詳解雙麥克風(fēng)實時自適應(yīng)噪聲消減技術(shù)

如上所述，BelaSigna R261提供高集成度，內(nèi)置自適應(yīng)噪聲消減算法，能夠直接連接至數(shù)字麥克風(fēng)接口或主芯片(基帶處理器)的麥克風(fēng)輸入端。故除了支持多種拾音模式，這器件的另一項重要優(yōu)勢就是便于集成到設(shè)計之中，可將設(shè)計入選(design-in)所須的時間和工程工作減至最少，因為設(shè)計團(tuán)隊不須開發(fā)或獲取算法，也不須設(shè)計復(fù)雜的支援及接口電路。

這器件也使關(guān)注成本的原設(shè)備制造商(OEM)能夠在設(shè)計中采用便宜的兩個(不一定匹配的)全向麥克風(fēng)，令麥克風(fēng)的布設(shè)更靈活，且生產(chǎn)線上不須調(diào)試麥克風(fēng)，進(jìn)一步節(jié)省時間及成本。這SoC采用極緊湊的5.3 mm2 WLCSP封裝(包括26球和30球兩種版本)，占用的電路板空間比其它可選方案小得多，即使空間最受限的便攜消費電子產(chǎn)品外形因數(shù)也用得上。此外，這器件在3.3 V電壓時的電流消耗為15 mA，能耗極低。

BelaSigna R261應(yīng)用設(shè)計要點

由于BelaSigna R261基于ROM的噪聲消減算法非常靈活，麥克風(fēng)布局(物理聲學(xué)設(shè)計)就存在多種可能的選擇，但默認(rèn)算法只有麥克風(fēng)以下述方式布局時才能最優(yōu)工作：1)兩個麥克風(fēng)面向用戶的嘴;2)兩個麥克風(fēng)的中間點位于距離各個麥克風(fēng)10至25 mm范圍內(nèi)。當(dāng)然，使用定制模式時也能使用其它麥克風(fēng)布局配置。

在電路設(shè)計方面，BelaSigna R261的設(shè)計針對的是在單個系統(tǒng)中同時支持?jǐn)?shù)字及模擬處理。由于這種混合信號電路屬性，要維持高音頻保真度，審慎設(shè)計印制電路板(PCB)布線就至關(guān)重要。為了避免耦合噪聲進(jìn)入音頻信號路徑，要使數(shù)字信號走線(trace)遠(yuǎn)離模擬信號走線。為了避免電氣反饋耦合，還需要將輸入走線與輸出走線隔離。

在接地設(shè)計方面，接地層應(yīng)該分為兩部分，分別是模擬接地層(VSSA)和數(shù)字接地層(VSSD)。這兩個接地層應(yīng)當(dāng)通過單個點(即星形連接點)連接在一起。星形連接點應(yīng)當(dāng)位于電源穩(wěn)壓器輸出端電容的接地端。當(dāng)然，這些只是設(shè)計人員在應(yīng)用BelaSigna R261設(shè)計時需要注意的部分問題。詳細(xì)的設(shè)計要點參見參考資料2。

總結(jié)：

便攜設(shè)備音頻系統(tǒng)設(shè)計人員需要易于集成到其系統(tǒng)中的高性能語音捕獲方案，同時滿足其對尺寸、能耗及成本等方面的要求。安森美半導(dǎo)體身為應(yīng)用于高能效電子產(chǎn)品的首要高性能硅方案供應(yīng)商，以BelaSigna R261高性能語音捕獲SoC為設(shè)計人員提供簡便的選擇。這器件具備高集成度，內(nèi)置先進(jìn)的自適應(yīng)噪聲消減算法，支持多種語音拾取模式，使智能手機(jī)、對講機(jī)、筆記本及平板電腦等應(yīng)用都能夠提供清晰舒適的語音通信，具有極高的設(shè)計靈活度，同時尺寸小、功耗低，便于選用低成本的麥克風(fēng)，使各類便攜消費電子產(chǎn)品制造商都能大幅提升語音辨識度及客戶滿意度，并加快產(chǎn)品上市進(jìn)程。