專利名稱:用于無線聲頻降噪的電平相關(guān)壓縮擴(kuò)展的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無線聲頻擴(kuò)音器系統(tǒng)。
背景技術(shù):
為了在說話者和聽該說話者說話的那些人之間進(jìn)行聲音通信,通常利用聲頻電子設(shè)備來便于通信。術(shù)語“說話者”的意思是各種各樣的輸入源,包括個(gè)人發(fā)聲語言或演奏歌曲的樂隊(duì)。而且,為了獲得更多的移動(dòng)性,說話者會(huì)要求無繩地連接到聲頻電子設(shè)備??梢酝ㄟ^調(diào)頻(FM)無線電技術(shù)來提供聲學(xué)揚(yáng)聲器與電子設(shè)備之間的無線連接,在所述無線電技術(shù)中聲頻電子設(shè)備包括發(fā)送機(jī)(其包括編碼器)和接收機(jī)(其包括解碼器)。在這樣的結(jié)構(gòu)中,發(fā)送機(jī)處理由說話者提供的聲頻信號(hào),并且對(duì)該信號(hào)進(jìn)行調(diào)制,從而可以通過無線路徑將所轉(zhuǎn)換的信號(hào)傳遞到接收機(jī)。接收機(jī)解調(diào)所接收到的信號(hào),并且隨后被處理的接收到的信號(hào)被送到可以放大該被處理的接收到的信號(hào)的電路??梢酝ㄟ^附加的記錄電路來記錄相應(yīng)的信號(hào),或者可以用聲學(xué)揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)將其轉(zhuǎn)換成聲頻信號(hào)。
所處理的接收的信號(hào)、以及因此相關(guān)聯(lián)的聲頻信號(hào)的質(zhì)量可能被在編碼器與解碼器之間的無線路徑中產(chǎn)生的任何噪聲所“降低”。(術(shù)語“噪聲”與疊加在期望的未失真的信號(hào)上的隨機(jī)變化信號(hào)相關(guān)聯(lián))。對(duì)于無線路徑,有大量的噪聲源,包括發(fā)送機(jī)VCO(壓控振蕩器)相位噪聲、發(fā)送機(jī)合成器穩(wěn)定性、接收機(jī)中的FM檢測(cè)器的質(zhì)量、接收機(jī)RF帶通濾波器、以及接收機(jī)的本地振蕩器。而且,使用FM無線電技術(shù),無線路徑易受到當(dāng)通過接收機(jī)接收微弱的無線電信號(hào)時(shí)所產(chǎn)生的FM噪聲的影響。
由于類似的某人呼吸的聲音特性,F(xiàn)M噪聲導(dǎo)致(提供給聽眾)具有“喘息”特性的聲頻信號(hào)。這種“喘息”效應(yīng)是由動(dòng)態(tài)噪聲與壓縮擴(kuò)展類型一同引起的。而且,“喘息”效應(yīng)的程度隨著動(dòng)態(tài)噪聲電平的增加而增加。這種產(chǎn)生的效果對(duì)于聽眾來說是明顯的,并且被感知為聲頻信號(hào)的退化。因此,改善這種“喘息”效應(yīng)的方案是無線擴(kuò)音器技術(shù)的進(jìn)步。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明減輕了與在無線聲頻降噪系統(tǒng)的編碼器與解碼器之間的無線通信路徑相關(guān)的“喘息效應(yīng)”。否則,聽眾會(huì)覺察到某人呼吸的特性的聲音。這種“喘息”效應(yīng)是由動(dòng)態(tài)噪聲與壓縮擴(kuò)展類型一同引起的。而且,“喘息”效應(yīng)的程度隨著動(dòng)態(tài)噪聲電平的增加而增加。
本發(fā)明提供用來減輕相應(yīng)的喘息效應(yīng)的裝置和方法。根據(jù)本發(fā)明,無線聲頻降噪系統(tǒng)包括編碼器和解碼器。所述編碼器包括可變壓縮器,用于當(dāng)輸入信號(hào)在第一輸入閾值之上時(shí)進(jìn)行壓縮操作;調(diào)頻(FM)調(diào)制器;以及匹配網(wǎng)絡(luò),用于將所述調(diào)制器連接到第一天線,所述第一天線經(jīng)由所述第一通信路徑進(jìn)行傳送。所述解碼器通過第二天線經(jīng)由無線通信路徑從所述編碼器接收信號(hào)。所述解碼器包括FM檢測(cè)器和可變擴(kuò)展器,該可變擴(kuò)展器在第二輸入閾值之上進(jìn)行擴(kuò)展操作。
提供一個(gè)本發(fā)明的示例性實(shí)施例,來說明具有諸如無線電路徑或電纜的通信路徑的編碼器和解碼器的結(jié)構(gòu)。而且,用商業(yè)上可獲得的組件示出了所述編碼器和解碼器的電子設(shè)計(jì)。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的無線聲頻降噪系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu);圖2示出了可變壓縮器的增益函數(shù)的關(guān)系;圖3示出了可變壓縮器的功能圖;圖4示出了可變擴(kuò)展器的功能圖;圖5示出了用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)圖3的可變壓縮器的電路簡圖;以及圖6示出了用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)圖4的可變擴(kuò)展器的電路簡圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的無線聲頻降噪系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。輸入源101產(chǎn)生一個(gè)聲信號(hào),該聲信號(hào)經(jīng)由傳輸路徑102而被輸入裝置103所處理。雖然圖1描述了輸入源101為一個(gè)人,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,輸入源101可以是個(gè)人、樂器、緊密盤(CD)、或任何聲頻頻帶信號(hào)的發(fā)生器。輸入裝置103對(duì)由輸入源101產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行處理。從而,輸入裝置103的選擇取決于輸入源101的選擇。例如,如果輸入源101是一個(gè)人,則擴(kuò)音器可用作輸入裝置103。如果輸入源101是CD,則與CD播放器相關(guān)的電子儀器可用作輸入裝置103。傳輸路徑102取決于101和103的選擇。傳輸路徑102的一些示例包括空氣或連接101和103的電纜。
HPF 105是一種用于減少能夠通過傳輸路徑102產(chǎn)生的、不期望的噪聲(例如在汽車中談話時(shí)的風(fēng)噪聲)的高通濾波器。然而,包含HPF 105的需要取決于輸入源101、傳輸路徑102、以及輸入裝置103的特性。預(yù)增強(qiáng)電路107增加了出現(xiàn)的信號(hào)的高頻分量的增益。本領(lǐng)域中所周知的,預(yù)增強(qiáng)電路的包含通過調(diào)頻技術(shù)來增大所產(chǎn)生的信噪比(S/N)。得到的信號(hào)是至可變壓縮器109的輸入信號(hào)。
可變壓縮器109具有取決于輸入信號(hào)的電平的增益特性。關(guān)于圖2來討論該增益特性,而用圖3來更詳細(xì)地討論可變壓縮器109的操作。可變壓縮器109僅當(dāng)至109的輸入信號(hào)在第一輸入閾值之上時(shí)進(jìn)行壓縮。否則(即輸入信號(hào)在第一輸入閾值之下),可變壓縮器109具有一個(gè)固定的增益(通常在35和50dB之間)。換句話說,可變壓縮器109的壓縮特性被禁用。
可變壓縮器109的輸出由調(diào)制器111處理。調(diào)制器111采用調(diào)頻(FM)技術(shù)。所得到的111的輸出由匹配網(wǎng)絡(luò)113來處理。匹配網(wǎng)絡(luò)113將編碼器的阻抗與天線115的阻抗進(jìn)行匹配,并且提供所期望的傳輸信號(hào)電平。通過射頻(RF)路徑116在天線115與天線117之間建立通信。替換實(shí)施例可以利用除了射頻介質(zhì)之外的其它類型的傳輸媒體。替換示例包括紅外傳輸介質(zhì)和可見光介質(zhì)。
通過FM檢測(cè)器119處理由解碼器的天線117接收到的接收信號(hào)。FM檢測(cè)器119利用FM技術(shù)將FM信號(hào)轉(zhuǎn)換成基帶聲頻信號(hào)。放大器121將FM檢測(cè)器119的輸出信號(hào)放大到合適的電平。根據(jù)所接收到的信號(hào)的特性,可以不需要放大器121。通過LFP 123處理來自放大器121的輸出,該LFP 123是一個(gè)低通濾波器。LFP 123的響應(yīng)與HPF 105的響應(yīng)一起產(chǎn)生一個(gè)有效的帶通濾波器,用于減少可能阻礙可變擴(kuò)展器125的操作的超聲波和亞聲波信號(hào)。然后通過可變擴(kuò)展器125處理LFP 123的輸出。
可變擴(kuò)展器125具有可變壓縮器109的反向增益特性,以便從輸入源101中恢復(fù)輸入信號(hào)。如果輸入信號(hào)在第二閾值電平之上,則可變擴(kuò)展器125進(jìn)行擴(kuò)展操作。如果在第二閾值電平以下,則擴(kuò)展器125具有一個(gè)固定增益來補(bǔ)償可變壓縮器109的相應(yīng)的固定增益。參照?qǐng)D4來詳細(xì)討論擴(kuò)展器125的操作。
然后,可變擴(kuò)展器125的輸出被遞送到去增強(qiáng)(de-emphasis)電路127。去增強(qiáng)電路具有一個(gè)預(yù)增強(qiáng)電路105的實(shí)質(zhì)上相反的增益函數(shù)。因此,去增強(qiáng)電路127對(duì)于輸入信號(hào)的低頻分量具有一個(gè)更高的增益。所處理的信號(hào)被送到輸出裝置129。輸出裝置129的示例包括調(diào)音臺(tái)、聲頻揚(yáng)聲器、以及記錄裝置。
盡管圖1示出了一種無線系統(tǒng),但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明還可應(yīng)用于其中RF路徑116被例如電纜、紅外傳輸介質(zhì)、或可見光介質(zhì)的非無線傳輸路徑代替的非無線系統(tǒng)?!按⑿?yīng)”的程度取決于關(guān)于非無線路徑所產(chǎn)生的信號(hào)惡化量。而且,如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所能理解的,本發(fā)明可應(yīng)用于利用調(diào)制方案而不是調(diào)頻方案的聲頻通信系統(tǒng)。
圖2示出了圖1中所示的可變壓縮器109的增益函數(shù)的關(guān)系。壓縮器輸入201(以dB為單位)被映射至壓縮器輸出202(以dB為單位)。當(dāng)壓縮器輸入201在I1 206之上時(shí),可變壓縮器109進(jìn)行由曲線203反映的壓縮操作。繪制點(diǎn)205對(duì)應(yīng)于其中相關(guān)聯(lián)的壓縮器輸出是O1 207的I1 206。如果壓縮器輸入201在I1 206以下,則可變壓縮器109具有一個(gè)基本上由曲線204表示的增益。
在設(shè)計(jì)可變壓縮器109的增益函數(shù)時(shí),設(shè)計(jì)者必須考慮與109相關(guān)的電壓干線。所處理的信號(hào)的相關(guān)電壓電平受到電源的電壓電平的限制。選擇繪制點(diǎn)205來滿足由無線聲頻降噪系統(tǒng)100的電壓干線和動(dòng)態(tài)范圍要求所施加的限制。通過用擴(kuò)展器輸出來代替壓縮器輸入210和用擴(kuò)展器輸入代替壓縮器輸出202,可以從圖2中推導(dǎo)出可變擴(kuò)展器125的增益函數(shù)。通過增加壓縮比(如曲線203所反映的),壓縮輸入I1 206的值變大。因?yàn)椤按ⅰ毙?yīng)(由RF路徑116上產(chǎn)生的噪聲引起)被減弱了,因此可期望I1 206的值增加。然而,增加壓縮比需要擴(kuò)展比相應(yīng)地增加。但是,隨著壓縮和擴(kuò)展比的增加,可變壓縮器109和可變擴(kuò)展器125的組件耐久性變得更加重要。如果壓縮和擴(kuò)展比變得太大,則無線聲頻降噪系統(tǒng)100的實(shí)用性降低。
圖3示出了可變壓縮器109的功能圖。來自預(yù)增強(qiáng)電路107的輸入信號(hào)連接到VCA(壓控放大器)301的輸入300。VCA 301是一種其增益隨著控制電壓302變化的放大器。通過放大器303和LPF 305來處理VCA301的輸出。LPF 305是一種低通濾波器,并且充當(dāng)積分器來提供期望的時(shí)間常數(shù),以便緩和不期望的瞬變現(xiàn)象。根據(jù)編碼器反饋所需要的濾波特性,LPF 305在設(shè)計(jì)時(shí)是可選的。通過調(diào)制器111以及通過包括RMS檢測(cè)器307、壓縮器比和閾電路309以及放大器311的反饋回路電路結(jié)構(gòu)來處理可變壓縮器109的輸出316。RMS檢測(cè)器307對(duì)來自LPF 305的輸出進(jìn)行處理,從而RMS檢測(cè)器307的輸出表示輸出316的均方根(RMS)值。壓縮器比和閾電路309對(duì)RMS檢測(cè)器307的輸出進(jìn)行處理,以便在壓縮器輸入I1 206之上進(jìn)行壓縮器操作。而且,電路309確保VCA 301和307的信號(hào)電平相一致。并入偏置電路313,以確保VCA 301的偏置電平與RMS檢測(cè)器307的偏置電平相一致。調(diào)諧電路315提供相關(guān)波形的對(duì)稱性,以便減低VCA 301的輸出的失真。
圖4示出了圖1所示的可變擴(kuò)展器125的功能圖。輸入400連接到圖1中的LPF 123的輸出。輸出412連接到圖1中的去增強(qiáng)電路127的輸入。VCA401、擴(kuò)展比和閾電路405、RMS檢測(cè)器407、偏置電路409、以及調(diào)諧電路411的功能分別與圖3中示出的VCA 301、壓縮比和閾電路309、RMS檢測(cè)器307、偏置電路313、以及調(diào)諧電路315的功能相對(duì)應(yīng)。擴(kuò)展比和閾電路405的設(shè)計(jì)必須考慮VCA 401的增益函數(shù)實(shí)質(zhì)上是VCA 301的增益函數(shù)的反函數(shù)的事實(shí)。
圖5示出了用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)圖3的可變壓縮器109的電路簡圖。在說明性的實(shí)現(xiàn)中,集成電路501和集成電路510分別是THAT2181和THAT2252。這兩種集成電路都是由THAT公司制造的。(產(chǎn)品說明可以在網(wǎng)絡(luò)上www.thatcorp.com處獲得)?;蛘?,THAT4311 RMS檢測(cè)器可以代替THAT2252來作為集成電路510。輸入300連接到管腳502(in),管腳503(out)連接到運(yùn)算放大器507。運(yùn)算放大器507和電阻508對(duì)應(yīng)于圖3中的放大器303。管腳504(EC-)連接到包括放大器311、壓縮器比和閾電路309以及RMS檢測(cè)器307的反饋回路。管腳505(TRIM)連接到315。管腳506(EC+)接地。
運(yùn)算放大器507的輸出對(duì)應(yīng)于輸出316,該輸出為可變壓縮器109的輸出。而且,通過RMS檢測(cè)器307處理輸出316,所述RMS檢測(cè)器307包括集成電路510、電阻509、電阻515、以及電容器516。電阻509連接到集成電路510的管腳511(in)。連接到管腳513(IT)的電阻515以及連接到管腳514(CT)的電容516允許調(diào)諧集成電路510的時(shí)間常數(shù)。管腳512(out)連接到壓縮器比和閾電路309的輸入,該壓縮器比和閾電路309包括電阻518、519和523,運(yùn)算放大器517以及二極管522。通過由電阻518、電阻519以及電源520(-VEE)調(diào)節(jié)的相應(yīng)的DC偏移來確定壓縮閾值。通過運(yùn)算放大器517的增益來確定壓縮比。
壓縮器比和閾電路309的輸出由放大器311來處理,該放大器311包括運(yùn)算放大器524、電阻525、和電阻526。放大器311的輸出連接到管腳504(EC-),以便控制集成電路501的電壓增益。
通過調(diào)節(jié)由調(diào)諧電路315提供至管腳505(TRIM)的電壓電平來減少集成電路501的輸出失真。調(diào)諧電路315包括電阻528和529。電阻結(jié)構(gòu)充當(dāng)一個(gè)與電源520(-VEE)和527(+VCC)連接的分壓器。
圖6示出了用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)圖4的可變擴(kuò)展器125的電路簡圖。在說明性實(shí)現(xiàn)中,集成電路602和集成電路609分別是THAT2181和THAT2252?;蛘?,可以由THAT4311 RMA檢測(cè)器來代替THAT2252作為集成電路609。輸出400通過電阻601連接到集成電路602的管腳603(in)。管腳604(out)連接到可變擴(kuò)展器125的輸出402。
在輸入400與集成電路602的管腳605(EC+)之間配置一條包括RMS檢測(cè)器407、擴(kuò)展比和閾電路405、以及放大器403的控制回路。管腳606(TRIM)連接到調(diào)諧電路625,管腳607(EC-)接地。
RMS檢測(cè)器407包括電阻608、集成電路609、電阻614、以及電容器615。連接到管腳612(IT)的電阻614與連接到管腳613(CT)的電容器615允許對(duì)集成電路609的時(shí)間常數(shù)的調(diào)諧。管腳611(out)連接到擴(kuò)展比和閾電路405的輸入,該擴(kuò)展比和閾電路405包括電阻616、618、619、和622,運(yùn)算放大器617以及二極管521。通過由電阻618、電阻619以及電源620(-VEE)調(diào)節(jié)的相應(yīng)的DC偏移來確定擴(kuò)展器閾值。通過運(yùn)算放大器620的增益來確定擴(kuò)展比。
擴(kuò)展比和閾電路405的輸出由放大器403來處理,該放大器包括運(yùn)算放大器623、電阻624以及電阻626。放大器403的輸出連接到管腳605(EC+),以便控制集成電路602的電壓增益。
通過調(diào)節(jié)由調(diào)諧電路411提供至管腳606(TRIM)的電壓電平來減少集成電路602的輸出失真。調(diào)諧電路411包括電阻627和628。電阻結(jié)構(gòu)充當(dāng)一個(gè)與電源620(-VEE)和625(+VCC)連接的分壓器。
雖然已經(jīng)關(guān)于包括執(zhí)行本發(fā)明的優(yōu)選模式的具體示例描述了本發(fā)明,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,存在大量在所附權(quán)利要求闡述的本發(fā)明的精神和范疇之內(nèi)的、上述系統(tǒng)和技術(shù)的變化和變換。
權(quán)利要求
1.一種在輸入源與輸出裝置之間提供無線通信的無線聲頻降噪系統(tǒng),所述無線聲頻降噪系統(tǒng)包括編碼器,包括可變壓縮器,所述可變壓縮器通過輸入裝置接收從所述輸入源產(chǎn)生的信號(hào),所述可變壓縮器在第一輸入閾值之上進(jìn)行壓縮操作,該壓縮操作與大于一比一的壓縮比相關(guān)聯(lián);連接到所述可變壓縮器的調(diào)制器;以及連接到所述調(diào)制器的匹配網(wǎng)絡(luò),所述匹配網(wǎng)絡(luò)連接到第一天線;與所述編碼器通信的解碼器,該解碼器包括信號(hào)檢測(cè)器,所述信號(hào)檢測(cè)器的輸入由第二天線驅(qū)動(dòng),所述第二天線與所述第一天線進(jìn)行無線通信;以及可變擴(kuò)展器,其連接到所述信號(hào)檢測(cè)器,該可變擴(kuò)展器在第二輸入閾值之上進(jìn)行擴(kuò)展操作,所述擴(kuò)展操作具有一個(gè)大于一比一的擴(kuò)展比。
2.如權(quán)利要求1所述的無線聲頻降噪系統(tǒng),其中所述調(diào)制器和信號(hào)檢測(cè)器采用調(diào)頻技術(shù)。
3.如權(quán)利要求1所述的無線聲頻降噪系統(tǒng),還包括連接在所述可變壓縮器與輸入源之間的預(yù)增強(qiáng)電路。
4.如權(quán)利要求1所述的無線聲頻降噪系統(tǒng),還包括連接在所述可變壓縮器與所述輸入源之間的高通濾波器。
5.如權(quán)利要求1所述的無線聲頻降噪系統(tǒng),其中所述壓縮比在三比一到八比一之間。
6.如權(quán)利要求1所述的無線聲頻降噪系統(tǒng),其中所述可變壓縮器包括壓控放大器,該壓控放大器的輸入由所述輸入源驅(qū)動(dòng);連接到所述壓控放大器的均方根檢測(cè)器;以及連接到所述均方根檢測(cè)器的壓縮比和閾電路,該壓縮比和閾電路的輸出影響所述壓控放大器的增益函數(shù)。
7.如權(quán)利要求1所述的無線聲頻降噪系統(tǒng),其中所述可變壓縮器還包括偏置電路,該偏置電路用于減小所述均方根檢測(cè)器和壓控放大器的偏置差。
8.如權(quán)利要求1所述的無線聲頻降噪系統(tǒng),其中所述第一天線被集成到所述無線聲頻降噪系統(tǒng)中。
9.如權(quán)利要求1所述的無線聲頻降噪系統(tǒng),其中所述輸入裝置被集成到所述無線聲頻降噪系統(tǒng)中。
10.如權(quán)利要求1所述的無線聲頻降噪系統(tǒng),其中所述輸入裝置是從由揚(yáng)聲器和記錄裝置組成的組中選擇的。
11.如權(quán)利要求1所述的無線聲頻降噪系統(tǒng),其中所述輸入裝置包括至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器。
12.如權(quán)利要求1所述的無線聲頻降噪系統(tǒng),還包括連接在所述可變壓縮器與所述輸出裝置之間的去增強(qiáng)電路。
13.如權(quán)利要求1所述的無線聲頻降噪系統(tǒng),還包括連接在所述可變擴(kuò)展器與所述信號(hào)檢測(cè)器之間的低通濾波器。
14.如權(quán)利要求1所述的無線聲頻降噪系統(tǒng),其中所述擴(kuò)展比在一比三到一比八之間。
15.如權(quán)利要求1所述的無線聲頻降噪系統(tǒng),其中所述可變擴(kuò)展器包括壓控放大器,該壓控放大器的輸入由所述信號(hào)檢測(cè)器驅(qū)動(dòng);連接到所述壓控放大器的均方根檢測(cè)器;以及連接到所述均方根檢測(cè)器的擴(kuò)展比和閾電路,所述擴(kuò)展比和閾電路的輸出影響所述壓控放大器的增益特性。
16.如權(quán)利要求15所述的無線聲頻降噪系統(tǒng),其中所述可變壓縮器還包括偏置電路,該偏置電路用于減小所述均方根檢測(cè)器和壓控放大器的偏置差。
17.如權(quán)利要求1所述的無線聲頻降噪系統(tǒng),其中所述第二天線被集成到所述無線聲頻降噪系統(tǒng)中。
18.一種用于在從輸入源到解碼器的無線路徑上進(jìn)行傳送的編碼器,該編碼器被提供了來自所述輸入源的輸入信號(hào),所述編碼器包括可變壓縮器,該可變壓縮器通過輸入裝置從所述輸入源接收信號(hào),所述可變壓縮器在第一輸入閾值之上進(jìn)行壓縮操作,所述壓縮操作具有大于一比一的壓縮比;連接到所述可變壓縮器的調(diào)制器;以及連接到所述調(diào)制器的匹配網(wǎng)絡(luò),所述匹配網(wǎng)絡(luò)連接到第一天線。
19.如權(quán)利要求18所述的編碼器,其中所述調(diào)制器采用調(diào)頻技術(shù)。
20.如權(quán)利要求18所述的編碼器,還包括連接在所述可變壓縮器與所述輸入源之間的預(yù)增強(qiáng)電路。
21.如權(quán)利要求18所述的編碼器,還包括連接在所述可變壓縮器與所述輸入源之間的高通濾波器。
22.如權(quán)利要求18所述的編碼器,其中所述壓縮比在三比一到八比一之間。
23.如權(quán)利要求18所述的編碼器,其中所述可變壓縮器包括壓控放大器,該壓控放大器的輸入由所述輸入源驅(qū)動(dòng);連接到所述壓控放大器的均方根檢測(cè)器;以及連接到所述均方根檢測(cè)器的壓縮比和閾電路,所述壓縮比和閾電路的輸出影響所述壓控放大器的增益函數(shù)。
24.如權(quán)利要求23所述的編碼器,其中所述可變壓縮器還包括偏置電路,該偏置電路用于減小所述均方根檢測(cè)器和壓控放大器的偏置差。
25.如權(quán)利要求18所述的編碼器,其中所述第一天線被集成到所述編碼器中。
26.如權(quán)利要求18所述的編碼器,其中所述輸入裝置被集成到所述編碼器中。
27.如權(quán)利要求18所述的編碼器,其中所述輸入裝置是從由揚(yáng)聲器和記錄裝置組成的組中選擇的。
28.如權(quán)利要求18所述的編碼器,其中所述輸入裝置包括至少一個(gè)換能器。
29.一種用于在無線路徑上從編碼器接收信號(hào)的解碼器,該解碼器被提供了從所述編碼器接收的信號(hào),所述解碼器包括信號(hào)檢測(cè)器,該信號(hào)檢測(cè)器的輸入由從第二天線接收的信號(hào)來驅(qū)動(dòng);以及連接到所述信號(hào)檢測(cè)器的可變擴(kuò)展器,該可變擴(kuò)展器在第二輸入閾值之上進(jìn)行擴(kuò)展操作,所述擴(kuò)展操作具有大于一比一的擴(kuò)展比,所述可變擴(kuò)展器的輸出驅(qū)動(dòng)輸出裝置。
30.如權(quán)利要求29所述的解碼器,其中所述信號(hào)檢測(cè)器采用調(diào)頻技術(shù)。
31.如權(quán)利要求29所述的解碼器,還包括連接在所述可變壓縮器與所述輸出裝置之間的去增強(qiáng)電路。
32.如權(quán)利要求29所述的解碼器,還包括連接在所述可變擴(kuò)展器與所述信號(hào)檢測(cè)器之間的高通濾波器。
33.如權(quán)利要求29所述的解碼器,其中所述擴(kuò)展比在一比三到一比八之間。
34.如權(quán)利要求29所述的解碼器,其中所述可變擴(kuò)展器包括壓控放大器,該壓控放大器的輸入由所述信號(hào)檢測(cè)器驅(qū)動(dòng);連接到所述壓控放大器的均方根檢測(cè)器;以及連接到所述均方根檢測(cè)器的壓縮比和閾電路,該壓縮比和閾電路的輸出影響所述壓控放大器的增益特性。
35.如權(quán)利要求34所述的解碼器,其中所述可變擴(kuò)展器還包括偏置電路,該偏置電路用于減小所述均方根檢測(cè)器和壓控放大器的偏置差。
36.如權(quán)利要求29所述的解碼器,其中所述第二天線被集成到所述解碼器中。
37.一種用于在從輸入源到輸出裝置的傳輸路徑上提供通信的非無線聲頻降噪系統(tǒng),所述非無線聲頻降噪系統(tǒng)包括編碼器,包括可變壓縮器,該可變壓縮器通過輸入裝置接收從所述輸入源產(chǎn)生的信號(hào),所述可變壓縮器在第一輸入閾值之上進(jìn)行壓縮操作,該壓縮操作與大于一比一與的壓縮比相關(guān)聯(lián);連接到所述可變壓縮器的調(diào)制器;以及連接到所述調(diào)制器的匹配網(wǎng)絡(luò),該匹配網(wǎng)絡(luò)連接到所述傳輸路經(jīng);與所述編碼器通信的解碼器,該解碼器包括信號(hào)檢測(cè)器,該信號(hào)檢測(cè)器的輸出由所述傳輸路徑驅(qū)動(dòng);以及可變擴(kuò)展器,連接到所述信號(hào)檢測(cè)器,該可變擴(kuò)展器在第二輸入閾值之上進(jìn)行擴(kuò)展操作,所述擴(kuò)展操作具有一個(gè)大于一比一的擴(kuò)展比。
38.一種對(duì)在無線路徑上傳輸?shù)妮斎胄盘?hào)進(jìn)行編碼,以便支持與所述無線路徑相關(guān)的噪聲減少的方法,所述方法包括步驟可變地壓縮所述輸入信號(hào),其中在輸入閾值之上進(jìn)行壓縮操作,以便產(chǎn)生處理的信號(hào);對(duì)所處理的信號(hào)進(jìn)行調(diào)頻,以便產(chǎn)生被調(diào)制的信號(hào);通過第一天線發(fā)送所述被調(diào)制的信號(hào)。
39.如權(quán)利要求38所述的方法,其中可變地壓縮所述輸入信號(hào)的步驟包括步驟調(diào)節(jié)壓控放大器的電壓控制輸入;測(cè)量從所述壓控放大器的輸出產(chǎn)生的信號(hào)的均方根值;以及確定壓縮比和閾值,該壓縮比和閾值影響所述壓控放大器的增益函數(shù)。
40.一種對(duì)在無線路徑上接收到的調(diào)頻信號(hào)進(jìn)行解碼,以便支持所述無線路徑上的噪聲減少的方法,所述方法包括步驟檢測(cè)所接收的信號(hào),該所接收的信號(hào)由第二天線提供;以及可變地?cái)U(kuò)展由所述檢測(cè)步驟提供的所檢測(cè)的信號(hào)。
41.如權(quán)利要求40所述的方法,其中可變地?cái)U(kuò)展所檢測(cè)的信號(hào)的步驟包括步驟調(diào)節(jié)壓控放大器的電壓控制輸入;測(cè)量從所述壓控放大器的輸出產(chǎn)生的信號(hào)的均方根值;以及確定壓縮比和閾值,該壓縮比和閾值用于影響所述壓控放大器的增益函數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明提供了用于減輕在利用調(diào)頻(FM)的無線電聲頻降噪系統(tǒng)的編碼器與解碼器之間的無線通信路徑上出現(xiàn)的噪聲的裝置和方法。所述編碼器包括可變壓縮器,用于當(dāng)輸入信號(hào)在第一閾值電平之上的時(shí)候進(jìn)行壓縮。所述解碼器包括可變擴(kuò)展器,用于當(dāng)從所述解碼器接收的信號(hào)在第二閾值電平之上的時(shí)候進(jìn)行擴(kuò)展。
文檔編號(hào)H04B14/00GK1565088SQ02819683
公開日2005年1月12日 申請(qǐng)日期2002年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月3日
發(fā)明者戴維·塞拉 申請(qǐng)人:舒爾公司