雙麥陣列回音消除及降噪模塊 A-47說明書

     
 A-47 是一款數(shù)字語音處理模塊， 可以針對(duì)免提全雙工通話中的回音問題進(jìn)行消 除（ AEC），并具有優(yōu)異的環(huán)境噪音(ENC)壓制功能， 讓通話設(shè)備獲得更好的語音品質(zhì)。 

    A-47 模塊內(nèi)置聲學(xué)處理 DSP 芯片， 可以根據(jù)不同產(chǎn)品適配相應(yīng)的程序， 配合針對(duì)性 的算法參數(shù)， 對(duì)全雙工通話產(chǎn)品的回音問題， 及拾音記錄設(shè)備的環(huán)境噪音問題，得到很完善 的解決。

      A-47 具有模擬音頻輸入輸出端口和數(shù)字音頻輸入和輸出端口。 可以按模擬及數(shù)字信號(hào)的 需求搭配使用。可以兼容各類音頻通話系統(tǒng)。

    模塊的所有音頻信號(hào)都支持查分接口，可以盡量減少線路中的各種干擾問題，當(dāng)主板比 較小，射頻干擾嚴(yán)重的場(chǎng)合，也可以選擇使用數(shù)字音頻信號(hào)連接，屏蔽射頻干擾問題。 

   模塊支持多種工作模式，主要分為回音消除功能模式及拾音降噪功能模式。兩種功能模 式又分別對(duì)應(yīng)有近距離，中距離，及遠(yuǎn)距離三種不同靈敏度程序。

    模塊具有高達(dá) 90dB 的回音 消除，以及高達(dá) 45dB 的環(huán)境噪音壓制， 同時(shí)基于單芯片 DSP 處理器， 整體功耗低于 25mA ， 可以減少便攜移動(dòng)產(chǎn)品的功耗負(fù)擔(dān)。 模塊端口采用半孔焊盤的設(shè)計(jì)，體積小巧（長(zhǎng) 23mm,寬 20mm）。在已成型的產(chǎn)品中，可以 通過轉(zhuǎn)接板快速接入；而在新產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，則可以按模塊尺寸圖，直接做焊盤形式焊接在系 統(tǒng)板上，方便各類產(chǎn)品的設(shè)計(jì)生產(chǎn)使用。

 

二， 應(yīng)用領(lǐng)域：

 主要應(yīng)用各類音頻通話產(chǎn)品，安防監(jiān)控，樓宇通話，會(huì)議設(shè)備，遠(yuǎn)程報(bào)警等等。能方便快 捷的與各類音頻拾取系統(tǒng)連接。 

※ 智能小區(qū)，別墅門禁，智能家居通話對(duì)講系統(tǒng)。 

※ 車載藍(lán)牙通話系統(tǒng)，車載語音識(shí)別智能設(shè)備。 

※ 智能遠(yuǎn)程多媒體教育通話系統(tǒng)。

※ 呼叫報(bào)警系統(tǒng)，銀行客服通話系統(tǒng)。

 ※ 錄音筆，采訪記錄設(shè)備，攝像機(jī)，錄音機(jī)，監(jiān)控拾音設(shè)備。 

※ IPC攝像頭設(shè)備，可視門鈴設(shè)備。

 ※ 筆記本產(chǎn)品，平板電腦，智能手機(jī)，對(duì)講機(jī)產(chǎn)品。 

※ 停車場(chǎng)/公共場(chǎng)所的門卡，自助服務(wù)系統(tǒng)的通話對(duì)講。

 ※ 家用帶通話， 監(jiān)護(hù)通話，老人小孩監(jiān)護(hù)產(chǎn)品。 

※ 智能語音控制，語音識(shí)別系統(tǒng)，及智能交互設(shè)備。

※醫(yī)院呼叫服務(wù)通話系統(tǒng)。 

※ 電梯、企業(yè)寫字樓、生產(chǎn)車間等廣播對(duì)講

 ※ 安防通話產(chǎn)品，會(huì)議通話設(shè)備。

模塊電氣性能指標(biāo)：

 ※ 輸入電壓：直流+4V～+6.5V (特殊模式下，可以直接用后級(jí)主板的 3.3V 供電) 

※ 工作電流： 22-25mA ※ 模擬麥克風(fēng)輸入端口阻抗 15KΩ， 單端輸入信號(hào)幅度 1.4Vpp，差分為 2.8Vpp。 

※ 數(shù)字麥克風(fēng)格式為 PDM(數(shù)字麥克風(fēng)模式,可以設(shè)置雙麥降噪加消回音二合一固件).

 ※ MIC OUT 模擬音頻輸出端口阻抗 10KΩ，輸出幅度 2.4Vpp 

※ SPK IN 模擬參考音頻輸入端口阻抗 60KΩ， 單端輸入信號(hào)幅度 1.4Vpp，差分為2.8Vpp

※ 麥克風(fēng)錄音拾取范圍:10cm-500cm(高靈敏麥克風(fēng)可以 1000cm). 

※ 回音消除指標(biāo):90db（結(jié)構(gòu)合理狀態(tài)） 

※ 可消除回音空間延遲時(shí)間:100mS 

※ 有效降噪指標(biāo)： 45dB 

※ 工作溫度： -45 度～85 度 

※ 工作濕度:相對(duì)濕度小于 90%

六， 模塊尺寸規(guī)格



七， 設(shè)計(jì)應(yīng)用示意圖:
1，消回音模式單電容麥克風(fēng)連接方式


       麥克風(fēng)選用駐集體電容麥克風(fēng),接在主麥 MIC0 的正負(fù)腳位上.麥克風(fēng)的靈敏度常規(guī)推薦選用-42 dB,如果產(chǎn)品體積比較小，為保證消回音的效果，麥克風(fēng)靈敏度可以選用更低靈敏度，而產(chǎn)品體積比較大，則可以選擇更高靈敏度的咪頭。
       麥克風(fēng)的信號(hào)經(jīng)過 DSP 處理后,從 MIC_OUT 端口差分輸出,此差分信號(hào)可以連到下一級(jí)系統(tǒng)主板的 MIC 輸入或 LINE IN 端口上，如果下一級(jí)的 MIC 輸入或 LINE IN 是單端方 式，也可以吧 A-47 模塊的 MIC_OUT_N 懸空或接地，只把 MIC_OUT_P 接入后級(jí)的信號(hào) 輸入端即可。
A-47 的 SPK_IN 為消回音參考信號(hào)的差分輸入端口,可以根據(jù)需要消回音設(shè)備的功放芯片類型，接在功放的音頻輸出或功放音頻輸入端。

        此連接方式可對(duì)應(yīng)的程序有：
        a, 遠(yuǎn)距離消回音降噪程序
        b, 中距離消回音降噪程序
        c, 近距離消回音降噪程序

2， 消回音模式雙電容麥克風(fēng)連接方式


       麥克風(fēng)選用駐集體電容麥克風(fēng),接在主麥 MIC0 的正負(fù)腳位上.麥克風(fēng)的靈敏度常規(guī)推薦選用-42 dB,如果產(chǎn)品體積比較小，為保證消回音的效果，麥克風(fēng)靈敏度可以選用更低靈敏度，而產(chǎn)品體積比較大，則可以選擇更高靈敏度的咪頭。

      一般建議選用與主麥克風(fēng)相同規(guī)格的駐極體電容麥克風(fēng)，由于在遠(yuǎn)距離程序中，次麥克風(fēng)的作用不明顯，因此雙麥方式只建議使用在中距離及近距離程序中，在安裝擺放時(shí)，2 個(gè)麥克風(fēng)要求朝向不一致，盡量互相遠(yuǎn)離，讓主麥克風(fēng) MIC0 對(duì)著說話
人的嘴部，而次麥克風(fēng) MIC1 對(duì)著噪音源方向。
      
       雙麥克風(fēng)的 LINE IN 和 MIC OUT 連接方式與單麥克風(fēng)連接方式相同，要求也一致，但要注意的是，只有主 MIC0 的聲音處理完后，會(huì)從 MIC OUT 輸出，而次麥克風(fēng) MIC1的聲音不會(huì)輸出，僅作為降噪的輔助信號(hào)使用。
       
      此連接方式可對(duì)應(yīng)的程序有：
      a, 遠(yuǎn)距離消回音降噪程序 b, 中距離消回音降噪程序
      c, 近距離消回音降噪程序



3， 降噪模式單電容麥克風(fēng)連接方式



       降噪模式中，主麥 MIC0 選用常規(guī)駐極體電容麥克風(fēng)，默認(rèn)推薦選用-42 dB 靈敏度的規(guī)格型號(hào)，由于不需要做回音消除處理，對(duì)麥克風(fēng)的靈敏度不在限制，可以根據(jù)產(chǎn)品的拾音距離要求，選擇不同靈敏度規(guī)格。

      麥克風(fēng)的信號(hào)經(jīng)過 DSP 處理后,從 MIC_OUT 端口差分輸出,此差分信號(hào)可以連到下一級(jí)系統(tǒng)主板的 MIC 輸入或 LINE IN 端口上，如果下一級(jí)的 MIC 輸入或 LINE IN 是單端方式，也可以吧 A-47 模塊的 MIC_OUT_N 懸空或接地，只把 MIC_OUT_P 接入后級(jí)的信號(hào)
輸入端即可。

     此連接方式可對(duì)應(yīng)的程序有：
     a, 遠(yuǎn)距離降噪程序 b, 中距離降噪程序
     c, 近距離降噪程序


4， 降噪模式雙電容麥克風(fēng)連接方式



       雙麥降噪模式中，主麥 MIC0 和次麥克風(fēng) MIC1 都選用常規(guī)駐極體電容麥克風(fēng)，默認(rèn)推薦選用-42 dB 靈敏度的規(guī)格型號(hào)，由于不需要做回音消除處理，對(duì)麥克風(fēng)的靈敏度不在限制，可以根據(jù)產(chǎn)品的拾音距離要求，選擇不同靈敏度規(guī)格。
 
       雙麥克風(fēng)的 MIC OUT 連接方式與單麥克風(fēng)連接方式相同，要求也一致，但要注意的是，只有主 MIC0 的聲音處理完后，會(huì)從 MIC OUT 輸出，而次麥克風(fēng) MIC1 的聲音不會(huì)輸出，僅作為降噪的輔助信號(hào)使用。
       
      在遠(yuǎn)距離程序中，次麥克風(fēng)的作用不明顯，因此雙麥方式建議使用在中距離及近距離程序中，在安裝擺放時(shí)，2 個(gè)麥克風(fēng)要求朝向不一致，盡量互相遠(yuǎn)離，讓主麥克風(fēng) MIC0對(duì)著說話人的嘴部，而次麥克風(fēng) MIC1 對(duì)著噪音源方向。
特別要說明一下，主次麥克風(fēng)的靈敏度可以根據(jù)使用環(huán)境及產(chǎn)品要求，而選擇不同靈敏度型號(hào)進(jìn)行搭配使用。比如環(huán)境噪音比較嚴(yán)重，對(duì)降噪要求比較強(qiáng)，則次麥 MIC1 可以選擇比主麥 MIC0靈敏度高一些，這樣次麥克風(fēng)可以盡量的多拾取到噪音源，從而在降噪時(shí)，可以吧更多
的噪音過濾。但任何方式下，都要注意，為了最大保證主說話人的聲音流暢，必須讓主次麥克風(fēng)拾取到的主說話人聲音有一個(gè)差值，這個(gè)差值越大越好。

     此連接方式可對(duì)應(yīng)的程序有：
     a, 中距離降噪程序
     b, 近距離降噪程序