[发明专利]降低用于音频重放的功率消耗的系统及方法

权利要求书

1.一种音频系统，其包含：

动态范围控制器，其适于接收第一数字音频信号，确定所述第一数字音频信号的功率，及基于所检测的所述第一数字音频信号的功率来产生用于数字压扩模块的第一动态范围控制信号和用于模拟压扩模块的第二动态范围控制信号；

所述数字压扩模块，其适于接收所述第一数字音频信号和所述第一动态范围控制信号，且产生第二数字音频信号，所述第二数字音频信号为所述第一数字音频信号与数字增益参数G_D的乘积；

数/模转换器(DAC)，其适于产生从所述第二数字音频信号导出的第一模拟音频信号；

所述模拟压扩模块，其适于接收所述第一模拟音频信号和所述第二动态范围控制信号，且产生第二模拟音频信号，所述第二模拟音频信号为所述第一模拟音频信号与模拟增益参数G_A的乘积，其中G_A和G_D的乘积为一；

音频放大器，其适于放大所述第二模拟音频信号以产生第三模拟音频信号；

电源，其适于将功率供应到所述音频放大器；

音量控制模块，其适于产生指示从所述第三模拟音频信号中确定的音量水平的音量水平信号；及

控制模块，其适于响应于所述音量水平信号来控制由所述电源传递到所述音频放大器的功率量。

2.根据权利要求1所述的音频系统，其中所述音频放大器包含功率放大器。

3.根据权利要求2所述的音频系统，其中所述功率放大器被配置为A类、A/B类、D类、E类或G类功率放大器。

4.根据权利要求1所述的音频系统，其中所述电源适于将直流(DC)功率传递到所述音频放大器，且其中所述控制模块适于响应于所述音量水平信号来调整所述直流(DC)功率的电平。

5.根据权利要求1所述的音频系统，其中所述电源适于将脉宽调制(PWM)功率传递到所述音频放大器，且其中所述控制模块适于响应于所述音量水平信号来调整所述脉宽调制(PWM)功率的工作周期。

6.根据权利要求1所述的音频系统，其中所述电源适于将脉频调制(PFM)功率传递到所述音频放大器，且其中所述控制模块适于响应于所述音量水平信号来调整所述脉频调制(PFM)功率的频率。

7.根据权利要求1所述的音频系统，其中所述电源适于在所述音量水平信号指示高于预定阈值的音量水平时将脉宽调制(PWM)功率传递到所述音频放大器，且其中所述电源适于在所述音量水平信号指示低于所述预定阈值的音量水平时将脉频调制(PFM)功率传递到所述音频放大器。

8.根据权利要求1所述的音频系统，其中所述控制模块适于控制所述电源，使得传递到所述音频放大器的所述功率量随所述音量水平信号所指示的所述音量水平线性地变化。

9.根据权利要求1所述的音频系统，其中所述控制模块适于控制所述电源，使得传递到所述音频放大器的所述功率量随所述音量水平信号所指示的所述音量水平非线性地变化。

10.根据权利要求1所述的音频系统，其进一步包含DC电平移位器或阻断器，所述DC电平移位器或阻断器处于所述数/模转换器(DAC)与所述音频放大器之间。

11.根据权利要求1所述的音频系统，其进一步包含数字信号处理器(DSP)，所述数字信号处理器(DSP)适于产生所述第一数字音频信号。

12.根据权利要求11所述的音频系统，其中所述数字信号处理器(DSP)包含检测模块，所述检测模块适于产生指示所述第一数字音频信号的特性的特性指示信号。

13.根据权利要求12所述的音频系统，其中所述控制模块进一步适于响应于所述特性指示信号来控制由所述电源传递到所述音频放大器的所述功率量。

14.根据权利要求11所述的音频系统，其进一步包含DC电平移位器，所述DC电平移位器处于所述数字信号处理器(DSP)与所述数/模转换器(DAC)之间。