[发明专利]音频信号处理方法及其音频信号处理设备

权利要求书

1.一种音频信号处理设备，包括：

稳定性确定单元，将输入音频信号在至少一个子频带中的每个子频带内的电平与子频带的阈值进行比较，并根据比较结果来产生稳定性确定信号；

sigma-delta调制单元，根据稳定性确定信号对输入音频信号进行sigma-delta调制，并输出第一调制信号。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述至少一个子频带中的每个子频带具有针对每个子频带被设置为与所述一个子频带的频率值成比例的值的不同阈值。

3.根据权利要求2所述的设备，还包括：

延迟单元，接收输入音频信号，向输入音频信号补偿在稳定性确定单元中确定稳定性所花费的时间，并将补偿后的输入音频信号输出到sigma-delta调制单元。

4.根据权利要求2所述的设备，其中，如果输入音频信号在子频带中的电平等于或大于所述子频带的阈值，则稳定性确定单元确定输入音频信号在所述子频带中不稳定，并将稳定性确定信号的电平设置为指示输入音频信号不稳定。

5.根据权利要求2所述的设备，其中，稳定性确定单元包括：

检测单元，将输入音频信号的频带划分成所述至少一个子频带，并将输入音频信号在所述至少一个子频带中的每个子频带内的电平与子频带的阈值进行比较；和

调整单元，根据比较结果确定输入音频信号的稳定性并产生稳定性确定信号。

6.根据权利要求2所述的设备，其中，sigma-delta调制单元包括：

环路滤波器，对输入音频信号进行积分，并输出积分后的输入音频信号；和

量化单元，对环路滤波器的输出信号进行量化，并产生第一调制信号。

7.根据权利要求6所述的设备，其中，sigma-delta调制单元还包括：

反馈回路，对第一调制信号进行反馈，并输出第一反馈信号；和

求和单元，从输入音频信号减去第一反馈信号，并输出减去后的输入音频信号。

8.根据权利要求5所述的设备，其中，检测单元包括：

信号电平检测单元，将输入音频信号的频带划分成多个子频带，并在一时间段内将所述多个子频带中的每个子频带内的输入音频信号与子频带的阈值进行比较；和

计数器单元，累积在所述时间段期间的所述比较的结果。

9.根据权利要求5所述的设备，其中，检测单元包括：

频率转换单元，将输入音频信号转换为频带信号；和

电平检测单元，通过使用频带信号将输入音频信号在所述至少一个子频带中的每个子频带内的电平与子频带的阈值进行比较。

10.根据权利要求2所述的设备，还包括：

驱动信号产生单元，根据第一调制信号产生用于控制开关放大操作的至少一个驱动信号；和

功率开关放大器，包括响应于所述至少一个驱动信号中的相应的一个驱动信号而导通或截止的至少一个开关装置，执行开关放大操作，并通过使用所述至少一个开关装置来输出与输入音频信号相应的放大音频信号，

其中，所述至少一个开关装置包括氮化镓（GaN）晶体管、砷化镓（GaAs）晶体管和碳化硅（SiC）晶体管中的至少一个。

11.根据权利要求10所述的设备，还包括：

反馈回路，将通过衰减并延迟放大音频信号而获得的反馈信号输出到sigma-delta调制单元，以便补偿放大音频信号的延迟和增益中的至少一个。

12.根据权利要求1所述的设备，其中，稳定性确定单元产生稳定性确定信号，以使得sigma-delta调制单元的信噪比（SNR）值和稳定性值中的至少一个根据比较结果被调整。

13.根据权利要求1所述的设备，其中，稳定性确定单元产生稳定性确定信号，以使得sigma-delta调制单元的噪声传递函数（NTF）的系数和sigma-delta调制单元的阶数中的至少一个根据比较结果被调整。

14.根据权利要求1所述的设备，其中，如果输入音频信号在所述至少一个子频带中的一个子频带中的电平等于或大于子频带的阈值，则稳定性确定单元产生第一电平的稳定性确定信号，并且如果输入音频信号在子频带中的电平小于子频带的阈值，则稳定性确定单元产生第二电平的稳定性确定信号。