技术分享
党庆昆
TI 高级模拟应用工程师
14年行业从业经验，专注音频产品与系统设计，TI高级模拟应用工程师，为您解析音频芯片领域的新技术和最热门的音频解决方案。
在开始回答网友们的问题之前，我先总结一下两个经常被提及的问题：
1）选择方案应该重点关注哪些指标？
2）目前主流的蓝牙音箱使用方案有哪些？
Ⅰ、关注哪些指标？
简单讲，因为蓝牙音箱都比较�。砸竺挥泻芨撸枰⒁獾亩际亲罨镜囊羝抵副辏热绻β剩剩迪旌褪д娑�。
其他方面就是电池的播放时长和充电速度。到终端客户，往往需要用更形象的指标来描述，比如适用于多大空间，或者多远距离可以听。其他的效果主要在主观评介。很少有产品把自己的客观指标作为宣传点来告知终端用户。所以市场上很低端的低价蓝牙音箱则只关心功率。这种音箱通俗来讲就是“听个响”。影响到听音体验和使用体验的指标一般都没有测量。
而追求品质的产品，都对影响声音和电池使用时长的基本指标做设计保证和质量管控。另外，指标也是相对静态的数字，因为测试信号是相对稳定的，而音乐和音频是复杂变化和大动态的，所以同样的指标，并不意味着有同样的主观表现。只能说，客观指标是基础。这些指标有时候是相互制约的，所以一般要根据自己需要的产品的特点，选择合适的芯片和设计。
Ⅱ、主流蓝牙音箱方案有哪些？
主流蓝牙音箱的方案来说，一般蓝牙音箱的功率都小于10W, 一般是3~6W之间。
小功率的单声道蓝牙音箱，主要使用LM48511, 自带升压部分，4欧姆喇叭的话可以到5.4W 1% THD+n. 因为是H类的功放（就是功放的升压电压会随着输入信号而调整），所以效率很高。
中、大功率的，比如5W到10W的蓝牙音箱，单声道或者双声道，一般用TPA3130D2, TPA3118D2, TPA3128D2做功放，而DAC和处理一般用PCM5121，PCM5101或者TLV320AIC3254. PCM5121和TLV320AIC3254都是内部有miniDSP, 可以做一些声音处理，包括基本的EQ等。
这几个功放的性能都很好，因为是闭环反馈的，TPA3130D2是QFN封装的体积比较�。琓PA3128是混合输出模式的的，静态电流很小，有助于提高系统效率。TPA3130D2是15W每声道的双声道功放，TPA3118D2/TPA3128D2是30W每声道的双声道功放，所以内阻都很小。
数字输入的功放也用的非常广泛，而且有更高级的音频处理。
普通声音处理的数字输入功放，一般来说，都具有多段EQ (5 bands to 10 bands)和1到3段DRC (按照频率分段），失真度控制等功能。蓝牙音箱用的比较多的比如TAS5711, 支持2.1输出组合，TAS5709/TAS5715这样的，支持2段DRC等等。
还有一些数字输入功放具有更强大的声音处理功能，内置了 miniDSP和RAM/ROM, 比如TAS5756M/TAS5754M, 我们提供了一些预先做好的处理流程可以选择使用，比如多达10段的EQ，增强功能的多段DRC，低音增强，自适应EQ等。而更先进的声音处理，则是“智能 功放”，比如TAS5766M/TAS5782M/TAS2557M，这种算法对喇叭进行建模，播放音乐的时候，实时预测喇叭的状态，对震动幅度和温度进行实时 的控制，避免喇叭损坏，在这个基础上面，喇叭的瞬时功率可以轻松达到额定功率的3倍以上，喇叭的功率越大短时间峰值可以达到的功率越大，这样就可以实现传 统算法无法实现的很好的低音效果和更高的响度，弥补小口径喇叭以及小音腔的不足。
另外我们还新推出了一些性比更高的数字输入功放比如TAS5733L，TAS5753MD，有15段EQ和3段AGL，后续更会推出不需要输出电感的产品。
这里的EQ实际上是BiQuad滤波器，就是不仅能做EQ，也可以做高通，低通，Notch, Bass/Treble shelf 等滤波器。
软件工具上走向高度统一，就是熟悉了一个功放的使用，就可以很快的上手其他功放的使用和调试。便于快速产品化缩短开发时间，在及时使用新产品新技术的同事减少出错的机会。
2.1. 问：在双节蓝牙音箱中实现充电五分钟，听歌两小时，最少需要多大的充电电流？（设定蓝牙音箱的电池是2200mA/7.4V）
答：蓝牙音箱的电池容量通常是7.4V*2200mA·h=16280mW·h。以10W蓝牙音箱为例，其平均功率为1.5W左右，其播放时间 T=16280mW·h/1.5W=10H。
因此，两小时的音乐播放的功耗为 W=1.5W*2H=3W·h。因此，需要在5分钟内充入3Wh的能量，因此其充电功率应该为 P=3W·h / （5/60 h）=36W。因此充电电流应该设置为 I=36W/7.4V=4.86A。TI 的充电IC，BQ24617/BQ25703A同步的控制器可满足此需求。
2.2. 问：音响发烧友追求的“发烧运放”到底好在哪？就我所了解的，从运放的专业角度看运放的技术指标，那些被认为非�：玫脑朔诺闹副瓴⒚挥邢衷诘囊恍┯判愕囊羝翟朔诺闹副昴敲春�。究竟这些“发烧运放”是真好吗？还是被市场炒起来的呢？
答：其实有一个非常重要的问题是，主观性。人比较喜欢自己常听的声音，特别是在差距不大的时候。所以在客观指标到达一定的程度之后，往往需要对比。另外客观指标来讲，指标的测量是相对静态的，比如固定的幅度或者固定的频率的测试信号。和音乐的动态是有差异的。谐波成分的差异和非常微小的低噪会造成主观听感较大的差别。谐波和电路结构和制程相关。另外也与供电和外围电路设计关系很大。TI也有很多新的非�：玫囊羝翟朔牛热鏞PA728。
2.3. 问：可否推荐一下音频的消噪方案？
答：对常驻噪声，比如风声\马路噪声等可以用TLV320AIC3254/TLV320AIC3256/TLV320AIC3262这样的内置DSP的codec来处理。ANC现在官方不支持。
2.4. 问：为什么现在很多智能产品的信号传输都采用2.4GHz的�？樾酒�？它的优势是什么？没有其他的频段可以发代替吗？
答：民用free band,便于实现，成本低，5G是当前开始广泛使用的另一个频段。
2.5. 问：蓝牙音箱设计中，如何选择合适的充电芯片和DC芯片，避免PA过流掉电保护？
答：你说的这种，主要因为电源承载能力不够或者瞬态不够造成的，所以在设计的时候设计足够多的余量。另外使用功放的PLIMIT功能。
2.6. 问：现在很多音响都是追求体积更�。糁矢茫谡夥矫嬗惺裁春玫纳杓坪屯萍�？采用TI的那款芯片可以提高音质和稳定性呢？
答：主打推荐TAS5782M, TAS2557。
2.7. 问：智能音响、电视等智能应用的语音识别需要外加几个codec？codec型号是？需要用几路MIC？
答：2到4片TLV320ADC3101。一般是4到8路MIC。
2.8. 问：TAS5782M对喇叭有什么要求？
答：如果用智能算法的话，一般是3欧姆到8欧姆，功率1W以上。
2.9. 问：TI是否有成熟的用于智能音响的语音识别的多MIC语音采集和前置处理方案？
答：推荐采用TLV320ADC3101或者PCM1864, 消噪和阵列算法用DA10xx芯片。
2.10. 问：无线耳机采用的哪款放大器？续航能力如何？
答：推荐采用TPA6141A2, 从效率来讲，属于很高的水平，续航能力主要取决于电池大小和耳机。
2.11. 问：无线耳机在电池管理方面采用了哪些方案？
答：推荐采用BQ21040, BQ24040。
2.12. 目前TI的20W左右的两进一出的功放哪款比较常用？
答：推荐使用TPA3136D2。
2.13. 问：如果Soundbar和移动电源功能结合，TI 有类似的方案吗？
答：其实直接用的整体方案，TI还比较少，但是可以组合起来用的。一般蓝牙音箱和移动电源结合。Soundbar因为体积大，不便于携带。要想更好的蓝牙音箱效果，可以用TAS5782M这种有特殊算法的芯片。
2.14. 问：Soundbar支持几种输入？
答： 一般来说HDMI,蓝牙，光纤，同轴，模拟，3.5mm模拟，这六种，有的支持USB播放。
2.15. 问：TPA3136D2对于开关频率是如何设置的？闭环反馈如何设计？
答：50k，所以一般不必考虑调整频率，不易干扰am。本身芯片就是闭环反馈，如果想要滤波器后反�。梢愿奈狶C滤波然后增加反�。话忝挥斜匾�。
2.16. 问：如何优化无线传输音频信号的音质呢？
答：传输软件什么往往改的余地不大，都是芯片厂商提供的，所以你能做的，可能就是优化天线设计，减少噪声，提高灵敏度。另外也要看功放部分的音质，确定是哪部分产生的噪声多。
2.17. 问：总是听说蓝牙音响音质不是特别好，是蓝牙通信的速率限制、编码解码的原因，还是后面DA的输出和功率放大器的设计有些问题呢？
答：主要是国内比较流行低端产品造成的。从头到尾都要节省成本所以都会有点问题，音质就没办法做好。就是便宜。有些品牌的做的要好一些但是品牌溢价又比较多。
2.18. 问：利用蓝牙传输的时候如何确保信号不中断，提高稳定性。蓝牙传输距离一般是10米左右？
答：是10米左右，5.0之后会更好，一般软件没问题的话主要是硬件提高灵敏度。
2.19. 问：Soundbar 内置无线发射器 能做到多远？
答：一般是20米以内，因为是2.4G的，在有人遮挡的时候还要重传。
2.20. 问：在进行语音识别时，是否必须要联网，能否可以使用离线数据，TI的方案有没有较好方案？
答：需要联网。TI方案的优点是，提供了一定的本地化的语音识别，所以有些命令不必联网，所以在不能联网的时候也能完成一些基本操作。
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