I. Tổng quan
Thông thường trong môi trường, tiếng ồn luôn đến từ bốn phương tám hướng, hơn nữa giao thoa với phổ tín hiệu giọng nói, cộng thêm ảnh hưởng của tiếng vang và tiếng vang, sử dụng microphone riêng biệt để nhận lời nói thuần khiết là vô cùng khó khăn. Microphone Array Module (HP-DK70M) Quảng Châu Sizheng Electronics Co., Ltd. được thiết kế và phát triển dựa trên 4 Silicon Mạch (MEMS) Microphone Round Array Technology, sản phẩm này sử dụng 4 Microphone Array, tích hợp các thuật toán như ức chế tiếng ồn, ức chế tiếng vang, khử tiếng vang, chùm tia cố định, v.v., trong môi trường âm thanh ồn ào có thể trích xuất hiệu quả giọng nói của người nói và giảm nhiễu từ tiếng ồn xung quanh. Hiện nay được sử dụng rộng rãi trong cảnh tài chính thông minh, dịch vụ thông minh, xe thông minh, nhà thông minh, rô - bốt, v. v., có thể cung cấp giải pháp tương ứng.
Hình 1
II. Khung hệ thống
HP-DK70M sử dụng thiết kế mảng tứ mạch vành, hỗ trợ giao thức âm thanh UAC2.0; Có thể hỗ trợ Windows, Linux, Android và các hệ thống khác
III. Kích thước mô-đun
1. Kích thước đầy đủ 80,5mm * 49mm * 1,6mm.
Giao thức truyền dữ liệu: USB 2.0.
IV. Thông số âm thanh và điện
Bảng 1 Thông số âm thanh
|
Tham số |
Chỉ số |
|
Hướng dẫn |
Chỉ đơn |
|
Độ nhạy |
-38dB @1V/Pa 1kHz |
|
Khoảng cách pickup |
≤5m |
|
Tần số đáp ứng |
20~20KHz±3dB |
|
Tỷ lệ tín hiệu nhiễu |
65dB@1KHz at 1Pa |
|
Tần số lấy mẫu |
16kHz |
|
Số lượng bit |
16bit |
|
Dải động |
104dB (1KHz at Max dB SPL) |
|
Áp suất âm thanh tối đa |
123dB SPL(1KHz,THD=1%) |
|
Xử lý tín hiệu |
Trước khi chùm tia hình thành; Tăng cường giọng nói; Loại bỏ tiếng vang AEC; AI giảm tiếng ồn; Ức chế Reverb |
Bảng 2 Thông số điện
|
Tên |
Chỉ số |
|
Cung cấp điện áp |
5V |
|
Giao diện dữ liệu |
Giao diện Type-C |
|
Giao thức truyền tải |
USB 2.0 |
|
Tiêu thụ điện năng tối đa |
200mW |
|
Nhiệt độ hoạt động |
-25 °C to 75 °C |
|
Nhiệt độ lưu trữ |
-40 °C to 100 °C |
V. Định hướng và phạm vi âm thanh
Xác định lỗ thu âm: HP-DK70M sử dụng micro thu âm phía sau, do đó, mặt thu âm phải là một mặt không có thành phần, lỗ thu âm như hình 3 dưới đây cho thấy
Sơ đồ 3 Chọn lỗ âm thanh
Hướng thu âm: Thu âm theo hướng của microphone thứ ba, MP3, như trong hình 4.
Phạm vi thu âm: Lấy trung tâm của mảng micrô làm cơ sở, mặt phẳng ± 45 °, góc cao độ 25 °.
Ức chế phân cực: Biểu đồ phân cực đo được ở tần số 1KHz được thể hiện trong hình 6 dưới đây, vì vậy phạm vi thu thập âm thanh được đề cập là phạm vi tham chiếu, thực tế thu thập âm thanh có một đoạn chuyển tiếp suy giảm nhất định.
VI. Định nghĩa giao diện
Giao diện mô-đun HP-DK70M được kết nối thông qua Type C, PCBA như sau:
Sơ đồ 7 PCBA
VII. Cấu hình phần cứng và danh sách
Trên thiết kế phần cứng áp dụng nguyên lý thiết kế mô đun hóa, đơn giản dễ sử dụng. Bo mạch chủ hỗ trợ nhiều giao diện thiết bị ngoại vi, giao diện âm thanh xuất ra có USB Audio và các cổng nối tiếp, miễn phí sử dụng, có thể hỗ trợ các hệ thống như Windows, Linux, Android, v. v. Xem Bảng 5-1 để biết danh sách cấu hình phần cứng và Bảng 5-2 để biết danh sách danh sách phần cứng.
Bảng 5-1 Danh sách cấu hình phần cứng
|
Số sê-ri |
Tên |
Mô tả |
|
1 |
Hệ thống |
Hệ thống Linux |
|
2 |
Bộ nhớ |
128MB DDR3+128MB FLASH |
|
3 |
cpu |
ARM@ A7, Lõi kép, tần số chính 1.2GHZ |
Bảng 5-2 Danh sách phần cứng
|
Số sê-ri |
Tên |
Mô tả |
|
1 |
MB_V1.0 |
Bảng điều khiển chính, chạy thuật toán, xuất âm thanh sau khi thuật toán được xử lý |
8. chú ý
1. Khi lắp đặt kết cấu thành phẩm, trên bề mặt nhặt âm cần có đủ không gian tiến âm, đề nghị là trống trải không có vật cản cách âm;
Kích thước lỗ mở cấu trúc bên ngoài D cần lớn hơn kích thước lỗ thu MEMS mic d, tức là: D>d;
Khi lắp ráp, bề mặt lỗ âm thanh của bảng PCBA yêu cầu phải bám vào tường bên trong của bộ phận cấu trúc bên ngoài, yêu cầu càng chặt càng tốt, để tránh hình thành khoang âm thanh, yêu cầu tối thiểu: 2D>h.
