一种减少对扬声器干扰的方法、装置及一种电子设备与流程

1.本申请涉及电子设备和无线通信技术领域，尤其涉及一种减少对扬声器干扰的方法、装置及一种电子设备。


背景技术：

2.随着社会进步和人民生活水平的提高，很多便携的电子设备，例如手机、平板电脑、各类可穿戴设备等，已成为人们必不可少的生活用品。其中有些电子设备带有扬声器，例如手机、无线耳机等，其扬声器通常是无源器件，容易受电磁干扰，从而发出如“沙沙”、“嗡嗡”等干扰噪声。
3.发明人在实现本申请方案的过程中发现，电子设备扬声器所受电磁干扰的源头之一来自电子设备内的电池。一方面，由于很多电子设备体积较小，导致电池与扬声器距离较近，另一方面，一旦电子设备的功耗发生波动，例如由于无线发射或其他原因造成电子设备在某段时间内时而功率大、时而功率小，会使得电池的输出电压或电流也会出现波动，引起电磁辐射，从而干扰到扬声器。
4.以无线发射为例：很多电子设备具有无线模块，例如无线模块可以是蓝牙(如经典蓝牙、低功耗蓝牙、le音频等)、wifi、zigbee、移动通信系统(2g、3g、4g、5g、6g)中的一种或几种，无线模块往往是tdd的，即是时分的，简言之无线发射时具有一段时间发射、一段时间不发射的特点。无线发射时的功耗较未发射时大很多，即便随着工艺的进步，无线接收模块、处理器模块等功耗越来越小，但无线发射时的功率因各种相关无线协议发射功率的要求仍旧较大。正因为电子设备无线模块无线发射时的功耗较未发射时大很多，所以无线发射时来自于电池的电流也就大很多，导致电池输出电流在无线发射与不发射时发生变化，或者是由于电池内阻的存在，使得电池输出电压在无线发射与不发射时发生变化，而电池的电流或电压变化都会引起电磁辐射，干扰扬声器，使之发出如“沙沙”、“嗡嗡”等干扰声音。


技术实现要素：

5.本申请提供一种减少对扬声器干扰的方法、装置及一种电子设备，以解决扬声器受到干扰的问题。
6.根据本申请实施例的第一方面，提供一种减少对扬声器干扰的方法，所述方法用于电子设备，所述电子设备具有电池和扬声器，所述方法包括：
7.判断所述电子设备是否进入指定模式，其中所述指定模式内包括第一状态和第二状态，所述电子设备在所述第一状态下的功耗大于所述电子设备在所述第二状态下的功耗；
8.如果所述电子设备进入了所述指定模式，则当所述电子设备处于所述第二状态时，执行预设策略以使所述电子设备在所述第二状态下的实际功耗达到或接近所述电子设备在所述第一状态下的功耗。
9.可选的，所述电子设备包括无线模块，所述指定模式包括建立和\或处于无线连接的过程，所述第一状态包括所述过程中无线发送指定信息时所处的状态，所述第二状态包括所述过程中未无线发送所述指定信息时所处的状态。
10.可选的，所述无线模块包括蓝牙模块，所述建立无线连接包括发起蓝牙回连，所述第一状态包括发起蓝牙回连过程中发送id包时所处的状态，所述第二状态包括发起蓝牙回连过程中未发送id包时所处的状态。
11.可选的，所述电子设备包括可开关的冗余电阻和\或可开关的冗余硬件电路，所述预设策略包括：
12.当处于所述第二状态时，使用所述冗余电阻和\或使用所述冗余硬件电路以增加所述电子设备的功耗。
13.可选的，所述电池连接到vbat管脚，所述电阻在所述电子设备的芯片内部，与vbat相连接。
14.可选的，所述预设策略包括：
15.当处于所述第二状态时，使用原本在当前状态下不用工作的电路以增加所述电子设备的功耗，和\或，使所述电子设备的芯片的全部电路或部分电路工作在更高的电压以增加所述电子设备的功耗。
16.可选的，所述预设策略包括：
17.当处于所述第二状态时，提升所述电子设备的芯片处理器的工作负荷和\或使所述处理器工作在更高时钟频率上以增加所述电子设备的功耗。
18.可选的，所述电子设备为无线耳机。
19.可选的，所述无线耳机为真无线立体声tws耳机。
20.根据本申请实施例的第二方面，提供一种减少对扬声器干扰的装置，所述装置用于电子设备，所述电子设备具有电池和扬声器，所述装置包括：
21.模式判断模块，用于判断所述电子设备是否进入指定模式，如果进入了所述指定状态则触发执行单元，其中所述指定模式内包括第一状态和第二状态，所述电子设备在所述第一状态下的功耗大于所述电子设备在所述第二状态下的功耗；
22.策略执行模块，用于执行预设策略以使所述电子设备在所述第二状态下的实际功耗达到或接近所述电子设备在所述第一状态下的功耗。
23.可选的，所述电子设备包括无线模块，所述指定模式包括建立和\或处于无线连接的过程，所述第一状态包括所述过程中无线发送指定信息时所处的状态，所述第二状态包括所述过程中未无线发送所述指定信息时所处的状态。
24.可选的，所述无线模块包括蓝牙模块，所述建立无线连接包括发起蓝牙回连，所述第一状态包括发起蓝牙回连过程中发送id包时所处的状态，所述第二状态包括发起蓝牙回连过程中未发送id包时所处的状态。
25.可选的，所述电子设备包括可开关的冗余电阻和\或可开关的冗余硬件电路，所述预设策略包括：
26.当处于所述第二状态时，使用所述冗余电阻和\或使用所述冗余硬件电路以增加所述电子设备的功耗。
27.可选的，所述电池连接到vbat管脚，所述电阻在所述电子设备的芯片内部，与vbat
相连接。
28.可选的，所述预设策略包括：
29.当处于所述第二状态时，使用原本在当前状态下不用工作的电路以增加所述电子设备的功耗，和\或，使所述电子设备的芯片的全部电路或部分电路工作在更高的电压以增加所述电子设备的功耗。
30.可选的，所述预设策略包括：
31.当处于所述第二状态时，提升所述电子设备的芯片处理器的工作负荷和\或使所述处理器工作在更高时钟频率上以增加所述电子设备的功耗。
32.可选的，所述电子设备为无线耳机。
33.可选的，所述无线耳机为真无线立体声tws耳机。
34.根据本申请实施例的第三方面，提供一种电子设备，所述电子设备具有电池和扬声器，所述电子设备包括上述任一项减少对扬声器干扰的装置。
35.可选的，所述电子设备为无线耳机。
36.可选的，所述无线耳机为真无线立体声tws耳机。
37.本申请实施例提供了一种减少对扬声器干扰的方法：判断电子设备是否进入指定模式，其中所述指定模式内包括第一状态和第二状态，所述电子设备在所述第一状态下的功耗大于所述电子设备在所述第二状态下的功耗；如果所述电子设备进入了所述指定模式，则当所述电子设备处于所述第二状态时，执行预设策略以使所述电子设备在所述第二状态下的实际功耗达到或接近所述电子设备在所述第一状态下的功耗。这样，当电子设备(例如无线耳机)进入到一些易受干扰的指定模式(如蓝牙回连的过程)后，即使某些原因(例如无线发射)导致出现功耗波动，本申请方案也可以通过对功耗的动态调整来减弱、抵消或填平这种波动，使功耗变得比较平稳，从而避免引起电池的电流或电压波动，避免或减少产生电磁辐射，进而使扬声器在该指定模式下不会受到干扰或干扰减少，增强了扬声器的抗干扰能力，也提升了用户体验。
38.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
39.为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。此外，这些介绍并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
40.图1是本申请实施例提供的一种减少对扬声器干扰的方法的示意性流程图；
41.图2是本申请实施例中物理层的蓝牙帧的结构示意图；
42.图3是本申请实施例中tws耳机使用场景示意图；
43.图4是本申请实施例提供的一种减少对扬声器干扰的装置的示意图。
division multiple access，时分同步码分多址)、fdd
‑
lte(frequency division duplexing
‑
long term evolution，频分双工长期演进)和tdd
‑
lte(time division duplexing
‑
long term evolution，分时双工长期演进)，以及5g、6g等等。
56.对于无线连接中的所述过程，以及指定信息的具体内容，本实施例也并不进行限制，本领域技术人员可以根据不同需求\不同场景而自行选择、设计，可以在此处使用的这些选择和设计都没有背离本申请的精神和保护范围。
57.作为示例，在本实施例或本申请其他某些实施例中，所述无线模块可以包括蓝牙模块，所述建立无线连接包括发起蓝牙回连，所述第一状态包括发起蓝牙回连过程中发送id包时所处的状态，所述第二状态包括发起蓝牙回连过程中未发送id包时所处的状态。
58.作为示例，在另外一些实施例中，所述电子设备可以带有usb接口，所述指定模式可以是usb处于工作时的模式(例如将电子设备通过usb与电脑连接)，第一状态可以是usb收发数据状态，此时功耗较高，第二状态是该模式下usb未收发数据的状态，此时功耗比收发数据时要低。
59.需要指出的是，在本申请实施例中，当所述指定模式退出或结束后，例如蓝牙回连的工作已完成，或者usb连接被断开，则所述方法将不再执行，而再次进入所述指定模式后，所述方法则又被执行。因为本申请方案会额外多消耗一些电池的电量，所以本申请方案将执行条件限定在指定模式内，在干扰较为严重且时间较短的模式下才启用所述方法，从而避免了电池电量的过度消耗，在功耗与避免扬声器干扰之间实现得失平衡，丰富了产品功能，提升了用户体验。
60.对于预设策略的具体内容，即具体执行何种预设策略以使所述电子设备在第二状态下的实际功耗达到或接近第一状态下的功耗，本实施例并不进行限制，本领域技术人员可以根据不同需求\不同场景而自行选择、设计，可以在此处使用的这些选择和设计都没有背离本申请的精神和保护范围。
61.容易理解的是，在一些情形下，可以通过精确的功耗控制，使得在第二状态下的实际功耗增大到等于第一状态下功耗的水平，而在另外一些情形下，也可以使第二状态下的实际功耗接近第一状态下的功耗即可，对于接近的具体程度本实施例无需进行量化、限制，本领域普通技术人员可以根据具体的场景及需求来设计，只要能够使得功耗变得比较平稳、扬声器不会受到干扰或干扰减少即可。
62.对于具体的预设策略，下面进行一些举例说明：
63.在本实施例或本申请其他某些实施例中，所述电子设备可以包括可开关的冗余电阻和\或可开关的冗余硬件电路，所述预设策略可以包括：
64.当处于所述第二状态时，使用所述冗余电阻和\或使用所述冗余硬件电路以增加所述电子设备的功耗。
65.例如，所述电子设备的电池可以连接到vbat管脚，所述电阻在所述电子设备的芯片内部，与vbat相连接。
66.芯片中例如有无线模块、音频模块、处理器等。芯片有vbat管脚。
67.具体来讲，以带有时分无线发射模块的电子设备为例，可以增加一个带开关的电阻作为冗余电阻，在时分无线发射模块的未发射阶段，打开开关，使电阻消耗电池功率。通过选择电阻大小可以使其消耗功率等于或接近功耗1－功耗2，其中功耗1是在所述第一状
态下的功耗，功耗2是在所述第二状态下未执行预设策略时的功耗。电阻可以工作在vbat下。电池连接到vbat管脚上，而电阻在芯片内部，连接在vbat下。在另一实施例中，电阻也可以工作在其它电压下，只要选择电阻大小使其消耗功耗等于或接近功耗1－功耗2即可。
68.在另一实施例中，可以增加工作电路，所增加的可以是冗余的硬件电路，使其消耗功耗等于或接近功耗1－功耗2。
69.在本实施例或本申请其他某些实施例中，所述预设策略可以包括：
70.当处于所述第二状态时，使用原本在当前状态下不用工作的电路以增加所述电子设备的功耗，和\或，使所述电子设备的芯片的全部电路或部分电路工作在更高的电压以增加所述电子设备的功耗。
71.在第二状态下，例如无线发射模块未工作阶段，本来不用工作的部分电路，例如无线发射模块的部分电路，可以使其工作，以增加功耗。类似的，如果当前不在无线接收阶段，则也可以使原本不用工作的部分无线接收电路工作，使之增加功耗。
72.在本实施例或本申请其他某些实施例中，所述预设策略可以包括：
73.当处于所述第二状态时，提升所述电子设备的芯片处理器的工作负荷和\或使所述处理器工作在更高时钟频率上以增加所述电子设备的功耗。
74.例如可以使处理器反复读取某个存储器数据以增加功耗。
75.在本申请实施例中，当电子设备(例如无线耳机)进入到一些易受干扰的指定模式(如蓝牙回连的过程)后，即使某些原因(例如无线发射)导致出现功耗波动，本申请方案也可以通过对功耗的动态调整来减弱、抵消或填平这种波动，使功耗变得比较平稳，从而避免引起电池的电流或电压波动，避免或减少产生电磁辐射，进而使扬声器在该指定模式下不会受到干扰或干扰减少，增强了扬声器的抗干扰能力，也提升了用户体验。
76.下面以tws耳机为例，并结合tws耳机与终端(如手机)回连这一具体应用场景对本申请方案作进一步描述。当然以下应用场景为例仅为示例性的，在实际应用中，也可以适用于其它应用场景。
77.蓝牙技术是一种无线通讯技术，可在一定距离范围内实现两个设备之间的无线连接。一旦两个设备之间的距离超过蓝牙技术所支持的最大距离或受到遮挡、干扰，那么两个设备之间的连接就会断开。当两个设备的距离小于蓝牙技术所支持的最大距离时或信道条件变好时，之前连接过的两个设备可进行重新连接，这一重新连接的过程可称为蓝牙回连。
78.可参见图3所示，在图3中301为主耳机，302为副耳机，301和302组成了一副tws耳机，303为与主耳机连接的终端(如手机)。
79.当tws耳机与所连接的终端断开连接后，可以再重新进行连接。例如当tws耳机出盒(从充电盒中取出)后，可以触发回连操作。或者当tws耳机佩戴于耳朵上时，可以触发回连操作。
80.在回连过程中，tws耳机中的主耳机与终端进行回连操作时，主耳机需要向终端发送id包，终端接收id包并响应，最终完成回连。主耳机发送id包时，由于发射功率较大，因此功耗会变大，容易使电池电流或电压产生波动从而对耳机扬声器产生干扰。
81.图2示出了物理层的蓝牙帧的结构示意图。基本速率的分组格式如图2所示，物理层的蓝牙帧包括3个字段，在从最低有效位到最高有效位的方向上，分别是访问码201、包头202和有效载荷203等字段，其中：访问码201是piconet的标志，用于时序同步、偏移补偿、寻
呼和查询；包头202包含用于蓝牙链路控制的信息；有效载荷203承载有效信息，例如可以是蓝牙音频数据。
82.主耳机向终端发送id包，可以只包括访问码，那么对于经典蓝牙来说，id包时长为72us；也可以包括访问码及包头，则id包时长为126us。
83.蓝牙时隙为625us。回连时，主耳机向终端发送id包，每隔625us/2发一个id包，即一个时隙发两个id包。主耳机发送id包时，由于发射功率较大，因此功耗比较大。而id包时长较短(比如72us)，故回连时大部分时间处于未发送id包状态。主耳机在回连过程中，电池消耗的电量在发送id包期间较大，在发送间隙较小，这种波动会通过电磁辐射干扰扬声器，产生噪声。进一步讲，由于回连时id包发送持续时间较长，从秒级到几十秒，发送id包的间隔较短，每隔625us/2发一个id包，使得扬声器受干扰严重，产生音频噪声。因此在该场景下，可以应用本申请的方案，即在回连时对蓝牙非发射阶段的功耗进行补偿，使回连时的发射阶段和非发射阶段的功耗相同或接近，从而令功耗变得平稳，进而使耳机扬声器不会受到电磁辐射干扰或干扰减少。
84.而在tws耳机工作的其它阶段，例如在非回连时的蓝牙非发射阶段，在本申请方案中并不会执行该方法，不会为了使非发射与发射阶段功耗接近而增加非发射阶段的功耗，其原因是为了避免电量额外消耗太多。例如在蓝牙连接状态，时隙是625us，对单slot帧，发送、接收的每帧时长小于625us，其功耗的切换频率相对回连时，相对不频繁，对扬声器的干扰相对更小，可以不进行抗干扰处理。因此，本方案只在回连时对蓝牙非发射阶段的功率进行补偿，而回连阶段占耳机使用的整个时间段比例很短，一旦主耳机发的id包被终端响应，进入连接状态，则主耳机不用再每半个时隙发一个id包。本方案只在回连时(即主耳机不断发送id包的过程中)在蓝牙非发射阶段增加功耗，因此对蓝牙耳机的整体功耗影响不大，而通过少量的电量消耗换来对严重干扰的消除或减弱，得远远大于失，具有有益的技术效果。
85.下述为本申请装置实施例，可以用于执行本申请方法实施例。对于本申请装置实施例中未披露的细节，请参照本申请方法实施例。
86.图4是本申请实施例提供的一种减少对扬声器干扰的装置的示意图。所述装置可用于电子设备，所述电子设备具有电池和扬声器，所述装置包括：
87.模式判断模块401，用于判断所述电子设备是否进入指定模式，如果进入了所述指定状态则触发执行单元，其中所述指定模式内包括第一状态和第二状态，所述电子设备在所述第一状态下的功耗大于所述电子设备在所述第二状态下的功耗；
88.策略执行模块402，用于执行预设策略以使所述电子设备在所述第二状态下的实际功耗达到或接近所述电子设备在所述第一状态下的功耗。
89.在本实施例或本申请其他某些实施例中，所述电子设备包括无线模块，所述指定模式包括建立和\或处于无线连接的过程，所述第一状态包括所述过程中无线发送指定信息时所处的状态，所述第二状态包括所述过程中未无线发送所述指定信息时所处的状态。
90.在本实施例或本申请其他某些实施例中，所述无线模块包括蓝牙模块，所述建立无线连接包括发起蓝牙回连，所述第一状态包括发起蓝牙回连过程中发送id包时所处的状态，所述第二状态包括发起蓝牙回连过程中未发送id包时所处的状态。
91.在本实施例或本申请其他某些实施例中，所述电子设备包括可开关的冗余电阻和\或可开关的冗余硬件电路，所述预设策略包括：
92.当处于所述第二状态时，使用所述冗余电阻和\或使用所述冗余硬件电路以增加所述电子设备的功耗。
93.在本实施例或本申请其他某些实施例中，所述电池连接到vbat管脚，所述电阻在所述电子设备的芯片内部，与vbat相连接。
94.在本实施例或本申请其他某些实施例中，所述预设策略包括：
95.当处于所述第二状态时，使用原本在当前状态下不用工作的电路以增加所述电子设备的功耗，和\或，使芯片电路或部分电路工作在更高的电压以增加所述电子设备的功耗。
96.在本实施例或本申请其他某些实施例中，所述预设策略包括：
97.当处于所述第二状态时，提升所述电子设备的芯片处理器的工作负荷和\或使所述处理器工作在更高时钟频率上以增加所述电子设备的功耗。
98.在本实施例或本申请其他某些实施例中，所述电子设备为无线耳机。
99.在本实施例或本申请其他某些实施例中，所述无线耳机为真无线立体声tws耳机。
100.关于上述实施例中的装置，其中各个单元\模块执行操作的具体方式已经在相关方法的实施例中进行了详细描述，此处不再赘述。在本申请中，上述单元\模块的名字对单元\模块本身不构成限定，在实际实现中，这些单元\模块可以以其他名称出现，只要各个单元\模块的功能和本申请类似，皆属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内。
101.在本申请实施例中，当电子设备(例如无线耳机)进入到一些易受干扰的指定模式(如蓝牙回连的过程)后，即使某些原因(例如无线发射)导致出现功耗波动，本申请方案也可以通过对功耗的动态调整来减弱、抵消或填平这种波动，使功耗变得比较平稳，从而避免引起电池的电流或电压波动，避免或减少产生电磁辐射，进而使扬声器在该指定模式下不会受到干扰或干扰减少，增强了扬声器的抗干扰能力，也提升了用户体验。
102.本申请实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备具有电池和扬声器，所述电子设备包括上述任一种减少对扬声器干扰的装置。
103.在本实施例或本申请其他某些实施例中，所述电子设备为无线耳机。
104.在本实施例或本申请其他某些实施例中，所述无线耳机为真无线立体声tws耳机。
105.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由所附的权利要求指出。
106.应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。