AU-60:AI语音模组破解通话降噪难题

前言

在产品开发中,音频部分往往是最耗时、最容易出问题的环节之一。噪声、回音、拾音距离不够、接口不匹配——这些问题不仅影响用户体验,还常常拖累项目进度。尤其是当麦克风与喇叭靠得很近、音量又必须开大时,回音和啸叫几乎是“先天顽疾”。

AU-60 全功能 AI 语音处理模组,正是针对这些痛点设计的一站式解决方案。它将 AI 降噪、回声消除、波束形成、多接口桥接等能力集成于一块 37.5mm×16mm37.5mm×16mm 的邮票半孔模组中,为各类通话与拾音设备提供“即贴即用”的语音处理能力。


一、三大核心算法:从“听得见”到“听得清”

1. AI 智能降噪(AIENC):只留人声,其余一概压制

传统 DSP 降噪对稳态噪声(如风扇、空调)有效,但对突发性干扰(敲击、鸣笛、金属掉落、风吹麦克风)往往无能为力。AU-60 内置基于神经网络的 AI 降噪引擎,可精准区分人声与噪声,对非人声成分进行压制-4。

  • 降噪深度:45dB∼90dB45dB∼90dB(依固件与噪声类型而定)

  • 适用场景:即使麦克风正对风口,或处于工厂、路边等强噪环境,依然能输出清晰人声-1-2

2. 全双工回声消除(AEC):100dB 消回音,告别“自说自话”

全双工通话中,喇叭声音被麦克风再次拾取会产生回音,音量越大、距离越近,问题越严重。AU-60 的 AEC 模块可消除高达100dB的喇叭回音,并支持100ms空间延迟补偿-4。

  • 参考信号输入:通过 AECIN 引脚获取功放音频作为参考,可在功放输入端(小信号,直连)或输出端(大信号,需阻容分压)取值

  • 效果:大音量下依然保持流畅双工通话,无延迟感-1-5

3. 双麦波束定向拾音(BF):让麦克风“只盯目标方向”

双数字麦克风模式下,AU-60 支持两种波束方案-1-4:

模式适用场景
单波束单输出双麦中间形成定向拾音区(默认中轴 90°、覆盖 ±30°),输出单声道
双波束双独立输出左右麦各形成独立波束,双声道互不串音,适合智能翻译、双分区录音、智能工牌

波束的中轴角度与覆盖范围均可通过固件定制,满足不同产品形态需求。


二、接口全覆盖:无论模拟、数字、USB,都能接

AU-60 的核心设计理念之一是“万能音频桥接”。它提供三类音频通路,可适配几乎所有通话设备架构-1-4-9:

接口类型对应引脚关键参数
模拟麦输入MIC+ / MIC-(差分)阻抗 30kΩ,最大 1.0Vrms
数字麦输入(PDM)DAT / CLK支持单/双数字麦
模拟音频输出MICOUT / USPKOUT(单端)输出阻抗 120Ω,SNR 105dB,最大 1.07Vrms
I2S 数字音频LRCK / BCLK / D_IN / D_OUT主模式,16kHz/16bit,飞利浦标准对齐,拆 R1 可实现收发独立
USB 音频USB_D+ / USB_D-免驱(UAC 1.0),支持 Win/Android/Linux
SPI 控制CS / CLK / MOSI / MISO从模式,外部 MCU 可动态改写寄存器

USB 模式还提供三种固件可选的输出定义-1-4:

  1. 默认:MICOUT = 降噪后音频,USPKOUT = USB 播放音频

  2. 立体声播放:两路分别对应 USB 播放的左右声道

  3. 双麦独立拾音:两路分别对应双数字麦左右声道输出(此时 USB 播放关闭)


三、硬件调参与动态控制:灵活适配不同场景

T1/T2 四档拾音距离切换

无需烧录固件,通过 T1、T2 引脚对地组合即可切换拾音距离,适配不同产品形态-4-5:

T1T2拾音距离(通话固件)
中距离:0.5m ~ 2m(默认)
近距离:0.1m ~ 0.2m
远距离:0.5m ~ 5m
超远距离:0.5m ~ 8m

在防啸叫扩音固件中,四组参数对应不同的 AI 降噪等级,定义可依需求重新编辑。

SPI 外部动态控制

上电约 2 秒后,外部 MCU 可通过 SPI 总线实时改写 AU-60 的内部寄存器,实现运行时动态调参,为场景自适应留出通道-4。


四、典型应用场景

AU-60 已广泛应用于以下领域-2-9-11:

  • 智能门禁/可视门铃:解决楼道回声、环境噪声

  • 视频会议设备:多人发言场景下的定向拾音与回音消除

  • 车载语音系统:压制发动机与路噪,提升免提通话质量

  • 智能工牌/翻译设备:双波束独立拾音,左右声道互不串扰

  • IPC 摄像头/监控拾音:远距离(最远 8m)清晰拾取人声

  • 工业对讲/矿用报警:高噪声环境下的可靠语音通信


五、电气与环境参数速查

参数指标
供电电压4V∼5.25V4V∼5.25V(5V 主供电)或 3V∼3.3V3V∼3.3V(需两脚同时供电)
静态电流65mA∼80mA65mA∼80mA
模拟输出 SNR105dB
AEC 深度100dB / 100ms 延迟补偿
降噪深度45dB∼90dB45dB∼90dB
工作温度−20℃∼70℃−20℃∼70℃(可换芯片扩展至 −40℃∼85℃−40℃∼85℃ 工业级)
外形尺寸37.5mm×16mm37.5mm×16mm,邮票半孔封装

六、包装与订货信息

  • 防静电 PVC 吸塑托盘,单盘 24PCS

  • 最小包装:10 托盘,共 240PCS


AU-60 的价值在于将 AI 降噪、100dB 级回声消除、双波束定向拾音、多模接口、硬件调参、SPI 动态控制六大能力,封装为一块邮票半孔模组。无论是快速产品化、遗留系统升级,还是差异化创新,它都能显著降低音频设计门槛,缩短开发周期。

如需获取详细寄存器映射、SPI 时序图或定制固件,欢迎联系原厂技术支持。