藍(lán)牙降噪耳機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)戰(zhàn)篇（四）

第四章 功能調(diào)試

功能調(diào)試是驗(yàn)證設(shè)計(jì)是否合格的關(guān)鍵，也是工程師花費(fèi)時(shí)間最多的一個(gè)階段，而且這個(gè)過(guò)程可能需要反復(fù)多次. 本章重點(diǎn)講述下調(diào)試過(guò)程.

PCB板回來(lái)后的第一個(gè)工作就是做樣板，由于PCB的尺寸很小，而且元件都是0201的封裝，所以安排機(jī)器貼，這樣出來(lái)的PCBA更有保障，下圖是貼出來(lái)的實(shí)物圖：

PCBA完成后，第一步就是燒錄程序，然后就是步步為營(yíng)了，開(kāi)始功能測(cè)試了. 功能調(diào)試分為兩部份，第一部份是硬件的功能參數(shù)的測(cè)試及調(diào)試；第二部份是軟件的UI測(cè)試. 本章主要講第一部份.

功能參數(shù)的測(cè)試主要內(nèi)容有以下：

1.芯片工作電壓的確認(rèn)

上電前最好用萬(wàn)用表測(cè)下供電端是否有短路，防止不小心燒壞芯片。如果沒(méi)問(wèn)題就繼續(xù)下一步，測(cè)試芯片的各電壓數(shù)據(jù)，以下是測(cè)得實(shí)際數(shù)據(jù)：

以上數(shù)據(jù)說(shuō)明主芯片工作正常.

2. 充電電流的確認(rèn)

用DC電源5V接到PCBA上，測(cè)試實(shí)際充電電流情況，電流在50MA左右，說(shuō)明這個(gè)數(shù)據(jù)是正常的，電流的大小是可以通過(guò)軟件來(lái)設(shè)置的.

但是在充電的過(guò)程中有同事反映芯片有被燒壞的現(xiàn)像，用萬(wàn)用表實(shí)測(cè)PCBA的5V和GND的兩個(gè)端子間短路.經(jīng)過(guò)排查發(fā)現(xiàn)是電阻R11的原因，這個(gè)電阻上的是0R,而實(shí)際設(shè)計(jì)要求是2.2R.

3. 工作電流的確認(rèn)

以上實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)符合設(shè)計(jì)要求.

4. PCBA RF傳導(dǎo)數(shù)據(jù)

以上說(shuō)明PCBA的RF參數(shù)是正常的.

5.鋰電池保護(hù)

參數(shù)正常.

經(jīng)上述測(cè)試PCBA的硬件參數(shù)基本是正常的，符合設(shè)計(jì)要求. 是不是有點(diǎn)竊竊自喜呀！別高興的太早，挑戰(zhàn)可能還在后面.

PCBA的測(cè)試基本完成后，等待數(shù)周的模具殼料終于出來(lái)了，迫不及待的安排裝機(jī)，因?yàn)檫€有一項(xiàng)非常重要的功能沒(méi)有測(cè)試，那就是ANC效果. 因?yàn)锳NC功能需要裝好整機(jī)后才能試聽(tīng)效果，裝上整機(jī)后實(shí)聽(tīng)了下，大失所望！因?yàn)楦緵](méi)有ANC效果，找軟件工程師詢(xún)問(wèn)，原因是沒(méi)有加ANC功能上去，因?yàn)锳NC需要實(shí)際調(diào)試后才會(huì)增加到軟件中去.

將樣機(jī)給到聲學(xué)工程師，一起參與調(diào)試，需要聲學(xué)室和設(shè)備.

調(diào)試工作是件辛苦活，不斷的反復(fù)的一個(gè)一個(gè)頻點(diǎn)的調(diào)試，看曲線(xiàn)，再實(shí)際測(cè)聽(tīng)感;有一點(diǎn)感覺(jué)，但是達(dá)不到要求，總結(jié)起來(lái)有以下幾個(gè)立：

1.ANC啟動(dòng)后，有明顯的音壓感，就好像坐火車(chē)時(shí)，突然進(jìn)入遂道的那種感覺(jué).

2.ANC效果不明顯

3.啟動(dòng)ANC后有雜音.

一個(gè)下午的調(diào)試反反復(fù)復(fù)，沒(méi)有取得預(yù)期效果，工作被迫中斷，開(kāi)始自查原因.聲學(xué)工程師給出建議：

1. 檢討喇叭是否符合要求.
2. 硅麥?zhǔn)欠穹弦?
3. 密封問(wèn)題.

第二天重新裝機(jī)，首先驗(yàn)證以上的三個(gè)問(wèn)題，

喇叭的曲線(xiàn)是好的，高低頻(100HZ與1KHZ)的落差有8-10DB,符合要求. 硅麥的靈敏度-38DB+/-1DB 也是正常的，密封也是沒(méi)有問(wèn)題. 以上要素確保沒(méi)有問(wèn)題后，再次做ANC調(diào)試，經(jīng)過(guò)兩個(gè)小時(shí)的優(yōu)化，問(wèn)題仍然存在：

1.有音壓感

2.有ANC效果，但不是很好

3.啟動(dòng)ANC后有雜音

問(wèn)題陷入了僵局，一時(shí)找不到對(duì)策了，沒(méi)有找到真正原因. ANC的調(diào)試暫時(shí)時(shí)進(jìn)行不下去了，冷靜了兩天，還是從硬件上先找雜音的問(wèn)題吧，在非ANC模試下測(cè)試信噪比，結(jié)果如下：

以上數(shù)據(jù)還不錯(cuò)，硬件沒(méi)有問(wèn)題呀！開(kāi)始懷疑軟件，但是又沒(méi)有證據(jù). 做研發(fā)時(shí)經(jīng)常會(huì)遇一些問(wèn)題時(shí)，軟件說(shuō)是硬件的問(wèn)題，硬件說(shuō)是軟件的問(wèn)題，相互爭(zhēng)吵！不管是誰(shuí)的問(wèn)題，要有理有據(jù)才是信服于人. 用了幾天的時(shí)間疏理了下思路，從原理圖到芯片的DATASHEET，我都仔細(xì)閱讀和排查了各個(gè)細(xì)節(jié)，也沒(méi)發(fā)現(xiàn)什么珠絲馬跡. 同時(shí)也與原廠的FAC做了些溝通，仍然沒(méi)有找到線(xiàn)索. 無(wú)奈又不得不回到我的PCBA上找原因，懷疑硅麥可能被干擾的，于是將通話(huà)的MIC拆掉時(shí)，發(fā)現(xiàn)通話(huà)功能正常，這下我明白了，是軟件將通話(huà)MIC設(shè)置反了：通話(huà)MIC的位置設(shè)為了降噪麥，而降噪麥的位置設(shè)為了通話(huà)MIC. 于是找軟件和FAE溝能確認(rèn)了下，確實(shí)這兩個(gè)麥?zhǔn)强梢愿鷵?jù)需求修改的。

修改以上參數(shù)后，重新按流程裝樣機(jī)出來(lái)，再次安排調(diào)ANC效果，問(wèn)題得到明顯改善.以下是ANC樣機(jī)的ANC曲線(xiàn)圖：

終于可以繼續(xù)往下走了，也輕松了許多，因?yàn)榭梢越桓豆δ軜訖C(jī)了！

下一章講如何走向量產(chǎn).