原创 芯知识|解决WT588F08A语音芯片DAC输出POPO声的技术分析与优化方案

2025-4-7 09:01 55 0 分类: MCU/ 嵌入式

引言:POPO声的成因与影响

在语音芯片应用中,WT588F08A作为一款支持DAC+功放输出的高集成方案,常因电路设计或信号处理不当,在音频播放结束后出现POPO声(瞬态噪声)。这种噪声不仅影响用户体验,还可能暴露电路设计缺陷。本文将基于实际案例,解析POPO声的成因并提供系统化的解决方案。


一、POPO声的根源分析

1. 功放电路状态切换的瞬态冲击

当DAC输出的音频信号突然停止时,功放芯片的输入端若处于高阻态无信号状态,其内部放大电路会因电源电压突变产生瞬态电流,通过喇叭表现为POPO声。
关键因素

功放使能信号(EN)与音频信号的时序不同步;

音频结尾缺少缓冲静音段,信号电平骤降;

功放电源滤波不足,瞬态响应差。

2. PWM直推与DAC+功放的区别

PWM直推喇叭:PWM信号自带开关特性,在无信号时输出固定电平(如高/低),功放电路无状态切换,故不易产生POPO声。

DAC+功放:DAC输出为模拟信号,若功放常开且无信号输入,噪声易被放大,导致POPO声。


二、系统级解决方案

方案1:功放使能信号动态控制

核心思路:通过语音芯片的BUSY信号外部单片机,精准控制功放的开启/关闭时序,确保功放仅在音频播放时工作。

实现步骤

硬件连接

将WT588F08A的BUSY引脚(播放状态指示)连接至功放芯片的使能端(EN)

若无BUSY引脚,可通过单片机检测芯片的播放状态,并输出EN控制信号。

时序匹配

播放开始时,BUSY信号拉高,功放使能;

播放结束后,BUSY信号延迟10~50ms拉低,确保音频信号完全结束再关闭功放。

优势

避免功放在无信号时放大噪声;

显著降低静态功耗,延长电池设备续航。


方案2:音频结尾添加静音段

核心思路:在音频文件的末尾插入20~100ms的静音数据,使DAC输出电平平缓归零,减少瞬态突变。

操作步骤

音频编辑

使用工具,在音频结尾插入静音段(建议48kHz/16bit WAV格式);

静音时长根据实际效果调整,通常50ms可有效缓解POPO声。

固件配置

确保WT588F08A的播放逻辑支持静音段完整输出,避免提前终止。

适用场景

功放需常开的特殊设计;

对时序控制精度要求较低的低成本方案。


方案3:硬件电路优化(辅助措施)

若上述方案仍存在轻微噪声,可结合以下硬件优化:

增加RC滤波电路

在功放输入端并联RC低通滤波器(如1kΩ+100nF),衰减高频噪声。

改善电源稳定性

功放电源就近布局10μF陶瓷电容+100nF去耦电容,抑制电压波动。

共地处理

确保语音芯片与功放的地回路低阻抗,避免地弹噪声耦合。


三、实测对比与调试建议

1. 测试方法

使用示波器监测DAC输出波形与功放EN信号时序;

对比添加静音段前后的音频信号下降沿斜率。

2. 调试要点

时序校准:若BUSY信号与音频结束不同步,需调整固件中的信号延迟参数;

静音段适配:不同功放芯片对静音时长敏感度不同,需实际测试验证。


四、总结与拓展

WT588F08A的POPO声问题本质是信号链路的时序与电平匹配问题。通过动态控制功放使能、添加静音段及硬件优化,可系统化解决噪声干扰。对于高端应用,还可进一步探索:

软件降噪算法:在芯片端集成瞬态抑制算法;

厂家提供WT588F系列完整开发支持,涵盖硬件设计、固件调试到音频处理的全流程服务,助力客户快速实现稳定可靠的语音方案。

作者: 广州唯创电子, 来源:面包板社区

链接: https://mbb.eet-china.com/blog/uid-me-4111900.html

版权声明:本文为博主原创,未经本人允许,禁止转载!

PARTNER CONTENT

文章评论0条评论)

登录后参与讨论
我要评论
0
0
关闭 站长推荐上一条 /4 下一条