符合汽车标准的@@MEMS麦克风@@ 汽车在细心聆听@@

作者@@:儒卓力汽车事业部产品销售经理@@ Ralf Hickl

汽车正在学习倾听@@——不仅是倾听车内的乘客@@,也倾听外部环境@@。这是因为来自车辆环境的声音信号可以提供有关其他道路使用@@者的重要信息@@,从而提升不断增强的驾驶员辅助系统@@和@@自动驾驶@@功能@@。

麦克风@@已经成为车辆内部的普遍配置@@,所有较新的车辆至少都配备@@了强制性@@eCall系统@@,以便在发生紧急情况时通过@@声音进行沟通@@。新的应用接踵而来@@,例如@@:

- 通过@@生成反声波而发挥作用的主动降噪@@(ANC)

- 道路状况记录@@

- 发动机@@/驾驶噪声的频谱分析@@,用于预防性维护以及状态和@@故障检测@@

- 应急车辆的警报探测@@,包括识别其方向@@

通过@@AEC-Q103认证的英飞凌@@@@IM68A130A MEMS (微机电系统@@@@)麦克风@@提供聆听功能@@:它提供模拟输出信号并具有集成式低噪声前置放大器@@(图@@1),因而实现了只有@@–106 dBV(A)的低噪声本底和@@@@68 dB(A)的高信号@@/噪声比@@。同时@@,其声学过载点极限是@@130 dBSPL (声压级@@)。这些性能特点有助于扩大声学信号的动态范围@@,并且为非常柔和@@@@/遥远的声音以及非常响亮@@/接近的声音提供可理解性和@@信号保真度@@。

图@@1:TLGA封装@@IM68A130A MEMS麦克风@@ (图@@片@@来源@@:英飞凌@@)

IM68A130A具有出色的录音质量@@,外加介于@@10 Hz和@@16 kHz之间的直频响应特性@@。

对于语音识别算法来说@@,MEMS麦克风@@凭借高信噪比而提供可处理的数据@@。因此@@,即使以柔和@@的声调说出命令也能生成良好的信号@@。在车辆外面使用@@时@@,高信噪比有利于采集远处的声音@@,例如@@开启警报器的应急车辆正在靠近@@。

多个麦克风@@提供更多的选择@@

同时@@使用@@多个麦克风@@可提供更多的选择@@。因为在麦克风@@阵列中@@,来自一个声源的声音以不同的强度和@@时间偏移到达各个麦克风@@@@。用户可以从信号的差异中推断出声源的方向@@。可以采用数字信号处理从麦克风@@阵列信号来设置所需的方向特性@@(波束成形@@)。由于其灵敏度和@@相位@@响应的公差较小@@,IM68A130A也非常适合在阵列中使用@@@@。

使用@@A2B评测套件加快上市速度@@

当需要测试和@@优化带有@@多个符合汽车标准的@@@@MEMS麦克风@@的阵列时@@,英飞凌@@A2B评测套件是理想的选择@@,这款套件包含了通过@@@@A2B总线联网@@的多麦克风@@系统@@所需要的所有组件@@(图@@2)。每个从属模块可容纳四个麦克风@@@@。从属模块的封装@@是磁性的@@,可以附着在车体的金属板上@@(图@@3)。主单元@@中的@@32位@@Aurix系列微控制器负责数字信号处理@@。评测套件还带有@@用于各种配置@@(不同数量的从属单元或@@从属单元中的有源麦克风@@@@)的样本软件@@。

图@@2:英飞凌@@A2B评测套件及其组件@@:(1)带有@@Aurix系列微控制器的@@ECU主单元@@,(2)封装@@,(3)12 V插入式电源@@,(4)最多四个从属模块之一@@,(5)从属模块的磁性封装@@@@

图@@3:四个从属模块在车辆外部分布的实例@@

A2B评测套件的目标应用包括警报器检测@@、免提或@@语音控制@@,以及波束成形@@和@@主动噪声消除@@。

总结@@

随着车辆采用的感官感觉越来越人性化以及类别越来越多@@,自动化驾驶的进展就越大@@。英飞凌@@高性能模拟@@xenon MEMS麦克风@@,例如@@IM68A130A,能够确保实现声学环境的听觉感测@@。儒卓力产品组合还包括更多用于汽车的传感器@@产品@@,助力促进自动驾驶@@应用的发展@@。