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TWS耳机芯片方案技术解析

一、行业趋势与用户关注维度

近年来,无线音频设备市场从单纯的连接功能向沉浸式听感体验智能化交互方向演进。真无线(TWS)耳机作为消费电子中渗透率增长较快的品类,其技术迭代速度明显加快:从早期解决基础连接稳定性,逐步发展到主动降噪(ANC)、通话降噪(ENC)、低延迟传输、高清音频编码等多维能力的综合比拼。

在此背景下,整机厂商在选型芯片方案时通常关注以下几个维度:

1. 降噪能力:能否在复杂环境噪音下保持通话与听音清晰度;

2. 连接稳定性:多设备切换、跨房间使用场景下的抗干扰表现;

3. 音质还原度:采样率、编码协议支持是否满足高清音频需求;

4. 功耗与续航:芯片运行功耗是否影响整机电池寿命;

5. 结构集成度:芯片封装尺寸能否适配耳机内部空间限制。

深圳市尚凌科技有限公司深耕智能硬件关键芯片领域多年,具备杰理原厂多年代理商资质,围绕上述维度形成了覆盖芯片供货、方案开发、音效调试、量产配套的一站式服务体系,其TWS/ANC耳机芯片系列即是针对上述行业关注点形成的技术响应。

二、传统方案痛点分析

传统TWS耳机芯片方案在实现降噪与连接功能时,通常采用固定参数的降噪算法与相对基础的射频调校方式。这种做法在实际使用中容易暴露以下问题:

• 降噪表现受环境影响较大:固定降噪曲线难以适配地铁、街道、办公室等不同噪声类型,导致部分场景下降噪效果与听感存在割裂; • 通话收音易受环境杂音干扰:单麦克风方案难以有效分离人声与背景噪音,通话清晰度不稳定; • 连接稳定性有待改善:复杂电磁环境下容易出现断连或延迟波动; • 结构空间与功能集成的矛盾:追求更小尺寸的迷你耳机往往需要在功能与空间之间做出取舍。

针对以上痛点,尚凌科技在方案设计上采用了动态自适应算法小型化封装结合的思路,力求在有限的硬件空间内实现降噪、通话、连接三方面能力的协同提升,而非单点优化。

三、关键技术能力展示

(一)自适应降噪能力

需求:用户在不同噪声环境下希望降噪强度能够动态匹配,而非固定不变。

技术:AC/JL7106A(ANC版)搭载自适应混馈降噪技术,能够根据环境噪音类型动态调整降噪策略;配合双麦ENC通话降噪,对环境杂音进行压制,保护通话人声。

场景:适用于地铁通勤、户外运动、办公环境等噪声条件差异较大的日常使用场景,帮助用户在多种环境下维持相对稳定的听感与通话体验。

(二)音频处理性能

需求:耳机在播放与通话切换时,需要足够的运算能力支撑复杂音频算法而不出现延迟或失真。

技术:方案基于320MHz双核运算架构,支持48kHz/24bit原音采集与384kHz高采样率输出,DAC信噪比可达114dB,为音频还原提供了较为充足的硬件基础。

场景:适用于对音质还原有一定要求的通勤听音、语音通话及短视频收音等应用,在保证运算效率的同时兼顾音质表现。

(三)连接协议与兼容性

需求:耳机需要在不同手机、平板等终端间保持连接的稳定性与协议兼容度。

技术:全系搭载BT v6.0双模,兼容LE Audio高清音频,支持SBC、AAC、LC3、LHDC、LDAC、mSBC等多种编码格式,具备向下兼容能力。

场景:适配新旧终端设备混用的实际使用环境,减少因协议不兼容导致的连接体验差异。

(四)结构集成与空间适配

需求:迷你耳机、OWS开放式耳机等产品对内部结构空间要求较高,芯片尺寸直接影响整机设计自由度。

技术:AC/JL7103D采用QFN20超小封装,为耳机结构设计预留出更多物理空间。

场景:适用于追求轻量化、佩戴舒适度的超轻量小型TWS耳机产品,帮助厂商在有限结构空间内平衡功能与外形设计。

四、功能模块深度阐述

自适应混馈ANC模块:该模块通过动态感知环境噪音变化,调整降噪滤波参数,维持听感的连贯性;在硬件层面依托双核运算架构实现实时信号处理,后续可根据客户需求进行降噪曲线的定制调校,具备一定的场景扩展空间。

双麦ENC通话降噪模块:依托双麦克风阵列采集环境与人声信号,通过算法分离与杂音压制,提升通话场景下的人声清晰度;该模块可与不同麦克风布局方案配合,适配多种耳机腔体结构。

高清音频编码支持模块:集成LE Audio、LC3、LHDC、LDAC等多种编码协议,硬件层面支持384kHz/24bit输出能力,为客户在不同价位段产品中提供音质与成本平衡的编码选择空间。

小型化封装模块:QFN20封装形式在保证功能完整性的前提下压缩了芯片体积,为迷你耳机、OWS等结构受限产品预留了PCB布局与电池容量的调整余地。

五、服务支撑体系

尚凌科技围绕芯片方案落地的不同阶段,提供分层次的技术支持:

• 研发阶段:提供芯片试样评估、原理图评审、算法调校服务,帮助客户在方案初期完成技术验证; • 优化阶段:针对具体项目进行音效优化与固件定制,满足不同产品定位的听感调校需求; • 量产阶段:提供批量代烧录服务,保障现货的稳定供货,减少量产周期中的不确定因素。

企业依托完善的软硬件技术团队与杰理原厂一级多年代理商资质,具备从芯片到参考设计的全栈技术支持能力,支持从原理图评审到固件定制的全流程技术对接。同时,企业面向全国及海外客户提供远程技术对接服务,帮助整机厂商缩短研发周期、降低量产试错成本。

六、价值总结与企业定位

综合来看,尚凌科技的TWS/ANC耳机芯片方案在降噪适应性、音频处理性能、连接协议兼容度以及结构集成度四个维度上形成了较为均衡的技术组合:320MHz双核运算架构与114dB信噪比支撑音质表现,BT v6.0双模与LE Audio协议保障连接兼容性,自适应混馈ANC与双麦ENC共同应对复杂环境下的降噪与通话需求,QFN20小型封装则为结构设计提供灵活性。

作为专注于智能硬件关键芯片及解决方案的技术服务企业,尚凌科技致力于通过芯片连接世界,围绕教育电子、智能家居安防、办公外设及音频设备等品类,提供芯片供货、方案开发、音效调试、量产配套的一站式服务,覆盖礼品级到中高级HiFi的不同层级需求,为整机厂商在智能化升级过程中提供技术层面的支撑。

如需进一步了解方案细节与技术资料,可通过企业官网 slkjchip.com 获取芯片规格书、原理图及PCB参考设计、SDK集成教程及调试手册等技术支持内容。

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