Tillämpning av ANC-teknik för TWS-hörlurar
Sedan Apple lanserade AirPods 2016 har den framväxande kategorin av split true wireless (TWS) hörlurar gradvis lösts på grund av den extrema bekvämligheten som konsumenterna har fått och smärtpunkterna som överföring, batteritid och pris, vilket utlöste en ny omgång av tillväxt. volymmarknad. Enligt forskningsrapporten "Global Bluetooth Headset Sales and Revenue Forecast 2001-2024" som släppts av Strategy Analytics, en världsberömd forskningsinstitution, ökade försäljningen av TWS Bluetooth-headset med 200 procent under 2019, och marknadsstorleken för TWS headset förväntas nå 100 miljarder år 2024. Dollar. Vid ett evenemang nyligen befinner sig inhemska TWS-headset fortfarande i ett skede av omfattande tillväxt, och spelare på alla nivåer kommer att gå in på denna marknad fullt ut.
ANC (Active Noise Cancellation)-funktionen håller på att bli en standardfunktion i TWS-hörlurar på grund av dess praktiska funktion, och det förväntas att mer än hälften av TWS-hörlurarna kommer att vara utrustade med ANC-funktionen 2023. Därför, hur man lägger till utmärkt brusreducering funktion till små och bärbara TWS-hörlurar håller på att bli huvudfokus för nuvarande hörlurstillverkares produktdesign. Som en världsledande leverantör av datakonverterings- och signalbehandlingsteknologi, som är allmänt erkänd i branschen, tillhandahåller ADI branschens unika dedikerade ANC SoC-lösningar och har använts i flaggskeppen för ledande ljudtillverkare hemma och utomlands som Bose, Baohuaweijian, Wanmo, etc. Det har använts flitigt i produkter.
Den här brusreducerande tekniken spräcker hemligheten bakom tystnaden och börjar bli mainstream
Faktum är att för TWS-hörlurar är användarnas mest grundläggande behov bärbarhet och lång batteritid. Utöver detta är användarnas främsta behov en tydlig och ren lyssningsupplevelse. Idag, när omgivningsbuller översvämmar våra olika livsscener hela tiden, är detta krav inte lätt att uppnå, och kravet på bullerreducering blir högre och högre. Även om passiv brusreducering genom att innesluta örat för att bilda ett slutet utrymme eller använda ljudisoleringsmaterial som silikonöronproppar för att blockera externt brus kan spela en bra roll för att dämpa högfrekvent brus, kan det inte göra någonting för lågfrekvent brus, och det beror på lågfrekvent brus. på aktiv brusreducering. Den aktiva brusreduceringsfunktionen är att generera anti-fasljudvågor lika med det externa bruset genom hårdvarubrusreduceringssystemet för att neutralisera bruset, för att uppnå effekten av brusreducering.
Enligt Sophie Mao har aktiv brusreducering både analoga och digitala brusbehandlingskretsar. Även om den analoga kretsen i princip har noll fördröjningar och den digitala kretsen har en fördröjning, har den analoga aktiva brusreduceringskretsen många komponenter, stor PCB-storlek och höga precisionskrav, så digital brusreducering är den nuvarande huvudströmmen. Dessutom, när det gäller flexibilitet, är den analoga aktiva brusreduceringsmetoden begränsad, främst med fokus på volymjustering, medan den digitala aktiva brusreduceringen kan optimera brusreduceringseffekten genom att justera förstärkningen, EQ-koefficienten och uppdatera firmware. Konsistensen hos den analoga aktiva brusreduceringskretsen är mycket dålig, och den måste justeras och kalibreras upprepade gånger på hårdvaran; den digitala aktiva brusreduceringen har en bra konsistens, och det finns motsvarande justeringsverktyg och mjukvara för att enkelt uppnå kalibreringen. Slutligen verkar BOM-kostnaden för analog aktiv brusreducering vara lägre, men defektfrekvensen och omarbetningshastigheten är hög, och den totala massproduktionskostnaden är faktiskt högre än för digitala kretsar. Därför håller analog aktiv brusreducering gradvis på att bli ett minne blott, och digital aktiv brusreducering har blivit huvudfåran på marknaden.
Analog brusreduceringsbearbetningskrets vs digital brusreduceringsbearbetningskrets
När det gäller implementering kan aktiv brusreducering delas in i tre typer: FeedForward, Feedback och en kombination av de två (Hybrid). Hörlurar för aktiv brusreducering med feedforward är vanligtvis placerade utanför, samlar upp brus och skickar det sedan till DSP för bearbetning och matar sedan ut omvända fasljudvågor för brusreducering. Mikrofonen för det återkopplade headsetet för brusreducering är placerad inuti kaviteten, och bruset som samlas in och matas in till DSP:n är i princip detsamma som örat hör, och kan direkt inverteras. Den hybrida aktiva brusreduceringen som kombinerar de två metoderna kan uppnå snabbare och bättre brusreducering. "För närvarande, även om kostnaden för hybrid aktiv brusreducering är relativt högre, eftersom kostnaderna för chips och mikrofoner minskar, kommer denna metod som kan ge en bättre lyssningsupplevelse definitivt att bli förstahandsvalet för tillverkare." betonade Sophie Mao. ADI:s ADAU1787 SoC-lösning ger ett 4-kanals ADC-ingångsgränssnitt och 4-kanals digital mikrofoningång, som är lämplig för blandade brusreducerande hörlurar.
△ANC (Active Noise Cancellation)-chip övervakar både bruset som genereras av den externa källan och ljudet som spelas av hörlurarnas högtalare genom den inbyggda mikrofonen
Chipprogramvara modulär lösning för att lösa kärnsmärtan i hörlurar ANC
Därför är fokus för brusreducering av TWS-hörlurar att noggrant samla in brus, snabbt bearbeta och mata ut avbrutna antifasljudvågor, och samtidigt ha lägsta möjliga strömförbrukning för att uppnå lång batteritid. De tre kärndelarna av aktiv brusreducering är ADC, DSP och DAC. Eftersom ADI, som alltid har varit ledande inom högpresterande analog teknik och digital signalbehandlingsteknik, har naturligtvis fått första-mover-fördelen inom ADC, DAC och DSP, och kan hantera det på ett känsligt sätt. Den mest känsliga mikrofonsignalen i ANC-systemet, samtidigt som den säkerställer ultralåg strömförbrukning, visar starka signalbehandlingsförmåga och visar samtidigt sin djupa kompetens i små chippaket och låg strömförbrukning.
