Wie gehe ich mit dem Analog-Digital-Wandler unter dem Sprachanruf um?

Die Stimme ist zum Wettbewerbsschwerpunkt für Smart Homes geworden.

Neben intelligenten Lautsprechern, Lehrrobotern usw., die das Wasser bereits zuerst getestet haben, warten auch weitere Produkte wie Klimaanlagen und Kühlschränke in der neuen Welle des intelligenten Heims auf den Sprachanruf. Mit der zunehmenden Komplexität geht es auch um Genauigkeit. Höhere Anforderungen. Wie funktioniert eine Sprachsystemlösung?

Unterschiedliche Herausforderungen

Wenn Sie die Schwierigkeiten der Sprachsteuerung in Smart-Home-Systemen berücksichtigen, müssen Sie sich zweifellos mit der Herausforderung des Umgangs mit Entfernung und Lärm auseinandersetzen.

Abhi Muppiri, Marktingenieur für Audioprodukte bei Texas Instruments, sagte: "In tatsächlichen Anwendungsszenarien ist das Volumen der Akquisition aufgrund der großen Entfernung oder des großen Raums zu gering, was sich häufig auf die Wirkung der Sprachsteuerung auswirkt. Außerdem ist es laut Umgebungen ist es auch eine Herausforderung, Tonsignale genau zu identifizieren. "

Darüber hinaus muss die Sprachlösung aufgrund des „Standorts“ intelligenter Geräte und der unterschiedlichen Konfigurationsanforderungen für Mikrofone flexibel und effektiv angepasst werden.

"Zum Beispiel wird die Klimaanlage im Allgemeinen an der Wand aufgehängt, und der Abstand wird ein großes Problem sein. Und wenn sie im Wohnzimmer aufgestellt wird, entstehen zusätzliche Geräusche wie TV-Sound, und sie müssen identifiziert und beseitigt werden Daher haben unterschiedliche Anwendungen unterschiedliche Bedürfnisse und müssen den Kunden-Terminal-Überlegungen entsprechend angepasst werden. ", Analysiert Abhi Muppiri.

ADC Mission

In Reaktion auf die obigen Anforderungen muss zusätzlich zu der kontinuierlichen Verbesserung der Verarbeitungsrate von Sprachchips der ADC (Analog-Digital-Umwandlung), der die Verarbeitung von Abtastung, Komprimierung und EQ von Sprachsignalen implementiert, auch kontinuierlich erfolgen. optimiert. "

"Die Nachfrage nach ADCs auf dem Audiomarkt spiegelt sich in einem hohen Signal-Rausch-Verhältnis, einer hohen Abtastrate usw. wider." Abhi Muppiri erwähnt.

Als unverzichtbares Mikrofon in einer Sprachlösung ist auch die "Kooperation" des ADC erforderlich. Abhi Muppiri wies ferner darauf hin, dass bei der Vorabrecherche von verwandten Produkten für Kunden mit den auf dem Markt üblichen digitalen oder analogen Mikrofonen verschiedene ADCs zusammenarbeiten müssen, um eine kostengünstigere Lösung zu finden.

"Im Allgemeinen verbrauchen digitale Mikrofone weniger Strom als analoge Mikrofone, aber analoge Mikrofone weisen ein besseres Signal-Rausch-Verhältnis als digitale Mikrofone auf", sagte Abhi Muppiri bei der Analyse der Vor- und Nachteile der beiden.

Aus dieser Herausforderung heraus entstand der Audio-ADC TLV320ADC5140 der neuen Generation Burr-Brown von TI.

ADC-Optimierung

Der TLV320ADC5140 ist der branchenweit kleinere Vierkanal-Audio-ADC mit vergleichbarer Leistung und verfügt über außergewöhnliche Fähigkeiten. Es kann verzerrungsarme Aufnahmen in lauten Umgebungen erzielen und in jeder Umgebung High-Fidelity-Aufnahmen im Fernfeld durchführen. Es kann klare Sprache erfassen, die mehr als 10 Meter von ähnlichen Produkten in der Branche entfernt ist, dh die Schallquelle übersteigt 10 Meter.

Abhi Muppiri erkennt, wie viele Familien sagen, viele Vorteile. Eine ist die Verwendung eines Strahlformungssystems. Der integrierte DRE (Dynamic Range Enhancer) von 120 dB verbessert Audiosignale mit geringer Lautstärke und sorgt gleichzeitig für eine verzerrungsarme Aufnahme. High-Fidelity-Aufnahme im Fernfeld in jeder Umgebung. Der zweite ist der ADC, der die neuesten Mikrofone mit hohem Signal-Rausch-Verhältnis und einem Dynamikbereich von mehr als 106 dB unterstützt und eine hohe Sprachkompatibilität bietet. Die dritte ist die integrierte Unterstützung für das multifunktionale Systemdesign. Es unterstützt die gleichzeitige Abtastung von bis zu vier analogen Kanälen oder acht digitalen Kanälen (oder einer Kombination davon) des Mikrofoneingangs, um die Flexibilität des Systems zu gewährleisten. Es bietet auch programmierbare Funktionen wie Gain- und Phasenkalibrierung zum Ausgleich von Mikrofonarray-Fehlanpassungen. .

Mit so vielen "Schutzmethoden" erzielt der TLV320ADC5140 eine hohe Kostenleistung. Nicht nur der Stromverbrauch jedes Kanals dieses Produkts beträgt nur 9,5 mW bei 48 kHz, sondern es kann auch das Designvolumen reduziert werden, ohne die Zuverlässigkeit des Systems zu beeinträchtigen.

All dies ist untrennbar mit TIs "Reengineering" von Burr-Brown verbunden. Weißt du, Burr-Brown ist ein Veteran in Sachen Audioqualität. Nach der Übernahme durch TI setzt TI den Kern und die Bedeutung von Burr-Brown fort und entwickelt weiterhin Audioprodukte für die Bereiche Automotive, Professional Audio und Smart Home. TLV320ADC5140 ist zu einer großen "Bestätigung" geworden.

Abhi Muppiri erwähnte schließlich: "TI hat eine Reihe von Audiolösungen auf den Markt gebracht, darunter ADC, DAC und Class-D, die einen vollständigen geschlossenen Regelkreis bilden."