[发明专利]用动态范围增强来减少音频系统中的音频伪迹的系统及方法

权利要求书

1.一种用于提供输出信号给音频换能器的装置，该装置包括：

信号路径，包括：

模拟信号路径部分，具有用于接收模拟输入信号的音频输入、用于提供所述输出信号的音频输出以及可选模拟增益，且被配置为基于所述模拟输入信号并和所述可选模拟增益一致地生成所述输出信号；以及

数字信号路径部分，具有可选数控增益且被配置为和所述可选数控增益一致地将数字音频输入信号转换为所述模拟输入信号，所述数字信号路径部分包括调制器，其中所述调制器包括：

正向路径，包括

环路滤波器，被配置为响应于所述数字音频输入信号和反馈信号而生成滤波信号；

量化器，响应于所述滤波信号并被配置为生成量化信号；以及

第一增益元件，具有所述可选数控增益，接合在所述环路滤波器和所述量化器之间；以及

反馈路径，被配置为响应于所述量化信号而生成所述反馈信号，其中所述反馈路径包括第二增益元件，所述第二增益元件具有与所述第一增益元件的所述可选数控增益成反比的第二可选数控增益；以及

控制电路，被配置为响应于所述信号路径的增益模式之间的切换指示：

在第一模拟增益和第二模拟增益之间切换所述可选模拟增益；以及

在第一数字增益和第二数字增益之间切换所述可选数控增益。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述信号路径的增益模式之间的切换指示包括表示所述输出信号的信号的幅度的阈值交叉点。

3.根据权利要求1所述的装置，其中所述环路滤波器被配置为基于等于所述数字音频输入信号和所述反馈信号之差的误差信号而生成所述滤波信号。

4.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一模拟增益和所述第一数字增益的乘积等于所述第二模拟增益和所述第二数字增益的乘积。

5.一种提供输出信号给音频换能器的方法，该方法应用于一装置，该装置包括信号路径，该信号路径包括模拟信号路径部分，该模拟信号路径部分具有用于接收模拟输入信号的音频输入、用于提供输出信号的音频输出以及可选模拟增益且被配置为基于所述模拟输入信号并和所述可选模拟增益一致地生成所述输出信号，该信号路径还包括数字信号路径部分，该数字信号路径部分具有可选数控增益且被配置为和所述可选数控增益一致地将数字音频输入信号转换为所述模拟输入信号，包括：

通过所述数字信号路径部分的调制器的环路滤波器响应于所述数字音频输入信号和反馈信号而生成滤波信号；

通过所述调制器的量化器响应于所述滤波信号而生成量化信号；

通过接合在所述环路滤波器和所述量化器之间的第一增益元件施加所述可选数控增益；

通过反馈路径响应于所述量化信号而生成所述反馈信号，其中生成所述反馈信号包括对所述量化信号施加与所述第一增益元件的所述可选数控增益成反比的第二可选数控增益；以及

响应于所述信号路径的增益模式之间的切换指示：

在第一模拟增益和第二模拟增益之间切换所述可选模拟增益；

在第一数字增益和第二数字增益之间切换所述可选数控增益。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述信号路径的增益模式之间的切换指示包括表示所述输出信号的信号的幅度的阈值交叉点。

7.根据权利要求5所述的方法，其中生成所述滤波信号包括基于等于所述数字音频输入信号和所述反馈信号之差的误差信号而生成所述滤波信号。

8.根据权利要求5所述的方法，其中所述第一模拟增益和所述第一数字增益的乘积等于所述第二模拟增益和所述第二数字增益的乘积。