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麦克风音频数字音频芯片独立于主芯片之外已成趋势

一些PMP、音乐手机等消费性电子产品开始标榜采用独立音频芯片以强调声音效果,事实上,这可能表露了某种趋势。音频领域颇有建树的欧胜(Wolfson)微电子认为,音频芯片从主芯片独立出来将是市场潮流。

日前在欧胜音频中心(Audio Hub)新品发布会上,其音频中心产品线经理Duncan Macadie揭示了这一趋势形成的原因:“各种处理器因为肩负的功能越来越强大,越来越需要先进的技术节点,线宽越来越小,但这些并非针对音频处理部分,音频部分的芯片影响了整个处理器的尺寸,同时消费者对音频效果要求越来越高,独立音频中心已经是市场的趋势。”

欧胜此次推出的WM8958音频中心(Audio Hub)解决方案,针对便携式多媒体应用设计,包括智能手机、平板电脑、电子书和各种导航设备等等。Duncan Macadie表示,在这些设备中,音频质量是竞争差异化的重要突破点,比如车载导航,输入语音命令时,如果外界噪音盖过语音,这一命令就很可能得不到正确执行。

Duncan Macadie强调,这款芯片的多通道功能将为手机应用带来新的体验。在用手机听音乐时,电话打进来了,使用者可能会希望能边听音乐边通话,多通道音频可以实现,只支持两通道的音频芯片就无法做到。WM8958支持4通道DAC,4通道麦克风/ADC输入,6通道EQ,3D及DRC音效。

这款超低功耗音频中心解决方案在数字模拟转换器(DAC)回放期间可以提供100dB信噪比(SNR),同时其内置的立体声D/AB类扬声器驱动器以及W类耳机驱动器能够在音频回放期间将功耗降到最低,在音频回放时,最佳功耗做到了5.3mW。

WM8958带有一款可以运行一个多频段压缩器(MBC)的音频增强数字信号处理器(DSP)。这能够确保从小型扬声器产生明显更响亮、更通透的音效,“举例来说,能够以1瓦声音输出增大到1瓦半,而这是靠DSP上的软件实现,不会造成超负荷或损坏”Duncan Macadie解释。

进军数字MEMS麦克风

Audio Hub WM8958不是欧胜唯一带来的新产品,与WM8958一道,欧胜还宣布推出了基于CMOS工艺的数字MEMS麦克风WM7210/20。这两款产品差异在于尺寸,WM7210是4mm*3mm*1mm 薄型封装,WM7220采用4.72mm* 3.76mm*1.25mm ,这两款数字麦克风即使在很高的声压级上,都拥有业界领先的总谐波失真最低(THD)这项性能。低的THD对于声效是至关重要的,因为麦克风通常都会给高音量的声响带来失真。

Duncan Macadie介绍,WM7210和WM7220也通过超低功耗的睡眠模式来帮助延长电池寿命。当传送到麦克风的时钟低于一个特定的频率时,麦克风就会自动关闭电源进入功耗只有几微安的睡眠模式。在电流操作模式下,功耗为646微安

这两款数字MEMS麦克风值得称道的地方还包括采用了CMOS工艺,这个工艺可以使麦克风能承受在表面贴装时回流焊的高温,并且在器件性能的一致性上有所保证。一般来说,CMOS工艺能带来小尺寸和低成本的器件,不过这两款器件可能称不上便宜。

欧胜没有透露WM7210/20的具体价格,我们可以对比4年前Akustica(2009年被Bosch收购)发布的一款也是第一款CMOS工艺的数字MEMS麦克风的价格。Akustica的AKU2000 MEMS片上麦克风尺寸是4*4*1.8毫米,在115dB声压级别的总谐波失真小于10%,工作电压是2.8-3.6V,在能量向下模式下的耗电量小于75A,时钟频率为1-4MHz,信噪比为55dB,每1000 片批次的成本少于4美元。

与模拟MEMS麦克风相比,数字MEMS麦克风拥有更小的声音失真。后者虽然还是市场先锋,但显然已经不是头一回出现了。在2008年欧胜就推出了模拟MEMS麦克风,为什么时隔两年欧胜才进入数字MEMS麦克风市场?Duncan Macadie坦率解释,将数字MEMS麦克风与CMOS工艺结合并不是那么容易,有很多技术方面的问题需要克服,更重要的是,根据市场的需求变化,此时进入比更早进入更加恰当,因为之前市场对数字MEMS麦克风的需求主要在PC方面,现在手机也开始出现这方面的需求。

欧胜的音频中心解决方案确保高清晰度的音频

欧胜微电子日前宣布推出WM8958音频中心(Audio Hub)解决方案,该方案专为给便携式多媒体应用提供高清晰度音频(HD Audio)而设计,这些应用包括智能手机、平板电脑、电子书和各种导航设备等等。

当与欧胜业界领先的AudioPlus产品结合在一起时,比如与其数字硅微机电系统 (MEMS) 麦克风、电源管理芯片和噪音消除等解决方案结合时,这款从架构上就全新定义的WM8958为高清晰度质量音频设立了基准。

这款多通道超低功耗音频中心解决方案在数字模拟转换器(DAC)回放期间可以提供100dB信噪比(SNR),同时其内置的立体声D/AB类扬声器驱动器以及W类耳机驱动器能够在音频回放期间将功耗降到最低。

WM8958带有一款可以运行一个多频段压缩器(MBC)的音频增强数字信号处理器(DSP)。这能够确保从小型扬声器产生明显更响亮、更通透的音效,而不会造成超负荷或损坏。通过与一个板上的参量化均衡器和动态范围控制器配合,MBC能够提供扩展和优化扬声器输出的能力,从而为各种多媒体应用和手机铃声带来超凡的音频回放。它的立体声采样率转换和多通道数字混音功能,与强大的模拟混音能力相结合,允许WM8958支持一整套不同的构架和使用模式。

它的一个智能数字麦克风接口可以为多达四个的数字麦克风提供电源整流、一个低抖动时钟和抽样滤波器,同时主动接地回路噪音消除和直流偏压纠正可以帮助免除爆破音和抑制耳机输出上的接地噪音。

欧胜音频中心产品线经理Duncan Macadie说到:“WM8958音频中心不仅提供了出色的信噪比(SNR)和超低功耗,而且通过其多频段压缩器显著提升了便携式应用的多媒体聆听体验。当和欧胜一系列业界领先的AudioPlus产品结合后,WM8958将会把高清晰度音频带给下一代多媒体设备。”

欧胜世界领先的数字微机电系统(MEMS)麦克风带来通透清朗的音频

欧胜微电子有限公司日前正式发布其下一代数字硅微机电系统(MEMS)麦克风,两款产品的编号分别为WM7210和WM7220。

作为许多世界级消费电子制造商已经需要的产品,欧胜的数字微机电系统麦克风将低功耗、卓越的音频捕捉、超群的58dB信噪比(SNR)、低的总谐波失真(THD)以及超小型的、超薄封装结合在一起,使之成为包括移动电话、个人电脑、便携式媒体播放器、数码相机和导航设备等各种应用的理想方案。

WM7210和WM7220扩展了欧胜在2008年发布的、已大批量发货的模拟MEMS麦克风系列。基于欧胜专有的CMOS/MEMS膜技术,这种新的数字器件带来了高可靠性和高性能,同时能够承受住对传统麦克风造成损害的自动化回流焊组装所需的高温。

欧胜的数字麦克风即使在很高的声压级上,都拥有业界领先的总谐波失真最低(THD)这项性能。低的THD对于带来通透清朗的声效是至关重要的,因为麦克风通常都会给高音量的声响带来失真。

WM7210和WM7220也通过超低功耗的睡眠模式来帮助延长电池寿命。当传送到麦克风的时钟低于一个特定的频率时,麦克风就会自动关闭电源进入功耗只有几微安的睡眠模式。

每款麦克风都带有一个高性能模拟/数字转换器(ADC),能够输出一个单比特脉冲密度调制(PDM)格式音频数据流;同时在需要立体声操作的应用中,这种麦克风输出可以被定义后配置为左声道或是右声道。

欧胜MEMS麦克风产品线经理Nigel Burgess 说到:“通过带来超低的失真、超群的信噪比以及欧胜级高质量的性能,WM7210和WM7220成为众多消费应用的理想解决方案。”

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