專利名稱：具有模塊化組件的自供電音頻揚(yáng)聲器的制作方法
具有模塊化組件的自供電音頻揚(yáng)聲器背景典型的家用音頻系統(tǒng)具有一個(gè)或多個(gè)耦合到放大器或接收器的輸入源，所述放大器或接收器接下來耦合到一組揚(yáng)聲器。在工作中，音頻信號發(fā)生源，比如⑶(光盤)播放器通過輸入電纜連接到放大器輸入端。CD播放器從碟片讀取信息，根據(jù)該信息生成音頻信號，并且通過輸入電纜將低電平的或者線路電平(line-level)的音頻信號傳輸至放大器。放大器，接下來，放大該信號并且驅(qū)動不同的揚(yáng)聲器輸出端，所述揚(yáng)聲器輸出端接下來通過揚(yáng)聲器線路連接到揚(yáng)聲器。雖然在二十年前，家用音頻系統(tǒng)一般僅包括兩個(gè)揚(yáng)聲器，但是如今的“環(huán)繞立體聲”系統(tǒng)則包括用于主音頻的五個(gè)或七個(gè)揚(yáng)聲器再加上用于產(chǎn)生低頻效果的低音炮(subwoofer)ο商業(yè)應(yīng)用，比如零售商店或大型購物中心可包括幾十個(gè)或幾百個(gè)揚(yáng)聲器。連 接如此大量的揚(yáng)聲器通常需要源自放大器的相應(yīng)數(shù)量的揚(yáng)聲器線路。雖然商業(yè)設(shè)施可被設(shè)計(jì)成具有配備分布式揚(yáng)聲器線路以及其他配電線路的結(jié)構(gòu)，但是家用設(shè)施通常不會如此配備。相反，典型的家用設(shè)施包括藏于墻壁內(nèi)的配電線路，其在建造時(shí)通過固體的墻壁覆蓋物來覆蓋。因此，一旦房屋建造完畢很難在墻壁中再添加額外的線路，并因此暴露在外的揚(yáng)聲器線路對于多數(shù)家用音頻裝置而言通常是難看(雖然必要)的必要條件。已經(jīng)開發(fā)出了“有供電的”音頻揚(yáng)聲器，其一般包括集成的放大和有源分頻器網(wǎng)絡(luò)，但是這些系統(tǒng)相對主流家用音頻系統(tǒng)是被邊緣化的。一類在家用音頻系統(tǒng)中普遍使用的有供電的揚(yáng)聲器是有供電的低音炮。其他有供電的系統(tǒng)包括臺式計(jì)算機(jī)揚(yáng)聲器、個(gè)人音頻設(shè)備的對接系統(tǒng)、專業(yè)音頻揚(yáng)聲器、以及“半專業(yè)”監(jiān)控器揚(yáng)聲器。還已開發(fā)出了一些有供電的“無線”音頻揚(yáng)聲器，但是這些系統(tǒng)一般是專有的“閉環(huán)”系統(tǒng)，其包括需要與特殊接收器一起工作的特殊發(fā)送器。需要這種匹配的系統(tǒng)挫傷了許多音頻產(chǎn)品的消費(fèi)者的購買積極性，因?yàn)檫@樣通常會強(qiáng)迫他們購買預(yù)先打包的系統(tǒng)，而該系統(tǒng)缺乏靈活性且可能無法滿足許多消費(fèi)者的需求。此外，當(dāng)前的無線揚(yáng)聲器系統(tǒng)趨向于小巧、廉價(jià)，而其特點(diǎn)是低保真的。本發(fā)明的實(shí)施方式是針對現(xiàn)有技術(shù)的這種和其他的限制。附圖
簡述圖I是常規(guī)的三路有源揚(yáng)聲器系統(tǒng)的功能框圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的有源揚(yáng)聲器系統(tǒng)的功能框圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的另一種有源揚(yáng)聲器系統(tǒng)的功能框圖。圖4是示出了接收線路卡的框圖，所述接收線路卡可與根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的揚(yáng)聲器系統(tǒng)一起使用。圖5是示出了另一種接收線路卡的框圖，所述接收線路卡可與根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的揚(yáng)聲器系統(tǒng)一起使用。圖6是示出了聲音處理線路卡的框圖，所述聲音處理線路卡可與根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的揚(yáng)聲器系統(tǒng)一起使用。圖7是可在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的揚(yáng)聲器內(nèi)使用的示例電源和信號的引腳圖。
實(shí)施方式詳述圖I是常規(guī)的三路有源揚(yáng)聲器系統(tǒng)的功能框圖。系統(tǒng)10包括信號輸入端12，其可以是來自音頻組件的、均衡的或不均衡的低電平或線路電平的信號。信號輸入端12耦合到有源分頻器20，其從通過信號輸入12攜帶的復(fù)合頻率中分離出不同的頻率。有源分頻器20包括高通、帶通、和低通濾波器，以便將復(fù)合頻率分離為不同的低頻、中頻和高頻。低頻被饋送至放大器32，該放大器32接下來耦合到低音揚(yáng)聲器(woofer) 42。中頻從有源分頻器20被饋送至放大器34，該放大器34接下來耦合到中音揚(yáng)聲器44。高頻則被饋送至放大器36,該放大器36驅(qū)動高音揚(yáng)聲器(tweeter)46。在工作中，來自音頻信號輸入端12的原始信號被有源分頻器20分解，隨后通過放大器32、34、36分離地放大，并且被傳輸至各自分別的揚(yáng)聲器42、44、46，重新生成被用于產(chǎn)生原始輸入信號的音樂或其他聲音。

圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的有源揚(yáng)聲器系統(tǒng)100的功能框圖。抽象地，在該實(shí)施方式中，與圖I中現(xiàn)有技術(shù)的揚(yáng)聲器的差別主要在于系統(tǒng)100的信號接收部分。因此，放大器182、184、和186，以及揚(yáng)聲器192、194、和196，在功能上與圖I中相同的組件是等價(jià)的。圖I中的分頻器20的分頻功能被保留，然而與獨(dú)立的分頻器不同，所述分頻功能是可由聲音處理器160執(zhí)行的大量濾波功能中的一種功能。聲音處理器160以在下面詳細(xì)描述的大量方式中的一種來接收音頻信號。當(dāng)在其輸入端接收了音頻信號之后，聲音處理器160通過一個(gè)或多個(gè)濾波器修改音頻信號。濾波功能在圖2中分離地示出，然而在實(shí)踐中，這些濾波功能可組合成一個(gè)或多個(gè)組合濾波器，如在現(xiàn)有技術(shù)中已知的一樣。在一些實(shí)施方式中，聲音處理器功能可被完全消除或旁路。由聲音處理器160所執(zhí)行的濾波的例子包括延遲濾波162、均衡濾波164、以及分頻濾波168。還可存在其他濾波器，如濾波器166所示。濾波器162-168可以通過用戶可控的輸入來修改，或者濾波可以是固定的且用戶不可修改。到達(dá)聲音處理器160的音頻信號輸入既可以是數(shù)字形式也可以是模擬形式，并且類似地其到放大器182、184、186的輸出可以是數(shù)字的或模擬的。聲音處理器160既可以借助數(shù)字濾波也可以借助模擬濾波來過濾音頻信號，正如現(xiàn)有技術(shù)中已知的。數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器(DAC)170，如有必要，將數(shù)字音頻數(shù)據(jù)改變成模擬音頻信號。放大器182、184、186通常是模擬放大器，其預(yù)期模擬信號。因此，在將數(shù)字音頻信號傳輸至所連接的放大器182、184、186之前，DAC 170將數(shù)字音頻信號轉(zhuǎn)換為模擬信號。當(dāng)濾波器162-168是數(shù)字濾波器時(shí)，DAC 170位于濾波數(shù)據(jù)路徑的末端，以便將被最終濾波的信號轉(zhuǎn)換成用于放大器182、184、186的模擬信號。相反，當(dāng)濾波器162-168是模擬濾波器，并且當(dāng)?shù)竭_(dá)聲音處理器160的輸入信號是數(shù)字信號時(shí)，DAC 170位于數(shù)據(jù)路徑的起始點(diǎn)，以便在使用模擬濾波器進(jìn)行濾波之前將輸入數(shù)字音頻信號轉(zhuǎn)換成模擬信號。雖然通常來說放大器182、184、186是模擬信號放大器，然而它們可能能夠接收數(shù)字音頻信號，比如D類放大器。在這種情況下，DAC 170可完全不使用，并且聲音處理器160的濾波器的數(shù)字輸出可以直接傳遞到放大器182、184、186。數(shù)字信號被用來使用例如脈沖寬度調(diào)制(PWM)獲得二進(jìn)制波形，如現(xiàn)有技術(shù)中已知的。該二進(jìn)制波形可隨后被放大并傳遞到揚(yáng)聲器192、194、196，以便生成期望的聲音輸出。聲音處理器160可由用于執(zhí)行所包括的濾波功能的任何已知技術(shù)來實(shí)施，比如一個(gè)或多個(gè)數(shù)字信號處理器(DSP)，一個(gè)或多個(gè)專用集成電路(ASICS)，一個(gè)或多個(gè)被編程的微控制器，或者常規(guī)的組合電路。此外，在圖2和3中僅示出了單個(gè)聲音處理器160，但是聲音處理功能對于揚(yáng)聲器100中的不同信道來說是有差別的。與圖I中的單個(gè)信號輸入12不同，音頻信號通過圖2中的揚(yáng)聲器系統(tǒng)100以大量方法中的任何一種方法來獲得。特別地，并且類似于常規(guī)設(shè)計(jì)，揚(yáng)聲器系統(tǒng)100可通過有線的(wired)信號線輸入端連接到信號線。信號線可以是標(biāo)準(zhǔn)的線路電平音頻輸入端，比如來自CD播放器的音頻輸入端?？晒┻x擇地，信號線可以是高電平的被放大的信號。依賴于具體的輸入信號，可利用阻抗匹配電路140將所連接的音頻信號的信號電平與聲音處理器160所預(yù)期的信號進(jìn)行匹配。在另一個(gè)實(shí)施方式中，音頻信號可通過標(biāo)準(zhǔn)的電源插頭來接收，該標(biāo)準(zhǔn)的電源插頭還接收線電壓以便給揚(yáng)聲器100的組件供電。在這樣一個(gè)系統(tǒng)中，發(fā)送器(未顯不)將音頻信號放到家用的標(biāo)準(zhǔn)AC電力線上，該AC電力線通過標(biāo)準(zhǔn)電源線纜(power cord)連接到揚(yáng)聲器系統(tǒng)100。音頻信號通過線信號處理器130被檢測到并被分離，該線信號處理器130接下來將音頻信號傳輸至聲音處理器160。在電力線上的音頻信號可符合為此種目的而確立的一種或多種標(biāo)準(zhǔn)。一個(gè)此類標(biāo)準(zhǔn)是家用插電聯(lián)盟(Home Plug Alliance),在該情況下， 線信號處理器130通過家用插電聯(lián)盟AV收發(fā)機(jī)來實(shí)施。除了從電力線接收音頻信號之外，線電壓處理器130將線電壓轉(zhuǎn)換成不同的經(jīng)調(diào)節(jié)的AC和DC電壓源，用于由揚(yáng)聲器100來使用。示例的DC電壓包括3. 3v、5v、和12v，其可以由具有揚(yáng)聲器系統(tǒng)100的組件來使用。其他組件可使用在從120伏特減小的電壓上的AC信號，比如放大器182、184、186,在這種情況下，電源部分120可包括一個(gè)或多個(gè)降壓變壓器。將音頻信號傳輸至揚(yáng)聲器系統(tǒng)100的另一種方法是無線地傳輸此類信號。在這樣一個(gè)實(shí)施方式中，發(fā)送器(未顯不)將音頻信號無線地傳輸至位于揚(yáng)聲器100中的接收器。該接收器位于以下描述的卡(或稱線路卡)上，所述卡本身位于卡槽112的插座110中。槽連接器125將信號從卡和卡槽112耦合至聲音處理器160。圖3是揚(yáng)聲器系統(tǒng)101的框圖,其在大多數(shù)方面與圖2中的揚(yáng)聲器系統(tǒng)100相同，并因此共同的組件將不再分離地描述。然而，圖2中的揚(yáng)聲器系統(tǒng)100包括單個(gè)的接收卡插座110，揚(yáng)聲器系統(tǒng)101則包括分布于總線120上的多個(gè)卡槽114、116和118。在該實(shí)施方式中，總線120受到總線控制器126的控制，該總線控制器還包括到達(dá)聲音處理器160的接口。在工作中，多于一個(gè)的卡可被放置在總線120各自的卡槽中，并且每張卡可具體指定接收特定協(xié)議。例如，揚(yáng)聲器系統(tǒng)101可包括在槽114中的卡，其被具體指定接收“協(xié)議A”，而在槽116中的另一張卡則被具體指定接收“協(xié)議B”。于是，可依賴于哪一個(gè)協(xié)議被激活來選擇協(xié)議A或協(xié)議B，并且相應(yīng)的音頻信號被適當(dāng)?shù)靥幚砗蛡鞑ァＳ蓳P(yáng)聲器系統(tǒng)101所再現(xiàn)的聲音是源自揚(yáng)聲器系統(tǒng)中有源的源信號路徑的聲音，該聲音接下來通過聲音處理器160來處理,并且被放大用于揚(yáng)聲器。圖4是示出了線路卡或接收器卡200的框圖，所述線路卡或接收器卡200位于圖2或3的卡槽112-118中的一個(gè)內(nèi)。接收器卡200通常由PC (印刷電路)材料制成，并且是剛性且相對強(qiáng)韌的，從而使得其能夠被插入卡槽112-118而不會折斷?？ú?12-118可包括夾子、螺絲或其他附著裝置以便將卡200固定到總線上。接收器卡200額外地包括連接部210，該連接部210與圖2的插座110電接觸，或位于圖3的總線120內(nèi)。連接部210包括用于任何必需的電源和參考接地以及音頻數(shù)據(jù)的信號的路徑。對于包括了圖3的總線120和總線控制器126的揚(yáng)聲器系統(tǒng)而言,在卡200上存在總線從設(shè)備(bus slave) 211,以便控制從總線120接收的或發(fā)送給總線120的數(shù)據(jù)流量。為了與其他的卡制造商以及其他產(chǎn)品的兼容性，可確立不同的總線協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)，所述其他產(chǎn)品可分別與圖2和圖3的揚(yáng)聲器系統(tǒng)100和101兼容。在其他實(shí)施方式中，卡200可以采取模塊的形式，所述模塊可以插入被構(gòu)造成容納該模塊的抽屜狀物(drawer)。在其他實(shí)施方式中，卡200可采取USB棒驅(qū)動器或其他設(shè)備(可容易地移除的和可更換的設(shè)備)的形式。在其他實(shí)施方式中，接收器卡200可以是能夠在被封裝到揚(yáng)聲器系統(tǒng)100、101中的匹配的接收系統(tǒng)中被升級或更換的任何設(shè)備。除了以上所描述的硬件解決方案之外，接收器“卡”可能也是軟件代碼，該軟件代碼可被選擇性地激活以導(dǎo)致?lián)P聲器系統(tǒng)100、101接收特定的音頻信道。 接收器卡200包括無線的無線電接收器220，其耦合到天線222。一般來說，無線電接收器220接收來自無線電發(fā)射器(未示出)的信號，所述信號攜帶用于由揚(yáng)聲器系統(tǒng)100、101放大的音頻信號。雖然在一些實(shí)施方式中，有可能直接以模擬形式接收信號，但是一般來說本發(fā)明的實(shí)施方式接收以數(shù)字形式傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。在理論上，信號可在任意基帶射頻上傳輸，但是聯(lián)邦光譜頻率分配(federal spectral frequency allocations)已促進(jìn)了數(shù)據(jù)傳輸(特別是無需授權(quán)的頻帶)的標(biāo)準(zhǔn)化。預(yù)期的是，無線電接收器220接收在900MHz、
2.4GHz和/或5. SGHz標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)傳輸頻率上的信號。然而，如果采用其他頻率上的數(shù)據(jù)傳輸，揚(yáng)聲器系統(tǒng)100、101可通過簡單地用新的接收器卡更換接收器卡200或者使用其他升級方法來升級，所述新的接收器卡包括被調(diào)整至新的頻率的新的無線的無線電接收器，。在其他實(shí)施方式中，音頻數(shù)據(jù)在經(jīng)過授權(quán)的頻譜上被傳輸至揚(yáng)聲器系統(tǒng)100、101，所述授權(quán)的頻譜比如為移動電話網(wǎng)絡(luò)或其他類似的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。通過無線接收器在揚(yáng)聲器系統(tǒng)100、101上接收無線的數(shù)據(jù)。隨后，提取出音頻數(shù)據(jù)，有選擇地進(jìn)行處理，并且被放大用于揚(yáng)聲器輸出，如在下面詳細(xì)描述的。
當(dāng)無線電接收器220接收在其目標(biāo)頻率上的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)時(shí)，此類數(shù)據(jù)必須被轉(zhuǎn)換成有用的信息以便重新產(chǎn)生用于通過揚(yáng)聲器系統(tǒng)100、101放大的期望的音頻信號。出于轉(zhuǎn)換目的，無線電接收器220耦合到協(xié)議解碼器230。該解碼器230根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)協(xié)議中的一個(gè)或多個(gè)來解碼由無線電接收器220所接收的原始數(shù)據(jù)，以便重新產(chǎn)生由數(shù)據(jù)發(fā)送器發(fā)送的原始數(shù)據(jù)。例如，解碼器230可以接收以AVNERA的專有2. 4GHz協(xié)議格式化的數(shù)據(jù)，其中輸出數(shù)據(jù)被相應(yīng)地解碼。在一些實(shí)施方式中，被解碼的數(shù)據(jù)可隨后通過連接部210被直接放到插座110 (圖2)或總線120 (圖3)上，用于由揚(yáng)聲器系統(tǒng)100、101的其他組件使用。解碼器230可解碼的其他數(shù)據(jù)協(xié)議包括在表格I中所列出的數(shù)據(jù)協(xié)議。表格I2. 4GHz 專有-Avnera-STS-Nortic
-Kleer-Eleven Engineering5. x GHz 專有-Focus Enhancements-NeoSonikj-Amimon
2. 4 和 5.8GHz Wifi -Squeeze Box-Play To-Air Play-BridgeCo-Sonos-DLNA有供電的揚(yáng)聲器系統(tǒng)100、101的最有用的技術(shù)特征中的一個(gè)是其總是能夠被升級以接收任何新的協(xié)議，或者現(xiàn)有協(xié)議的另一個(gè)芯片或模塊(其是在揚(yáng)聲器設(shè)計(jì)已經(jīng)完成后開發(fā)的)，這僅僅是通過更換接收器卡200以匹配傳輸協(xié)議來實(shí)現(xiàn)的。在一些實(shí)施方式中，解碼器230包括多個(gè)協(xié)議，這些協(xié)議可被自動選擇，或者由用戶選擇以匹配傳輸協(xié)議。例如，用戶可在DIP開關(guān)232 (雙列直插式開關(guān)(Dual In-linePackage Switch))上設(shè)定開關(guān)代碼，該開關(guān)代碼匹配傳輸代碼。其他的實(shí)施方式可依次滾過這些協(xié)議，直到正確的代碼被自動監(jiān)測到或由用戶選擇。為了甚至更容易的可升級性，協(xié)議轉(zhuǎn)換器230可實(shí)現(xiàn)在可編程設(shè)備中或者包含可編程設(shè)備，比如閃存、FPGA或其他可編程的設(shè)備234。在這樣一個(gè)實(shí)施方式中，將協(xié)議轉(zhuǎn)換器230升級至新協(xié)議的實(shí)現(xiàn)是通過將接收器卡200放入適當(dāng)?shù)脑O(shè)備中，比如具有兼容插槽的個(gè)人計(jì)算機(jī)；隨后在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行升級程序。升級程序可以將可重新編程的協(xié)議轉(zhuǎn)換器230重設(shè)到類似新的條件，隨后重新編程該轉(zhuǎn)換器用于升級的信號。其他升級功能可包括通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送到指定的介質(zhì)訪問控制(MAC)地址的升級，或者通過選擇功能比如菜單或其他選擇器，選擇在協(xié)議轉(zhuǎn)換器230上已經(jīng)存在的現(xiàn)有協(xié)議中的一個(gè)或多個(gè)。因?yàn)榭赡懿⒎撬杏脩艟哂屑嫒莸挠?jì)算機(jī)，或者對于將接收器卡200插入他們自己的計(jì)算機(jī)有所不滿，所以接收器卡200可包括另一個(gè)接口，比如USB (通用串行總線)接口，通過該接口，可重新編程的協(xié)議轉(zhuǎn)換器230可被重新編程。在該實(shí)施方式中，用戶將USB連接器放置到接收器卡200的USB接收端口 235中，所述接收器卡200可能甚至不需要從總線120移除。USB連接器的另一端隨后連接到計(jì)算機(jī)或其他設(shè)備。用戶隨后在所連接的設(shè)備上運(yùn)行升級程序，所述設(shè)備通過USB總線來升級協(xié)議轉(zhuǎn)換器230。在又一個(gè)實(shí)施方式中，協(xié)議連接器230可能能夠通過互聯(lián)網(wǎng)或以其他方式無線地升級，這經(jīng)由通過無線接收器220接收編程信息來實(shí)現(xiàn)。對于其中存在過多無線電干擾或者出于其他原因無線的信號不可取的實(shí)施方式而言，包含音頻數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)可通過數(shù)據(jù)電纜傳輸至揚(yáng)聲器系統(tǒng)100、101。例如，圖4和5的卡200和300，每個(gè)都分別包括以太網(wǎng)端口，根據(jù)以太網(wǎng)協(xié)議的數(shù)據(jù)信號可通過該以太網(wǎng)端口接收。在這樣一個(gè)示例實(shí)施方式中，協(xié)議轉(zhuǎn)換器230、330可以將通過以太網(wǎng)電纜接收的數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換成音頻信號，用于進(jìn)行處理。當(dāng)然，以太網(wǎng)只是音頻數(shù)據(jù)可通過其來傳輸至揚(yáng)聲器系統(tǒng)100、101的有線協(xié)議的一個(gè)例子。圖5是示出另一個(gè)線路卡300的框圖，所述線路卡300在大多數(shù)方面類似于圖4的線路卡200。卡200、300共同的特征不再分離地描述。除了卡200的特征之外，圖5的線路卡300還包括其自身的DAC 350，在通過一組連接310將音頻信號放到插座110或總線120上之前，所述DAC 350將來自協(xié)議轉(zhuǎn)換器330的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到模擬音頻信號。在插座110或總線120上使用數(shù)字音頻信號的揚(yáng)聲器系統(tǒng)100、101將使用卡200，然而在插座110或總線120上使用模擬信號的揚(yáng)聲器系統(tǒng)100、101將使用卡300。在一些實(shí)施方式中，圖5的DAC 350可能能夠被接通或關(guān)斷，或者被旁路(比如通過使用旁路電路352)，從而使得單個(gè)的卡300能夠?qū)⑷魏我环N類型的信號，數(shù)字的或模擬的，提供至插座110或總線120。圖6是示出了聲音處理線路卡400的框圖，所述聲音處理線路卡400可與以上所描述的接收器線路卡200、300中的任何一個(gè)結(jié)合使用。類似接收器卡200、300，聲音處理卡400是相對剛性的PC卡，用于插入圖2的總線120內(nèi)的槽中。聲音處理卡400同樣包括連接部410，該連接部410與圖2的插座110電接觸或在圖3的總線120內(nèi)。連接部410包括任何必需的電源和參考接地以及音頻數(shù)據(jù)的信號的路徑?？偩€從設(shè)備411與總線控制器126連接以控制到總線120的數(shù)據(jù)流和來自總線120的數(shù)據(jù)流。特別地，聲音處理卡400從電連接部410接收音頻信號。當(dāng)音頻信號已由聲音處理卡400接收到之后，這些音頻信號被傳遞至聲音處理器460，該聲音處理器460使用一個(gè)或多個(gè)濾波器對該音頻進(jìn)行濾波。聲音處理器460可執(zhí)行與圖2和3中的聲音處理器160相同的或相似的功能。當(dāng)然，這些功能僅需要被執(zhí)行一次，所以，包括聲音處理卡400的本發(fā)明的實(shí)施方式通常將包括一機(jī)構(gòu)，比如旁路電路169，以便旁路或關(guān)斷圖2和3中的聲音處理器160。在一些實(shí)施方式中，總線控制器126可檢測聲音處理卡400的存在，并且自動旁路聲音處理器160。此外，與以上所描述的協(xié)議轉(zhuǎn)換器230、330類似，聲音處理器460可以在可編程的設(shè)備中實(shí)現(xiàn)，使得濾波功能能夠使用以上所描述的重新編程技術(shù)來不斷地更新，這可以或可以不包括使用USB端口 445。雖然聲音處理卡400和接收卡200、300在功能上被顯示為分離的卡，但事實(shí)上它 們可被組合成單個(gè)的卡。圖7是可在揚(yáng)聲器系統(tǒng)100、101中使用的示例連接器的圖示和引腳圖。例如，插頭和插座可被用于將信號從槽控制器125或總線控制器126耦合到聲音處理器160。這些引腳可直接對應(yīng)來自插座110、總線120的信號，或者這些引腳的相應(yīng)連接器125、126可將信號從槽112 (或總線120)轉(zhuǎn)換到圖7中所列的引腳。雖然以上描述了不同的實(shí)施細(xì)節(jié)，然而可以與這些細(xì)節(jié)有偏差，但仍然在本文公開的發(fā)明性概念的范圍中。
權(quán)利要求
1.一種用于發(fā)出音頻聲音的揚(yáng)聲器系統(tǒng)，包括 插座，其被構(gòu)造成接納一個(gè)或多個(gè)電子設(shè)備，每個(gè)插入插座的電子設(shè)備被配置成根據(jù)特定協(xié)議來將從發(fā)送器發(fā)送至所述揚(yáng)聲器系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信號解碼為音頻信號； 聲音處理單元，其耦合到所述插座，并且被構(gòu)造成接收所解碼的音頻信號，并且有選擇地修改所解碼的音頻信號；以及 一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)的揚(yáng)聲器組件，其被構(gòu)造成接收所修改的音頻信號并且生成所述音頻聲音。
2.如權(quán)利要求I所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)，其中所述插座是第一插座，所述揚(yáng)聲器系統(tǒng)還包括 第二插座，其通過總線耦合到所述第一插座，所述第二插座還被構(gòu)造成接納一個(gè)或多個(gè)電子設(shè)備；以及 總線控制器，其被構(gòu)造成調(diào)節(jié)被分別插入所述第一插座和所述第二插座的電子設(shè)備。
3.如權(quán)利要求I所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)，其中所述插座是被配置成接納單個(gè)卡的槽。
4.如權(quán)利要求I所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)，其中一個(gè)或多個(gè)電子設(shè)備包括可重新配置的存儲器。
5.如權(quán)利要求I所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)，其中所述聲音處理單元包括旁路功能。
6.如權(quán)利要求I所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)，其中所述數(shù)據(jù)信號是根據(jù)WiFi標(biāo)準(zhǔn)傳輸?shù)臒o線信號。
7.如權(quán)利要求I所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)，其中所述數(shù)據(jù)信號是根據(jù)專有協(xié)議傳輸?shù)摹?br> 8.如權(quán)利要求I所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)，其中所述數(shù)據(jù)信號是通過有線的數(shù)據(jù)連接來接收的。
9.如權(quán)利要求8所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)，其中所述數(shù)據(jù)信號符合以太網(wǎng)協(xié)議。
10.如權(quán)利要求I所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)，還包括音頻線輸入端，所述音頻線輸入端被構(gòu)造成接收音頻信號。
11.如權(quán)利要求10所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)，還包括選擇器，所述選擇器被構(gòu)造成選擇供所述揚(yáng)聲器操作的有源音頻信號。
12.如權(quán)利要求10所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)，還包括檢測器，所述檢測器被構(gòu)造成檢測供所述揚(yáng)聲器來操作的有源音頻信號。
13.如權(quán)利要求I所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)，還包括電力線接收器，所述電力線接收器被構(gòu)造成除了接收用于所述揚(yáng)聲器系統(tǒng)的操作電力之外還接收音頻信號。
全文摘要
本發(fā)明的實(shí)施方式包括一種揚(yáng)聲器系統(tǒng)，其有能力適應(yīng)一種或多種傳輸協(xié)議以及多個(gè)升級路徑。一個(gè)或多個(gè)可更換的卡位于插座或總線系統(tǒng)中。所述卡可包括一個(gè)或多個(gè)用于接收無線音頻信號和解碼該信號的組件。其他的卡可包括用于將數(shù)字音頻信號轉(zhuǎn)換成模擬音頻信號的電路。而其他的卡，或在這些卡上的其他組件，可包括用于濾波或修改音頻信號的電路。在一些實(shí)施方式中，這些卡上的主要組件可形成在能夠由用戶升級的可重新編程的設(shè)備中。共同地，這些組件產(chǎn)生有供電的揚(yáng)聲器系統(tǒng)，該揚(yáng)聲器系統(tǒng)可隨著不同的數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)和音頻濾波標(biāo)準(zhǔn)的成熟而不斷地升級。
文檔編號H04R3/14GK102783180SQ201180005248
公開日2012年11月14日 申請日期2011年1月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日
發(fā)明者吉姆·希爾曼, 杰伊·艾森洛爾 申請人:阿佩里奧恩音頻公司