TIDA-01589

具有降噪和回声消除功能的高保真、近场双向音频参考设计

TIDA-01589

设计文件

概述

人机交互需要声学接口以提供全双工免提通信。在免提模式中,来自扬声器的远端或近端音频信号的一部分耦合至麦克风。此外,在噪声环境中,除了有用的近端音频信号之外,麦克风还会捕获环境噪声。捕获的多麦克风音频信号被声学背景噪声以及回声信号破坏,回声信号会显著降低所需信号的可懂度,并限制后续音频处理系统的性能。此参考设计所展示的双麦克风用于通过立体声 ADC 实现音频输入,通过低功耗 DSP 执行降噪、声学回声消除和其他音频质量增强算法。此参考设计还采用了 TI 的智能放大器技术,从而可通过微型扬声器实现高质量、高 SPL 的音频输出。

特性
  • 双向音频模块化平台支持模拟或数字麦克风,可使用 TI 智能放大器技术在微型扬声器上进行音频捕获和回放
  • TLV320ADC3101 立体声 ADC,具有 92dBA SNR、0.003% THD,集成了 PGA、AGC 和 mini-DSP,用于实现抽取滤波功能
  • 功能强大的 TMS320C5517 DSP,用于实施各种音频处理算法,如:自适应频谱降噪 (ASNR) 和声学回声消除 (AEC),可处理回声尾部长达 128ms 的回声尾长
  • 智能放大器 TAS2557 集成了超低噪声音频 DAC、D 类功率放大器和内置扬声器传感/保护功能,可通过微型扬声器提供
    高声压级 (SPL)
  • 连接到基于 AM335x 的 BeagleBone™ Black Wireless,以支持可选的云连接

我们开发的全面组装电路板仅用于测试和性能验证,不可用于销售。

设计文件和产品

设计文件

下载现成的系统文件,加快您的设计过程。

ZHCU567.PDF (8193 K)

参考设计概述和经过验证的性能测试数据

TIDRXB4.ZIP (893 K)

设计布局和元件的详细原理图

TIDRXB5.ZIP (285 K)

设计元件、引用标识符和制造商/器件型号的完整列表

TIDRXB6.ZIP (428 K)

元件放置方式设计布局的详细原理图

TIDRXB8.ZIP (3682 K)

IC 元件的 3D 模型和 2D 图纸使用的文件

TIDCEX9.ZIP (1589 K)

包含设计 PCB 物理板层信息的设计文件

TIDRXB7.ZIP (1926 K)

用于生成 PCB 设计布局的 PCB 层图文件

产品

在设计中包括 TI 产品和可能的替代产品。

ESD 和浪涌保护 IC

TPD2EUSB30适用于 USB 3.0 且具有 5A 浪涌额定值的双路 0.7pF、5.5V ±8kV ESD 保护二极管

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ESD 和浪涌保护 IC

TPD6F003具有 200MHz -3dB 的 4 通道 5.5V、±12kV ESD 保护和 EMI 滤波器

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P 沟道 MOSFET

CSD23280F3采用 0.6mm x 0.7mm LGA 封装、具有栅极 ESD 保护的单路、116mΩ、-12V、P 沟道 NexFET™ 功率 MOSFET

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同相缓冲器和驱动器

SN74LVC1G126具有三态输出的 1.65V 至 5.5V 单路缓冲器

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多通道集成电路 (PMIC)

TPS65023具有 3 个直流/直流转换器、3 个 LDO、I2C 接口和 DVS 技术的电源管理 IC (PMIC)

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扬声器放大器

TAS2557具有集成扬声器保护、高级 EQ 和 8.5V H 类升压的 5.7W 数字输入智能音频放大器

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数字信号处理器 (DSP)

TMS320C5517低功耗 C55x 定点 DSP- 高达 120MHz、USB、LCD 接口、FFT HWA、SAR ADC

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监控器和复位 IC

TPS3850用于进行 OV 和 UV 监控的精密窗口监控器,具有窗口看门狗计时器和可编程延迟

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监控器和复位 IC

TPS386000具有可编程延迟和看门狗计时器的漏极开路、四路电源电压监控器

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负载开关

TPS22912C使能端高电平有效的 5.5V、2A、60mΩ 负载开关

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负载开关

TPS22915具有输出放电功能的 5.5V、2A、39mΩ 负载开关

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音频 ADC

TLV320ADC3101支持数字麦克风且具有 miniDSP 的 92dB SNR 低功耗立体声 ADC

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技术文档

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类型 标题 下载最新的英文版本 日期
技术文章 Get started with smart home audio design 2019年 5月 9日
设计指南 具有降噪和回声消除功能的高保真、近场双向音频参考设计 下载英文版本 2018年 10月 26日

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