降噪語(yǔ)音捕獲SoC提升語(yǔ)音辨識度的數字電路

　　除了這兩種基本算法模式，BelaSigna R261還提供定制算法模式，幫助制造商滿(mǎn)足特定應用需求。這種算法模式支持特殊配置，并能夠通過(guò)外部EEPROM或I2C控制接口加載新的算法參數來(lái)調整。算法效果能夠根據特定應用、麥克風(fēng)類(lèi)型、位置及其它系統參數來(lái)優(yōu)化。

　　表2：BelaSigna R261支持遠距離拾音、近距離拾音及定制等不同模式。

　　如上所述，BelaSigna R261提供高集成度，內置自適應噪聲消減算法，能夠直接連接至數字麥克風(fēng)接口或主芯片(基帶處理器)的麥克風(fēng)輸入端。故除了支持多種拾音模式，這器件的另一項重要優(yōu)勢就是便于集成到設計之中，可將設計入選(design-in)所須的時(shí)間和工程工作減至最少，因為設計團隊不須開(kāi)發(fā)或獲取算法，也不須設計復雜的支援及接口電路。

　　這器件也使關(guān)注成本的原設備制造商(OEM)能夠在設計中采用便宜的兩個(gè)(不一定匹配的)全向麥克風(fēng)，令麥克風(fēng)的布設更靈活，且生產(chǎn)線(xiàn)上不須調試麥克風(fēng)，進(jìn)一步節省時(shí)間及成本。這SoC采用極緊湊的5.3 mm2 WLCSP封裝(包括26球和30球兩種版本)，占用的電路板空間比其它可選方案小得多，即使空間最受限的便攜消費電子產(chǎn)品外形因數也用得上。此外，這器件在3.3 V電壓時(shí)的電流消耗為15 mA，能耗極低。

　　BelaSigna R261應用設計要點(diǎn)

　　由于BelaSigna R261基于ROM的噪聲消減算法非常靈活，麥克風(fēng)布局(物理聲學(xué)設計)就存在多種可能的選擇，但默認算法只有麥克風(fēng)以下述方式布局時(shí)才能最優(yōu)工作：1)兩個(gè)麥克風(fēng)面向用戶(hù)的嘴;2)兩個(gè)麥克風(fēng)的中間點(diǎn)位于距離各個(gè)麥克風(fēng)10至25 mm范圍內。當然，使用定制模式時(shí)也能使用其它麥克風(fēng)布局配置。

　　在電路設計方面，BelaSigna R261的設計針對的是在單個(gè)系統中同時(shí)支持數字及模擬處理。由于這種混合信號電路屬性，要維持高音頻保真度，審慎設計印制電路板(PCB)布線(xiàn)就至關(guān)重要。為了避免耦合噪聲進(jìn)入音頻信號路徑，要使數字信號走線(xiàn)(trace)遠離模擬信號走線(xiàn)。為了避免電氣反饋耦合，還需要將輸入走線(xiàn)與輸出走線(xiàn)隔離。

　　在接地設計方面，接地層應該分為兩部分，分別是模擬接地層(VSSA)和數字接地層(VSSD)。這兩個(gè)接地層應當通過(guò)單個(gè)點(diǎn)(即星形連接點(diǎn))連接在一起。星形連接點(diǎn)應當位于電源穩壓器輸出端電容的接地端。當然，這些只是設計人員在應用BelaSigna R261設計時(shí)需要注意的部分問(wèn)題。詳細的設計要點(diǎn)參見(jiàn)參考資料2。

　　總結：

　　便攜設備音頻系統設計人員需要易于集成到其系統中的高性能語(yǔ)音捕獲方案，同時(shí)滿(mǎn)足其對尺寸、能耗及成本等方面的要求。安森美半導體身為應用于高能效電子產(chǎn)品的首要高性能硅方案供應商，以BelaSigna R261高性能語(yǔ)音捕獲SoC為設計人員提供簡(jiǎn)便的選擇。這器件具備高集成度，內置先進(jìn)的自適應噪聲消減算法，支持多種語(yǔ)音拾取模式，使智能手機、對講機、筆記本及平板電腦等應用都能夠提供清晰舒適的語(yǔ)音通信，具有極高的設計靈活度，同時(shí)尺寸小、功耗低，便于選用低成本的麥克風(fēng)，使各類(lèi)便攜消費電子產(chǎn)品制造商都能大幅提升語(yǔ)音辨識度及客戶(hù)滿(mǎn)意度，并加快產(chǎn)品上市進(jìn)程。