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双麦阵列拾音束降噪模块A-68连接应用说明和强噪音下测试效果

时间:2023-02-12 17:34:01浏览次数:70  
标签:双麦 麦克风 拾音束 音频 端口 模式 降噪 信号 68

上一篇讲了A-68的双麦阵列拾音束原理,有兴趣的朋友可以到我的空间主题查看上一篇,这一次我们来讲一下A-68模块的功能和应用连接,由于论坛不支持音视频格式,所以文章末尾附上A-68在强噪音下测试的效果ppt文件链接。

首先介绍下A-68模块的脚位:

 双麦阵列拾音束降噪模块A-68连接应用说明和强噪音下测试效果_引脚

 双麦阵列拾音束降噪模块A-68连接应用说明和强噪音下测试效果_引脚_02

A-68模块根据功能效果可以区分为三种系列模式,即纯降噪模式、消回音模式、双声道立 体声降噪模式。

纯降噪模式下,可以根据使用场景的要求,选用单麦克风或双麦克风,单麦克风可以针对 稳态噪音进行压制,而双麦克风可以设置为波束降噪方式,可以对非稳态噪音进行压制。降 噪输出之后的音频为单声道,即 13与 15脚输出相同的音频信号。

消回音模式下,除了具有纯降噪模式的降噪功能外,同时设置了 17脚为 LINE IN参考输 入功能,可以把通话产品的功放部分的监听信号接入,从而可以消除通话过程中喇叭传递的 声学回音(默认 17脚为参考信号输入端,改用 18脚则需更改程序)。

双声道立体声降噪模式下,即双麦克风的左右声道各自从音频输出的左右声道独立输出; 此模式下,只具有单麦的非稳态降噪功能,而不能开启波束降噪功能,并且也不能开启通话 消回音功能。可以满足部分产品需要记录 2路独立的音频,并需要降噪效果。

以上三种模式中,需要更换不同程序实现,在选用时,请注意功能要求而适配。

A-68的音频输出方式是模拟信号与数字信号同时输出。即 13,14,15端口引脚为模拟音频 输出,7,8,9,10端口引脚为数字音频 I2S信号输出。可以根据产品的不同接口而选用。特别 是某些产品具有射频电路,模拟信号的连接,容易出现射频干扰问题,这时候,如果系统具 字音频 I2S接口,则可以采用纯数字方式连接,完全避免干扰问题。

数字音频 I2S的数据格式默认设置为:采样率 16K,位深 16bit,主模式,左对齐格式。

以下图示为具体介绍每一种模式下的数字麦与模拟麦连接方式,常规情况下,推荐数字 硅麦或者模拟硅麦的搭配;如果需要接入驻极体电容麦克风,则需要额外增加偏置电阻,才 能工作(后页有图示),由于驻极体电容麦信号幅度比较小,在成品设计时,最好增加一级 放大电路。

A-68 的麦克风拾音具有远场拾音功能,在开启远场拾音功能后,标准配置条件下,拾音 距离可以达到 3-5 米;如需更远距离,则可以换用更高灵敏度的麦克风。

三种工作模式中都可以根据拾音距离的要求,开启与关闭远场拾音功能。

 双麦阵列拾音束降噪模块A-68连接应用说明和强噪音下测试效果_引脚_03

    模块的 1,2,3,4 端口为数字麦克风的接入脚位,数字麦克风信号格式请选用 PDM 版本的麦克风,

    麦克风的信号经过 DSP 的降噪处理后,一路从模块的 7,8,9,10 端口输出 I2S 数字音频信 号,另一路则从 13,14,15 端口输出双通道模拟音频信号。

     输出的音频信号在常规降噪程序时,左右声道声音相同(默认输出右声道麦克风的声 音)。在选用专门的立体声降噪程序版本时,则可以输出左右立体声音频(立体声模式下, 波束降噪功能无效)。

      I2S 数字音频格式,默认程序设置为:主模式,采样率 16K,采样位深 16bit,左对齐格 式。 数字麦克风的选用常规选用-29dB,如果需要更远的拾音距离,可以选灵敏度更高的 规格,数字麦克风端口输出工作时钟为 1.024Mhz,工作电压 3.3V。(数字麦克风一般有 5 个引脚,其中有一个左右声道选择脚,必须接地或者接电源,不能悬空。

 双麦阵列拾音束降噪模块A-68连接应用说明和强噪音下测试效果_回音消除_04

                                                               模式二:双模拟硅麦克风输入(纯降噪)

       模组的 17,18 脚为模拟信号输入端口,在指定专用程序时,可以用来作为模拟麦克的

输入端口使用,配合 16,19 脚的电源端口,可以直接把模拟硅麦克风接入使用。 模拟硅麦克风的音频信号进入模组,经过处理后,信号输出方式及功能与模式一完全 相同功能。 由于模拟端口输入先经过 ADC 芯片,内部增益比较小,模拟硅麦克风选用时,可以 尽量选用灵敏度比较高的规格,以尽量提高信噪比,也可以直接输入已经放大之后的音频 信号

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                                          模式三:免提通话消回音加降噪模式(双数字麦克风输入)

       此模式是在双麦降噪的基础上,开启免提通话消回音功能。把设备的喇叭监听信号连接到模块端口的 16,17 脚,作为回音消除的参考信号取样。

     消回音功能开启的同时,单麦或双麦的降噪性能不变,特别是在双麦夹角波束降噪的 辅助之下,可以实现更大的喇叭音量播放,并保持通话回音消除完全,且保证良好的全双 工效果。

      模块 16,17 脚的参考信号输入时,需注意功放的功率大小,如果功率比较大 3-5W,甚 至更大时,需要注意增加分压电阻进行信号衰减,以匹配输入信号不失真。

 双麦阵列拾音束降噪模块A-68连接应用说明和强噪音下测试效果_采样率_06

                                           模式四:免提通话消回音加降噪模式(单模拟硅麦克风输入)

     此模式下是吧 LINE IN 的音频端口分别作为模拟麦克风输入及消回音参考信号输入使用,因此只能接入一个单麦克风。

      单模拟硅麦克风信号接入模块端口 18 脚,此信号经过降噪消回音处理,从 13,15 脚输 出,而消回音的采样信号,还是保持不变从 17 脚接入。

       此模式,是为了方便部分客户没有数字麦克风的情况下选用。除了没有双麦降噪及波 束成型功能,其他消回音效果及全双工效果保持不变,并保持单麦降稳态噪音功能。

 双麦阵列拾音束降噪模块A-68连接应用说明和强噪音下测试效果_回音消除_07

     此模式下把左右麦克风的声音信号独立从模块端口 13,15 脚输出,从而实现具有独立信号的立体声降噪功能。

      以上 2 张图片,分别是对应数字麦克风和模拟硅麦克风的连接方式,双麦克风的左右声道 按默认对应输出,并针对稳态噪音进行压制。可以用在某些具有双方通话,或需要记录 2 个不 同信道声音的使用,比如监狱探视设备,银行或车站窗口通话记录设备等等。

 双麦阵列拾音束降噪模块A-68连接应用说明和强噪音下测试效果_回音消除_08

        在某些情况下,由于结构及元件选择问题,必须采用驻极体电容麦克风时,可以按上图方式,在模块外围增加偏置偏置电阻的方式让模拟驻极体电容麦克风工作。

       由于驻极体电容麦克风输出信号幅度比较小,在选择麦克风时最好选用超高灵敏度的 规格,比如-30dB~-26dB;或者增加一级放大电路,电路设计放大 8-10 倍左右的增益,以满 足麦克风音量的要求。

总体来说A-68的应用连接可以说是很全面的,可以简捷快速的和各种设备连接,对于开发人员来说是很方便,可靠的。

结尾附上A-68的强噪音测试效果ppt连接:——​​A-68强噪音测试ppt文件​

标签:双麦,麦克风,拾音束,音频,端口,模式,降噪,信号,68
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