TWS藍牙耳機在過去兩年以指數級的成長速度迅速崛起，在成就了耳機廠商的同時，這波潮流也給相應的芯片廠帶來了前所未有的新機會。

日前，半導體行業觀察記者赴珠海探訪了國內名列前茅的TWS藍牙耳機主控芯片供應商——珠海市杰理科技股份有限公司，與該公司的技術專家深入探討了未來TWS藍牙耳機的發展及其對主控芯片的需求。

ANC是當前重中之重

2019年10月，隨著AirPods Pro的發布，ANC（主動降噪）代替“延遲”，成為TWS耳機行業新的關注點。杰理早已經投身其中。

如半導體行業觀察之前報道，杰理很早就開始進行主動降噪的研究，在AC691N和AC693N之間，他們曾推出過一款帶主動降噪功能的芯片，這也是杰理第一代ANC技術。這為他們研究帶主動降噪功能的新一代芯片打下了夯實的基礎。

杰理科技副總經理張啟明在日前與筆者交流中指出，公司最新推出的AC897N系列芯片采用了第二代ANC技術，得益于過往多年的積累，全新芯片上的降噪深度可以做到37db，較之上一代ANC芯片足足提升了20db。

眾所周知，現在主流的ANC降噪方式有前饋、后饋和混合饋三種模式，而杰理科技對其都有支持。但張啟明指出，這些方案都有一個天生的“缺陷”——系統的降噪調節在出廠時就已經設定好了，這就意味著面對不同的使用場景，降噪方式都是一樣的。換而言之，這些方式或許不能將降噪效果發揮到最佳。

由見及此，杰理科技探索在混合饋模式基礎上支持高性能的在使用訓練，讓消費者在使用降噪耳機的過程中，根據現場環境的不同，進行降噪深度的調節。其中的關鍵，是杰理所提供的強勁的自適應算法。

張啟明告訴記者，得益于這個算法，杰理的方案突破了過往ANC產品只能在出廠的時候做降噪調節的限制，讓相關產品在消費者使用過程中自動學習降噪，以實現更好的效果。這就是他們所謂的 混合饋實時適應 。

當然，硬件方面的實力是杰理能夠實現以上功能的根本。以AC897N為例，他們在這顆芯片上集成了一個音頻專用的32位浮點DSP。因為其擁有高達200MHz的主頻，可以輕松支持包括SBC、AAC和LDAC在內的多類音頻格式，同時還能支持多MIC ENC降噪技術以及復雜的音效處理算法。

功耗和尺寸是永遠的追求

在之前的報道中我們有談論過，TWS藍牙耳機之所以在過去兩年內迅猛發展，并獲得那么高的普及率，與其在功耗方面的突破有很大關系。從30mA降到10mA相對簡單，但想要把功耗降低到10mA以下，就是一個艱難的考驗了。但杰理科技迎難而上，整個芯片軟硬件團隊協作，新款AC897N上功耗僅為3~4mA。這個功耗水平代表著杰理在與高通、蘋果等一線廠商相比時，已不落下風。而能做到這點，公司在芯片設計流程上的任務拆分很重要。

首先，杰理在全新的AC897N上采用了40nm工藝，與現在主流的55nm工藝相比，這本身就具有功耗優勢。“根據我們對40nm工藝的了解，我們目前還沒有用盡40nm的功耗紅利，相信在下一代產品上，我們還會提供讓人更眼前一亮的功耗表現”，張啟明說。

其次，在這個芯片的設計過程中，杰理除了沿用之前的經驗，還把功耗看作了一個硬指標，引入到芯片設計考量中，這是公司之前在相關芯片中從來沒有過的做法，杰理方面強調。

除了功耗以外，縮小尺寸也是芯片設計廠商追逐的目標，尤其是在可穿戴設備上，更小的尺寸意味著產品設計的靈活性，同時還能集成更大容量的電池。杰理的AC897N通過先進的SiP封裝，把內存等外設封進到芯片里，其封裝尺寸和裸片一直以來都是業界最小的，這種技術也讓品質和備貨更加可控，設計成本和生產成本進一步降低，同時還有保密性強、生產效率高、利于產品小型化、解決干擾和提高存儲器性能等優勢。

未來關注什么？

在被問到對TWS藍牙耳機芯片未來發展的看法時，張啟明告訴記者，未來的TWS藍牙耳機將會分化成兩條產品線：一個是基本功能型，另一個是擴展型。

所謂的基本功能型耳機，即只需要滿足聽音樂和通話需求。而擴展型，是指為TWS藍牙耳機增加諸如AI、助聽和脈搏檢測等功能。針對這些應用，杰理除了持續提高芯片的性能外，還會增加接口，提升其擴展能力，讓其擁有足夠的資源去處理未來的需求。

“我們未來將會保持兩條產品線齊頭并進的方式發展”，張啟明說。而在技術上，杰理還會保持對藍牙5.2、 LE Audio這些新技術的關注。
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