用于放大信號的方法和放大設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于在放大設(shè)備中放大信號的方法,尤其涉及一種適用于多種可用功率的放大設(shè)備的方法。該方法包括以下步驟:通過檢索表示可用功率的值來確定可用功率(128),可用功率是多種可用功率之一;設(shè)定功率放大器(120)的工作電壓等級(130),工作電壓等級基于可用功率;通過給信號施加信號增益(126)產(chǎn)生前置放大信號(136),信號增益基于可用功率;以及通過在功率放大器處放大前置放大信號產(chǎn)生輸出信號(142)。
【專利說明】
用于放大信號的方法和放大設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種用于在放大設(shè)備中放大信號的方法,尤其設(shè)及一種適用于多種可 用功率的放大設(shè)備的方法。本發(fā)明進一步設(shè)及運種放大設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] W太網(wǎng)供電(PoE)是一種通過W太網(wǎng)電纜使能電力傳輸?shù)募夹g(shù)。存在用于實現(xiàn)化E 的多種技術(shù),I邸E 802.3af或IE邸802.3at是用于實現(xiàn)化E的標(biāo)準(zhǔn)的兩個例子。在IE邸標(biāo)準(zhǔn) 中,存在兩種用于實現(xiàn)PoE的模式或可選方案,在一種模式或可選方案中,在W太網(wǎng)電纜的 未使用的導(dǎo)體上傳輸電力,而在另一種模式或可選方案中,在也用于傳輸數(shù)據(jù)的導(dǎo)體上傳 輸電力。運允許單個W太網(wǎng)電纜將數(shù)據(jù)連接和電力兩者均提供給受電設(shè)備(PD)。換句話說, 當(dāng)PD設(shè)置有PoE時,ro能夠連接至電纜進行正常工作而無需禪接至單獨的電源插座。PoE的 上述功能非常方便。然而,取決于所使用的化E標(biāo)準(zhǔn),并且還取決于用于通過電纜輸送電力 的供電設(shè)備(PSE)的類型,多個不同的輸入電力(PoE級別)可W用于PD。
[0003] PD的一個例子是用于增大信號(例如音頻信號)的電力的放大設(shè)備。正常地,運種 放大設(shè)備配置為用于特定輸入功率(例如40W或25W)。如果配置為用于40W輸入功率的放大 設(shè)備被供W25W,則信號質(zhì)量將受到影響并且用戶將不能利用控制界面W直觀的方式控制 輸出信號。運意味著對于每一種化E級別,需要不同產(chǎn)品版本的放大設(shè)備來匹配可用的輸入 功率。
[0004] 由于需要多種產(chǎn)品版本來支持不同級別的PoE,運給PD的制造商帶來不便。而且, 由于用戶需要知道從其網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的PSE輸送的PoE級別,運對于PD的用戶來說極為不 便。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 鑒于上述內(nèi)容,本發(fā)明的目的是解決或至少減少上文討論的缺陷中的一個缺陷或 一些缺陷。通常,通過所附的獨立專利權(quán)利要求書來實現(xiàn)上述目的。
[0006] 根據(jù)第一方案,本發(fā)明通過一種用于在放大設(shè)備中放大信號的方法來實現(xiàn),放大 設(shè)備適用于多種可用功率,該方法包括W下步驟:通過檢索表示可用功率的值確定可用功 率,可用功率是多種可用功率之一;設(shè)定功率放大器的工作電壓等級,工作電壓等級基于可 用功率;通過給信號施加信號增益產(chǎn)生前置放大信號,信號增益基于可用功率;W及通過在 功率放大器處放大前置放大信號產(chǎn)生輸出信號。
[0007] 可用功率可W對應(yīng)于不同級別的化E,例如,放大設(shè)備可W適用于與13-14W功率對 應(yīng)的PoE級別3 W及與25W功率對應(yīng)的PoE級別4??捎霉β士蒞包括任何其它適當(dāng)級別的 化E。而且,在非標(biāo)準(zhǔn)版本的化E中,可用功率可W包括其它功率幅值(諸如40W或20W)或更高 的功率等級。
[000引待放大的信號可W是例如通過網(wǎng)絡(luò)接收作為數(shù)據(jù)信號的聲音信號。在運種情況 下,放大設(shè)備可W連接至用于呈現(xiàn)輸出信號的揚聲器。然而,放大設(shè)備也可連接至其它設(shè) 備,諸如加熱器、照明光源或其它設(shè)備,從而輸入信號是所具有的成分適合于運種連接設(shè)備 的信號。
[0009] 通過基于可用功率來設(shè)定功率放大器的工作電壓等級,可W減小放大設(shè)備內(nèi)部的 功率損失。因此,由于可W避免不必要的功率損失,因而在環(huán)境原因方面和/或在功率效率 方面,本實施例也是有利的。
[0010] 而且,通過使得信號增益和工作電壓等級均基于可用功率,減小了在放大設(shè)備中 發(fā)生削波的風(fēng)險。削波是一種波形失真的形式,該波形失真在放大設(shè)備過驅(qū)動且試圖在超 出其最大能力的情況下輸送輸出電壓時發(fā)生。換句話說,為了減小削波的風(fēng)險,由信號增益 控制的前置放大信號的整體等級需要與功率放大器的可利用工作電壓協(xié)調(diào)。
[0011] 根據(jù)上述內(nèi)容,通過提供放大輸入信號的放大設(shè)備,放大設(shè)備將適用于多種可用 功率。運反過來使最終用戶更容易使用放大設(shè)備,因為放大設(shè)備配置為發(fā)現(xiàn)可用功率是多 少,并且根據(jù)該可用功率自動配置自身。運可W減少在安裝放大設(shè)備時對物理設(shè)備配置或 最終用戶干預(yù)的需求。而且,可W減少對生產(chǎn)廠家提供的各種不同的放大設(shè)備的需求。
[0012] 根據(jù)一些實施例,設(shè)定工作電壓等級的步驟包括在預(yù)定義的查找表中查找可用功 率,查找表為多種可用功率的每一個指定工作電壓等級。運是確定待用于供給功率放大器 的工作電壓等級的簡單而快速的操作。
[0013] 根據(jù)一些實施例,產(chǎn)生前置放大信號的步驟包括:通過給信號施加第一信號增益 產(chǎn)生臨時前置放大信號,第一信號增益基于放大設(shè)備所適用的多種可用功率中的該可用功 率與最高可用功率(Pmax)之間的比。該方法還包括通過給臨時前置放大信號施加第二信號 增益產(chǎn)生前置放大信號,第二信號增益基于多種可用功率中該可用功率與最高可用功率 (Pmax)之間的比。
[0014] 根據(jù)上述內(nèi)容,通過將前置放大劃分成兩個步驟,前置放大能夠容易地分布在放 大設(shè)備中的可用部件上,例如,前置放大可W部分在編碼解碼器部件中執(zhí)行并且部分在功 率放大器中執(zhí)行。因此,不需要基于可用功率提供前置放大的額外電路。運可W簡化放大設(shè) 備的制造工藝,運在制造成本原因方面是有利的。
[0015] 根據(jù)一些實施例,該信號是數(shù)字信號。在運種情況下,該方法還包括將數(shù)字信號轉(zhuǎn) 換成模擬信號的步驟。運樣,信號增益也可W基于模擬信號的最大允許電壓。在編碼解碼器 中完成數(shù)字信號與模擬信號之間的轉(zhuǎn)換,并且模擬信號的最大允許電壓是編碼解碼器中用 于轉(zhuǎn)換的指定特性。
[0016] 根據(jù)一些實施例,該方法還包括從存儲器和用戶輸入之一檢索增益等級的步驟, 其中信號增益進一步基于檢索的增益等級。增益等級可百分比表示,例如65%。運表示 信號增益可W是可用功率的最大信號增益的65%。通過使用從存儲器檢索的增益等級,啟 動放大設(shè)備之后的輸出信號的整體等級可W與關(guān)閉放大設(shè)備之前的相同。而且,通過從用 戶輸入檢索增益等級,用戶可W有利地控制輸出信號的整體等級。另外,通過在確定信號增 益時將可用功率也考慮在內(nèi),即使與關(guān)閉放大設(shè)備之前相比,在啟動放大設(shè)備之后,可用功 率更低,也能如上所述避免削波。
[0017] 根據(jù)一些實施例,該方法還包括將設(shè)定值存儲在存儲器中的步驟,該設(shè)定值包括 表示檢索的增益等級的增益等級值和表示可用功率的可用功率值。將表示可用功率的可用 功率值存儲在存儲器中有利于比較在將設(shè)定值存儲在存儲器中時的可用功率與從存儲器 檢索增益等級時的可用功率。而且,通過將設(shè)定值存儲在存儲器中,從用戶輸入檢索出的改 變增益等級可W直接存儲在存儲器中供W后使用(例如在重新啟動放大設(shè)備之后)。本實施 例進一步的有利之處在于檢索增益等級的步驟可W包括從存儲器檢索之前存儲的設(shè)定值, W及將檢索的設(shè)定值中的增益等級值用作增益等級。
[0018] 根據(jù)一些實施例,檢索增益等級的步驟包括:從存儲器檢索之前存儲的設(shè)定值;將 檢索的設(shè)定值中的可用功率值與可用功率進行比較;W及如果檢索的設(shè)定值中的可用功率 值等于可用功率,將檢索的設(shè)定值中的增益等級值用作增益等級,如果檢索的設(shè)定值中的 可用功率值不等于可用功率,將默認增益等級用作增益等級。
[0019] 如果可用功率從檢索的設(shè)定值存儲在存儲器中起未改變過,通過僅將存儲的增益 等級值用作增益等級,可W避免例如揚聲器設(shè)備呈現(xiàn)的輸出信號的整體等級不期望地過高 或過低。
[0020] 根據(jù)一些實施例,該方法還包括W下步驟:從存儲器檢索之前存儲的設(shè)定值;將檢 索的設(shè)定值中的可用功率值與可用功率進行比較;W及如果檢索的設(shè)定值中的可用功率值 與可用功率不同,則通知用戶。
[0021] 如果除了(例如在重新啟動放大設(shè)備之前)可用的功率之外,檢測到了新的可用功 率,則為放大設(shè)備的用戶產(chǎn)生運種通知。如上所述,由于與檢索的增益等級組合的可用功率 將管理輸出信號的整體等級,因而運是有益的功能。例如,如果放大設(shè)備在重新啟動之前供 有低功率且增益等級設(shè)定為90%,升級化E級別(即,將較高功率供給放大設(shè)備)而不調(diào)整增 益等級可能對揚聲器造成損壞W及為靠近揚聲器的人帶來不便。
[0022] 根據(jù)一些實施例,只有當(dāng)檢索的設(shè)定值中的可用功率值低于可用功率時,才通知 用戶。
[0023] 根據(jù)一些實施例,檢索增益等級的步驟包括:接收與期望增益等級有關(guān)(pertain) 的用戶輸入;W及將期望增益等級用作增益等級。
[0024] 根據(jù)一些實施例,在啟動放大設(shè)備時執(zhí)行該方法。如上所述,與啟動之前相比,在 啟動之后,可用功率可能已經(jīng)改變。而且,通過在啟動時執(zhí)行該方法,任何存儲的增益等級 可W用于在啟動時直接確定信號增益。
[0025] 在第二方案中,本發(fā)明提供一種包括計算機可讀存儲介質(zhì)的計算機程序產(chǎn)品,該 計算機可讀存儲介質(zhì)具有的指令在由具有處理能力的設(shè)備執(zhí)行時適用于實施第一方案的 方法。
[0026] 在第Ξ方案中,本發(fā)明提供一種適用于多種可用功率的放大設(shè)備,該放大設(shè)備包 括:內(nèi)部電源,配置為:通過檢索表示可用功率的值確定可用功率,可用功率是多種可用功 率之一;W及設(shè)定功率放大器的工作電壓等級,工作電壓等級基于可用功率。該放大設(shè)備還 包括:處理器,配置為基于可用功率確定信號增益;W及前置放大器,配置為通過給信號施 加信號增益產(chǎn)生前置放大信號,其中功率放大器配置為通過放大前置放大信號產(chǎn)生輸出信 號。
[0027] 根據(jù)一些實施例,該放大設(shè)備可W連接至W太網(wǎng)供電器、PoE、供電設(shè)備、PSE。
[0028] 第二方案和第Ξ方案通??蒞具有與第一方案相同的特征和優(yōu)點。
【附圖說明】
[0029] 通過參照附圖對本發(fā)明的實施例進行W下示例性且非限制性的具體描述將更好 地理解本發(fā)明的上述W及附加目的、特征和優(yōu)點,其中相同的附圖標(biāo)記將用于類似的元件, 在附圖中:
[0030] 圖1示意性地描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的放大設(shè)備。
[0031] 圖2示意性地描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的放大設(shè)備。
[0032] 圖3示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于在放大設(shè)備中放大信號的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0033] 現(xiàn)在結(jié)合圖1-圖3說明適用于多種可用功率的放大設(shè)備和運種放大設(shè)備的功能。 圖1-圖2示意性地描述運種放大設(shè)備的兩個實施例,而圖3舉例描述了圖1-圖2的在放大設(shè) 備中放大信號的方法的流程圖。
[0034] 圖1示意性地示出包括W太網(wǎng)供電器、PoE、供電設(shè)備、PSE 106、放大設(shè)備now及 連接至放大設(shè)備的設(shè)備122的系統(tǒng)100。放大設(shè)備110連接至PSE 106并由PSE 106供電。應(yīng)當(dāng) 說明,結(jié)合圖1和圖2描述的放大設(shè)備110例示為連接至PSE 106,但是任何其它適當(dāng)類型的 電源(諸如USB電源)可連接至放大設(shè)備110。
[0035] PSE 106連接至提供電力104的電纜。因此,用于給放大設(shè)備110供電的可用功率依 賴于系統(tǒng)100的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。取決于系統(tǒng)100中使用的化E標(biāo)準(zhǔn),并且還取決于通過電纜輸 送電力的PSE的類型,高達例如50瓦的任何功率可用于給放大設(shè)備110供電。當(dāng)然也可W使 用例如基于非標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)的其它功率等級。
[0036] 為了確定可用功率(圖1和圖2中稱為128) (S306),放大設(shè)備110檢索表示可用功率 的值。上述步驟可W在協(xié)商放大設(shè)備110與PSE 106之間的相(phase) (S304)之前。PSE 106 可W例如檢測放大設(shè)備110是否為使能的PoEW及放大設(shè)備能夠處理哪一(哪些)級別的 化E??蒞如"Audio amplifier powered over Ethernet(通過W太網(wǎng)供電的音頻放大器)" 化ULTIN)第2.1.3小節(jié)中所公開的或根據(jù)IE邸802.3af或IE邸802.3at標(biāo)準(zhǔn)的任一個來實 現(xiàn)運種檢測。使用何種等級的功率的運種協(xié)商有利地在啟動放大設(shè)備(S302)時執(zhí)行。運表 示如果系統(tǒng)100的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)生改變,例如,如果放大設(shè)備110在放大設(shè)備110斷電期間 移動到另一個建筑物,運將在啟動放大設(shè)備110 (S302)時直接檢測到。
[0037] 然后,PSE 106可W在PSE 106和放大設(shè)備110都能夠處理的最高化E級別中操作。 P沈106例如還經(jīng)由W太網(wǎng)電纜向放大設(shè)備110指示PSE 106將工作在什么功率下(即可用 功率128)。運使用所用的通信協(xié)議定義的分類過程來實現(xiàn),例如,I趾E 802.3af或IE趾 802.3標(biāo)準(zhǔn)或使用的USB電源標(biāo)準(zhǔn)中所指定的。
[003引PSE 106進一步連接至提供待放大的信號102的電纜。運種類型的PSE稱為中跨 (midspan)。中跨是位于普通W太網(wǎng)交換機與受電設(shè)備(例如放大設(shè)備110)之間的電力注射 器,注射電力104而不影響待放大的信號102。應(yīng)當(dāng)說明,也可采用端跨(endspan)替代圖1中 的中跨106"PSE將待放大的信號102和可用功率128組合并且通過W太網(wǎng)電纜將得到的組合 發(fā)送給放大設(shè)備110。待放大的信號102可W在電纜中的一些導(dǎo)體上傳輸,而可用功率128在 電纜中的其余導(dǎo)體上傳輸??蛇x擇地,可用功率128可W在與待放大的信號102相同的導(dǎo)體 上傳輸。使用的可選方案取決于PSE的配置。
[0039]因此,待放大的信號102和功率104的組合經(jīng)由電纜傳輸并且由化E輸入電路112接 收。PoE輸入電路112可W再次將待放大的信號102與可用功率128分開。
[0040]為了降低不同版本的放大設(shè)備對于每一種可能的可用功率的需求,有利的是將放 大設(shè)備110適用于多種可用功率。運通過使放大設(shè)備110的內(nèi)部操作適應(yīng)于確定的可用功率 128來完成。根據(jù)本實施例的放大設(shè)備110設(shè)置為使得放大設(shè)備110的功率放大器120的工作 電壓等級130W及用于產(chǎn)生前置放大信號136的信號增益126基于可用功率。運將在下文中 說明。
[0041 ] 放大設(shè)備包括內(nèi)部電源(PSU)116dPSU 116連接至功率放大器(PAH20并且配置為 基于可用功率128設(shè)定PA 120的工作電壓等級130(S308)dPA 120是將待放大的低功率信號 放大到適合于連接設(shè)備122的等級的電子放大器。在待放大的音頻信號的情況下,PA 120將 低功率音頻信號放大到適合于驅(qū)動擴音器的等級。
[0042] 內(nèi)部電源可W例如將13-14W的可用功率128轉(zhuǎn)換為大約8V的電壓等級130,將25W 的可用功率128轉(zhuǎn)換為大約15V的電壓等級130,并且將40W的可用功率128轉(zhuǎn)換為大約20V的 電壓等級130。根據(jù)一些實施例,通過在預(yù)定義的查找表中查找可用功率來確定工作電壓等 級130。查找表可W為多種可用功率的每一個指定工作電壓等級。查找表可W存儲在放大設(shè) 備110的存儲器138中。因此,PSU能夠與存儲器138通信。
[0043] P洲進一步連接至處理器(CPU) 114。運表示PSU中的電路具有將表示可用功率的等 級或工作電壓等級的值132傳遞給CPU的能力,然后CPU能夠?qū)⑦\一信息用于使放大設(shè)備110 進一步適應(yīng)于可用功率。為此,CPU 114配置為基于可用功率確定信號增益126(S310)。信號 增益126傳遞給前置放大器118,前置放大器118配置為通過給待放大的信號102施加信號增 益126產(chǎn)生前置放大信號136(S320)。下文將進一步討論信號增益126的計算和前置放大信 號136的產(chǎn)生(S320)。前置放大信號136可W是0.5-1V均方根電壓Vrms的低功率信號。
[0044] 然后通過產(chǎn)生輸出信號142的PA 120放大前置放大信號136(S322)。取決于PA 120 的工作電壓130,輸出信號142可W具有5-10V的Vrms。由于用于前置放大(S320)的信號增益 126與PA 120的工作電壓等級130配合(coordinate),減小了輸出信號142的削波風(fēng)險。如果 不存在運些種配合,例如,如果前置放大器118總是配置為用于高可用功率(例如40W),在可 用功率低的情況下,前置放大器118將產(chǎn)生Vrms過高的前置放大信號,運反過來將迫使PA 120產(chǎn)生功率比其PSU 116能夠產(chǎn)生的功率更多的輸出信號142。運表示PA 120僅將前置放 大信號136放大(S322)高達其最大能力,運時前置放大信號136不能再被放大。簡單斷開超 出PA 120的能力的額外信號,使得正弦波變?yōu)槭д娣讲ㄐ筒ㄐ?。該失真稱為"削波"。
[0045] 另一方面,如果前置放大器142總是配置為用于低可用功率(例如13W),并且將較 高的可用功率傳輸?shù)椒糯笤O(shè)備110轉(zhuǎn)而將其轉(zhuǎn)換為高工作電壓等級,輸出信號142的最大等 級將低于考慮可用功率時應(yīng)當(dāng)可能有的等級。而且,放大設(shè)備110內(nèi)部的功率損失將不必要 的高。例如,放大設(shè)備內(nèi)部的功率損失可W是3W,其中PA的工作電壓等級基于10W的可用功 率,而放大設(shè)備內(nèi)部的功率損失可W是1W,其中PA的工作電壓等級基于5W的可用功率。
[0046] 輸出信號142然后可W傳輸?shù)竭B接設(shè)備(例如揚聲器、加熱器、照明光源等)供另外 使用。
[0047] 對于一些應(yīng)用,可能有利的是信號增益126基于另外的信息,例如,使得信號增益 126是最大信號增益(如上所述,其使用可用功率來計算)的百分比值(或增益等級)。可W從 用戶輸入中檢索該增益等級(S312)。換句話說,可W通過用戶輸入設(shè)定增益等級(S312)。因 此,放大設(shè)備110可W連接至用戶界面化1)140用于檢索(S312)運種用戶輸入,例如,用于調(diào) 節(jié)放大的圖形用戶界面(GUI)或物理按壓按鈕(音量按鈕)。111 140可W與放大設(shè)備110遠程 設(shè)置或者UI 140可W設(shè)置在放大設(shè)備110上。
[0048] 可選擇地或額外地,可W從存儲器138檢索增益等級(S314)。換句話說,可W通過 存儲器138設(shè)定增益等級(S314)。為此,放大設(shè)備可W配置為例如在每一次計算信號增益 126(S310)時在存儲器138中存儲增益等級(S318)。放大設(shè)備可W選擇地或額外地配置為根 據(jù)用戶利用UI 140的請求來存儲增益等級(S318)。通過增加從存儲器138檢索增益等級 (S312)W及在存儲器138中存儲增益等級(S318)的功能,可W在放大設(shè)備110關(guān)閉然后再次 開啟時記憶之前使用的增益等級。然而,如果在放大設(shè)備110關(guān)閉之前和放大設(shè)備110再次 開啟之后使用的增益等級相同,而可用功率128發(fā)生改變,則運一功能可能引起問題。例如, 如果放大設(shè)備110用于放大音頻信號,使用較高的可用功率同時保持相同的增益等級將意 味著輸出信號142的Vrms增加。運可能不是期望的,因為運會損壞連接至放大設(shè)備的揚聲器 122,并且還因為運會使揚聲器122可能呈現(xiàn)不合時宜的大的音頻信號。為了減小運一情況 發(fā)生的風(fēng)險,可W在存儲器138中存儲一設(shè)定值(S318),其中該設(shè)定值包括表示檢索的增益 等級(S312、S314)的增益等級值和表示可用功率128的可用功率值。從而,從存儲器檢索增 益等級的步驟(S314)將包括從存儲器138檢索之前存儲的設(shè)定值W及將檢索的設(shè)定值的增 益等級值用作增益等級。該設(shè)定值可W選擇性地包括另外的值,諸如時戳、用戶名稱等。
[0049] 通過也將可用功率值存儲在存儲器中,該信息能夠在計算信號增益126(S310)時 使用。根據(jù)一些實施例,從存儲器檢索增益等級的步驟(S314)包括從存儲器檢索之前存儲 的設(shè)定值。然后可W將檢索的設(shè)定值中的可用功率值與可用功率128進行比較。如果比較得 出檢索的設(shè)定值中的可用功率值等于可用功率128,則檢索的設(shè)定值中的增益等級值可W 用作增益等級。然而,如果比較得出檢索的設(shè)定值中的可用功率值不等于可用功率,則默認 增益等級可W用作增益等級。由于在存儲器138中存儲了設(shè)定值,因此運可W減小在可用功 率增加的情況下?lián)p壞連接設(shè)備122的風(fēng)險。
[0050] UI 140也可W設(shè)計為通知放大設(shè)備110的用戶(S316),例如,如果檢索的設(shè)定值中 的可用功率值與可用功率不同。該通知依靠 UI 140,并且可W包括例如閃光、播放聲音或在 GUI中示出消息。也可W通過電子郵件、移動電話的文本消息等通知用戶。運樣,如果可用功 率128發(fā)生改變(其可能不是預(yù)期的或值得用戶了解),可W通知放大設(shè)備110的用戶 (S316)。根據(jù)一些實施例,僅當(dāng)檢索的設(shè)定值中的可用功率值低于可用功率12別寸,例如,當(dāng) 可用功率由于其是最后一個進行存儲而增加時,才通知用戶(S316)。
[0化1] 如上所述,因此,基于可用功率128且可選地也基于增益等級來計算信號增益126。 根據(jù)一些實施例,信號增益126包括第一信號增益和第二信號增益??蒞基于多種可用功率 中可用功率128(P?t)與最高可用功率之間的比來計算第一信號增益Gi。
[0化2]
.因此,第一信號增益可W與放大設(shè)備110所適用的多種可用功 率的最大可用功率(Pmax)W下的所有等級的可用功率的負地對應(yīng)。
[0化3]那么第二信號增益G2可W是預(yù)定義的信號增益,即,不基于可用功率128。例如,第 二信號增益可W對應(yīng)于與放大設(shè)備110所適用的多種可用功率的最大可用功率對應(yīng)的信號 增益。第二信號增益可W計算如下:
[0化4]
[0055] 其中Pmax是放大設(shè)備110所適用的多種可用功率的最大可用功率,例如40W,并且R 對應(yīng)于連接設(shè)備的阻抗。然后第二信號增益G2能夠通過如下公式計算:
[0化6]
[0057]其中Umax對應(yīng)于待放大的信號102的最大允許電壓。
[0化引如果Pmax = 40W,R = 8Q W及Umax = 0.909V,第二信號增益G2將是26地。
[0059] 利用上述示例值,總增益G1+G2為:
[0060]
[0061] 圖2舉例示出用于放大數(shù)字信號的放大設(shè)備110。圖2所示的實施例包括與圖1所示 的實施例大部分相同的部件。然而,前置放大器118分布在放大設(shè)備110的不同部件之間,其 分布在編碼解碼器202和PA 120之間。編碼解碼器202將數(shù)字信號102轉(zhuǎn)換為模擬信號204同 時將第一信號增益施加給模擬信號。PA 202然后將第二信號增益施加給模擬信號204,模擬 信號204然后形成前置放大信號。第二信號增益基于模擬信號的最大允許電壓(Umax,參見上 文),該值由編碼解碼器202指定。PA 202然后通過放大前置放大信號(S322)產(chǎn)生輸出信號 142。
[0062] 在待放大的信號102的放大期間,用戶可W經(jīng)由UI 140設(shè)定新的增益等級(S312)。 如圖3所示,然后運將導(dǎo)致計算新信號增益126(S310)。新增益等級可W可選擇地存儲在存 儲器138中(S318),可選擇地重寫任何之前存儲的增益等級。新增益等級然后用于前置放大 待放大的信號102(S320),前置放大信號然后通過PA 120放大(S322),并且得到的具有新整 體等級的輸出信號142發(fā)送給連接設(shè)備122。
[0063] 本領(lǐng)域技術(shù)人員知道本發(fā)明不局限于上文結(jié)合圖3描述的方法的示例性實施例中 的步驟的順序。反之,各種變化可W落入所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。存儲增益等級的步驟 (S318)例如可W在計算信號增益126的步驟(S310)之后直接執(zhí)行。
[0064] 額外地,通過研究附圖、公開內(nèi)容W及所附權(quán)利要求書,在實踐所要求保護的本發(fā) 明時本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解并且實施所公開的實施例的各種變化。例如,在存儲的設(shè)定 值包括時戳的情況下;放大設(shè)備110可W配置為如果從存儲設(shè)定值起逝去的時間段小于闊 值則僅使用設(shè)定值的增益等級。
【主權(quán)項】
1. 一種用于在放大設(shè)備(110)中放大信號(102)的方法(300),所述放大設(shè)備適用于多 種可用功率,所述方法包括以下步驟: 通過檢索表示可用功率的值來確定可用功率(128,Pcmt) (S306),所述可用功率是所述 多種可用功率之一, 其中所述方法還包括以下步驟: 設(shè)定功率放大器(120)的工作電壓等級(130)(S308),所述工作電壓等級基于所述可用 功率; 通過給所述信號施加信號增益(126)產(chǎn)生前置放大信號(136)(S320),所述信號增益基 于所述可用功率;以及 通過在所述功率放大器處放大所述前置放大信號來產(chǎn)生輸出信號(142)(S322)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述設(shè)定工作電壓等級的步驟包括在預(yù)定義的查 找表中查找所述可用功率,所述查找表為所述多種可用功率的每一個指定工作電壓等級。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述產(chǎn)生所述前置放大信號的步驟包括: 通過給所述信號施加第一信號增益(Gd產(chǎn)生臨時前置放大信號,所述第一信號增益基 于所述多種可用功率中所述可用功率與最高可用功率(Pmax)之間的比, 通過給臨時前置放大信號施加第二信號增益(G2)產(chǎn)生所述前置放大信號,所述第二信 號增益是預(yù)定義的信號增益。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述信號是數(shù)字信號,所述方法還包括以下步驟: 將所述數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號, 其中所述信號增益進一步基于所述模擬信號的最大允許電壓。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括以下步驟: 從存儲器(138)和用戶輸入之一檢索增益等級(S312、S314), 其中所述信號增益進一步基于所檢索的增益等級。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,還包括:將設(shè)定值存儲在所述存儲器中的步驟(S318), 所述設(shè)定值包括表示所檢索的增益等級的增益等級值和表示所述可用功率的可用功率值。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中檢索所述增益等級的步驟包括: 從所述存儲器檢索之前存儲的設(shè)定值(S314); 將所檢索的設(shè)定值中的所述增益等級值用作所述增益等級。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中所述檢索所述增益等級的步驟包括: 從所述存儲器檢索之前存儲的設(shè)定值; 將所檢索的設(shè)定值中的所述可用功率值與所述可用功率進行比較;以及 如果所檢索的設(shè)定值中的所述可用功率值等于所述可用功率,將所檢索的設(shè)定值中的 所述增益等級值用作所述增益等級,以及 如果所檢索的設(shè)定值中的所述可用功率值不等于所述可用功率,將默認增益等級用作 所述增益等級。9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,還包括以下步驟: 從所述存儲器檢索之前存儲的設(shè)定值; 將所檢索的設(shè)定值中的所述可用功率值與所述可用功率進行比較;以及 如果所檢索的設(shè)定值中的所述可用功率值與所述可用功率不同,則通知用戶(S316)。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中只有當(dāng)所檢索的設(shè)定值中的所述可用功率值低于 所述可用功率時,通知所述用戶。11. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中所述檢索增益等級的步驟包括: 接收與期望增益等級有關(guān)的用戶輸入(S312); 將所述期望增益等級用作所述增益等級。12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述方法在啟動所述放大設(shè)備(S302)時執(zhí)行。13. -種適用于多種可用功率的放大設(shè)備(110),所述放大設(shè)備包括: 內(nèi)部電源(120),配置為: 通過檢索表示可用功率的值來確定可用功率(128,Pcmt) (S306),所述可用功率是所述 多種可用功率之一, 其中所述內(nèi)部電源(120)進一步配置為: 設(shè)定功率放大器(120)的工作電壓等級(130)(S308),所述工作電壓等級基于所述可用 功率, 其中所述放大設(shè)備還包括: 處理器(114),配置為基于所述可用功率來確定信號增益(126); 前置放大器(118),配置為通過給所述信號施加所述信號增益產(chǎn)生前置放大信號 (136), 其中所述功率放大器配置為通過放大所述前置放大信號產(chǎn)生輸出信號(142)。14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的放大設(shè)備,連接至以太網(wǎng)供電器、PoE、供電設(shè)備、PSE(106)。
【文檔編號】H03G3/20GK105871345SQ201610068740
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年2月1日
【發(fā)明人】C·漢松, H·杜納
【申請人】安訊士有限公司