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智慧語音應用超展開 MEMS麥克風AOP不漏接

文‧曾建統 發布日期:2019/03/17 關鍵字:MEMS麥克風 SNR 聲學過載點 AOP 反饋式主動降噪耳機 回音消除 嘯叫消除

對於MEMS麥克風的主要性能,一般系統開發人員主要關注訊噪比SNR(Signal-to-Noise Ratio),但就應用觀點來看,聲學過載點(Acoustic Overload Point, AOP)的要求在某些應用中反而成為MEMS麥克風必需要求的指標規格。

上述AOP是評估MEMS麥克風在高聲壓下的訊號仿真程度指標,AOP越高代表在麥克風訊號可以延伸到更大的聲壓才會產生失真。我們以一AOP 132dBSPL的麥克風為例,當麥克風收到的聲壓較大時,雖未達到麥克風振膜機械應力的極限,電路設計會限制輸出訊號振幅,將某個數值以上的部分箝制住而產生失真,如圖1、圖2所示,此時在頻譜上數倍頻的位置會出現諧波,如圖3、圖4所示。

當時域上波形尖端被截掉的占比越大,則頻域上的諧波能量會增強,總諧波失真(Total Harmonic Distortion, THD)也隨之上升,一般MEMS麥克風規格定義THD到達10%此時的聲壓值為AOP。

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