单端和差分麦克风的使用说明¶
一、介绍¶
1.1 背景与目标¶
启英泰伦语音芯片使用差分麦克风搭配差分电路设计,单端麦克风搭配单端电路设计,在实际应用中会出现错误搭配的情况,现通过此文档对这两种电路设计进行说明。
二、麦克风电路硬件设计¶
2.1 CI-130X系列芯片麦克风差分电路设计¶

2.2 CI-130X系列芯片麦克风单端电路设计¶

2.3 CI-13LC系列芯片麦克风差分电路设计¶

2.4 CI-13LC系列芯片麦克风单端电路设计¶

三、单端麦克风和差分麦克风的使用说明¶
3.1 信号传输方式¶

单端麦克风使用单根信号线传输音频信号,但外部包裹金属屏蔽层(如铜网或铝箔),接地后用于阻挡外部电磁干扰(EMI)。屏蔽网通常与信号地线相连,形成单端接地结构,如图-1所示。

差分麦克风通过正极(+)和负极(-)两根信号线传输相位相反的信号,无需依赖屏蔽网抗干扰,依赖双绞线的差分信号抵消共模噪声,如图-2所示。
3.2 抗干扰能力对比¶
| 特性 | 单端麦克风 | 差分麦克风 |
|---|---|---|
| 抗电磁干扰(EMI) | 依赖屏蔽网阻挡外部干扰 | 通过差分信号抵消干扰,不依赖屏蔽网 |
| 抗共模噪声 | 较弱(噪声直接叠加到单端信号) | 极强(共模噪声被差分信号抑制) |
| 地线噪声抑制 | 屏蔽网可减少地环路干扰,但无法完全消除 | 完全不受地线噪声影响(双信号线浮动参考) |
3.3 与硬件电路错误搭配的影响¶
3.3.1 单端电路设计使用了差分麦克风¶
这种情况一般影响不大,相同环境识别率与正确搭配相比相差不大。
3.3.2 差分电路设计使用了单端麦克风¶
这种情况有可能会对识别率产生影响,因为屏蔽网处的电磁干扰将通过麦克风负极直接进入芯片引脚。
四、麦克风物料选配¶
用于我司语音芯片的麦克风参数规格有两点需要注意的,灵敏度必须为-32±3dB,信噪比必须为≥65dB。推荐用户直接采用我司验证后的麦克风设计方案,可参考我司外围器件兼容列表选择合适的麦克风。