首页 > 其他分享 >浅析硬件“好声音”:麦克风技术指标及选型指南

浅析硬件“好声音”:麦克风技术指标及选型指南

时间:2022-09-06 20:11:32浏览次数:81  
标签:声音 麦克风 信噪比 失真 选型 灵敏度 浅析 声压级

 

如今大多数IoT类设备都具有语音唤醒和声控的功能,如天猫精灵、百度音箱等。

这类设备中都集成了麦克风和喇叭等电声器件,其中麦克风用于识别用户的声音,喇叭用于播放设备对用户指令的反应。麦克风的性能是影响语音唤醒率高低的重要因数,而喇叭的性能会影响打断唤醒率和用户的主观体验。接下来将分两篇文章对麦克风和喇叭的一些主要性能参数进行解析,给大家在产品设计时选择声学器件提供一些帮助。

在进入文章之前,推荐阅读:《浅析硬件“好声音”: 声学器件

麦克风的主要性能评测参数:灵敏度、频率响应曲线、信噪比、总谐波失真、最大声压级、相位、指向性

灵敏度

麦克风灵敏度是指在 94dB声压级条件下,使用1kHz频率进行测量时,麦克风的开路输出电压幅度的大小。灵敏度是表征麦克风声电转换能力的一个指标,灵敏度越高,代表麦克风的输出信号越大,声音也越大。

模拟麦克风的灵敏度通常表示为相对于1V有效值信号的分贝数,而数字麦克风的灵敏度通常表示为相对于麦克风全量程输出的分贝数。如常见模拟麦克风的灵敏度为-38dBV、-42dBV,数字麦克风的灵敏度为-26dBFS 等。在规格书中描述如下图所示:

频率响应曲线

麦克风灵敏度随频率变化的特性称为麦克风的频率响应特性,也称为麦克风的频响曲线。麦克风在接受到不同频率声音时,输出信号的幅度会随着频率的变化而发生增大或减小。如无特殊要求,应尽量选择频响平直的麦克风。

信噪比

麦克风的信噪比是指麦克风的灵敏度与固有噪声的比值,单位为dB(A)。

信号比通常是麦克风最重要的性能指标,信噪比越高的麦克风,则其拾取声音的清晰度越高,在智能家居产品上,如有远距离的拾音需求,应尽量选择高信噪比的麦克风,目前硅麦克风的信噪比通常在58dB~70dB之间。

总谐波失真

总谐波失真(THD)是指由谐波失真产生输出信号的有效值与总输出信号的有效值之比。是麦克风拾音精确度的指标,通常在94~100dB SPL声压范围内测量,表示在正常声压级条件下声音信号的品质。THD越低,声音质量越好。

最大声压级

在麦克风声压级开始接近最大声压级之前失真通常不会随着声压级升高而大幅增加,但是,当达到最大声压级时,失真开始快速升高。麦克风声学过载点通常是指失真达到10%时的声压级。是表征麦克风能够拾取的最大声音的能力

相位

对于麦克风来说,我们通常更关注相位的一致性,特别是对于多麦克风阵列的设计。以下是典型的驻极体麦克风和硅麦克风的相位,硅麦克风的相位一致性好于驻极体麦克风。

指向性

指向性表示麦克风的灵敏度随声波入射方向而变化的特性,一般包括全指向,双指向和单指向性(心型,超心型和枪型等)。

标签:声音,麦克风,信噪比,失真,选型,灵敏度,浅析,声压级
From: https://www.cnblogs.com/duwenqidu/p/16663159.html

相关文章

  • 浅析mysql报错:Error writing file '/tmp/MY4QWdUa' (Errcode: 28 - No space left on
    一、问题背景1、报错描述:今天执行sql时发现Node服务的日志报错:SequelizeDatabaseError:EE_WRITE:Errorwritingfile'/tmp/MY4QWdUa'(Errcode:28-Nospac......
  • 首次全面解析云原生成熟度模型:解决企业「诊断难、规划难、选型难」问题
    作者:白慕、长虑从“上云”到“云上”原生,云原生提供了最优用云路径,云原生的技术价值已被广泛认可。当前行业用户全面转型云原生已是大势所趋,用户侧云原生平台建设和应用......
  • 常见步进电机的特点、选型方法以及型号参数说明基本知识
    1、什么是步进电机?步进电机是将电脉冲信号,转变为角位移或线位移的开环控制电机,又称为脉冲电机。在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数......
  • 关系型、非关系型数据库存储选型盘点大全
      工作中总是遇到数据存储相关的Bug工单,新需求开发设计中也多多少少会有数据模型设计和存储相关的问题。经过几次存储方案设计选型和讨论后发现需要有更全面的思考......
  • 浅析前端曝光埋点方案重构
    最近新入职了一家公司,接手之前的人做的前端埋点曝光,业务代码真是一言难尽,故而优化重构了一下。下面做下对比:一、原曝光方案介绍1、原曝光方案核心代码1、逻辑复用:......
  • 核酸检测系统崩溃场景浅析
    简述核酸采集人员用手机扫描用户的核酸码进行信息录入,扫描后迟迟是泛白的界面,这里就简单分析下。一则消息:http://cd.bendibao.com/live/202292/143899.shtm整体流程说......
  • 基于Vue的前端UI组件库的比对和选型
    大家好,我是张飞洪,感谢您的阅读,我会不定期和你分享学习心得,希望我的文章能成为你成长路上的垫脚石,让我们一起精进。由于录制视频的需要,要做前端UI组件库的选型。平时国内......
  • UE4 C++学习 浅析UProperty属性说明符
    本文就UProperty是什么?以及UProperty怎么用?做一个简单的总结。什么是UPROPERTY?首先看下官方的解释:  感觉还是比较模糊没看懂有什么用,我们接着往下看 要知道UPR......
  • CMOS工艺OD门,传输门,三态门原理应用浅析
    纲要OD门传输门三态门1.OD门i.概念在CMOS电路中为了满足输出电平变换,吸收大负载电流以及实现线与连接等需要,需要将输出级电路结构改为漏极开路输出的MOS管,构成漏......
  • Java Http客户端选型
    JDK自带HTTPURLConnect:功能单一ApacheHttpClienthttps://hc.apache.org/index.html是一个比较古老的HTTP框架,使用非常普遍。OkHTTPhttps://square.github.io/okhttp......