TWSヘッドフォンへのANCテクノロジーの適用
Appleが2016年にAirPodsを発売して以来、消費者にもたらされる非常に便利なことと、伝送、バッテリー寿命、価格などの問題点によって、スプリットトゥルーワイヤレス(TWS)イヤホンの新しいカテゴリが徐々に解決され、新しいラウンドが爆発しました。成長。 ボリュームマーケット。 世界的に有名な調査機関であるStrategyAnalyticsが発表した「GlobalBluetoothHeadsetSales and Revenue Forecast 2001-2024」調査レポートによると、TWS Bluetoothヘッドセットの売上は2019年に200%増加し、TWSの市場規模はヘッドセットは2024年までに1,000億に達すると予想されています。ドル。 最近のイベントでは、国内のTWSヘッドセットはまだ大幅な成長の段階にあり、あらゆるレベルのプレーヤーがこの市場に完全に参入するでしょう。
ANC(アクティブノイズキャンセリング)機能は実用性からTWSヘッドホンの標準機能になりつつあり、2023年までにTWSヘッドホンの半数以上がANC機能を搭載することが見込まれています。小型でポータブルなTWSイヤホンへの機能は、現在のイヤホンメーカーの製品設計の重要な焦点になりつつあります。 業界で広く認識されているデータ変換および信号処理技術の世界をリードするサプライヤーとして、ADIは業界独自の専用ANC SoCソリューションを提供し、Bose、Baohuaweijian、わんも等。製品に広く使用されています。
静寂の秘訣を解き明かし、このノイズキャンセリング技術が主流になりつつある
実際、TWSヘッドホンの場合、ユーザーの最も基本的なニーズは携帯性と長いバッテリー寿命です。 これに加えて、ユーザーの主なニーズは、明確でクリーンなリスニング体験です。 今日、環境騒音が私たちのさまざまな生活シーンに常に溢れているとき、この要件を達成することは容易ではなく、騒音低減の需要はますます高まっています。 耳を囲んで密閉空間を形成したり、シリコンイヤープラグなどの遮音材を使用して外部ノイズを遮断したりすることによる受動的なノイズ低減は、高周波ノイズの抑制に効果的ですが、低周波ノイズには何の効果もありません。それは低周波ノイズに依存します。 アクティブノイズキャンセリングについて。 アクティブノイズリダクション機能は、ハードウェアノイズリダクションシステムを介して外部ノイズに等しい逆位相音波を生成し、ノイズを中和して、ノイズリダクションの効果を実現することです。
Sophie Maoによると、アクティブノイズリダクションにはアナログとデジタルの両方のノイズ処理回路があります。 アナログ回路の遅延は基本的にゼロで、デジタル回路の遅延はありますが、アナログアクティブノイズリダクション回路には多くのコンポーネント、大きなPCBサイズ、高精度の要件があるため、デジタルノイズリダクションが現在の主流です。 また、柔軟性の観点から、アナログアクティブノイズリダクション方式は、主に音量調整に重点を置いて制限されていますが、デジタルアクティブノイズリダクションは、ゲイン、EQ係数を調整し、ファームウェアを更新することでノイズリダクション効果を最適化できます。 アナログアクティブノイズリダクション回路の一貫性は非常に低く、ハードウェア上で繰り返し調整およびキャリブレーションする必要があります。 デジタルアクティブノイズリダクションは一貫性が高く、キャリブレーションを簡単に実行するための対応する調整ツールとソフトウェアがあります。 最後に、アナログアクティブノイズリダクションのBOMコストは低いように見えますが、欠陥率とリワーク率が高く、全体的な大量生産コストは実際にはデジタル回路よりも高くなっています。 そのため、アナログアクティブノイズリダクションは徐々に過去のものとなり、デジタルアクティブノイズリダクションが市場の主流になりました。
アナログノイズリダクション処理回路とデジタルノイズリダクション処理回路
実装の観点から、アクティブノイズリダクションは、フィードフォワード、フィードバック、および2つの組み合わせ(ハイブリッド)の3つのタイプに分けることができます。 フィードフォワードアクティブノイズリダクションヘッドホンは、通常、屋外に配置され、ノイズを収集してDSPに送信して処理し、逆位相の音波を出力してノイズリダクションを行います。 フィードバックアクティブノイズリダクションヘッドセットのマイクは空洞内にあり、収集されてDSPに入力されるノイズは、基本的に耳に聞こえるものと同じであり、直接反転させることができます。 2つの方法を組み合わせたハイブリッドアクティブノイズリダクションは、より速く、より優れたノイズリダクションを実現できます。 「現在、ハイブリッドアクティブノイズリダクションのコストは比較的高いですが、チップとマイクのコストが下がるにつれて、より良いリスニング体験をもたらすことができるこの方法は間違いなくメーカーの最初の選択肢になるでしょう。」 ソフィーマオは強調した。 ADIのADAU1787SoCソリューションは、4-チャネルADC入力インターフェイスと4-チャネルデジタルマイク入力を提供します。これは、混合ノイズキャンセリングヘッドホンに適しています。
△ANC(アクティブノイズキャンセリング)チップは、外部ソースから発生するノイズと、内蔵マイクを介してヘッドホンスピーカーから再生されるサウンドの両方を監視します
ヘッドフォンANCの主要な問題点を解決するためのチップソフトウェアモジュラーソリューション
したがって、TWSイヤホンのノイズリダクションの焦点は、ノイズを正確に収集し、キャンセルされた逆位相音波を迅速に処理して出力すると同時に、可能な限り低い電力消費でバッテリー寿命を延ばすことです。 アクティブノイズリダクションの3つのコア部分は、ADC、DSP、およびDACです。 常に高性能アナログ技術とデジタル信号処理技術をリードしてきたADIは、当然、ADC、DAC、DSPで先発者のアドバンテージを獲得し、繊細に処理することができます。 ANCシステムで最も感度の高いマイクロフォン信号は、超低消費電力を保証しながら、強力な信号処理機能を示し、同時に、小型チップパッケージと低消費電力でのその深いスキルを示しています。