Ứng dụng Công nghệ ANC cho Tai nghe TWS
Kể từ khi Apple ra mắt AirPods vào năm 2016, danh mục tai nghe không dây thực sự phân chia (TWS) mới nổi đã dần được giải quyết nhờ sự tiện lợi cực kỳ mang lại cho người tiêu dùng và những điểm khó khăn như đường truyền, thời lượng pin và giá cả, làm bùng nổ một loạt sự phát triển. thị trường khối lượng. Theo báo cáo nghiên cứu "Dự báo doanh thu và bán tai nghe Bluetooth toàn cầu 2001-2024" được phát hành bởi Strategy Analytics, một tổ chức nghiên cứu nổi tiếng thế giới, doanh số của tai nghe TWS Bluetooth đã tăng 200 phần trăm vào năm 2019 và quy mô thị trường của TWS tai nghe dự kiến sẽ đạt 100 tỷ vào năm 2024. Dollar. Tại một sự kiện gần đây, tai nghe TWS trong nước vẫn đang trong giai đoạn phát triển rộng rãi và người chơi ở mọi cấp độ sẽ hoàn toàn tham gia vào thị trường này.
Chức năng ANC (Khử tiếng ồn Chủ động) đang trở thành một tính năng tiêu chuẩn của tai nghe TWS do tính thực tế của nó và dự kiến hơn một nửa số tai nghe TWS sẽ được trang bị chức năng ANC vào năm 2023. Vì vậy, làm thế nào để thêm tính năng giảm tiếng ồn tuyệt vời chức năng của tai nghe TWS nhỏ và di động đang trở thành trọng tâm chính trong thiết kế sản phẩm của các nhà sản xuất tai nghe hiện nay. Là nhà cung cấp hàng đầu thế giới về công nghệ chuyển đổi dữ liệu và xử lý tín hiệu được công nhận rộng rãi trong ngành, ADI cung cấp các giải pháp ANC SoC chuyên dụng duy nhất của ngành và đã được sử dụng trong các flagship của các nhà sản xuất âm thanh hàng đầu trong và ngoài nước như Bose, Baohuaweijian, Wanmo, vv Nó đã được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm.
Bẻ khóa bí mật của sự yên tĩnh, công nghệ khử tiếng ồn này đang trở thành xu hướng chủ đạo
Trên thực tế, đối với tai nghe TWS, nhu cầu cơ bản nhất của người dùng là tính di động và thời lượng pin dài. Trên hết, nhu cầu chính của người dùng là một trải nghiệm nghe rõ ràng và sạch sẽ. Ngày nay, khi tiếng ồn từ môi trường luôn tràn ngập các cảnh đời khác nhau của chúng ta, yêu cầu này không dễ đạt được, nhu cầu giảm thiểu tiếng ồn ngày càng cao. Mặc dù việc giảm tiếng ồn thụ động bằng cách ôm tai để tạo thành một không gian kín hoặc sử dụng các vật liệu cách âm như nút tai silicon để chặn tiếng ồn bên ngoài có thể đóng vai trò tốt trong việc ngăn chặn tiếng ồn tần số cao, nhưng nó không thể làm được gì đối với tiếng ồn tần số thấp và nó phụ thuộc vào tiếng ồn tần số thấp. trên Khử Tiếng ồn Chủ động. Chức năng giảm tiếng ồn chủ động là tạo ra các sóng âm thanh chống pha bằng tiếng ồn bên ngoài thông qua hệ thống giảm tiếng ồn phần cứng để trung hòa tiếng ồn, để đạt được hiệu quả giảm tiếng ồn.
Theo Sophie Mao, giảm nhiễu chủ động có cả mạch xử lý nhiễu analog và kỹ thuật số. Mặc dù mạch tương tự về cơ bản không có độ trễ và mạch kỹ thuật số có độ trễ, nhưng mạch khử nhiễu tích cực tương tự có nhiều thành phần, kích thước PCB lớn, yêu cầu độ chính xác cao nên khử nhiễu kỹ thuật số là xu hướng chủ đạo hiện nay. Ngoài ra, về tính linh hoạt, phương pháp khử nhiễu chủ động tương tự còn hạn chế, chủ yếu tập trung vào điều chỉnh âm lượng, trong khi giảm nhiễu chủ động kỹ thuật số có thể tối ưu hóa hiệu quả giảm nhiễu bằng cách điều chỉnh độ lợi, hệ số EQ và cập nhật phần sụn. Tính nhất quán của mạch khử nhiễu hoạt động tương tự rất kém, và nó cần được điều chỉnh và hiệu chỉnh nhiều lần trên phần cứng; Giảm nhiễu chủ động kỹ thuật số có tính nhất quán tốt và có các công cụ và phần mềm điều chỉnh tương ứng để dễ dàng đạt được hiệu chuẩn. Cuối cùng, chi phí BOM của việc khử nhiễu tích cực tương tự dường như thấp hơn, nhưng tỷ lệ lỗi và tỷ lệ làm lại cao, và chi phí sản xuất hàng loạt tổng thể thực sự cao hơn so với các mạch kỹ thuật số. Do đó, giảm nhiễu chủ động tương tự đang dần trở thành dĩ vãng, và giảm nhiễu chủ động kỹ thuật số đã trở thành xu hướng chủ đạo của thị trường.
Mạch xử lý giảm nhiễu analog so với mạch xử lý giảm nhiễu kỹ thuật số
Về cách thực hiện, giảm nhiễu chủ động có thể được chia thành ba loại: FeedForward, Feedback và kết hợp cả hai (Hybrid). Tai nghe giảm tiếng ồn chủ động truyền tải thông thường được đặt bên ngoài, thu thập tiếng ồn và sau đó gửi đến DSP để xử lý, sau đó xuất ra sóng âm thanh ngược pha để giảm tiếng ồn. Micrô của tai nghe giảm tiếng ồn chủ động phản hồi được đặt bên trong khoang và tiếng ồn được thu thập và đưa vào DSP về cơ bản giống như những gì tai nghe được và có thể được đảo ngược trực tiếp. Việc giảm tiếng ồn chủ động kết hợp giữa hai phương pháp có thể đạt được hiệu quả giảm tiếng ồn nhanh hơn và tốt hơn. "Hiện tại, mặc dù chi phí giảm tiếng ồn chủ động lai tương đối cao hơn, do chi phí của chip và micrô giảm, nhưng phương pháp có thể mang lại trải nghiệm nghe tốt hơn này chắc chắn sẽ trở thành lựa chọn hàng đầu của các nhà sản xuất." Sophie Mao nhấn mạnh. Giải pháp ADAU1787 SoC của ADI cung cấp giao diện đầu vào ADC kênh 4- và đầu vào micrô kỹ thuật số kênh 4-, phù hợp với tai nghe loại bỏ tiếng ồn hỗn hợp.
△ Chip ANC (Khử tiếng ồn Chủ động) giám sát cả tiếng ồn do nguồn bên ngoài tạo ra và âm thanh do loa tai nghe phát qua micrô tích hợp
Giải pháp mô-đun phần mềm chip để giải quyết điểm khó khăn cốt lõi của tai nghe ANC
Vì vậy, trọng tâm của việc giảm tiếng ồn tai nghe TWS là thu thập chính xác tiếng ồn, nhanh chóng xử lý và xuất ra các sóng âm thanh chống pha bị hủy bỏ, đồng thời có mức tiêu thụ điện năng thấp nhất có thể để đạt được thời lượng pin lâu dài. Ba phần cốt lõi của giảm tiếng ồn chủ động là ADC, DSP và DAC. Vì ADI, công ty luôn dẫn đầu về công nghệ tương tự hiệu suất cao và công nghệ xử lý tín hiệu kỹ thuật số, đương nhiên đã có được lợi thế tiên phong trong ADC, DAC và DSP, và có thể xử lý nó một cách tinh vi. Tín hiệu micrô nhạy nhất trong hệ thống ANC, trong khi đảm bảo tiêu thụ điện năng cực thấp, cho thấy khả năng xử lý tín hiệu mạnh mẽ, đồng thời thể hiện kỹ năng chuyên sâu của mình trong các gói chip nhỏ và tiêu thụ điện năng thấp.
