隨著科技的進(jìn)步,越來(lái)越多的智能設(shè)備進(jìn)入我們的工作生活,相較于搖控器或者按鍵,語(yǔ)音作為一個(gè)重要的輸入接口有著不言而喻的優(yōu)勢(shì)。音頻變得越來(lái)越重要,根據(jù)市場(chǎng)的統(tǒng)計(jì),在2020年,大概會(huì)有500億設(shè)備有音頻接口的需求,不僅是各種各樣的智能音箱,甚至電視、空調(diào)、冰箱、洗衣機(jī)等的語(yǔ)音交互通訊應(yīng)用場(chǎng)景也越來(lái)越多。在不斷涌現(xiàn)的創(chuàng)新和增強(qiáng)技術(shù)的推動(dòng)下,音頻正進(jìn)入一個(gè)新時(shí)代,對(duì)音頻放大器的智能需求越來(lái)越多。
為了應(yīng)對(duì)遠(yuǎn)場(chǎng)采集、嘈雜環(huán)境等挑戰(zhàn),TI近日推出了新型Burr-Brown?音頻ADC,支持比行業(yè)同類產(chǎn)品遠(yuǎn)4倍的遠(yuǎn)場(chǎng)語(yǔ)音采集。“主要的特點(diǎn)是比較好的遠(yuǎn)場(chǎng)聲音的拾取能力”,德州儀器音頻產(chǎn)品市場(chǎng)工程師Abhi先生在本次發(fā)布會(huì)上向媒體描述到,“跟我們之前一代的產(chǎn)品相比,整個(gè)的聲音識(shí)別區(qū)域能夠增加到四倍以上?!?/strong>
德州儀器音頻產(chǎn)品市場(chǎng)工程師 Abhi先生
TI的音頻市場(chǎng)開發(fā)路線 在收購(gòu)Burr Brown以后,TI一直延續(xù)著這個(gè)品牌的精髓和內(nèi)涵——在音頻上比較獨(dú)特的技術(shù)和發(fā)展的方向。Burr Brown品牌從DA、AD到HIFI等擁有優(yōu)質(zhì)的音頻設(shè)備產(chǎn)品組合陣容,包括高性能D類放大器,數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器和運(yùn)算放大器。在整個(gè)HIFI的領(lǐng)域里,TI音頻創(chuàng)新主要面向汽車、專業(yè)音箱和智能家居三大市場(chǎng)。
TI今年發(fā)布了一系列的產(chǎn)品,面向汽車應(yīng)用的TPA6304-Q1和TAS6421-Q1,面向?qū)I(yè)音箱應(yīng)用的OPA1656和面向智能家居應(yīng)用的TLV320ADC5140。
智能家居音頻交互的挑戰(zhàn) 現(xiàn)有的智能家居系統(tǒng)面臨著遠(yuǎn)場(chǎng)音頻采集和環(huán)境嘈雜兩大挑戰(zhàn)。“由于麥克風(fēng)數(shù)量有限且信號(hào)處理能力受限,現(xiàn)有的智能家居系統(tǒng)難以在嘈雜的環(huán)境中采集和理解語(yǔ)音命令”。TLV320ADC5140是業(yè)界具備同等性能的體積更小的四通道音頻ADC,可以在嘈雜的環(huán)境中實(shí)現(xiàn)低失真錄音,還可以在任何環(huán)境中進(jìn)行遠(yuǎn)場(chǎng)高保真錄音。
它的具體優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在:
1、10米遠(yuǎn)距離拾取,能夠提供120dB的SNR
TLV320ADC5140具有內(nèi)置的120dB動(dòng)態(tài)范圍增強(qiáng)器(DRE)。DRE的作用也不僅僅局限于將一個(gè)小信號(hào)放大,它還可以很清晰地錄制包括聲音命令和噪聲信號(hào),并能夠非常清晰地分辨出來(lái),通過(guò)后端算法的辨別,識(shí)別出真正的語(yǔ)音控制,帶來(lái)較好的先決條件。在實(shí)驗(yàn)室的測(cè)試環(huán)境里,TLV320ADC5140可以拾取到聲源超過(guò)10米以上距離發(fā)出的聲音。另外,幾十種audio的性能可以保證在各種各樣的應(yīng)用環(huán)境里能實(shí)現(xiàn)更好的性能。
2、優(yōu)質(zhì)麥克風(fēng)和領(lǐng)先的集成支持多功能系統(tǒng)設(shè)計(jì)
TLV320ADC5140是首款完全支持超過(guò)106dB動(dòng)態(tài)范圍的最新高信噪比麥克風(fēng)的ADC,能夠把麥克風(fēng)的特性全部發(fā)揮出來(lái),最多可對(duì)麥克風(fēng)輸入的四個(gè)模擬通道或八個(gè)數(shù)字通道(或其組合)進(jìn)行同步采樣,從而確保了系統(tǒng)靈活性,提供了可以同時(shí)驗(yàn)證數(shù)字和模擬麥克風(fēng)的效果,為工程師提供最優(yōu)的研發(fā)方向。在這款芯片下,功耗較小的數(shù)字麥克風(fēng)和信噪比較好的模擬麥克風(fēng)可以隨意組合,比如在攝像頭應(yīng)用上,需要功耗較小的數(shù)字麥克風(fēng)常開,一旦有人進(jìn)入畫面,它可以通過(guò)喚醒機(jī)制打開模擬麥克風(fēng),錄制更高質(zhì)量的音源;亦可以同時(shí)做出位置判斷,將攝像頭轉(zhuǎn)到相應(yīng)位置進(jìn)行視頻采集,這樣的機(jī)制為視頻廠商提供了更優(yōu)的解決方案——在音頻上稍微增加一些投入可以在視頻上節(jié)省更多。另外還提供增益和相位校準(zhǔn)等可編程功能,以均衡麥克風(fēng)陣列失配。其他功能包括可編程增益放大器、高通濾波器、通道混合以及線性相位或超低延遲濾波器。
3、體積小,系統(tǒng)功耗低,性價(jià)比高
TLV320ADC5140提供尺寸為4mmx4mm、24引腳超薄型無(wú)引線(WQFN)封裝,內(nèi)置功能可以幫助工程師減輕數(shù)字信號(hào)處理任務(wù)的負(fù)擔(dān),從而可以在不犧牲系統(tǒng)可靠性的情況下縮小設(shè)計(jì)體積。在48kHz時(shí),每個(gè)通道的功耗僅為9.5mW。
智能家居的應(yīng)用場(chǎng)景復(fù)雜,在定義這個(gè)產(chǎn)品的同時(shí),TI和一些領(lǐng)先的智能家居廠商保持著密切的聯(lián)系,了解每一位工程師在現(xiàn)實(shí)中遇到的挑戰(zhàn)和需求,不僅局限于智能音箱,還包括空調(diào)、電視、機(jī)頂盒、冰箱等各種應(yīng)用,并將這些新的功能做到芯片里。Abhi先生介紹到,“日??吹降漠a(chǎn)品里有語(yǔ)音交互的控制那可能才是一個(gè)開始,相信在不久的將來(lái),會(huì)越來(lái)越多這樣的產(chǎn)品在市場(chǎng)中能夠看到。”