如何實現(xiàn)高清音頻系統(tǒng)的基礎(chǔ)
為響應(yīng)客戶對頂級音頻質(zhì)量的需求,音頻系統(tǒng)設(shè)計人員正在研究高分辨率或高清(HD)音頻,因為越來越多的中端系統(tǒng)買家需要以前只能在高端系統(tǒng)中使用的高清音頻性能的類型。過去,44.1kHzCD品質(zhì)采樣頻率對于大部分市場來說已足夠,但是今天(和可以預(yù)見的將來),高保真聲音的需求只會繼續(xù)增長。
根據(jù)專業(yè)和消費類音頻設(shè)備公司,更高的采樣頻率捕獲并再現(xiàn)更廣泛的頻率范圍。大于20kHz音頻頻率的再現(xiàn),包括超高頻諧波,給出了聲音(特別是聲學(xué)樂器)的微妙組成部分的特性。據(jù)這些音頻設(shè)備公司介紹,有一些技術(shù)優(yōu)點使其值得轉(zhuǎn)向更高的采樣頻率,例如由于在數(shù)模轉(zhuǎn)換或模數(shù)轉(zhuǎn)換期間采用的陡峭濾波器來減少不必要的副作用。
簡單地選擇一個現(xiàn)成的音樂播放器將不會兌現(xiàn)高分辨率音頻的承諾,這需要專門的硬件來真正享受其豐富內(nèi)涵和微妙之處。當(dāng)然,并非每個音頻文件或媒體都被錄制在高清音頻中。
設(shè)計高清音頻系統(tǒng)
與每個高性能設(shè)計一樣,采用全系統(tǒng)的方式處理整個音頻信號鏈,確保了強大和高性能的解決方案。因為音頻信號鏈中的每一個環(huán)節(jié)都很重要,確保它沒有最弱的環(huán)節(jié),每個環(huán)節(jié)必須能夠滿足所有設(shè)計目標規(guī)格,如性能、成本、上市時間和易用性。圖1所示為HD系統(tǒng)中的基礎(chǔ)。
圖1:高清音頻系統(tǒng)
電源管理模塊為Wi-Fi?揚聲器電路提供正確的功率電平。假設(shè)應(yīng)用由系統(tǒng)供電(而非電池供電),并且取決于輸出功率,電源不僅需要提供滿足系統(tǒng)功率要求所需的電壓和電流;它還需要提供干凈穩(wěn)定的電源軌,以防止任何電源噪聲進入音頻系統(tǒng)并降低音頻質(zhì)量。
連接模塊通過計算機、智能手機、平板電腦或支持無線功能的產(chǎn)品使用Wi-Fi或Bluetooth?向系統(tǒng)提供無線通信。標準藍牙模塊今天為便攜式音頻系統(tǒng)提供一體式解決方案,因為它們本身支持無線和有線音頻。但是由于無損高分辨率音頻流需要更高的帶寬,它們的有限帶寬構(gòu)成了潛在的瓶頸。新的藍牙音頻編碼技術(shù)承諾增加帶寬,以支持高清音頻。
另一方面,Wi-Fi包括更大的網(wǎng)絡(luò)容量、強大的信令和更廣泛的無線射頻范圍。其增加的帶寬容量和系統(tǒng)吞吐量使其更適合于高清音頻應(yīng)用。
處理器執(zhí)行各種音頻處理功能,如解碼和信號均衡,同時也處理Wi-Fi和/或藍牙通信軟件堆棧。過去,CD品質(zhì)的采樣頻率可能已足夠。但是今天的高保真音頻系統(tǒng)對信號鏈中的處理器提出了其它要求,因為高保真音質(zhì)要求在24位音樂信號流中提供48kHz至192kHz范圍內(nèi)的采樣率。
音頻模塊包含驅(qū)動系統(tǒng)中揚聲器所需的所有電子設(shè)備。因為來自連接模塊和處理器的信號具有低電壓和低電流能力,因此音頻放大器為信號提供必要的更高電壓和電流能力來驅(qū)動揚聲器系統(tǒng)中的驅(qū)動器。該模塊可以包括用于將來自處理器的數(shù)字音頻信號轉(zhuǎn)換為模擬音頻信號的音頻數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC),并且在數(shù)字域中提供其它音頻處理,以進一步豐富高端系統(tǒng)中的客戶體驗。音頻模塊的另一個關(guān)鍵組件是音頻放大器。
音頻放大器:AB類與D類
為您的高清音頻系統(tǒng)選擇最佳音頻放大器時,您有兩種選擇:AB類或D類。AB類音頻放大器是線性放大器,無需許多外部電子元件。但是它們的效率極低,并且需要以散熱片和風(fēng)扇的形式進行大量無源或甚至是有源的熱管理。
另一方面,D類音頻放大器是高效的開關(guān)放大器,需要很少的熱管理,但它們需要輸出電感器。
多年來,高清音頻中的放大器是AB類放大器。音頻D類放大器被認為不符合標準,因為它們不符合HD音頻的所有要求;如今不復(fù)存在。ti的最新一代D類放大器通過與數(shù)字引擎建立共生關(guān)系,同時有效地將增強的音頻質(zhì)量傳輸?shù)綋P聲器,提高了高清音頻系統(tǒng)的整體性能和效率。
優(yōu)化高清音頻設(shè)計
具有集成DAC和處理功能的高性能高清音頻放大器,如TI新的TAS5782M,可幫助音頻設(shè)計師大大簡化設(shè)計,降低成本并縮短設(shè)計周期。集成DAC通過提供將音頻放大器直接連接到處理器的方式來幫助降低系統(tǒng)復(fù)雜性,確保最大化信號完整性,并減少組件數(shù)量。
集成音頻處理可通過將所有音頻處理卸載到放大器本身中,大大有助于降低主應(yīng)用處理器的成本和計算需求。您可通過降低主處理器的成本和尺寸來進一步降低成本和尺寸。圖2是優(yōu)化的框圖。
圖2:優(yōu)化的高清音頻系統(tǒng)
- 音頻系統(tǒng)(27981)
- 數(shù)字音頻系統(tǒng)(6196)
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2017-11-17 08:17:522562
Qualcomm打破傳統(tǒng)音頻技術(shù)讓廣大用戶享有高清音頻
Qualcomm 在 2018 年國際消費電子展(CES? 2018)上宣布,其高清藍牙(Bluetooth?)無線音頻編解碼器 Qualcomm? aptX? HD 現(xiàn)已應(yīng)用于超過 60 款產(chǎn)品,這意味著在我們的技術(shù)支持下,消費者和音樂發(fā)燒友已擁有比以往更多獲取與享受優(yōu)質(zhì)高清音頻的途徑。
2018-06-28 10:30:00816
法國首次將MPEG-H電視音頻系統(tǒng)融入到超高清賽事頻道中
在去年,法國電視臺完成了現(xiàn)場制作基于對象的音頻的首輪測試,今年又首次將MPEG-H電視音頻系統(tǒng)融入到超高清賽事頻道中。MPEG-H音頻能夠讓電視觀眾自由地切換評論語言(英語或法語)并通過關(guān)閉評論員
2018-06-20 09:12:00782
解決高清音頻 IC 設(shè)計難題
關(guān)鍵詞:高清音頻 , 音頻 作者:CEVA公司 Eyal Ben-Avraham 視頻流和圖像繪制技術(shù)的進步,極大地提高了高清 (HD) 運動圖像的質(zhì)量。加上家庭娛樂中心逐漸流行,這些因素已成為追求
2018-10-12 18:16:01369
設(shè)計面向高清電視的全數(shù)字音頻系統(tǒng)
關(guān)鍵詞:高清電視 , 全數(shù)字 , 音頻系統(tǒng) 隨著數(shù)字錄音和傳輸?shù)某霈F(xiàn),將數(shù)字信號源與數(shù)字處理直接結(jié)合起來提供端到端數(shù)字音頻系統(tǒng)的想法看起來即將實現(xiàn)。端到端數(shù)字音頻確保數(shù)字音頻源—無論是CD、 DVD
2019-01-13 14:05:01391
基于USB HOST音頻解碼器的數(shù)字音頻系統(tǒng)設(shè)計
相關(guān)的知識和經(jīng)驗,并且在軟件開發(fā)方面也要花費大量的時間和精力。ROHM公司的USB HOST音頻解碼器大大簡化了設(shè)計流程,軟件解碼都由芯片內(nèi)部實現(xiàn),設(shè)計者可以很輕松地構(gòu)建數(shù)字音頻系統(tǒng)。 傳統(tǒng)的CD播放系統(tǒng)、MP3播放器的設(shè)計通常需要存儲器控
2019-01-31 00:13:01867
如何解決音頻系統(tǒng)產(chǎn)生的噪聲?
音頻系統(tǒng)在獨立使用時一切OK,一旦接入視頻系統(tǒng)或筆記本電腦后,突然產(chǎn)生非常明顯的噪聲!插拔插頭甚至產(chǎn)生火花。
2019-03-02 07:44:006301
以數(shù)字音頻系統(tǒng)為例介紹音頻系統(tǒng)的構(gòu)建
音頻系統(tǒng)或音頻環(huán)境的構(gòu)建包括兩個方面,即記錄采集(錄音)和擴聲回放(放音),下面以數(shù)字音頻系統(tǒng)為例進行介紹。
2020-01-26 11:11:004246
ADI推出采用SHARC音頻模塊完整音頻系統(tǒng)
ADI推出采用SHARC音頻模塊(SAM)的完整音頻系統(tǒng),可用于數(shù)字音頻設(shè)備,包括音頻FX處理器、多通道音頻系統(tǒng)、MIDI合成器,以及其他基于DSP的音頻系統(tǒng)。 SAM采用雙核SHARC+
2020-09-10 09:28:213294
ADI公司宣布推出采用A2B?音頻總線技術(shù)的完整音頻系統(tǒng)
這款完整的音頻系統(tǒng)能夠以低確定性延遲向完全同步的分布式音頻系統(tǒng)提供高保真多通道數(shù)字音頻。
2020-09-10 11:31:411124
如何使用新數(shù)字總線架構(gòu)降低音頻系統(tǒng)的成本
電子發(fā)燒友網(wǎng)站提供《如何使用新數(shù)字總線架構(gòu)降低音頻系統(tǒng)的成本.pdf》資料免費下載
2020-11-26 04:18:0012
基于USound公司的先進個人MEMS技術(shù)應(yīng)用音頻系統(tǒng)
USound 公司是一家快速發(fā)展的音頻公司,研發(fā)、生產(chǎn)基于MEMS技術(shù)的先進個人應(yīng)用音頻系統(tǒng)。
2021-04-27 14:18:592880
高清音頻系統(tǒng)的基礎(chǔ)是什么
Other Parts Discussed in Post: TAS5782M
為響應(yīng)客戶對頂級音頻質(zhì)量的需求,音頻系統(tǒng)設(shè)計人員正在研究高分辨率或高清(HD)音頻,因為越來越多的中端系統(tǒng)買家需要
2021-12-09 10:28:40913
使用Raspberry Pi進行低成本高清音頻開發(fā)的新型應(yīng)用
安富利旗下全球電子元器件產(chǎn)品與解決方案分銷商e絡(luò)盟通過其在線互動社區(qū)發(fā)布新一期電子書,探索Raspberry Pi在高清音頻開發(fā)和音樂創(chuàng)作方面的應(yīng)用潛能。音響發(fā)燒友通常需要使用昂貴的音響系統(tǒng)來呈現(xiàn)最好的音質(zhì),而隨著新型擴展板和保真軟件的出現(xiàn),RaspberryPi逐漸成為高清音頻愛好者的絕佳選擇。
2021-12-24 11:38:301635
如何實現(xiàn)音頻系統(tǒng)的2路揚聲器箱設(shè)計
這是音頻系統(tǒng)的2路揚聲器箱設(shè)計。我已經(jīng)將這種設(shè)計用于我的家庭音響系統(tǒng),音質(zhì)很好。用于此揚聲器箱的兩個揚聲器是高音揚聲器/高頻揚聲器和低音揚聲器/低頻揚聲器/低音炮。或者,您可以用全頻揚聲器替換低音揚聲器。
2022-06-22 17:45:121259
最大限度地減少音頻系統(tǒng)中模擬開關(guān)的總諧波失真
THD規(guī)格在確定通過音頻系統(tǒng)或由音頻系統(tǒng)生成的音頻信號的質(zhì)量或保真度方面起著至關(guān)重要的作用。因此,在設(shè)計音頻系統(tǒng)時,必須重視選擇合適的元件和電路板布局,以最大限度地降低THD。
2023-01-16 15:55:451273
使用可視音頻設(shè)計高效、實時的音頻系統(tǒng)
如今,音頻系統(tǒng)開發(fā)人員面臨著設(shè)計復(fù)雜音頻系統(tǒng)(尤其是家庭音頻/視頻接收器 (AVR) 和汽車信息娛樂系統(tǒng))的需求日益增加,既要快速且經(jīng)濟高效。為什么?
2023-02-03 11:03:56646
高清音頻系統(tǒng)的基礎(chǔ)是什么
與每個高性能設(shè)計一樣,采用全系統(tǒng)的方式處理整個音頻信號鏈,確保了強大和高性能的解決方案。因為音頻信號鏈中的每一個環(huán)節(jié)都很重要,確保它沒有最弱的環(huán)節(jié),每個環(huán)節(jié)必須能夠滿足所有設(shè)計目標規(guī)格,如性能、成本、上市時間和易用性。圖1所示為HD系統(tǒng)中的基礎(chǔ)。
2023-04-06 10:33:22698
基于ARM9處理器的嵌入式音頻系統(tǒng)設(shè)計
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2023-10-23 14:12:410
基于AC97標準的嵌入式音頻系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)
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2023-10-23 10:05:120
如何降低SigmaDSP音頻系統(tǒng)復(fù)雜度的情形
電子發(fā)燒友網(wǎng)站提供《如何降低SigmaDSP音頻系統(tǒng)復(fù)雜度的情形.pdf》資料免費下載
2023-11-29 11:13:290
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