【世說芯品】匠芯筑造好聲音，骨傳導耳機讓快樂運動靜享美妙

人聽到聲音的方式主要有兩種，一種是空氣傳導，聲音經(jīng)過耳道震動耳膜，觸發(fā)聽覺。入耳式、半入耳式、頭戴式等傳統(tǒng)耳機都是通過耳道里的空氣進行傳聲，但在戶外運動時，可能會因?qū)ν饨绛h(huán)境音的感知變?nèi)?，使安全事故發(fā)生的風險增大。

另一種方式便是骨傳導，通過顱骨將聲音傳至聽覺神經(jīng)，跳過耳道通過聽覺神經(jīng)感知聲音，骨傳導耳機的工作方式就是如此。

無需入耳，讓運動更自如

作為目前藍牙音頻市場上比較重要的一個品類，骨傳導耳機基于骨傳導傳輸技術，將電信號轉化的聲波振動信號直接通過顳骨傳至聽神經(jīng)，無需通過外耳道、鼓膜、鼓室等傳統(tǒng)氣導傳遞介質(zhì)。由于省去了部分聲波傳遞步驟，因此不僅能在戶外嘈雜的環(huán)境中實現(xiàn)清晰的聲音還原，而且聲波也不會因為在空氣中擴散而影響到他人。

與傳統(tǒng)耳機佩戴方式不同，骨傳導耳機發(fā)聲腔體無需入耳，釋放了耳道，同時還解決了入耳式耳機的聽診器效應，也減少了耳道感染避免中耳炎、耳鳴、聽力減退等疾病的發(fā)生，逐漸成為戶外運動和慢跑愛好者的絕佳之選。

從技術實現(xiàn)來看，骨傳導耳機音源相對入耳式耳機更加開放，難以進行被動式的隔音物理降噪，因此要實現(xiàn)良好音質(zhì)體驗對產(chǎn)品設計的要求更高。例如耳機需要更高的靈敏度，從而獲得更準確的聲音；開放音源環(huán)境容易損失低音，需要高輸出功率的功放以獲得更好的低音；只有骨傳導耳機左右聲道不相互影響形成串擾才能獲得清晰音質(zhì)，因此功放左右聲道分離度要求也非常高。

此外，由于骨傳導耳機使用場景多為戶外運動或特殊環(huán)境下時佩戴，因此功耗和續(xù)航也是其產(chǎn)品設計必須考慮的要點。如果內(nèi)部的音頻功放具有低靜態(tài)功耗和高效率，在保證續(xù)航的前提下骨傳導耳機就可以使用更小的電池，節(jié)省整個產(chǎn)品的重量，同時也讓佩戴更舒適。

匠芯筑造好聲音，D類功放的實力之選

音頻功率放大器，顧名思義就是對較小的音頻信號進行放大，使其功率增加以達到較高的音量輸出，使用戶更加清晰地聽到聲音，同樣也是骨傳導耳機音頻系統(tǒng)的核心和靈魂。

D類功放將模擬音頻信號轉換成PWM脈寬調(diào)制編碼音頻信號，并由PWM信號控制大功率開關器件通斷，然后用輸出的大功率PWM信號經(jīng)低通濾波器濾波后得到的模擬音頻信號去驅(qū)動喇叭負載?；谏鲜?a href="http://ttokpm.com/v/tag/773/" target="_blank">工作原理，D類功放具有比AB類功放高得多的放大效率。ADI的MAX98306即是此D類功放的典型代表。

業(yè)界出色的MAX98306能夠以D類放大器的效率提供AB類放大器的音頻性能，并提供5種可選增益(6dB、9dB、12dB、15dB和18dB)，具有有源輻射抑制的邊沿速率和過沖控制電路，結合無濾波、擴展頻譜調(diào)制架構(SSM)提供優(yōu)異的EMI性能，省去了傳統(tǒng)D類數(shù)字功放中常見的輸出濾波電路，這些功能大大減少了系統(tǒng)所需的元件數(shù)量，現(xiàn)已被市面上主流的骨傳導耳機所應用。

MAX98306芯片框圖

在信號的傳輸上，MAX98306能在5V供電、8Ω負載下提供1.4W輸出功率(1% THD+N)，為骨傳導耳機提供良好的低音表現(xiàn)。串擾為-110dB @ 1kHz，有效避免了左右耳的聲頻信號串擾，保障了用戶在使用骨傳導耳機時優(yōu)秀的音質(zhì)感受體驗。

同時，為盡可能使骨傳導耳機擁有更長的播放時間，MAX98306自身的低功耗表現(xiàn)同樣突出——3.7V供電時的靜態(tài)電流為2.0mA，靜態(tài)功率僅有7.4mW。8Ω+68μH負載1.4W輸出功率下的效率也高達92%，能有效延長骨傳導耳機的電池使用時長。在這喧囂的時代，如果沒有耳機與音樂，就好像沒有了靈魂，怎么能行？匠芯筑造好聲音，ADI憑借在聲學領域多年的技術積累，在開放聆聽的骨傳導耳機品類上，積極與合作伙伴攜手研發(fā)適用于運動人群的高性能耳機，使更多運動愛好者關注運動安全、享受運動樂趣、感受美妙聲音！

原文轉自亞德諾半導體