标签: 扩音器

前言 最近在七彩虹参加了个活动，本来以为送个显卡什么的（当然不可能）结果送了个扩音器，当时还以为是个音箱，其实目前确实当音箱用。 所以借此机会，拆解一下，看看七彩虹做扩音器、音箱的技术怎么样，并且分析一下成本和技术含量 外观&名牌展示 1.外观看起来还是很不错的，摸起来很光滑，没有毛刺，而且也是硬塑料，耐摔耐张 2.显示数码管做的挺好的，显示效果挺高级，没有漏光 3.开关和音量调节集成一体，旋钮调节手感极佳 （可以看得出来，品牌对于外观上一般是下很大功夫的，当然价格也会贵） 4.出品方是七彩虹，制造交给一家深圳的代工厂 拆解过程 （一）拆解还是比较简单的，背面可以看到有4颗螺丝，还有1颗在藏在中间的夹子下面 中间这颗螺丝需要把夹子取下来，夹子由卡扣固定住，先用螺丝刀把卡扣往下压，即可拔出夹子 （二）可以看到主板有固定螺丝的（螺丝在主板中间，图片忘记拍） 可以看到由3部分组成，主板、电池、喇叭，并且三个部分由线连接 （三）电池采用一节18650锂电池，电池信息应该在下面，从商品详情看，容量500mA，电池周围有胶水固定，非常紧的胶水 （四）还有一个非常大的喇叭，看样子声音就是很大，单声道 PCB板&主要芯片 （一） 主控芯片 ---- BP1048B2 这颗芯片是山景推出的一款高性能32位DSP蓝牙音频应用处理器；拥有32位RISC内核，支持DSP指令，集成FPU支持浮点运算，可应用于蓝牙K歌宝、蓝牙便携式音箱、蓝牙拖箱、蓝牙SoundBar、包头式蓝牙耳机、各类蓝牙音频和语音应用产品。 内核和存储 - 高性能32位RISC内核，最高频率288MHz， - 支持DSP/FPU/FFT加速器 - 集成320KBSRAM，32KBI-Cache，32KBD- Cache - 内置16Mbit代码及数据FLASH - 内置一次性烧录存储器可以保存用户密码 音频 - 4路16bit Audio-ADC，3路24bit DAC -ADC/DAC采样率支持8/11.025/12/ 16 / 22.05 / 24 / 32 /44.1/ 48KHz -I2S x2，S/PDIF，支持HDMI音频和ARC 蓝牙 - 双模蓝牙V5.3，兼容蓝牙V4.2和V2.1+EDR 封装和工作温度 -LQFP48（7mm x7mm） - 环境工作温度：-40℃到85℃ （二） 锂电池充放电管理 ---- PW4054 PW4054 是可以通过外部电阻编程的恒流/恒压充电的充电管理电路。该器件内部包括功率晶体 管应用时不需要外部的电流检测电阻和阻流二极管。PW4054H只需要极少的外围元器件，并且 符合 USB 总线技术规范，非常适合于便携式应用的领域。 【1】SOT-23-5封装 【2】仅需极少外围元器件 【3】电流可编程，电路及其简单 【4】耐用、可靠 （三） 音频放大器 ---- LTK5302 LTK5302是一款内置同步BOOST升压音频放大器，在2Ω负载下能提供高达11W输出功率。 LTK5302可以通过外部调节升压电压档位，适用各种应用条件，同时EN脚一线脉冲控制功能，可控制单个管脚使芯片进入D类普通模式、D类防破音模式、AB类模式、关断模式 LTK5302特性： 外部应用无需二极管 升压电压两档选择 6.5V 或 7.1V 节省 IO 口的一线脉冲控制 FM 模式无干扰 超低底噪、超低失真 10% THD+N，VBAT=4.2V，2Ω+15UH 负载下提供高达 11W 的输出功率 10% THD+N，VBAT=4.2V，3Ω+15UH 负载下提供高达 8.2W 的输出功率 10% THD+N，VBAT=4.2V，4Ω+15UH 负载下提供高达 6.7W 的输出功率 过温保护、短路保护 LTK5302采用ESOP-10封装。 关断电流 <1ua （四） DC转换5V ---- HX4004 输入2.5至4.5V，产生恒定的5V输出电压，最大输出电流能达到250mA。而且使用较少的外部器件即可完成功能 典型特性 固定输出电压5V（±4%） 输入范围：2.5V～5.0V 输出电流：最大250mA 低噪声恒定频率工作 自动软启动降低浪涌电流 待机电流小于1uA 短路保护 无电感器件 采用6脚SOT23封装 PCB电路 【电路可能有些许误差，可能有误，欢迎指正】 （一） BP1048B2 ，主控芯片，有很多电容滤波，保证电路正常运行 （二） LTK5302 音频放大器 （三） PW4054 锂电池充放电芯片 （四） HX4004 ，电池电压转5V，给USB供电 （五） 开关音量电位器 ，旋钮 （六） 按钮 ，每个按钮的电阻阻值不同，MCU的ADC引脚可以检测不同的按钮被按下 （七） type-C充电接口 （八） SD卡 （九） 数码管 ，定制的，显示效果不错 （十） USB接口 （十一） 麦克风接口 全家福 成本分析 （一） 基础元器件 ，电容，电阻，这些日常1块钱包了 （二） 按钮、开关 ，比较特别的是，开关音量电位器，专门是给扩音器，音箱做的，单个价格3块钱，算上5个小的按钮，一共算5元 （三） type-c接口 ，非常便宜0.05/个 （四） SD卡槽 ，也是很便宜，0.15/个 （五） 数码管 ，这个数码管很显然是定制的，一般定制价格在3/个 （六） USB母座， 0.13/个 （七） 麦克风接口 ，大概0.3/个 （八） LTK5302芯片， 大概0.6/个，不同品牌价格有所差异 （九） PW4054芯片 ，很常用很便宜的芯片，0.1/个 （十） HX4004芯片 ，0.3/个 （十一） BP1048B2 ，主控芯片，正品大概8/个 （十二） 附带的东西 ，充电线、扩音器麦克风、背绳，一共算5块钱 （十三） 18650锂电池 ，容量500，也不是很贵，1.5/个 （十四） 喇叭 ，非常大的喇叭，而且在音量，以及音质上面都挺好的，应该选用的喇叭也是比较好的，15/个 （十五） PCB&外壳 ，PCB做的比较大，而且有预留的芯片空位，应该是有几套方案可以选，外壳的质量非常好，手感也很不错，没有毛刺什么的，大概是花了真功夫下去做，所以PCB&外壳一起15/个 硬件成本总计： 55.13 软件、人工、物流、电商成本总计： 15 （一）在PCB板可以看到，有一条预留芯片的空位，以及空焊盘，可以看的出来，七彩虹的这款扩音器做的还是谨小慎微的，想必在软件上面也花了很多功夫 （二）可以看出来，大品牌在产品的外观，触感上面花了很多大功夫，其实很多成本都无形增加了，包括这款喇叭，喇叭在材质，音质上用的也是蛮好的 （三）因为产品不是七彩虹自己生产，而是找代工厂，其实有成本也在这里面了，所以人工的费用会增加，如果七彩虹后面真的想开拓音箱方面的业务，想必有自己的工厂，在人工的成本会降低 （四）由于是初代产品，看出来设计的很用心，采用的芯片也是市面上比较成熟的方案，芯片的成本应该会有所增加 这款扩音器在外壳&喇叭上下足了功夫，而且整体的耐用性也很高，大家觉得这个成本价怎么样？ 总计： 70.13 改进、建议方案 （一）整体的做工、实用性方面没有问题，但是我认为，这样的一个产品可否在电池上下功夫？产品采用18650，容量500的电池，虽然说也够用，但是考虑到内部的空间还有很多空余，以及这样的一个产品，使用时长也是很重要，如果能够换一个软包式的锂电池，这样能增加容量，也能更好的利用空间，这样提高使用时长，更符合产品的定位 总结 （一）这款扩音器的定位准确，声音很大，而且做工很好，外观和整体质量也达到这个价格该有的水准，而且这段时间，我把扩音器当作蓝牙音箱使用，完全没问题 （二）价格方面，对于蓝牙音箱来说是稍贵的，但是对于扩音器来说，价格合适，整体给人一种高级感，而且体验上也没有廉价的感觉 （三）其实数码管的显示方面，这个产品是我见过显示效果最好的，数码管上方有一块黑板，做的很不错，以后数码管的设计可以参考

随着通讯业的蓬勃发展，和相关技术的提高，整机产品对传声器的要求也越来越高。本文所提到的传声器，是指驻极体电容传声器，即俗称的咪头。 传声器的通用指标：  　　1、  灵敏度（感度） 　　一般定义为：传声器声电转换的效率。用dB表示。在相关传声器的测试标准中设定为  0dB=1V，所以传声器的灵敏度值均为负值。例如：-58dB 传声器的灵敏度一般在 ―28----―66 dB之间选择，不同的用途就有着不同的灵敏度要求。例如：笔记本电脑的灵敏度值要求就比较高，要在―27db左右，而蓝牙耳机则比较低，只要-62db左右就可以。 必须提及的是：传声器灵敏度的高低不仅是传声器自身的灵敏度决定的，还与电路中的电阻R有关。这个电阻的大小直接影响到传声器的灵敏度。同样一个传声器，如采用不同的R值，灵敏度就完全不同。例如：R值为1k和2k时，灵敏度可相差近7db！所以灵敏度是有条件的，传声器生产厂家一般要给定测试条件，通常为：2.2k 、3v 。 　　2、  频率响应 　　一般定义为：传声器在音频传输中频率各点所对应的灵敏度的一致性状态。传声器的频响范围大夺标称为20-----20khz，一般认为，这种一致性越趋一致，整个频响曲线越平越好。但在实际使用中并非如此。如：在电话机中，就希望传声器的频响曲线是斩头去尾的草垛型。这样可以最大限度的克服低频噪声和高端啸叫。航空耳唛中的传声器则要求削掉700hz以下的成分，以避开飞机发动机的低频噪声频率。在一般的会议传声中则希望降低4000hz以上的频率，以克服啸叫。 而在超声传输中，则要求传声器的频响15khz以上高端灵敏度越高越好。所以传声器的频响也应该视用而异。 　　3、  电流与阻抗 　　咪头内部有一个场效应三极管，其作用是阻抗转换和信号放大，所以咪头工作必须要加一个直流电压，可在1.5--6v之间选择。咪头的电流值正常情况下取决于FET（场效管）的电流值。一般在0.15--0.5mA之间。在这里，FET是一个恒流源，当咪头的外加电压、电阻变化时电流值基本不变。因此，我们可以认为咪头的电流值就是FET的电流值。FET电流值与自身的放大增益指标即跨导（相当于晶体管的放大倍数）、自身的阻抗值有关。一般认为：在一定的范围内，咪头的正常电流值越大、阻抗也就越低、放大能力就越高、咪头的灵敏度也就越高。 　　咪头的阻抗生产厂家一般标定为：2.2k，事实上，咪头的阻抗是个范围值，而不是点值。实践中咪头的阻抗在700欧姆---3000欧姆之间，不少用户用万用表测阻抗其实是不对的，万用表测得的只是咪头FET的直流电阻。 　　咪头的阻抗值不仅影响到咪头本身的灵敏度，更重要的是影响到使用咪头的电器的指标，就是说，咪头的输出阻抗一定要与使用咪头的电器的放大器的输入阻抗匹配，才能获得最大传声增益。 4、  噪声的产生与克服 　　咪头的噪声分自身的本地噪声，和外界的干扰噪声。由于咪头的场效应管电流值很小，本地噪声已很小。金属外壳接地不良、封装不良、是噪声的主要来源。特别在手机等高频设备中，当咪头外壳与PCB版的接触电阻大于1欧姆，就会产生明显的高频调制干扰，即所谓的电流声、蚊鸣声。克服的方法见一下文章。 5、  手机如何配用传声器 （此文已发布） 6、  蓝牙耳机如何配用传声器 　　蓝牙耳机是近几年推出的无线通讯产品，一般的生产厂家是购入蓝牙核心模组，然后进行外围组装。蓝牙耳机模组芯片增益很高，因此，对咪头的灵敏度要求不高，基本是在灵敏度分布的下限。由于蓝牙耳机体积小，声结构很难优化，如果咪头灵敏度过高极易产生回音。推荐灵敏度：-62--66db 7、  Pc机如何配用传声器 　　个人电脑的耳唛，用到了咪头。电脑和蓝牙恰恰相反，声卡的增益很低，软声卡更甚。所以电脑用咪头的灵敏度要求比较高，在分布的上限上。推荐灵敏度：-50db左右。多数的笔记本电脑对咪头的灵敏度要求要更高一些 -45--47db。 二、电容传声器（咪头）的生产 1、所需设备  　　说起来，有意思。生产普通咪头的基本设备投资并不大，30万元就可以搞一个月生产100万只普通咪头的产能规模。应当指出，是密集劳动型的，多数工序是在手工机械状态下。自动生产线就贵多了，至少要150万以上。这里不作赘述，有对此感兴趣的我可提供从0万---50万的起步方案预算。 2、工艺 　　无论是密集劳动型，还是自动生产线，清洁是最基本的工艺要求。一致性是咪头生产的关键和难点，中档率又是重中之重。工艺并不复杂，技术含量一般。  4、市场展望 　　咪头的需求量相当大，仅国内手机市场2005年就达600000000之多，mp3 、mp4、数码相机、电话机得用量就更大。随着技术的进步、需求的不断更新，咪头的种类也越来越多：单向咪、双向咪、抗噪咪、硅晶咪、超声咪、次声咪、标准咪不胜枚举。国内的咪头生产较有实力的集中在山东的潍坊市、广东的深圳、东莞（博林电子）。还有江苏的苏州、浙江的宁波。