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免提话筒麦克风设计注意事项
免提话筒麦克风设计注意事项
由于 2020 年的全球大流行问题，许多人不得不适应一种全新的工作方式：在家工作。WFM 增加了对即使在嘈杂环境中也需要卓越音质的免提电话和视频会议产品的需求。
加快开发时间固然重要，但工程师需要在麦克风和扬声器的机械设计和声音调整上花费大量时间；它还需要花时间经常去声学实验室进行微调。如果您不熟悉声学组件的设计标准，您将错过上市时间，
尤其是麦克风这一高灵敏度的声学元件，不仅接收空气中微小的声音信号，还接收产品上扬声器振动和机构产生的传导共振和谐波失真。这些非线性信号会使DSP无法有效处理AEC信号，您很容易听到回声。它会降低通话质量或您想接听的声音。
因此，这里有一些关于如何设计麦克风双工免提通话产品的技巧。
1. Mic Array：Mic Array由2到8个麦克风组成，结合DSP和Beamforming算法；它可以实现语音远距拾音和降噪，以提高语音通话质量。图1
图1 人耳可以分辨声音的方向，我们可以用2个麦克风来实现定向收音。
2. Mic Sensitivity & Fr：Mic Array每个麦克风的灵敏度应该接近Fr，理想情况下为±1dB，这样可以减少DSP在计算时的偏差，音道结构的总长度不应超过5mm并避免麦克风通道的共振频率
图 2. 麦克风频率响应匹配。
图 3. 麦克风橡胶支架和挡板
3. Mic Phase：每个Mic的相位要靠得越近越好，在±5∘，这样可以减少DSP计算时的偏差时间，保证Beam & Directionivity的准确性。图 4
图 4. 麦克风相位匹配测试。
4、话筒胶座密封：话筒胶座和Bezel必须真正密封，隔音必须至少达到20dBSPL，以防止产品内置扬声器的声音通过橡胶间隙进入话筒的声音通道。图 5a & 5b
图 5a。麦克风橡胶支架和挡板密封。
图 5b。麦克风记录喇叭的声音（麦克风密闭频响测试）
5、Mic vs Speaker的位置和防震：考虑到扬声器的放大和麦克风的AEC信号处理，通常我们会把扬声器放在中间，而麦克风要远离扬声器，麦克风也需要使用橡胶防震和密封。箱体扬声器与外壳接触面、螺丝孔需要使用海绵或橡胶支架来避免震动，否则麦克风会接收到来自扬声器的THD信号，从而影响AEC的质量。图 6a 和 6b。
图 6a。麦克风与扬声器的位置和距离。
图 6b。麦克风记录扬声器的声音（麦克风THD测试）
如果客户能够按照上面的通知，同时按照音频编解码器设计指南，可以大大缩短调试时间，使产品能够按时推出。
