三家半導(dǎo)體公司最近宣布了針對(duì)下一代音頻的設(shè)備。這些 IC 旨在使工程師能夠提高其音頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)的質(zhì)量和功能。

由于數(shù)字電子和電信的綜合進(jìn)步，流媒體和廣播音頻已成為當(dāng)今日常生活的一部分。這些創(chuàng)新使使用更小、更強(qiáng)大的音樂(lè)播放器（電池壽命更長(zhǎng)、成本僅為過(guò)去設(shè)備的一小部分）的設(shè)備實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量的聲音再現(xiàn)。

支持這些系統(tǒng)的這些技術(shù)能夠以數(shù)十毫秒的延遲時(shí)間以盡可能少的數(shù)據(jù)丟失進(jìn)行高保真聲音捕獲和再現(xiàn)。也就是說(shuō)，工程師一直致力于開(kāi)發(fā)下一代音頻電子產(chǎn)品，目標(biāo)是通過(guò)未來(lái)的音頻系統(tǒng)改善媒體消費(fèi)體驗(yàn)。

音頻系統(tǒng)組件的高級(jí)示例。

在本文中，我們將重點(diǎn)介紹主要半導(dǎo)體廠商在音頻電子方面的三個(gè)新發(fā)展。高通公司宣布了兩個(gè)用于無(wú)線收聽(tīng)和錄音的音頻平臺(tái)，而意法半導(dǎo)體和羅姆半導(dǎo)體分別推出了擴(kuò)展其音頻產(chǎn)品組合的設(shè)備。

意法半導(dǎo)體的 G 類汽車(chē)放大器

就其本身而言，意法半導(dǎo)體最近宣布了其音頻放大器 IC 系列的新成員。該芯片名為T(mén)DA790，是一款G 類汽車(chē)電源開(kāi)關(guān)放大器，專為高效和高清音頻應(yīng)用而設(shè)計(jì)。

TDA7901 G 類汽車(chē)放大器具有集成降壓控制器。

該器件具有集成降壓控制器，可簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)。這消除了對(duì)額外組件和相關(guān)固件的需求。這反過(guò)來(lái)又縮短了開(kāi)發(fā)時(shí)間以及音頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)的尺寸和重量。

TDA7901 IC 的集成降壓控制器還能夠根據(jù)音頻信號(hào)輸入的電平自動(dòng)優(yōu)化提供給橋接負(fù)載功率級(jí)的電壓，從而在常規(guī)收聽(tīng)電平下產(chǎn)生更平滑的模擬聲音，效率接近D級(jí)。

為了處理高清音頻，該芯片具有 80 kHz 的帶寬和 117dB 的動(dòng)態(tài)范圍，能夠在 4 Ω 負(fù)載下提供四倍 43 W 的功率，其四個(gè)智能 BTL 輸出具有 14.4 V 的飽和輸出。它還具有I 2 S和I 2 C數(shù)字輸入，可用于在安全相關(guān)應(yīng)用中使用警告音發(fā)生器的實(shí)時(shí)監(jiān)控和診斷系統(tǒng)。

據(jù)該公司稱，該組件專為車(chē)載信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)而設(shè)計(jì)，例如汽車(chē)娛樂(lè)、智能座艙和其他類型的外部放大器應(yīng)用。

ROHM 的 32 位 D/A 音頻轉(zhuǎn)換器

音頻電子領(lǐng)域的另一項(xiàng)最新發(fā)展來(lái)自ROHM。今年早些時(shí)候，它 推出了 D/A 轉(zhuǎn)換器 IC以及免費(fèi)的評(píng)估板。

名為BD34352EKV的 32 位音頻 D/A 轉(zhuǎn)換器用于將高分辨率數(shù)字音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬聲音信號(hào)，支持在高保真音頻設(shè)備中使用的播放。

BD34352EKV的電路框圖和特性。

該芯片具有適合高端音頻設(shè)備開(kāi)發(fā)的 123dB 動(dòng)態(tài)范圍、32 kHz 至 768 kHz 的采樣頻率、兩種類型的數(shù)字 FIR 濾波器以及一個(gè) I 2 S DSD 輸入。

與 ROHM 的 MUS-IC 旗艦芯片BD34301EKV類似，BD34352EKV 芯片采用引腳兼容的HTQFP64BV封裝，具有相同的高級(jí)可定制數(shù)字濾波器。

作為該組件的補(bǔ)充，BD34352EKV-EVK-001是一個(gè)以 BD34352EKV 芯片為中心的評(píng)估板，允許在高保真音頻設(shè)備上測(cè)試和演示高分辨率音頻播放。

為了定位這款 D/A 芯片，ROHM 表示其目標(biāo)是繼續(xù)努力提取盡可能多的聲音數(shù)據(jù)。據(jù)該公司稱，這意味著推進(jìn)他們的產(chǎn)品，以便為音頻設(shè)備開(kāi)發(fā)中的廣泛應(yīng)用提供最佳音質(zhì)、處理和外圍電源管理。

高通的無(wú)線音頻平臺(tái)二重奏

高通公司可能以其專注于移動(dòng)設(shè)備的Snapdragon處理器和無(wú)線技術(shù) IC而聞名，但它在今年早些時(shí)候宣布了兩個(gè)新的音頻平臺(tái)，目標(biāo)是重新定義無(wú)線聆聽(tīng)體驗(yàn)。

據(jù)該公司稱，他們的 S5 （QCC517x） 和 S3 （QCC307x） 音頻平臺(tái)設(shè)計(jì)為功能豐富的超低功耗無(wú)線平臺(tái)，針對(duì)使用藍(lán)牙的Snapdragon Sound 技術(shù)以及最新的 LE（藍(lán)牙低功耗）進(jìn)行了優(yōu)化） 無(wú)線音頻標(biāo)準(zhǔn)。

這兩個(gè)新平臺(tái)支持無(wú)損 16 位 44.1 kHz 藍(lán)牙音頻質(zhì)量以及高分辨率 24 位 96 kHz 藍(lán)牙音頻質(zhì)量。它們還具有 32 kHz 寬帶設(shè)置，可實(shí)現(xiàn)清晰的語(yǔ)音通話以及用于游戲、流媒體和其他類型音頻捕獲的立體聲錄音。

與前代產(chǎn)品和競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手相比，延遲降低了 25%，音頻和語(yǔ)音回傳時(shí)間僅為 68 毫秒，這兩個(gè)平臺(tái)在設(shè)計(jì)時(shí)考慮到了超低延遲。高通的新平臺(tái)還將具有第三代自適應(yīng)主動(dòng)降噪以及針對(duì)未來(lái)幾代游戲玩家和最重要的內(nèi)容創(chuàng)作者的自然泄漏功能。

即使在射頻密集型環(huán)境中，這兩個(gè)新平臺(tái)也能夠通過(guò)多點(diǎn)藍(lán)牙實(shí)現(xiàn)穩(wěn)健的連接，從而實(shí)現(xiàn)音頻源之間的無(wú)縫轉(zhuǎn)換，并針對(duì) LE 音頻的低功耗集成進(jìn)行了優(yōu)化，以實(shí)現(xiàn)聲音的共享和廣播。

憑借在無(wú)線通信和數(shù)字處理領(lǐng)域的多年經(jīng)驗(yàn)，該公司在推出這兩個(gè)新的無(wú)線音頻平臺(tái)方面擁有強(qiáng)大的實(shí)力，樣品將于 2022 年下半年的某個(gè)時(shí)候向商業(yè)產(chǎn)品的客戶開(kāi)放。

新一代媒體消費(fèi)

直到幾年前，在蘋(píng)果等流行手機(jī)品牌中移除 3.5 毫米音頻插孔還是一個(gè)不可想象的舉動(dòng)，可以說(shuō)是一個(gè)營(yíng)銷(xiāo)錯(cuò)誤。今天，由于無(wú)縫且易于使用的無(wú)線連接和快速的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，情況發(fā)生了變化。因此，無(wú)線揚(yáng)聲器、耳塞和頭戴式耳機(jī)成為常態(tài)，并在音頻設(shè)備中占相當(dāng)大的比例。

流媒體、廣播和私人 IP 語(yǔ)音主導(dǎo)著新一代媒體消費(fèi)和通信，在提供相同質(zhì)量水平的同時(shí)逐漸淘汰舊技術(shù)——有時(shí)甚至超過(guò)質(zhì)量。

滿足這些工程需求的是意法半導(dǎo)體、羅姆和高通等公司。它們使工程師能夠研究使用電子元件的每一次迭代的新方法，并將它們整合到具有高保真音頻和穩(wěn)定無(wú)線連接的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備設(shè)計(jì)中。