双麦降噪拾音模块 : EN-46
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双麦远距离拾取 降噪模块 EN-46说明书
一, 产品概述:
EN-46 是一款数字 DSP 远距离拾取降噪模块,模块支持双麦克风的阵列方式。可以很好
的在嘈杂环境中清晰的萃取出人声,并压制环境噪音。
EN-46 模块 采用 高效降噪算法 的 DSP芯片 , 针对稳态和非稳态噪音都有作用 。
模块整个单元连接非常简单, 可以很好的接载各类通讯设备,录音拾取产品 , 无须考虑
软件的烦琐调试,无论是连接便利性,还是兼容性都非常好 ,只要把模块接入音频系统,即可
快捷处理麦克风录音时拾取到的环境背景噪音。
EN-46 为 自适应工作模式,在抑制环境噪音的同时具备 AGC同能,可以满足 30cm-700cm
的拾取范围。 主芯片 采样频率为 16KHZ,常规 模式工作电流为 15mA,降噪指标为 30-36db,在
双麦近距离模式时,降噪指标可以达到 50DB。 可以有效解决各类语音通话,录音拾取中的环
境背景噪音干扰,获 得 更高信噪比的语音信号 。
模块采用针座连接方式, 在已成型的产品中,可以通过插针 连接方式迅速接入;而在新产
品设计时,则可以按模块尺寸图,直接做焊盘形式焊接在系统板上,方便各类产品的设计生
产使用。客户可根据实际使用方式而选择。
二, 应用领域:
主要应用各类音频拾取监听产品,通话产品,录音记录产品等等。能方便快捷的与各类音
频拾取系统连接。
※ 录音笔,会议,教育等记录产品
※ 拾音器 ,监听记录设备。
※ 智能小区,别墅门禁,智能家居通话对讲系统。
※ 车载通话拾取记录系统。
※ 智能远程多媒体教育通话系统。
※ 呼叫报警系统。
※ 银行客服通话系统。
※ 语音识别智能设备。
※ 笔记本产品,平板电脑,智能手机,对讲机产品。
※ 停车场 /公共场所的门卡,自助服务系统的通话对讲。
※ 家用带通话 IP CAMERA几卡片监护通话产品。
※ 老人,小孩,宠物监护仪产品。
※ 监狱 /医院呼叫服务通话系统。
※ 电梯、企业写字楼、生产车间等广播对讲 /监听系统。
※ 安防通话录音产品。
※ 会议通话及拾取设备。
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三, 外形框图
四, 模块脚位定义说明:
脚位 功能定义 说明
1 MIC_V 麦克风 偏置电压(仅在外接硅麦时使用)
2 GND 麦克风地线
3 MIC1+ 麦克风 1 正极
4 MIC1- 麦克风 1 负极
5 MIC0- 麦克风 0 负极
6 MIC0+ 麦克风 0 正极
7 SPK OUT+ 监听音频信号输出正极 (默认与 MIC OUT 输出相同 )
8 SPK OUT- 监听音频信号输出负极 (默认与 MIC OUT 输出相同 )
9 MIC OUT- 麦克风音频信号输出负极
10 MIC OUT+ 麦克风音频信号输出正极
11 +5V 电源输入( 4.5V-6V,或者通过 USB 接口供电 )
12 USB D- USB 数据负
13 USB D+ USB 数据正
14 GND 电源地
15 TYPE C USB TYPE C USB 插座(可以通过 USB 数据线供电或使用)
附:模块有 2种 供电方式;一种是通过 11,14针座的输入 +5V电源 , 另一种就是用 TYPE-C-USB数据
线通过 USB座插入供电。
针座的间距为 2.54mm。
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五, 模块电气性能指标:
※ 输入电压:直流 +4.5V~ +6V
※ 工作电流: 10-15mA
※ MIC 输入端口阻抗 300KΩ,输入幅度 最大 150mVpp
※ 模拟音频输出端口阻抗 20KΩ,输出幅度 2Vpp
※ 拾取范围 :360 度全方向拾取 ,拾取距离 10cm-700cm.
※ 降噪自适应时间 :5-8mS
※ 双 MIC 有效降噪指标: 36db - 50db
※ 工作温度: -20 度~ 65 度
※ 工作湿度 :相对湿度小于 90%
六, 模块尺寸规格
螺丝孔的直径为: 2.3mm
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七, 设计应用示意图 :
1, 模块自带硅麦工作 方式(典型应用):
模块 硅麦( MEMS)所在区域指示图
硅麦克风( MEMS)相比 电容麦克风,可以获得非常稳定的高信噪比信号,及良好的
一致性,对降噪效果及自适应会更好,为了方便客户的测试和使用,在模块上已经安装好
一颗硅麦克风。
此麦克风占用的对应端口为模块 5, 6 脚( MIC0) ,灵敏度为 -42DB.
常规情况,采用板上的默认硅麦工作,拾取距离可以满足 0.5-4 米左右的拾取范围。
默认单硅麦使用连接框图
备注:默认远距离模式时,模块的 7, 8 脚同时有音频输出,输出信号与 9.10 脚相同。
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2,外接电容麦克风工作方式:
如果发现模块 搭配的 -42dB 的 麦克风 灵敏度不够, 并 需要更远的拾取范围, 这时可 以在模块
的 3, 4 脚再接入更高灵敏的电容麦克风,以提高拾取范围。 如下图
电容麦克风接入示意图
电容麦克接入模块的 3, 4 脚时,选择灵敏度更高的规格,可以相应提高模块的拾取
范围。 外接的电容麦克风和模块上的硅麦会同时工作,拾取范围互相覆盖弥补。
八, 外围电路连接应用示意图 :
1, 模拟音频输入输出连接方式 一 (典型应用):
直接输出监听方式连接框图
此方式适用与助听器,耳塞或小喇叭监听使用。使用时,请注意耳塞或喇叭不要靠近麦
克风,否则容易引起喇叭出现啸叫自激声。
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2, 模拟音频输入输出连接方式二:
模块与系统主板麦克风电路连接框图
此方式 , 适合一些设备需要 采集音频信号时得到 更好的信噪比,以及更远的拾取距
离 。比如语音交互识别产品,语音通话产品,记录录音设备,等等。
EN-46 模块输出的信号输出端口为高阻抗,在接入系统主板的 MIC 电路时,如果有
失真削顶现象时,请注意连接的阻抗匹配问题。(比如在模块的输出串联 4.7K-20K 的电
阻)
备注:单端方式方式接口时,可参考下图方式连接。
接口为单端方式时,模块的输出 N 端即接入地线 。
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3, TYPE-C -USB 数据线连接方式 :
TYPE-C-USB 数据线连接设备框图
此方式比较简洁,对于 WIN 系统产品,安卓系统 5.0 以上产品,带有 USB 接口的设备,
可以通过 TYPE-C-USB 数据线直接连接。
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4, USB 针座 连接方式:
USB 针座连接设备框图
此模式,方便部分产品直接嵌入 到 主板上贴片使用, 或者通过导线连接 USB 数据端口,
使用的功能 操作 方式与采用 TYPE-C-USB 数据线方式相同。
EN-46 内置标准声卡硬件,音频信号可以通过 USB 数据传输音频,此声卡设备为纯麦克风
模式,不会影响原设备的喇叭播放系统的工作。
需要注意的是,在 WIN 系统中,麦克风的录音增益是可以自行调节的,在第一次接入时
请根据录音电平的幅度大小,调整麦克风增益的大小,一般调整在 10-40 级别之间,太大可能
造成录音失真破音。
EN-46 在采用声卡模式时,板上的指示灯默认为绿色,提示为开启麦克风状态。当按下模
块上的静音按键时,指示灯转为红色,麦克风同时被关闭,处于无法录音状态。
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九, 特别附录
近距离程序双麦 波束成型 降噪模式:(此模式需要烧录双麦近距离固件)
在某些场合,需要更好的降噪能力,以及可以近距离靠近麦克风说话时,可以选用此模
式,可适用的场合及产品比如:客服耳麦,导播耳麦,现场指挥通话,矿山作业通话,火车
站码头通话拾音等。
EN-46 在烧录近距离程序后, 两个 麦克风分为主次麦克风,主麦克风为 MIC1,次麦克风
为 MIC0。
两个 麦克风的摆放方式为,主麦克风 MIC1 靠近说话人的嘴巴部位,而次麦克风 MIC0
则需要远离说话人的嘴巴部位,让 MIC1 和 MIC0 形成一个拾音差异,按标准设计两个麦克风
之间 需要 产生一个 6dB 以上 的信号幅度差,可以有助于 DSP 的噪音识别 。
1, 连接方式示意图 :
选用近距离版本的 EN-46,需要外接 2 个电容麦克风,板上的硅麦克风需要拆除。
主次 2 个电容麦克风摆位在距离可以足够远,超过 6CM 以上,且朝向不一致的情况下,
默认推荐选择相同规格的型号,比如默认 -42DB 的灵敏度。
如果 2 个麦克风距离比较近,或位置不好摆放,也可以尝试选用 2 种不同灵敏度规格
的麦克风型号 ; 比如主麦克风为 -42DB,次麦克风为 -36DB,这时,主麦克风的拾取范围比
较近,拾音束的覆盖范围也变小,也同样可以得到比较好的降噪效果。 又或者主麦克风选择
-42DB,次麦克风选择 -48DB,这时主麦克风的拾取范围变大,拾音束覆盖范围也变大,同
事降噪效果会变弱 , 实际效果, 请 根据不同硬件 参数及 摆位来实际评测,得到需要的效果 。
有些情况下,主麦克风 MIC1 也可以选用单指向的电容麦克风,可以得到更强的降噪
效果
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2, 近距离模式下结构的设计参考:
耳麦 产品 的 主 次 麦克风 摆位 参考
双麦克风 耳麦 产品 是一个 比较典型 的 近距离 波束 成型 降噪 应用 。 在 这种 模式下 , 在 主 麦
克风 附近 10-20cm 直径 范围 内 形成 一个 拾音 覆盖 范围 , 而 覆盖范围 之外 的 噪音 可以 被 大幅度
压制 , 从而 保证 带 耳麦 的 使用者 声音 被 最大 保留 。
手机 , 对讲机 , 手咪 等 产品 主 次 麦克风 摆位 参考
这类 便携 小型 设备 , 在 摆放 主次 麦克风时 , 尽量 让 2 个 麦 克风 远离 , 并且 出声 孔 朝向
不同 , 保证 2 麦克风 拾取 到 的 声音 有 一定 的 差异 。
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3, 近距离模式下 拾音束 覆盖 的 参考:
双麦 波束 成型 降噪 模式下拾音 范围 参考图
双麦 波束 成型 的 效果 参考 如 上图 , 在 主麦 正 前方 的 一个 小范围内的 阴影 部分 为 可 保留
的 拾音 范围 , 而在 阴影 之外 的 区域 声音 会 被 最大 幅度的 降低 和压制 。
双麦 降噪的 效果 强弱 , 与 主次 麦 克风 的 灵敏度 , 主次 麦克风 的 距离 , 音孔 开口 有 直接
的 关系 , 因此 在 调试中, 需要 根据 实际 硬件 来 调试 , 并 得到 需要 的 效果 。
声学 产品 需要 综合性 的 调试 及 优化 , 无论 远 距离 拾取 还是 近 距离 拾取 , 都 与 电气 参数
及 结构 设计 都有 关联 , 选用 EN-46 模块的 客户 , 请 根据 自己 的 产品 用途 及 功能 要求 评估 选
择 应用 。
产品丝印 JKIN为本公司品牌标识,本公司 授权各经销商及方案商发布及应用本模块产品, 产品的更新
及升级, 本公司有完整的解释权,
所有疑问产生及采纳应用, 都可及时联系本公司相关人员索取最新资料信息。
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