：声音播放装置及其补偿方法： 本发明涉及一种声音播放装置，特别是可以补偿串音现象的声音播放装置 装置。： 随着消费电子产品的普及，许多应用于消费电子产品周边商品的功能 跟精致度也随着被强化。以作为声音播放装置的耳机为例，今天的耳机无论是形状还是功能 质量和质量都有了很大的提高。为了提供更高质量的声音播放效果，今天的声音 播放装置产品还必须考虑低电磁干扰(Electromagnetic interference, EMI)及低杂音的 要求。现有的声音播放装置可分为两种；一种是电容模式(cap mode)的声音播放 装置，另一种是无电容模式(capless mode)的声音播放装置。左，通常在声音播放装置中 右声道放大模块传输左、右声道信号到左、右声道扬声器通道之间，如有串联耦合 该声音播放装置称为电容模式(cap mode)声音播放装置。相对而言，如果是 左右声道放大模块传输左右声道信号，右声道扬声器通道之间没有串联耦合 电容器容器无电容模式(capless mode)声音播放装置。为了提供调频，无论是电容模式还是无电容模式的声音播放装置 (FrequencyModulation,FM)在左右声道扬声器接收左、右声道扬声器时，天线阻抗并减少电磁干扰 右声道信号的路径和左右声扬声器的共同连接点都有磁珠(bead)。在此 所谓磁珠，其实等同于一个小电感，可以提供高频(100)的滤波功能MHz 附近)提供FM除用的阻抗匹配，但在低频时仍有一些微阻抗值，除上述磁珠外 当低频信号通过时，左右声道扬声器也会提供低频等效阻抗。这些低频等效阻 在声音播放装置中的连接模式下，所谓的串音将在左右声道扬声器上产生 (crosstalk)降低声音输出质量的现象。为了解决上述串音现象，提出了一种声音播放装置(详见美国专利公开号) US2007/0133809)。请参见图1中显示的改善串音现象的现有声音播放装置100的示范 意图。声音播放装置100包括接收左右声道信号DATA数字模拟转换器110 大器AMPL、AMPR及AMPC、参考电压生成模块120，回教电路130Bl B3以及扬声单 元HPL、HPR。声音播放装置100通过回教电路130FBP撷取因串音现象而产生的 串音电压传输到放大器AMPC负输入端。然后通过放大器AMPC串音电压的反向传输 至回授点FBP抵消串音电压。 本发明提供了一种消除左右声道交互产生的声音播放装置(cross talk)现象。本发明为消除声音播放装置左右声道声道交互的补偿方法 的串音(cross talk)现象。本发明提供一种声音播放装置，包括接收左声道信号的数字信号操作单元 以及一个右声道信号进行算术操作，分别获得一个补偿左声道信号和一个补偿右声道信号 数字；数字模拟转换器，连接数字信号操作单元，接收左声道信号和右声道信号的补偿 转换输出左声道模拟信号和右声道模拟信号；左声道单元，连接数字模拟转换 有一个左声道放大模块，一个左声道磁珠，一个左声道扬声器单元；一个右 声道单元，连接数字模拟转换器与数字信号运算单元，具有一右声道放大模块，一右声道磁 珠子和右声道扬声器单元；以及连接左声道单元和右声道单元的共同单元 珠，其中，数字运算单元对左声道信号和右声道信号声道信号和右声道信号 数字进行算术操作，分别获得补偿后的左声道信号和补偿后的右声道信号 第一个比例值是基于左声道扬声单元、左声道磁珠和共同磁珠的低频等效阻抗 产生阻抗值，第二个比例是基于右声道扬声单元、右声道磁珠和共同磁 产生了珠子低频等效阻抗的阻抗值。在本发明的第一实施例中，上述第一个比例值大于零且小于两倍 第一个预定值等于共同磁珠的低频等效阻抗的阻抗值除以左声道扬声单元和左声 道磁珠和普通磁珠低频等效阻抗的阻抗值总和。在本发明的第一实施例中，上述第二个比例值大于零且小于两倍 除右声道扬声单元和右声道扬声单元外，第二个预定值等于普通磁珠低频等效阻抗的阻抗值 道磁珠以及共同磁珠的低频等效阻抗的阻抗值的总和。在本发明的第一实施例中，上述第二个比例值大于零且小于两倍 除右声道扬声单元和右声道扬声单元外，第二个预定值等于普通磁珠低频等效阻抗的阻抗值 道磁珠和低频等效阻抗的总和。在本发明的一个实施例中，上述声音播放装置包括参考电压生成模块和共同阻抗 单元放大模块。模块耦合数字模拟转换器用于提供参考电压。共同单元放 大模块耦合参考电压产生模块，根据参考电压产生共同电压，共同电压由共同单元传输 到左声道扬声单元和右声道扬声单元。在本发明的一个实施例中，上述数字运算单元包括模拟数字转换电路和数字信件 数字计算电路。模拟数字转换电路耦合到左声道扬声单元与右声道扬声单元之间的连接点 接收串音电压，获得串音电压检测峰值。根据数字信号运算电路耦合模拟数字转换电路 串音电压检测峰值产生第一、二比例值。数字信号运算电路以第一、二比例值和左、左、左、左、左、左、左、左、左、左、左、左、左、左、左、左、左、左、左、左、 算术操作右声道信号，分别获得补偿后的左声道信号和补偿后的右声道信号。在本发明的一个实施例中，上述数字运算单元产生了缩小比例值，并将其缩小 该算术运算与第一、第二比例值和左右声道信号进行，分别获得一个缩小的补偿 左声道信号和右声道信号的减少补偿。在本发明的一个实施例中，上述左声道扬声单元和右声道扬声单元的低频等效阻力 阻抗值相等。左声道磁珠、右声道磁珠和低频等效阻抗的阻抗值相等。本发明还提出了声播放装置的补偿方法和声播放装置的补偿方法 为了补偿声音播放装置中产生的串音现象，步骤包括接收一、一、二比 第一个比例值是基于左声道扬声单元、左声道磁珠和共同磁珠的低频 产生等效阻抗的阻抗值，第二个比例值是基于右声道扬声单元和右声道磁珠 产生共同磁珠低频等效阻抗的阻抗值；接收左声道信号和右声道信号；以及 根据第一比例值和第二比例值，提供一个数字操作单元对左声道信号和右声道信号进行算术操作，以获得声道信号和补偿后的右声道信号。基于以上，本发明通过获得声音播放装置中左右声道扬声单元的低频等效阻力 与左、右声道扬声单元连接的左、右声道磁珠和共同磁珠的低频等效阻抗。基于以上，本发明通过获得声音播放装置中左右声道扬声单元的低频等效阻力 抗，以及与左、右声道扬声单元连接的左、右声道磁珠及共同磁珠的低频等效阻抗。并利用 左、右声道扬声单元和左、右声道磁珠和共同磁珠的低频等效阻抗计算得到第一和第二个比例 值。并利用第一、二比例值进一步计算声播放装置接收到的左、右声道信号， 有效消除补偿后的左声道信号和右声道信号 播放装置中会产生的播放装置 串音现象。 图1显示了改善串音现象的现有声音播放装置的示意图；图2A图2B绘图本发明一实施例电容模式声播放装置示意图；图3绘图本发明实施例声播放装置补偿操作架构示意图；图4A及图4B声音播放装置分别输入补偿后左右声道信号的等效电 路图；图5显示了声音播放装置的另一个示意图；图6显示了声音播放装置补偿方法的流程图；图7显示了本发明实施例产生的频谱分析图。100、200、201、500附图标号 210声播放装置 110、230、530数字运算单元 120、220、520数字模拟转换器 回教电路210，510，参考电压生成模块130 120、220、520数字运算单元 参考电压产生模块240,540 左声道单元250，550 右声道单元260，560 241、251、261、541、551 放大模块511 模拟数字转换电路512:数字信号运算电路710，720 711、712、721、721、722 频谱波形S610 S630 补偿方法的步骤x、y:比例值FBP、LOP、ROP、CP、GND 端点HPL、HPR 扬声单元Bl B3、BL、BR、BC 磁珠 AMPL、AMPR、AMPC 放大器RR1、RR2、RBL, RBR、RB3 电阻DATA、DL、RL、MDL, MRL 左右声道信号为了使本发明的上述特征和优势更加明显和易于理解，下面的特别实施例与附图相匹配 详细说明如下。请参考图2Α，图2Α绘本发明实施例无电容模式(capless mode)的声音 播放装置200示意图。200装置200中有一个数字操作单元210，一个参考电压产生模具 块220，数字模拟转换器230，左声道单元240，右声道单元250，共同单元260。左声道单元240包括一个放大模块241BL还有一个左声道扬声单元 HPL串联；右声道单元250包括一个放大模块251，一个右声道磁珠BR还有一右声道扬声单元 RPL串联；共同单元260包括放大模块261和共同磁珠BC串联使用放大模块261 供一电压准位。其中，左声道扬声单元HPL用右声道扬声单元RPL一端分别连接到共同点 磁珠BC的第一端。数字运算单元210接收左声道信号DL、右声道信号DR、第一比例值χ以及第二比 例值1。第一比例值X和第二比例值y是基于左声道扬声单元HPL、右声道扬声单元 HPR、左声道磁珠BL、右声道磁珠BR以及共同磁珠BC的多个低频等效阻抗的阻抗值所产生。 数字运算单元210，通过第一比例值χ第二比例值y对左声道信号DL右声道信号DR 进行算术操作，分别获得补偿后左声道信号MDL补偿后，右声道信号MDR。接收补偿后，数字模拟转换器230左声道信号MDL补偿后，右声道信号MDR， 补偿数字格式后的左声道信号MDL补偿后，右声道信号MDR转换成模拟格式后输 出ο数字模拟转换器230将产生一个参考电压。 另外请参照图2B，图2B绘图本发明实施例电容模式(cap mode)声音播放装置 201的示意图。除图2外，第一比例值和第二比例值用于补偿串音现象A所绘示 除了无电容模式的声音播放装置外，它还可以应用于图2B电容模式的声音 播放装置。2001年电容模式的声音播放装置和非电容模式的声音播放装置 是相似的，这里就不重复了。请注意，在电容模式下(cap mode)201中共有声音播放装置 同磁珠BC —端连接接地端，另一端连接左声道扬声单元HPL用右声道扬声单元RPL的一 由于接地端提供一电压准位，共同单元260中不需要放大模块。本发明利用左右声道扬声单元和各磁珠低频等效阻抗值运算产生的 比例值补偿左右声道信号，以消除低频时低频等效阻抗的声音播放装置 所谓的串音产生在左右声道扬声器上(cross talk)现象。至于上述说明中第一比例值和第二比例值的计算方法，请参考图2A及 图3。其中，如何补偿左声道信号，图3绘本发明实施例200MDL以及右声道 信号MDR的计算架构示意图。计算补偿的方法是计算左声道信号DL添加右声道信号DR与 Y乘积的第二比例值其所得的值视为补偿后左声道信号MDL。而右声道信号DR加上左声 道信号DL与第一比例值χ的乘积则等于补偿后右声道信号MDR。 接着则请参照图4A及图4B，图4A及图4B分别绘示声音播放装置200的左右声 道分别输入补偿后左、右声道信号时的等效电路图。在图4A的绘示中，假定右声道信号DR 为零，此时左声道磁珠BL的低频等效电阻的电阻值为RBL，而右声道磁珠BR的低频等效电 阻的电阻值为RBR，共同磁珠BC的低频等效电阻的电阻值则为RB3，又左声道扬声单元HPL 以及右声道扬声单元HPR的低频等效电阻的电阻值则分别为RR1、RR2。以接地端GND为零 伏特(volts，V)为条件，可以求得左声道扬声单元HPL以及右声道扬声单元!PR的共同耦 接点上的电压Vl与左声道信号DL的关系式如下式(1)所示 1. 一种声音播放装置，其特征在于，所述的声音播放装置包括一数字信号运算单元，接收一左声道信号及一右声道信号进行一算术运算，并藉以分 别获得一补偿左声道信号以及一补偿右声道信号；一数字模拟转换器，连结所述数字信号运算单元，接收所述补偿左声道信号以及所述 补偿右声道信号以转换输出一左声道模拟信号以及一右声道模拟信号；一左声道单元，连结所述数字模拟转换器与所述数字信号运算单元，具有一左声道放 大模块，一左声道磁珠与一左声道扬声单元；一右声道单元，连结所述数字模拟转换器与所述数字信号运算单元，具有一右声道放 大模块，一右声道磁珠与一右声道扬声单元；以及一共同单元，连结所述左声道单元与所述右声道单元，具有一共同磁珠， 其中，所述数字运算单元依据一第一比例值及一第二比例值对所述左声道信号及所述 右声道信号进行所述算术运算，并藉以分别获得一补偿后左声道信号以及一补偿后右声道 信号，其中所述第一比例值是依据所述左声道扬声单元、所述左声道磁珠以及所述共同磁 珠的低频等效阻抗的阻抗值所产生，而所述第二比例值则是依据所述右声道扬声单元、所 述右声道磁珠以及所述共同磁珠的低频等效阻抗的阻抗值所产生。 2.如权利要求1所述的声音播放装置，其特征在于，所述第一比例值为大于零且小于 两倍的一第一预定值，其中所述第一预定值等于所述共同磁珠的低频等效阻抗的阻抗值除 以所述左声道扬声单元、所述左声道磁珠以及所述共同磁珠的低频等效阻抗的阻抗值的总 禾口。 3.如权利要求1所述的声音播放装置，其特征在于，所述第二比例值为大于零且小于 两倍的一第二预定值，其中所述第二预定值等于所述共同磁珠的低频等效阻抗的阻抗值除 以所述右声道扬声单元、所述右声道磁珠以及所述共同磁珠的低频等效阻抗的阻抗值的总 禾口。 4.如权利要求1所述的声音播放装置，其特征在于，所述的声音播放装置进一步包括 一参考电压产生模块，耦接所述数字模拟转换器，用以提供一参考电压；以及一共同单元放大模块，耦接所述参考电压产生模块，依据所述参考电压产生一共同电 压，并由所述共同单元传送所述共同电压至所述左声道扬声单元及所述右声道扬声单元。 5.如权利要求1所述的声音播放装置，其特征在于，所述数字运算单元包括一模拟数字转换电路，耦接至所述左声道扬声单元与所述右声道扬声单元的连接点， 用以接收一串音电压，获得所述串音电压的检测峰值；以及一数字信号运算电路，耦接所述模拟数字转换电路并依据所述检测峰值产生所述第 一、所述第二比例值，接收所述左、右声道信号，依据所述第一、二比例值以及所述左、右声 道信号进行所述算术运算，并藉以分别获得所述补偿左声道信号以及所述补偿右声道信 号。 6.如权利要求1所述的声音播放装置，其特征在于，所述数字运算单元更产生一缩小 比例值，并将所述缩小比例值与所述第一、二比例值以及所述左、右声道信号进行所述算术 运算，以分别获得一缩小的补偿左声道信号及一缩小的补偿右声道信号。 7.一种声音播放装置的补偿方法，其特征在于，所述的方法用以补偿所述声音播放装 置中所产生的串音现象，其步骤包括接收一第一比例值及一第二比例值，其中所述第一比例值是依据所述左声道扬声单 元、所述左声道磁珠以及所述共同磁珠的低频等效阻抗的阻抗值所产生，而所述第二比例 值则是依据所述右声道扬声单元、所述右声道磁珠以及所述共同磁珠的低频等效阻抗的阻 抗值所产生；接收一左声道信号及一右声道信号；以及提供一数字运算单元依据所述第一比例值及所述第二比例值对所述左声道信号及所 述右声道信号进行一算术运算，藉以获得一补偿后左声道信号以及一补偿后右声道信号。 8.如权利要求7所述的补偿方法，其特征在于，所述第一比例值为大于零且小于两倍 的一第一预定值，其中所述第一预定值等于所述共同磁珠的低频等效阻抗的阻抗值除以所 述左声道扬声单元、所述左声道磁珠以及所述共同磁珠的低频等效阻抗的阻抗值的总和。 9.如权利要求7所述的补偿方法，其特征在于，所述第二比例值为大于零且小于两倍 的一第二预定值，其中所述第二预定值等于所述共同磁珠的低频等效阻抗的阻抗值除以所 述右声道扬声单元、所述右声道磁珠以及所述共同磁珠的低频等效阻抗的阻抗值的总和。 10.如权利要求7所述的补偿方法，其特征在于，所述依据所述第一比例值及所述第二 比例值来针对所述左声道信号及所述右声道信号进行所述算术运算的步骤包括将所述左声道信号加上所述第二比例值与所述右声道信号的乘积以获得所述补偿后 左声道信号；以及将所述右声道信号加上所述第一比例值与所述左声道信号的乘积以获得所述补偿后 右声道信号。 11.如权利要求7所述的补偿方法，其特征在于，所述的方法进一步包括当所述数字运算单元传送一测试信号至所述左声道扬声单元或所述右声道扬声单元 的其中之一时，提供一峰值检测器检测所述左声道扬声单元与所述右声道扬声单元的连接 点上的一串音电压的一检测峰值，并依据所述检测峰值进行计算以获得所述第一比例值以 及所述第二比例值。 12.如权利要求7所述的补偿方法，其特征在于，所述的方法进一步包括提供所述数字运算单元接收一缩小比例值，并将所述缩小比例值与所述第一、二比例 值以及所述左、右声道信号进行所述算术运算，以分别获得一缩小的补偿左声道信号及一 缩小的补偿右声道信号。 本发明公开了一种声音播放装置，包括一数字信号运算单元，一数字模拟转换器，一左声道单元，一右声道单元以及一共同单元。其中初始设定时，数字运算单元检测左声道单元中左声道扬声单元或右声道单元中右声道扬声单元上的一串音电压，进行运算以获得一第一比例值及一第二比例值，依据第一、二比例值以及左、右声道信号进行运算并藉以分别获得一补偿左声道信号以及一补偿右声道信号藉以消除串音现象。H04R3/12GK102056054SQ200910209422011年5月11日 申请日期2009年10月30日 优先权日2009年10月30日李鸿邦, 陈昭宇 申请人:扬智科技股份有限公司