负载阻抗测量系统和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种负载阻抗测量系统和方法。
【背景技术】
[0002]随着科技的进步，个人电脑和网络的演进及数字音频信号处理的发展，数字音频播放已经应用于各种电子系统如电影院、家用、汽车等音响，以及数字电视、各种型式电脑、随身听、手机等。其中音频信号驱动的功能必须具备低杂音、高品质的特性，使得音响效果更为完善。再者为了将音频信号完整地转换到负载阻抗(即喇叭或耳机)上，音频信号驱动系统可先测量负载阻抗值，藉以调整音效的参数，使听感最佳化。
[0003]图1A和图1B是一不意图，说明一般测量负载阻抗的架构图。图1A是一种负载阻抗测量的技术。参考图1A，一电流源11供应一固定电流I到一负载阻抗R上，然后测量负载阻抗R的电压值Vout，负载阻抗R的值即可由此电压值Vout除以固定电流I来求得。另一种负载阻抗测量的技术如图1B所示，图1B说明由四个阻抗R1、R2、R3和R4所组成的桥接电路，一电压源供应一电压￥8于1?3和R4的连接点以及R1和R2的连接点之间。在图1B中，负载阻抗R1是待测阻抗，R2和R3是特定值阻抗，而R4是可调整的阻抗。此阻抗测量的技术是调整R4的阻抗，直到测量R1和R4的连接点以及R3和R2的连接点之间的跨压值(Vo)为零，则负载阻抗R1可以由R1 = R4*R2/R3来求得。
[0004]在图1A的测量负载阻抗的技术中，固定电流值I需准确测量或得知，才能求得负载阻抗R的值。而在图1B的测量负载阻抗的技术中，需测量跨压值(Vo)为零后，再准确测量调整的阻抗R4，最后才能求得负载阻抗R1的值。此种测量负载阻抗的技术极其复杂。
[0005]因此，为改善上述必须确知电流值以及调整阻抗值的复杂测量技术的缺点，本发明提出一种负载阻抗测量的技术。
【发明内容】
[0006]本发明实施例可提供关于一种负载阻抗测量的系统和方法。
[0007]所揭露的一实施例是关于一种负载阻抗测量系统，应用于一负载阻抗。此系统包含一开关模块、一第一参考阻抗、一第二参考阻抗、以及一控制模块。此开关模块分别连接此第一参考阻抗、此第二参考阻抗、以及此负载阻抗。此控制模块连接此开关模块。此控制模块经由控制此开关模块以连接此第一参考阻抗来得到一第一电压值，此控制模块经由控制此开关模块以连接此第二参考阻抗来得到一第二电压值，此控制模块经由控制此开关模块以连接此负载阻抗来得到一负载电压值，此控制模块依据此第一电压值、此第二电压值和此负载电压值来计算出负载阻抗的测量值。
[0008]所揭露的另一实施例是关于一种负载阻抗测量方法，应用于一负载阻抗，此方法包括:使用一控制模块经由控制一开关模块以连接一第一参考阻抗来得到一第一电压值；使用此控制模块经由控制此开关模块以连接一第二参考阻抗来得到一第二电压值；使用此控制模块经由控制此开关模块以连接负载阻抗来得到一负载电压值；并且此控制模块依据第一电压值、第二电压值和负载电压值来计算出负载阻抗的测量值。
[0009]兹配合下列附图、实施例的详细说明及权利要求，将上述及本发明的其他优点详述于后。
【附图说明】
[0010]图1A和图1B是一7K意图，说明一般测量负载阻抗的架构图。
[0011]图2是与所揭露的一实施范例一致的一示意图，说明一种负载阻抗测量系统。
[0012]图3是与所揭露的一实施范例一致的一示意图，说明图2中开关模块的电路架构。
[0013]图4是与所揭露的一实施范例一致的一示意图，说明图2中的控制模块经由控制开关模块来得到一第一电压值、第二电压值以及负载电压值。
[0014]图5是与所揭露的一实施范例一致的一意图，说明图4中提供固定电流和测量各电压值的时序。
[0015]图6是与所揭露的一实施范例一致的一示意图，说明控制模块计算出负载阻抗的测量值。
[0016]图7是与所揭露的一实施范例一致的一示意图，说明说明一种负载阻抗测量方法。
[0017]其中，附图标记说明如下:
[0018]200负载阻抗测量系统210开关模块
[0019]220第一参考阻抗 230第二参考阻抗
[0020]240控制模块250负载阻抗
[0021]260第一电压值270第二电压值
[0022]280负载电压值310控制信号
[0023]410控制信号产生器 420固定电流源
[0024]421固定电流430电压测量器
[0025]510?530信号560?580信号
[0026]610交点620交点
[0027]630直线640交点
[0028]710使用一控制模块经由控制一开关模块以连接一第一参考阻抗来得到一第一电压值
[0029]720使用此控制模块经由控制此开关模块以连接一第二参考阻抗来得到一第二电压值
[0030]730使用此控制模块经由控制此开关模块以连接负载阻抗来得到一负载电压值
[0031]740控制模块依据第一电压值、第二电压值和负载电压值来计算出负载阻抗的测量值
【具体实施方式】
[0032]本发明提出一种负载阻抗测量的技术。图2是与所揭露的一实施范例一致的一示意图，说明一种负载阻抗测量系统。如图2中负载阻抗测量系统所示，系统200应用于一负载阻抗，系统200包含一开关模块210、一第一参考阻抗220、一第二参考阻抗230、以及一控制模块240。开关模块210分别连接第一参考阻抗220、第二参考阻抗230、以及负载阻抗250。控制模块240连接开关模块210。控制模块240经由控制开关模块210以连接第一参考阻抗220来得到一第一电压值260。控制模块240经由控制开关模块210以连接第二参考阻抗230来得到一第二电压值270。控制模块240经由控制开关模块210以连接负载阻抗250来得到一负载电压值280。控制模块240依据第一电压值260、第二电压值270和负载电压值280来计算出负载阻抗的测量值。
[0033]根据图2中负载阻抗测量系统的实施范例，其中开关模块210是用于分别连接第一参考阻抗220、第二参考阻抗230、以及负载阻抗250。图3是与所揭露的一实施范例一致的一示意图，说明图2中开关模块210的电路架构。如图3所示，开关模块210的电路架构可以是例如由六个开关器S1、S2、S3、S4、S5和S6所组成，其中开关器S1和S2是用于让控制模块240连接第一参考阻抗220，开关器S3和S4是用于让控制模块240连接第二参考阻抗230，以及开关器S5和S6是用于让控制模块240连接负载阻抗250。上述六个开关器的开或关，即断路(断开)或短路(连接)是由控制模块240经由控制信号310来控制，如图3所示。
[0034]承上述，在图2的负载阻抗测量系统的实施范例中，控制模块240连接开关模块210，经由控制信号310来分别控制开关器S1和S2、S3和S4以及S5和S6以连接第一参考阻抗220、第二参考阻抗230以及负载阻抗250来得到一第一电压值260、第二电压值270以及负载电压值280。图4是与所揭露的一实施范例一致的一示意图，说明图2中的控制模块240经由控制开关模块210来得到一第一电压值260、第二电压值270以及负载电压值280。如图4所示，控制模块240包含一控制信号产生器410、一固定电流源420和一电压测量器430。
[0035]参考图4,固定电流源420可以产生一固定电流421施加于第一参考阻抗220、第二参考阻抗230以及负载阻抗250。电压测量器430可以测量施加固定电流421于第一参考阻抗220、第二参考阻抗230以及负载阻抗250所产生的电压值。而控制信号产生器