可穿戴音頻的發展動向

　　Steven?Dean?（安森美半導體?信號處理、無線及醫療分部業務?營銷總監）

　　1 藍牙耳機和助聽器的發展動向

　　藍牙耳機和助聽器以音頻處理為核心，但分屬兩種不同的產品類別，針對不同需求的客戶。助聽器是臨床合規的醫療設備，主要針對聽力障礙，而藍牙/真無線立體聲(TWS)耳機是消費類設備，主要用于從智能移動設備串流音頻對話或音樂。

　　助聽器，尤其是在中國，正在從純模擬技術逐漸轉向基于數字信號處理(DSP)的方案，可以使用更智能的系統提高性能，以自動噪聲消除(ANC)檢測不同類型的背景噪聲。集成音頻串流功能是個必然趨勢，因為藍牙低功耗聯接用于助聽器中越來越普遍。此外，改善聽力體驗的下一步是添加人工智能(AI)用于機器學習，使助聽器能夠識別不同的環境，以自動分類和調音。

　　對于藍牙/TWS耳機，功能要求不僅在高質量音頻串流，還要求用戶舒適度和智能特性，需要如波束成形和語音命令等算法。另外的趨勢是尺寸越來越小，但增加更多的傳感器來實現如觸摸控制等功能。雖然延長電池使用壽命是持續的趨勢，但我們也看到了對電池無線充電的需求，用電量計技術支持跟蹤和管理電池狀況。

　　對于助聽器和藍牙/TWS耳機，共同趨勢是提供生物識別或健康監測功能。隨著客戶計劃結合生物識別技術，如心率感應、體溫、脈搏血氧飽和度甚至跌倒檢測等，半導體方案必須演進以支持這些重要的用途。

　　2 半導體方案的挑戰

　　首個挑戰是確保不斷提供更趨復雜的半導體方案，具有極小的封裝尺寸或方案占位面積，添加藍牙低功耗聯接等功能，同時降低電流消耗和降低電壓(<1V)來延長電池使用壽命。

　　克服了這些硬件挑戰后，提供配套固件和工具至關重要，不僅易于開展業務，還簡化系統集成和軟件開發，使客戶更快把產品上市。

　　安森美半導體在加拿大安大略省伯靈頓的符合ISO-13485的工廠一直提供三維混合封裝的整體方案，這種能力和豐富經驗在半導體市場是前所未聞的。圖1說明安森美半導體提供完整方案的能力，其中不含換能器、封裝外殼和電池。

　　安森美半導體提供系統方案及參考平臺，以支援客戶的各種不同需求。從不太復雜的方案，如用于輕度至中度聽力損失的單芯片非處方(OTC)助聽器、運動型耳機和相關的可穿戴醫療設備，到高端產品，諸如TWS耳機，24/7醫療管理或具有機器學習AI特性的臨床助聽器產品，安森美半導體都能滿足需求。

　　（注：本文來源于科技期刊《電子產品世界》2020年第05期。）