处理的音频输入数据是该滤波器的前一个滤波器处理后输出的音频数据。
[0003]相关技术中在进行均衡器设计时先确定滤波器数量以及各个滤波器的中心频率，当滤波器采用串联方式组合时，滤波器间的中心频率可能距离较近，串联的滤波器之间会相互影响，导致某一中心频率对应的滤波器的增益在周围滤波器的影响下，偏离用户设置的增益，增益效果较差。

技术实现思路

[0004]针对上述技术问题，本申请提供一种均衡器、均衡器增益值的校准方法、芯片、校准设备，技术方案如下：
[0005]根据本申请的第一方面，提供一种均衡器，所述均衡器包括N个串联的滤波器和处理芯片，每个滤波器的带宽值和中心频率值固定；
[0006]所述处理芯片用于基于每个滤波器对应的带宽值、中心频率值以及单位增益值，确定所述滤波器的初始的频率响应曲线；基于每个滤波器的初始的频率响应曲线上的中心频率对应的初始的增益值构建增益矩阵，所述增益矩阵的维数为N；利用所述增益矩阵去除每个滤波器的初始的增益值中包含的其他滤波器产生的增益值，作为校准后的频率响应曲线上显示的新的增益值，以使用户设置的增益调试值与所述新的增益值匹配。
[0007]根据本申请的第二方面，提供一种均衡器增益值的校准方法，所述均衡器包括N个串联的滤波器，每个滤波器的带宽值和中心频率值固定，该方法包括：
[0008]基于每个滤波器对应的带宽值、中心频率值以及单位增益值，确定所述滤波器的初始的频率响应曲线；
[0009]基于每个滤波器的初始的频率响应曲线上的中心频率对应的初始的增益值构建增益矩阵，所述增益矩阵的维数为N；
[0010]利用所述增益矩阵去除每个滤波器的初始的增益值中包含的其他滤波器产生的增益值，作为校准后的频率响应曲线上显示的新的增益值，以使用户设置的增益调试值与所述新的增益值匹配。
[0011]根据本申请的第三方面，提供一种芯片，用于校准均衡器，所述均衡器包括N个串联的滤波器，每个滤波器的带宽值和中心频率值固定，该芯片用以执行如第二方面所述的
均衡器增益值的校准方法。
[0012]根据本申请的第四方面，提供一种校准设备，与均衡器连接，该校准设备安装有如第三方面所述的芯片，所述均衡器包括N个串联的滤波器，每个滤波器的带宽值和中心频率值固定。
[0013]本申请针对由N个滤波器串联，且其中每个滤波器的带宽值和中心频率值固定的均衡器提供了增益校准方案。对于串联的N个滤波器中，一个滤波器的增益所包含的其他滤波器所产生的增益，通过增益矩阵以及单位增益值，可以反向推导各个滤波器受到的其他滤波器的增益影响，从而减去其他滤波器所产生的增益，得到校准后的增益值，各滤波器使用校准后的滤波器增益值进行串联计算，得到校准后的频率响应曲线，能够消除串联的滤波器中各个滤波器的相互增益影响，使校准后的均衡器中各滤波器中心频率对应的增益与用户设置的增益调试值相近，使校准后的均衡器的实际频率响应曲线，与基于增益调试值确定的增益曲线基本吻合，从而增强均衡器增益效果。
[0014]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1是相关技术的一个均衡器结构示意图；
[0017]图2是本申请的一个均衡器增益值的校准方法的流程示意图；
[0018]图3是本申请一个实施例的均衡器的结构示意图；
[0019]图4是本申请一个实施例的校准设备的结构示意图；
[0020]图5是相关技术的的频率响应曲线示意图；
[0021]图6是本申请一个实施例的校准后的频率响应曲线示意图。
具体实施方式
[0022]为了使本领域技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行详细地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
[0023]均衡器(Equalizer)是调节音频信号中各个频段的频率响应的技术，可以对音频信号的低频、中频和高频成分进行增益调节，从而改变音频的音色和音质。均衡器可以将音频频谱划分为多个频率范围,如低频、中频和高频等，并分别控制对应范围内的音频信号。均衡器在每个频率范围上都有增益控制，增益控制用于增大或减小某一频率范围内的音频信号强度，该强度一般以dB为单位。均衡器可以通过带宽控制每个频率范围的宽度，宽带的均衡器调整范围较广，窄带的均衡器可以实现更精细的调整。均衡器还可分为多种类型，例如图示均衡器(graphic equalizer，GEQ)、参量均衡器(parametric equalizer，PEQ)等，不
同类型的均衡器可以适用于不同的应用场景。均衡器的工作原理可以是：将输入均衡器的音频信号通过带通、低通以及高通滤波器等不同类型滤波器划分为不同的频率范围，根据每个频率范围上的增益控制，放大或衰减该频率范围内的信号，然后将各个频率范围内的频率信号重新混合,得到输出的音频信号，通过调整不同频率范围的信号比例，可以改变音频的音调、音色和音质。
[0024]均衡器设计一般通过多个滤波器(Filter)的组合来实现，滤波器能够用于音频信号处理，可以提取或屏蔽音频信号中的某些频率成分，根据滤波器处理的频率范围，滤波器可以分为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器四种。其中，低通滤波器可以允许低于截止频率的音频信号通过，并且屏蔽高于截止频率的信号，用于获取低频信号；高通滤波器可以允许高于截止频率的信号通过，并且屏蔽低于截止频率的信号，用于获取高频信号；带通滤波器可以允许在一定中心频率范围内的信号通过，屏蔽在此范围外的信号，用于获取某个频率范围的信号；带阻滤波器可以屏蔽在一定中心频率范围内的信号，并且允许在此范围外的信号通过，用于减少某个频率范围的信号。滤波器的带宽可以表征滤波器通过的频率范围，其表示滤波器的宽窄，带宽越宽则滤波器能够通过越多频率成分。
[0025]滤波器的组合方式可以是串联也可以是并联，请参见图1，以串联为例，当均衡器中的滤波器以串联方式组合时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种均衡器，其特征在于，所述均衡器包括N个串联的滤波器和处理芯片，每个滤波器的带宽值和中心频率值固定；所述处理芯片用于基于每个滤波器对应的带宽值、中心频率值以及单位增益值，确定所述滤波器的初始的频率响应曲线；基于每个滤波器的初始的频率响应曲线上的中心频率对应的初始的增益值构建增益矩阵，所述增益矩阵的维数为N；利用所述增益矩阵去除每个滤波器的初始的增益值中包含的其他滤波器产生的增益值，作为校准后的频率响应曲线上显示的新的增益值，以使用户设置的增益调试值与所述新的增益值匹配。2.根据权利要求1所述的均衡器，其特征在于，所述处理芯片具体用于确定所述增益矩阵的逆矩阵，利用所述逆矩阵、所述带宽值、所述中心频率值以及所述增益调试值去除每个滤波器的初始的增益值中包含的其他滤波器产生的增益值。3.根据权利要求1所述的均衡器，其特征在于，所述新的增益值是根据每个滤波器对应的权重确定的，所述权重是根据N个滤波器中的最大增益值确定的。4.根据权利要求3所述的均衡器，其特征在于，所述权重是根据所述最大增益值的倒数确定的。5.一种均衡器增益值的校准方法，所述均衡器包括N个串联的滤波器，每个滤波器的带宽值和中心频率值固定，其特征在于，所述方法包括：基于每个滤波器对应的带宽值、中心频率值以及单位增益值，确定所述滤波器的初始的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘德志，黄洪运，翁盘江，伍雄，
申请(专利权)人：深圳市昊一源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：