如今,越來越多的手機開始取消3.5mm耳機接口,轉而采用USB-C接口耳機或是無線藍牙耳機,但消費者對音樂分辨率的要求卻始終有增無減.一項調查顯示,音質已成為消費者選擇耳機或音箱產品時最看重的因素,76%的受訪者為此投了贊成票,79%的受訪者期待高分辨率的音頻,并愿意為此支付更高的費用.
而在蘋果AirPods的示范效應下,真無線立體聲(TWS)耳機作為移動互聯網入口的潛質逐步顯現,亞馬遜、谷歌、微軟、華為等各路巨頭紛紛布局搶占市場.調研數據稱,2018年至2023年間,無線耳機市場的復合年增率將高達39%,而具備主動降噪(ANC)功能的無線耳機增幅更是驚人,達到了150%.影響噪音的關鍵在于晶振,耳機電路板有限的空間里推薦2012,2016,2520貼片晶振,小型,高精度,具有低功耗,低老化特點.
在市場快速增長的同時,大多數采用被動降噪的半入耳式無線耳機由于結構本身限制,使噪聲更容易刺激耳朵,成為了市場普遍痛點.這是因為傳統(tǒng)耳機的被動降噪單純的利用耳機耳罩物理結構設計來減少外界聲音的進入,而主動降噪則利用了聲波干涉的現象,通過主動發(fā)射與外界噪音振幅相同的反相位聲波,從而使得兩者相互抵消,以達到降噪的效果.
由于半入耳式耳塞佩戴方式相對松散,會導致外部噪音大量進入耳內,所以目前來看,基于半入耳式耳機的主動降噪方案還比較罕見.另一方面,如果要在半入耳式耳塞中加入主動降噪系統(tǒng),就需要實時檢測佩戴情況,通過算法優(yōu)化以匹配最優(yōu)模式,這對芯片的運算能力以及貼片晶振的功耗表現提出了更高的要求.
起初主動降噪方案大多基于模擬電路,需要搭建復雜的電阻電容生成噪聲濾波電路.隨著技術發(fā)展,通過選擇噪聲濾波器可以大幅度的起到降噪效果.選用噪聲濾波器運行在數字處理器中有多種好處.
1、小巧而靈活,數字主動降噪技術無需過多外圍器件,能夠針對不同環(huán)境自適應的切換濾波器,或者將周圍環(huán)境的聲音直接送入耳機,也可以與藍牙通信設備等進行數字接口通信.
2、數字方案可以在芯片內部快速調整濾波電路并立即投入驗證,開發(fā)速度更快.
3、數字降噪技術免去了過往需要人工手動完成的校準過程,優(yōu)化了流程.但與此同時,功耗和數字系統(tǒng)更高的延遲也不可忽視,設計者必須要在多種因素間找到平衡點.
TWS真無線耳機市場發(fā)展大好,未來耳機相信也會逐漸開發(fā)更多便捷的功能,與此同時會采用更多石英晶體,SMD晶振,包括檢測耳機是否接入的晶振,實現摘下耳機暫停音樂的晶振,又或者是可以檢測人民血壓/心率的晶振.