隨著科技的進步，越來越多的智能設備進入我們的工作生活，相較于搖控器或者按鍵，語音作為一個重要的輸入接口有著不言而喻的優(yōu)勢。音頻變得越來越重要，根據(jù)市場的統(tǒng)計，在2020年，大概會有500億設備有音頻接口的需求，不僅是各種各樣的智能音箱，甚至電視、空調(diào)、冰箱、洗衣機等的語音交互通訊應用場景也越來越多。在不斷涌現(xiàn)的創(chuàng)新和增強技術的推動下，音頻正進入一個新時代，對音頻放大器的智能需求越來越多。
為了應對遠場采集、嘈雜環(huán)境等挑戰(zhàn)，TI近日推出了新型Burr-Brown?音頻ADC，支持比行業(yè)同類產(chǎn)品遠4倍的遠場語音采集。“主要的特點是比較好的遠場聲音的拾取能力”，德州儀器音頻產(chǎn)品市場工程師Abhi先生在本次發(fā)布會上向媒體描述到，“跟我們之前一代的產(chǎn)品相比，整個的聲音識別區(qū)域能夠增加到四倍以上。”
德州儀器音頻產(chǎn)品市場工程師 Abhi先生
TI的音頻市場開發(fā)路線 在收購Burr Brown以后，TI一直延續(xù)著這個品牌的精髓和內(nèi)涵——在音頻上比較獨特的技術和發(fā)展的方向。Burr Brown品牌從DA、AD到HIFI等擁有優(yōu)質(zhì)的音頻設備產(chǎn)品組合陣容，包括高性能D類放大器，數(shù)據(jù)轉換器和運算放大器。在整個HIFI的領域里，TI音頻創(chuàng)新主要面向汽車、專業(yè)音箱和智能家居三大市場。
TI今年發(fā)布了一系列的產(chǎn)品，面向汽車應用的TPA6304-Q1和TAS6421-Q1，面向專業(yè)音箱應用的OPA1656和面向智能家居應用的TLV320ADC5140。
智能家居音頻交互的挑戰(zhàn) 現(xiàn)有的智能家居系統(tǒng)面臨著遠場音頻采集和環(huán)境嘈雜兩大挑戰(zhàn)。“由于麥克風數(shù)量有限且信號處理能力受限，現(xiàn)有的智能家居系統(tǒng)難以在嘈雜的環(huán)境中采集和理解語音命令”。TLV320ADC5140是業(yè)界具備同等性能的體積更小的四通道音頻ADC，可以在嘈雜的環(huán)境中實現(xiàn)低失真錄音，還可以在任何環(huán)境中進行遠場高保真錄音。
它的具體優(yōu)勢主要體現(xiàn)在：
1、10米遠距離拾取，能夠提供120dB的SNR
TLV320ADC5140具有內(nèi)置的120dB動態(tài)范圍增強器（DRE）。DRE的作用也不僅僅局限于將一個小信號放大，它還可以很清晰地錄制包括聲音命令和噪聲信號，并能夠非常清晰地分辨出來，通過后端算法的辨別，識別出真正的語音控制，帶來較好的先決條件。在實驗室的測試環(huán)境里，TLV320ADC5140可以拾取到聲源超過10米以上距離發(fā)出的聲音。另外，幾十種audio的性能可以保證在各種各樣的應用環(huán)境里能實現(xiàn)更好的性能。
2、優(yōu)質(zhì)麥克風和領先的集成支持多功能系統(tǒng)設計
TLV320ADC5140是首款完全支持超過106dB動態(tài)范圍的最新高信噪比麥克風的ADC，能夠把麥克風的特性全部發(fā)揮出來，最多可對麥克風輸入的四個模擬通道或八個數(shù)字通道（或其組合）進行同步采樣，從而確保了系統(tǒng)靈活性，提供了可以同時驗證數(shù)字和模擬麥克風的效果，為工程師提供最優(yōu)的研發(fā)方向。在這款芯片下，功耗較小的數(shù)字麥克風和信噪比較好的模擬麥克風可以隨意組合，比如在攝像頭應用上，需要功耗較小的數(shù)字麥克風常開，一旦有人進入畫面，它可以通過喚醒機制打開模擬麥克風，錄制更高質(zhì)量的音源；亦可以同時做出位置判斷，將攝像頭轉到相應位置進行視頻采集，這樣的機制為視頻廠商提供了更優(yōu)的解決方案——在音頻上稍微增加一些投入可以在視頻上節(jié)省更多。另外還提供增益和相位校準等可編程功能，以均衡麥克風陣列失配。其他功能包括可編程增益放大器、高通濾波器、通道混合以及線性相位或超低延遲濾波器。
3、體積小，系統(tǒng)功耗低，性價比高
TLV320ADC5140提供尺寸為4mmx4mm、24引腳超薄型無引線（WQFN）封裝，內(nèi)置功能可以幫助工程師減輕數(shù)字信號處理任務的負擔，從而可以在不犧牲系統(tǒng)可靠性的情況下縮小設計體積。在48kHz時，每個通道的功耗僅為9.5mW。
智能家居的應用場景復雜，在定義這個產(chǎn)品的同時，TI和一些領先的智能家居廠商保持著密切的聯(lián)系，了解每一位工程師在現(xiàn)實中遇到的挑戰(zhàn)和需求，不僅局限于智能音箱，還包括空調(diào)、電視、機頂盒、冰箱等各種應用，并將這些新的功能做到芯片里。Abhi先生介紹到，“日常看到的產(chǎn)品里有語音交互的控制那可能才是一個開始，相信在不久的將來，會越來越多這樣的產(chǎn)品在市場中能夠看到。”