[发明专利]通过电流限制控制扬声器的设备

权利要求书

1.一种控制设备，用于控制位于扬声器外壳内的扬声器(14)，所述控制设备包括：

用于要再现的音频信号(S_音频)的输入；

用于为所述扬声器提供激励信号的电源输出；

计算装置，用于根据所述音频信号(S_音频)计算在每一时刻(t)用于所述扬声器(14)的激励信号的至少一个预测电流(i_ref(t))，

其特征在于，所述控制设备包括：衰减器(71)，其能够通过向所述预测电流( i_ref(t))施加作为所述预测电流(i_ref(t))的函数的衰减增益(g_att(t))，来将所述预测电流(i_ref(t))限制成低于上限值(i_max(t))的受限电流值((i_ref)_施加)，

其中，所述控制设备中不存在电流传感器，

在用于计算预测电流(i_ref(t))的计算装置的上游，所述控制设备包括能够应用滤波函数的期望模型(20)，所述滤波函数定义为期望信号的振幅(S_{音频_ref})与源自模块(12)的输入信号的振幅(S_音频)之间的比率关于频率的函数；并且，所述期望模型(20)能够基于对所述预测电流(i_ref(t))的滤波修改所述函数，

在所述滤波函数中，对于低于截止频率(f_min)的频率，当频率趋近于0时，振幅的比率是收敛于0的函数；并且，所述期望模型(20)能够根据所述预测电流(i_ref(t))修改所述截止频率(f_min)。

2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，当所述受限电流值低于所述上限值(i_max(t))时，所述衰减器(71)能够施加介于0和1之间且趋近于1的衰减增益(g_att(t))。

3.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述衰减增益(g_att(t))满足以下关系：

如果│i_ref(t)│i_max(t)，那么g_att(t)＝i_max(t)/│i_ref(t)│；

如果│i_ref(t)│i_max(t)，那么g_att(t)＝g_att(t-T_s )+k×(1–g_att(t-T_s))；

其中，g_att(t-T_s)是所述衰减增益在前一计算步骤中的值，T_s是两次相继计算相隔的时间；

k是包括在]0,1[中的常数；

i_max(t)是电流的上限值；

i_ref(t)是预测电流的值。

4.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备包括用于基于要施加的电流(i_ref(t))计算要施加的电压(U_ref)的计算装置(80)，并且所述要施加的电压取决于所述受限电流值((i_ref)_施加(t))。

5.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述期望模型(20)包括以预定频率为中心的滤波器，所述滤波器能够在围绕所述预定频率的期望频带内减小电流。

6.如权利要求5所述的设备，其特征在于，所述期望模型(20)能够根据所述预测电流(i_ref(t))修改所述滤波器的增益。