可再编程以修改装置频率响应的可配置电子装置制造方法及图纸

技术编号:8539077 阅读:145 留言:0更新日期:2013-04-05 04:07
测试信号产生器提供测试信号给待测声响装置,且数据采集装置从所述声响装置采集数据。基于所述测试信号及所述所采集的数据来确定通过所述声响装置的信号路径的初始频率响应。选择目标频率响应。确定所述信号路径中的可配置电路的所要配置,所述所要配置修改所述信号路径以使得所述信号路径的所述频率响应大体上类似于所述目标频率响应。确定用于所述可配置电路的至少一个可编程组件的至少一个参数,且将其编程到所述可编程组件中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可再编程以修改装置频率响应的可配置电子装置相关串请案的交叉参考本申请案主张2010年3月15日申请的第61/314,110号美国临时申请案的权益, 所述美国临时申请案的全部内容并入本文中。

技术介绍
音频系统可经设计以将所接收的代表音频信息的电信号通过系统传播到输出。许 多音频系统在输出处包含将电信号转换为声响信号的扬声器。环境声响噪声也可能出现在 音频系统的环境中。环境声响噪声可与扬声器所发射的声响信号组合而使得收听者听到所 要的音频信号及非所要的环境噪声。因此,可能需要所述系统将环境声响噪声减到最小以 向收听者提供较好的收听体验。
技术实现思路
附图说明图1是对装置进行分析和编程的测试系统的示范性实施方案。图2是用于使用测试系统的示范性过程。图3A是包含反馈麦克风的声响装置的示范性实施方案。图3B是测试环境中的声响装置的示范性实施方案。图4A是包含前馈麦克风的声响装置的示范性实施方案。图4B是测试环境中的声响装置的另一示范性实施方案。图4C是包含前馈麦克风的声响装置的示范性实施方案。图5是声响装置的示范性转移函数模型。图6A是声响装置的另一示范性转移函数模型。图6B是声响装置的另一示范性转移函数模型。具体实施方式电子装置可在频率响应方面表现出特性,频率响应描述装置的输出与装置的输入 之间的关系。可能需要调整电子装置的频率响应以例如针对已知的非最佳性能对装置进行 补偿、准备好装置以在期望的环境中使用、或者是将装置的频率响应与目标进行匹配。调整 电子装置的频率响应的方式之一是修改信号路径中的一个或一个以上电路参数。在一个示范性频率响应估计系统中,为电子装置选择目标频率响应分布,确定电 路参数以使得电子装置的频率响应约等于目标频率响应,并将电路参数编程进电路中。所 描述的系统可被使用于噪声控制或消除系统。图1解释说明示范性测试系统100,其用来识别电子待测装置(DUT) 105的频率响应,确定DUT 105的目标频率响应,确定将DUT 105的频率响应成形为接近目标频率响应的 电路配置,及利用电路参数对DUT 105进行编程。测试系统100包含测试信号产生器120、数据采集装置130、用户接口 140、及频率 响应估计系统150。系统100的组件将在下面描述。待测装置(DUT) 105代表接收至少一个输入信号并产生至少一个输出的电子装 置。例如,DUT 105可为头戴式耳机,其从视听装置接收音频信号并从扬声器将声响信号发 射到佩戴头戴式耳机的人的耳道。接收到的输入信号沿着信号路径传播,所述信号路径可 包含数字或模拟组件,可包含传输介质,及可包含信号通过其传播的封闭几何空间。例如, 信号路径可包含内有电路板迹线的放大及滤波电路,及包含处在头戴式耳机扬声器与用户 耳道之间的空间。因此,信号路径可包含经设计的要素及固有要素。进一步来说,设计、组 件、及制造公差是信号路径中的要素。信号路径中的每个要素操作以修改传播的信号,且有 助于信号路径的频率响应。文中使用的术语头戴式耳机包含覆耳式、耳上式、以及耳内式装置,例如,包含例 如耳塞式或听力增强装置等装置。如下面描述,DUT 105可包含用来调整DUT 105的频率响应的可编程电路190。测试信号产生器120以已知频率内容的测试信号激励DUT 105。例如,测试信号可 能是“叽喳声”,其中信号以恒定振幅开始于第一频率且稳定斜变到第二频率。作为另一实 例,测试信号可以恒定振幅在第一频率与第二频率之间反复斜变。这些实例不是限制性的, 且其它测试信号可包含持续的单一频率或一组频率或一序列频率,且测试信号可具有恒定 或变化的振幅或相位。进一步来说,测试信号可包含伪随机“白噪声”,其中白噪声的频率内 容至少部分是未知的。测试信号产生器120可能是来自此类设备的制造者的现成测试设备。或者,测试 信号产生器120可代表在能够产生测试信号的任意装置中的信号产生功能。在一个实例 中,DUT 105是一组头戴式耳机,且测试信号产生器120代表智能电话的由下载到智能电话 上的软件应用程序控制的头戴式耳机接口。在这个实例中,用户可启动软件应用程序且选 择产生测试信号的选项。测试信号产生器120的功能可由多个装置共享。在共享功能的实例中,测试信 号产生器120被分离为控制功能及产生功能,其中控制功能是将测试信号的描述传输到 DUT105的测试应用程序的部分,且DUT 105中的产生功能接收所述描述且在内部产生测试信号。测试信号产生器120通过连接125将测试信号施加到DUT 105,连接125可为有 线或无线连接且可代表一个或一个以上信号路径。连接125可代表并行及/或串行通信链 路。在一个实例中,连接125是无线的,且测试信号产生器120产生由DUT 105接收的音频 叽喳声信号。在另一实例中,连接125是无线的,且测试信号产生器120将经数字编码的测 试信号传输到DUT 105。在进一步的实例中,连接125是有线的,且测试信号产生器120通 过导线电性地传输测试信号。当测试信号被施加到DUT 105时,DUT 105的响应由数据采集装置130收集。采 集装置130可收集包含(但不限制于)电压及电流的数据,且可一次性地收集数据,或在一 段时间内收集数据。数据可从DUT 105内的多个位置搜集,且也可包含电路组件状态或失效信息。数据采集装置130可为来自此类设备的制造者的现成测试设备。另外,采集装置 130可代表在具有此功能的任意装置中的数据采集功能。在测试信号产生器120实施于智 能电话中的以上实例中,采集装置130可代表智能电话上的软件应用程序的功能。采集装置130的功能可由多个装置共享。在共享功能的实例中,DUT 105收集关 于其内部电路的数据且将所述数据提供到应用程序,所述应用程序将所述数据存储于存储 器中以供后续分析。数据采集装置130通过连接135接收信息,连接135可为有线或无线连接且可代 表一个或一个以上信号路径。连接135可代表并行及/或串行通信链路。从DUT 105采集的数据可用于表征DUT 105的响应的特性,作为将DUT 105的响 应成形为接近目标响应的第一步骤。目标响应可为预定义的,或可由用户选择。如果由用 户选择,那么目标响应可通过用户接口 140而选择。用户接口 140可用于为用户提供目标响应选项的选择。在非离散系统中,意即在 连续频率范围及/或连续振幅范围内操作的系统,对于系统来说可能的频率响应的数目是 无限的。在离散系统中,意即例如在离散频率及离散输出振幅下操作的系统,可能具有有限 数目的可能频率响应。不过,所述有限数目可能相当大。在任一情况下,当选择目标响应时 可能性的数目可能极大。因此,可能需要向用户提供可以从中选择的有限数目的预定义目 标响应。例如,目标响应选项可为一组头戴式耳机内的“200到300赫兹频带内的最大衰减” 来最小化由头戴式耳机佩戴者听到的飞机噪声。举数个实例,用户接口 140可为图形用户接口(⑶I)、可编程接口、或一组选择开关。频率响应估计系统150使用关于目标响应的信息以及数据采集装置130所收集的 数据来确定DUT 105信号路径的所要配置。估计系统150然后为可编程电路190确定电路 参数以使得DUT 105的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.03.15 US 61/314,1101.一种系统,其包括 测试信号产生器,其提供测试信号给待测声响装置; 数据采集装置,其从所述待测声响装置采集代表所述待测声响装置中的信号路径对所述测试信号的响应的数据;及频率响应估计系统,其 基于所述测试信号及由所述数据采集装置采集的所述数据来确定所述信号路径的初始频率响应; 为所述信号路径选择目标频率响应; 确定所述信号路径中的可配置电路的所要配置,所述所要配置经计算以修改所述信号路径,使得所述信号路径的所述频率响应大致类似于所述目标频率响应; 从所述所要配置确定用于所述可配置电路的至少一个可编程组件的至少一个参数;及 致使所述至少一个参数被编程到所述至少一个可编程组件中。2.根据权利要求1所述的系统,其中所述可配置电路是有源噪声消除集成电路芯片的一部分。3.根据权利要求2所述的系统,其中所述目标频率响应包含预期环境噪声的衰减。4.根据权利要求1所述的系统,其中所述可配置电路与所述待测装置的控制电路集成。5.根据权利要求1所述的系统,其中所述待测装置是第一电子装置,且其中所述至少一个参数被用作反复式计算的种子解以用于找到第二电子装置的优化解。6.根据权利要求5所述的系统,其中所述反复式计算是基因启发式方法。7.根据权利要求1所述的系统,其中所述至少一个参数是选自有限的值选项群组。8.根据权利要求1所述的系统,其中所述目标频率响应是基于用户输入来选择的。9.根据权利要求1所述的系统,其中所述待测装置是头戴式耳机。10.一种方法,其包括 提供测试信号给待测装置; 从所述待测装置采集代表所述待测装置中的信号路径对所述测试信号的响应的数据; 基于所述测试信号及所述所采集的数据在频率响应估计系统中确定所述信号路径的所述频率响应; 为所述信号路...

【专利技术属性】
技术研发人员:尼基希尔·巴拉钱德拉桑贾伊·班达里斯里瓦灿·坎达达伊霍里亚·久罗尤杰弗里·唐·迪热尔
申请(专利权)人:国家采集子系统有限公司
类型:
国别省市:

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