《手机音频》参数与选择
一、手機音頻：智能手機的音頻處理電路主要處理手機的聲音信號。它主要負責接收和發(fā)射音頻信號，是實現(xiàn)手機音頻交互的關鍵電路。智能手機音頻處理電路主要包括：音頻信號處理芯片（集成ADC/DAC）、音頻功率放大器、話筒(麥克風)、聽筒、揚聲器(喇叭)、耳機接口等組成。
注：截圖來自www.gzweix.com。
二、音頻信號處理電路：
(1)、揚聲器、聽筒和耳機。
(2)、麥克風(話筒)。
三、手機音頻性能參數(shù)：
(1)、采樣率和采樣位數(shù)：聲音是一種機械波，也包括振幅和頻率特征，人耳可聽見的聲波頻率范圍為20Hz~20KHz之間的模擬信號，因此根據(jù)采樣定理可知，要對其進行采樣至少需要40KHz的采樣率，我們常說的CD音質就是采樣率為44.1KHz；光有頻率信息還不夠，要完整表示音頻信息還需要幅值信息，這就需要采樣位數(shù)的參數(shù)，我們常說的CD為16Bit采樣位數(shù)，也就是用2的16次方來表示幅值信息。對于音頻信號的采樣，采樣率和采樣位數(shù)越高，越能高保真地解析原始音頻信息。例如Hi-Res就是能夠高采樣率和高采樣位數(shù)地解析原始音頻信息，實現(xiàn)高保真地還原原始音質。注: 音源碼率也常常用于表示音源的采樣率和采樣位數(shù)，例如對于CD立體雙聲道音質的音源碼率可以表示為：CD碼率(kbps)?= 采樣率(44.1kHz) × 采樣位數(shù)(16bit) × 2(雙聲道) = 1411(kbps)。上述的CD雙聲道音源一分鐘的音頻數(shù)據(jù)量為：1411(kbps) × 60(s) ÷ 8(KB) ÷ 1024(MB) = 10.33(MB)。
(2)、有損編碼與無損編碼：根據(jù)采樣率和采樣位數(shù)可知，任何模擬信號和數(shù)字信號的轉化(音頻編解碼)，都只能做到無限接近而不能完全還原，即任何數(shù)字音頻編解碼方案都是有損的。在手機領域中，能夠達到最高保真水平的就是PCM編碼了，PCM編碼代表數(shù)字音頻中最佳的保真水平，但是并不意味著PCM就能夠確保信號絕對保真，因此我們通常將PCM列入無損編碼范疇。相對PCM編碼，我們將MP3、MP2等編碼列入有損編碼范疇。注：WAV、APE和FLAC編碼由于采樣率和采樣位數(shù)較深，因此也被列為無損編碼范疇。
(3)、聲道數(shù)：可以分為單聲道、雙聲道(立體聲)等。雙聲道在硬件設計中要占用兩條線路，其聲音立體感要好一些。
(4)、信噪比：是指音頻系統(tǒng)對音源軟件的重放聲與整個系統(tǒng)產(chǎn)生的新的噪聲的比值，其噪聲主要包括熱噪聲、交流噪聲和機械噪聲等。信噪比越大，信號的保真度越好。
(5)、功放功率：功放的額定功率應該是音響或喇叭功率的3~10倍，這樣播音效果才會有保障。
(6)、功放阻值：功放的額定阻值應該和音響喇叭的阻值相匹配。如果喇叭阻值大于功放阻值，播音效率就會下降；如果喇叭阻值小于功放阻值，播音效率會增強；如果兩者阻值相差太大，可能會導致功放發(fā)熱嚴重甚至燒毀。
(7)、藍牙音頻標準：常用的藍牙音頻編解碼標準包括SBC、AAC和apt-X(HD)等等。其中SBC與AAC是有損音頻編解碼標準，相對地apt-X(HD)則是一種無損藍牙音頻編解碼標準，目前高端的真無線藍牙耳機都支持該無損藍牙音頻標準的無線傳輸。
四、手機音頻標準認證：首先聲明不一定通過音頻標準認證的音質就一定非常好；也不一定沒有通過音頻標準認證的音質就一定會差。終端廠商手機音頻設備的音頻標準認證是需要向標準制定機構支付一份不菲的認證費用的，經(jīng)過標準認證之后就可以以這個標準作為賣點進行大勢宣傳。筆者認為這些亂七八糟的標準認證反而不必要，因為即會增加手機的成本和售價，又會漲他人威風(標準認證機構一般都是國外機構)滅自己勢氣。注：標準認證機構簡直就是強盜，搶完錢后還給你身上撒了一潑尿，然后告訴你我這潑尿能讓你賺更多錢哈哈哈。
(1)、Hi-Res：又稱高解析音頻，由索尼提出并定義，由JAS(日本音頻協(xié)會)和CEA(消費電子協(xié)會)制定的高品質音頻產(chǎn)品設計標準。Hi-Res規(guī)定可提供的采樣率高于44.1KHz，比特深度大于16Bit的CD音質，因此可以得到比CD音質更棒的音質標準。注：Hi-Res標準認證需要交費，廠商宣傳賣點而已，實際技術并非難點，一般的廠商都能達到這個標準，就看你給不給索尼交錢認證哈哈哈。另外一點需要注意的是，Hi-Res認證僅僅保證手機硬件(DAC/ADC)支持高于CD音質的高保真音源播放功能，而并不一定能夠實現(xiàn)高保真音頻的傳輸，因為音頻傳輸經(jīng)過的音頻放大器并不能保證不失真。
(2)、HIFI：又稱高保真音頻，就是說HIFI能高度還原音源或最大化接近音源的回放，盡可能地避免產(chǎn)生失真、噪聲、損耗等情況發(fā)生。HIFI設備可以使聽者體驗更為接近原始音源的高保真聲音。如果你想聽高保真音樂(QQ音樂中的HQ和SQ無損音質)，那么非HIFI莫屬。注：Hi-res標準是從音源上保證音頻的高解析能力；而HIFI是從音源到音頻外放設備的傳播途徑上保證音頻的無失真地傳輸，從而保證真正的高保真無失真地音樂體驗。
(3)、Dolby音效：杜比音效又稱邏輯環(huán)繞聲，是美國杜比公司開發(fā)的立體環(huán)繞聲系統(tǒng)，是為改善立體聲質量而研制成功的影院音響系統(tǒng)。如果你想通過手機看電影，尤其看高清大片，那么推薦打開杜比音效，可以帶來更棒的接近影院級別的聲音感受。但是還是那句話，手機音質永遠達不到真實的音響系統(tǒng)。杜比音效也要配合專用的耳機和音響系統(tǒng)才能發(fā)揮最大性能，所以一般手機不推薦使用杜比音效，反而智能電視和家庭影院系統(tǒng)更為常見。
(4)、DTS音效：又稱數(shù)字劇院音效系統(tǒng)，是在1993年"侏羅紀公園"電影中正式開始采用的。和杜比音效差不多不再詳細介紹。
五、手機耳機接口標準：又稱3.5mm耳機接口標準，在2009年9月被統(tǒng)一規(guī)定了接口標準，可以分為國際標準(CTIA)和國家標準(OMTP)兩種。3.5mm手機耳機接口曾幾何時是各家手機廠商終端設備必不可少的接口之一。但是隨著手機設備的大續(xù)航，輕薄化和小巧化的發(fā)展方向，眾多終端廠商紛紛選擇去掉非常實用方便的3.5mm耳機接口，采用USB充電接口代替耳機接口。筆者認為目前USB接口代替耳機接口還不成熟，而且USB類型的耳機普及度遠遠趕不上手機的進化程度，因此當今能夠保留3.5mm耳機接口的手機廠商真心算是良心廠商。
3.5mm耳機分為3段式和4段式兩種，3段式包括三根線，分別為：左聲道、右聲道、地線。四段式包括四根線，分別為：左聲道、右聲道、MIC麥克級、地線。目前非常常用的就是四段式耳機接口。國際標準(CTIA)和國家標準(OMTP)唯一的區(qū)別是插針接法(從小頭算起)分別為：
(1)、國家標準(OMTP)：左聲道-右聲道-麥克風-地線。
(2)、國際標準(CTIA)：左聲道-右聲道-地線-麥克風。
六、手機話筒(麥克風MIC)配置：手機的話筒，又稱為為麥克風。其是手機的唯一送話設備。為了更好地使用戶的語音信息無失真地送到電話的音頻處理器，現(xiàn)在的手機一般包括數(shù)個麥克風設備。例如iphone6s手機就包括四個麥克風設備，同時多個麥克風也可以實現(xiàn)降噪功能，并分別應用于不同的場景，使用戶的聲音更好地傳送到音頻處理器。
七、手機聽筒的配置：手機聽筒是手機通話和微信語音聊天的核心設備。聽筒一般放置在手機的屏幕頂部(包括防塵網(wǎng))或者最新的屏幕發(fā)聲技術等等。例如iphone6s手機的聽筒如下圖所示。
八、手機揚聲器(喇叭)配置：手機揚聲器又稱喇叭，是手機實現(xiàn)語音通話外放或音樂外放的主要設備之一。揚聲器一般可以包括單揚聲器、雙揚聲器兩種，雙揚聲器可以實現(xiàn)類似左右聲道的立體環(huán)繞聲音效果，可以實現(xiàn)更好的音樂體驗。但是筆者認為手機雙揚聲器名聲大于實用，即使再好的雙揚聲器也不可能達到音響級別的音質體驗，因此單揚聲器可以滿足大部分要求。
總結
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