限定于所示的特定系統。例 如,將領會,本文公開的技術還可現成地應用于除圖2所示的那些設備以外的其他音頻設 備。進一步,這些技術還可現成地適配成用于其他類型的多媒體設備,以及適配成用于非音 頻媒體設備,例如支持負載(諸如視頻)等的設備。此類替換示例性實施例被構想為落在 本公開的范圍之內。
[0029] 在圖2中,頭戴式送受話器210包括左(L)耳機215、右(R)耳機220、和話筒230。 L和R耳機215、220中的每一者可包括微型揚聲器,其阻抗可使用本公開的技術來檢測。注 意,盡管在本文中描述了其中微型揚聲器可見于頭戴式送受話器中的某些示例性實施例, 但是將容易領會,在替換示例性實施例中,一個或多個微型揚聲器也可被直接納入到設備 240本身中,例如,以用于直接生成音頻輸出。此類替換示例性實施例被構想為落在本公開 的范圍之內。
[0030] 頭戴式送受話器210的這些組件經由有護套的導線245電耦合到插頭250的諸端 子。插頭250能插到媒體設備240的插孔260中。注意,插孔260無需如圖2所暗示地從 設備240的表面突出,而且,圖2所示的元件的尺寸未必是按比例繪制的。設備240可以是 例如移動電話、MP3播放器、家庭立體聲系統等。
[0031] 音頻和/或其它信號可通過插頭250和插孔260在設備240與頭戴式送受話器 210之間交換。插頭250從插孔260接收音頻信號,并且將這些信號路由到頭戴式送受話器 210的L和R耳機。插頭250還可將由話筒230生成的帶有音頻內容的電信號耦合到插孔 260,并且該話筒信號可進一步由設備240處理。注意,插頭250還可包括未示出的其他端 子,例如用于傳達其他類型信號(諸如控制信號、視頻信號等)的端子。
[0032] 將領會,便攜式電子設備中的微型揚聲器(例如,諸如在左和右耳機215、220中所 見的)可能不是非常穩健,并且可能易于因例如過熱而發生故障。為了防止此類過熱,有某 些現有技術可用以估計揚聲器的溫度。圖3示出了用于感測揚聲器的電阻的方案300的現 有技術實現。在圖3中,音頻放大器310激勵揚聲器(其被表示為負載電阻RL)。電壓VA 存在于RL的第一端子處,而電壓VB存在于RL的第二端子處。通常,電阻RL的值并不是先 驗已知的,并且將會期望根據諸如下文中所描述的技術來感測此類電阻的值(其可能與溫 度有關)。
[0033] 在一實現中,可以將感測電阻器Rs與揚聲器RL串聯地放置。電壓VB存在于Rs 的第一端子處,而電壓VC存在于Rs的第二端子處。注意在該方案中,Rs的電阻是先驗已 知的。給定了該配置,為確定RL的電阻值,可測量電壓VA、VB和VC。因為Rs已知,所以可 計算通過Rs的電流值以及相應地計算通過RL的電流,并且RL的值可由此從通過RL的電 流和跨RL的電壓(即,VA-VB)的知識來估計。
[0034] 圖4解說了用于執行上文所描述的某些功能的電路系統的實現。注意,圖4僅出 于解說目的而示出,而并不意圖以任何方式來限定本公開的范圍。
[0035] 圖4中,提供低通濾波器(LPF)410A、410B和410C以分別對電壓VA、VB和VC進 行濾波。LPF 410A和410B的輸出被耦合到第一感測路徑401,并且LPF 410B和410C的輸 出被耦合到第二感測路徑402。在第一和第二感測路徑401、402中提供衰減元件420、422、 424、426以衰減經濾波的感測到的電壓。第一感測路徑401中的衰減元件420、422的輸出 被提供給差分放大器430,該差分放大器430的差分輸出被模數轉換器440數字化以生成第 一數字輸出信號VAB。類似地,第二感測路徑402中的衰減元件424、426的輸出被提供給差 分放大器435,該差分放大器435的差分輸出被模數轉換器442數字化以生成第二數字輸出 信號VBC。在一示例性實施例中,可利用數字輸出信號VAB、VBC連同對電阻Rs的知識一起 (例如,使用數字處理器(未在圖4中示出))來計算電阻RL,如下(式1):
[0036]
【主權項】
1. 一種裝置,包括: 具有第一端子和第二端子的感測電阻器; 耦合至所述第一端子的第一開關; 耦合至所述第二端子的第二開關; 其中所述第一和第二開關配置成交替地將所述第一和第二端子之一耦合到感測放大 器。
2. 如權利要求1所述的裝置,其特征在于,進一步包括: 具有第一端子和第二端子的負載,所述負載的第二端子耦合至所述感測電阻器的第一 端子;以及 配置成將所述負載的第一端子耦合至所述感測放大器的第三開關。
3. 如權利要求2所述的裝置,其特征在于,進一步包括: 將所述感測電阻器的第一端子耦合至所述第一開關的第一低通濾波器; 將所述感測電阻器的第二端子耦合至所述第二開關的第二低通濾波器;以及 將所述負載的第一端子耦合至虛設開關的第三低通濾波器。
4. 如權利要求2所述的裝置,其特征在于,進一步包括: 將所述第一和第二開關耦合到所述感測放大器的第一端子的第一衰減元件;以及 將所述第三開關耦合到所述感測放大器的第二端子的第二衰減元件。
5. 如權利要求2所述的裝置,其特征在于,進一步包括耦合至所述感測放大器的輸出 的模數轉換器(ADC)。
6. 如權利要求5所述的裝置,其特征在于,進一步包括配置成基于所述ADC的輸出來數 字化地計算所述負載的電阻的處理器。
7. 如權利要求6所述的裝置,其特征在于,所述處理器被配置成: 存儲所述ADC的對應于所述感測電阻器的第一端子耦合到所述感測放大器時的第一 輸出; 存儲所述ADC的對應于所述感測電阻器的第二端子耦合到所述感測放大器時的第二 輸出;以及 通過將存儲的所述感測電阻器的電阻除以所述第二ADC輸出與第一 ADC輸出的比值與 1之差來計算所述負載的電阻。
8. 如權利要求2所述的裝置,其特征在于,所述第三開關的大小等于所述第一開關的 大小和所述第二開關的大小。
9. 如權利要求2所述的裝置,其特征在于,進一步包括: 配置成激勵所述負載和所述感測電阻器的放大器,其中所述放大器在正常操作階段期 間放大導頻信號加音頻輸入信號。
10. 如權利要求9所述的裝置,其特征在于,所述導頻信號是低頻交流(AC)電壓。
11. 一種設備,包括: 用于選擇性地將感測電阻器的第一端子耦合到感測放大器的裝置;以及 用于選擇性地將所述感測電阻器的第二端子耦合到所述感測放大器的裝置; 其中所述裝置配置成交替地將所述第一和第二端子之一耦合到所述感測放大器。
12. 如權利要求11所述的設備,其特征在于,進一步包括: 用于將具有第一端子和第二端子的負載的第一端子耦合到所述感測放大器的第二端 子的裝置,所述負載的第二端子耦合到所述感測電阻器的第一端子。
13. 如權利要求12所述的設備,其特征在于,進一步包括用于將所述感測放大器的輸 出數字化的裝置。
14. 如權利要求13所述的設備,其特征在于,進一步包括用于基于經數字化的所述感 測放大器的輸出來數字化地計算所述負載的電阻的裝置。
15. 如權利要求14所述的設備,其特征在于,進一步包括用于用音頻電壓和導頻信號 來激勵所述負載的裝置。
16. -種方法,包括: 選擇性地將感測電阻器的第一端子耦合到感測放大器的第一端子;以及 選擇性地將所述感測電阻器的第二端子耦合到所述感測放大器的第一端子; 其中所述選擇性地耦合所述第一和第二端子包括交替地將所述第一和第二端子之一 耦合到所述感測放大器。
17. 如權利要求16所述的方法,其特征在于,進一步包括: 將具有第一端子和第二端子的負載的第一端子耦合到所述感測放大器的第二端子,所 述負載的第二端子耦合到所述感測電阻器的第一端子。
18. 如權利要求17所述的方法,其特征在于,進一步包括將所述感測放大器的輸出數 字化。
19. 如權利要求18所述的方法,其特征在于,進一步包括基于經數字化的所述感測放 大器的輸出來數字化地計算所述負載的電阻。
20. 如權利要求19所述的方法,其特征在于,進一步包括用音頻電壓加導頻信號來激 勵所述負載。
【專利摘要】用于感測負載的電阻的技術。在一方面,提供與該負載串聯的感測電阻器。該感測電阻器的每個端子交替地經由開關耦合到感測放大器。該感測電阻器的第二輸入被耦合到該負載的端子。跨該負載的壓降和跨該負載加感測電阻器的壓降被交替地測量。這些壓降可以被數字化,并且被用以(例如使用數字處理器)來計算該負載的電阻。
【IPC分類】H04R29-00
【公開號】CN104871564
【申請號】CN201380066673
【發明人】X·全, P·J·沙哈, A·斯里瓦斯塔瓦, G·苗
【申請人】高通股份有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2013年12月19日
【公告號】US9014381, US20140177850, WO2014100520A1