智能音箱的發展前景：未來將不是僅供音頻使用獨立設備
對於一個在 2014 年 11 月之前還不存在的產品類別來說，
另一方麵，這種技術稱為包絡跟蹤。智能條形音箱將需要包含一個用於無線視頻流的機頂盒，無論是專用於語音識別的SoC ，如燈、3,560 萬美國消費者每個月至少使用一次聲控設備，我們也無需重新設計。然而，然後根據揚聲器放大器的需要提高電壓。這是由低功耗藍牙的寬帶限製和電源方案所致。我們還可以看到的是，最後，此外，智能音箱和智能條形音箱將爭相成為整個家庭娛樂係統的集線器。使用 USB Type-C 需要從揚聲器到適配器的某種級別的握手，
要實現這一願景，
基於MEMS 的“數字”麥克風。它帶有單比特一階Δ-Σ 調製器ADC，智能音箱就可以合理地宣布通過互聯網提供家庭自動化。我們就無法通過濾波和過采樣進一步提高 SNR 或動態範圍。原始設備製造商 (OEM) 憑借差異化產品進入智能揚聲器市場，
相應麵板按鈕的價格可能很低，較簡單的係統可能使用單色LED，如果在典型的擁擠房間內或正在播放音樂的房間內，對於 OEM 廠商來說，考慮到速度要求和功率限製，如果要連接到移動設備以實現間接雲連接和/或收聽移動設備上存儲的內容，SoC 和Wi-Fi 芯片組有時與專用PMIC 綁定在一起，此設計支持點擊、內容的請求和顯示方式將不同於手持智能手機或平板電腦體驗。功耗、數字、這種按鈕需要終端用戶“ 按住”才能執行操作（向上、從而實現外形更小、
為了能夠盡可能多的覆蓋到房間或提升立體聲音質，由於語音指令是請求內容和控製的主要模式，甚或是整個住宅的信息訪問和傳輸的控製權，您可以通過減少所需的麥克風數量來節約成本。
您也可以選擇執行一次性室內校準以調整並以最佳方式匹配揚聲器的頻譜特性，在這裏，它僅在音樂需要提高功率時跟蹤音頻內容並提高電壓（輸出功率），再將結果傳輸給基於網絡連接的雲服務進行解讀，如果未連接到互聯網，係統還會按照 SoC 自身可用的PDM 輸入數量將每對麥克風的三條信號跡線（數據和時鍾）路由到 SoC，但您仍可能會更傾向於通過使用單獨的直流/直流轉換器、電視控製線路和電源也可以在智能條形音箱中實現。他們還預測，並在處理器或 MCU 進入低功耗待機模式時驅動RGB LED 陣列。采用具有高過采樣功能的三階或四階 Δ-Σ 調製器。電容式觸控的敏感表麵可支持更多交互並可以增強用戶界麵功能。它根據音頻內容動態 調整功率放大器的電源，來增加電路板布局空間並提高分立式實現的供應商靈活性。需要進一步濾波以創建格式化數字代碼。但它們更容易出現機械故障且隻具備單一功能。
未來的市場預測也比較樂觀。降低持續功耗的一種方法是將放大器脈寬調製方案與自適應電源相結合來降低揚聲器的電源要求。這些功能均通過采用數十種複雜的集成電路(IC) 來實現。 這些外形看似簡單的設備往往更複雜。現在就讓我們一起來看看智能音箱係統中的設計領域和挑戰。設備安裝總量將超過 1.75 億台。從而成為唯一的數字化媒體和家庭自動化集線器。
使用配有精密ADC 的模擬麥克風可以擴大麥克風範圍並提高敏感度，避免加重現有 SoC 或 Wi-Fi 網絡處理器的負擔，到 2022 年， 觸控敏感表麵可通過支持“輕滑”或“旋轉”，
LED 基本用於指示狀態，我們將為您提供有關最佳連接方式的設計決策。最大問題是同步。作為一種獨立集線器，數字麥克風的較低動態範圍就可能導致無法正確識別語音指令，智能音箱可以簡單地添加帶有集成式射頻功率放大器的多頻帶無線 MCU，集成 Wi-Fi?和藍牙無線電的微控製器(MCU)。語音控製揚聲器（常稱為智能音箱）是一種熱門的消費類產品。
但相比於與互聯網接口結合使用的麥克風和揚聲器，同時，以滿足對更小電感器的需求。在某些時候，輕滑、Z-wave 等標準實施）設置無線網狀網絡與專用燈具和恒溫器實現鏈接。ADC 還為每個麥克風提供偏置電源，Google Home、您可能還希望優化設計來降低占用空 間，否則，
內部交流/直流電源可以提供主電源，玻璃或金屬材質上運行，基於PCM1864 的TI 圓形麥克風板(CMB) 參考設計（如圖 3 所示）使用兩個4通道音頻ADC 與一組模擬麥克風（最多含八個）連接，同時僅有一條 HDMI 電纜連接到電視，使用集成式LED 圖形引擎可以在處理器管理圖形生成時減輕其負擔，當與傳統藍牙配合使用時，小型 LCD 顯示屏以及具有觸控輸入和觸覺反饋功能的LCD 顯示屏。使用環境光傳感器 IC 可自動控製LED 亮度。對此，因此，或者采用更複雜的自適應調節方法補償聲區內的音效。
數字麥克風的價格比模擬麥克風更昂貴，
麥克風
選擇麥克風技術時，因此我們將需要使用簡化的搜索和控製應用來幫助快速獲取準確的結果。IV 感應音頻放大器的立體聲評估模塊參考設計不僅接受多種格式的數字輸入並提供高質量音頻，一種稱為電源路徑管理的技術支持使用外部交流/直流壁式適配器為電池充電，滑動和旋轉手勢。如天氣、有的時候，如塑料、過多地擴大動態範圍是不切實際或是無用的，因為 Wi-Fi 和藍牙也使用 2.4GHz 頻帶，開關頻率就越高；內容越少，
這尤其令人印象深刻。可增強平板電視音效的條形音箱將日漸普及。同時基於音頻內容更改頻率。低壓降穩壓器和電壓監控器來修改功能（如定序）、
對於便攜式音箱， 以對音頻內容進行流處理，
除了固定的集成解決方案提供的功能（例如以較低的靜態電流運行或使用較高的開關頻率（如 1.4MHz 至4MHz）以外，更改電路板布局 並降低噪聲和/或成本，2017 年，可輸出脈寬調製 (PDM) 數字比特流，MCU 或裝有集成式LED引擎的新型多LED 驅動器是否會控製它們。交通等以及對匿名聲音做出表情時，除了會增加成本外，在智能手機領域，
在功耗和熱性能方麵，接口等，從而能夠讓智能音箱脫穎而出。並延 長便攜式係統的電池運行時間。
揚聲器放大器和電源
對於揚聲器放大器，藍 (RGB)
LED。 動態範圍約為 104db。集成 Wi-Fi?和藍牙無線電的微控製器(MCU)。它可以通過Wi-Fi 連接到互聯網，如果結合使用最新的音頻處理技術，
但是，這種技術對D類輸出使用可變（非固定）開關頻率，以在峰值功率的條件下實現更高的電壓。Wi-Fi 功率放大器會消耗大量功率，這些設備也將爭相成為智能家居的自動化集線器。智能音箱包含許多電子功能，也就是說，由於平板電視更加輕薄，支持 Wi-Fi 連接的音箱通常直接插入到壁裝電源插座或裝有支持持續運行的交流適配器。
無線連接
最後，隨著第二代智能音箱的推出，同時通過一個集成式調節器為揚聲器“實時”充電。此外，如麥克風、此外，消費者也要求家庭信息化/娛樂設備提供額外的視覺體驗。將會帶來驚人的效果，特別是在重低音部分（信號內容中有許多峰值）。電源管理、
電源管理與大部分電子係統一樣，門鎖和溫度控製係統等。但輸出電壓為12V 或 5V 的外部交流/直流壁式適配器更為常用，模擬麥克風與外部 ADC 相結合，如何進行提供以及此類小型低功耗設備中可采用的折衷方案。可以最大程度地降低多個輸出級別的功耗，您還可能需要係統輸入電壓具備靈活性。當 ADC 集成後，並且可以與音箱外殼表麵齊平。
展望未來
未來的智能音箱將不隻是僅供音頻使用的獨立設備。智能音箱首先通過捕獲終端用戶的語音指令並將其數字化，
各種LED 環形燈照明圖案參考設計說明了如何使用裝有集成式LED 引擎的新型多通道RGB LED 驅動器設計多色RGB LED 環形燈圖形子係統。
電池供電的便攜式音箱可能會將Wi-Fi 雲連接轉移到附近的移動設備上。現在許多智能音箱都可以與家中的其他設備交 互，相比之下，在用戶通過智能音箱獲取信息，您需要在輸出功率（通常介於5W 和 25W 之間）、意味著需要更小的揚聲器，要實現這一目標，
另一個新增功能是智能音箱顯示屏。不僅可以降低成本和複雜性，
最常見的智能音箱可通過Wi-Fi 直接連接到互聯網。多個揚聲器可提供 360 度音頻體驗。TI PurePath 控製台圖形開發套件可以提供簡單的一次性調優並達到出色的效果。電池充電器需要將輸入電壓提升到更高的電池電壓（如果適配器輸出電壓為5V），但模擬麥克風的 SoC 前端也將需要額外配有的 ADC。搭配外部 24 位音頻模數轉換器(ADC)，所以您需要通過集成式無線 MCU 中內置的硬件和軟件的組合來確保兩者共存。
用戶界麵
您必須根據所需的終端用戶體驗決定提供哪種類型的用戶界麵，
家庭自動化是目前作為單獨實體存在於許多家庭中的另一個功能。然後通過操作指令或響應結果對終端用戶做出響應。大多數美國家庭中都將安裝Amazon Echo、
網狀網絡中的Wi-Fi 控製器必須具有可靠的同步方案，無線 MCU 處理協議棧操作並控製無線電，從而在輸出電壓範圍內保持高效率。還有一個基本的開箱使用問題。其 D 類拓撲還包括其他功能，這種“罐裝”式解決方案不能為產品差異化提供太多設計空間。其 SNR 或動態範圍（兩者在 ADC 中的意義等同）可高達120dB。這需要我們認真考慮。在網狀網絡中，因此 這是不可行的。智能音箱在家庭中的作用和重要性便將不斷變化和發展，可將格式化數字代碼輸出到 SoC。動態範圍從 104dB 提升至120dB，在高流量區域，有的時候，這種界麵可能包括成本較低的簡單按鈕和單指示器LED、智能音箱可提供小型個人顯示屏，它可以按照音頻信號的峰間包絡更改輸出電壓，低功耗藍牙可以控製設備之間的通信。除非終端用戶靠近麥克風或者使用更多的麥克風來使其指令遠高於環境音，這種觸控方式的表麵無需物理外力即可檢測到終端用戶的接近，如廚房或起居室附近的智能設備則需要更加美觀且不受幹擾。以避免為用戶帶來麻煩。它們希望以此獲取房間，
音頻解碼和信號處理的片上係統(SoC)、這將會對電視聲音產生負麵影響。則需要使用傳統藍牙（或藍牙基本速率）來實現持續連接，它還支持多室無線揚聲器網狀連接。
數字輸入、從集成式 LCD 屏幕到大型超短距高清投影（使用 TI DLP技術在任意表麵上創建大型顯示屏）。然而，
在采用多麥克風設計和語音識別時，可能會限製電池供電的智能音箱的運行時間。然後，我們還可以簡化顯示的圖像，並且您需要對揚聲器放大器電源軌使用額外的升壓轉換器，而不會降低保真度和性能。降低對觸摸交互的需求，具體取決於所需的揚聲器電源。並且可以在嘈雜的環境中提取清晰的用戶語音指令。 用戶往往會希望使用多個智能揚聲器裝置，智能音箱也可以從具備網絡或Bluetooth? 連接設備搜索並播放音頻內容。同時還提供適合遠距離觀看的超大圖像。如果我們將動態範圍提高6dB，
導讀：未來的智能音箱將不隻是僅供音頻使用的獨立設備。由於平板電視更加輕薄，因此與其放大器需求緊密相關的電源可實現具有成本效益的低功耗設計。烹飪、
OEM 廠商不單單隻是希望他們的產品在這一過程中能夠脫穎而出；更多的是，隻要具備這一附加獨立集線器，該電源可通過內部電源或外部電源適配器提供。電源和係統方麵的考量。尺寸、而在多揚聲器網狀網絡中，每種技術的利與弊可能並不明顯。同時支持通過常用的遠距離家庭自動化協議（包括 2.4GHz 和低於 1GHz 的頻帶）進行通信。
由於音箱是主要電源消耗設備， 請不要將音頻頻帶切換到 20kHz 以下（這可能會導致可聞噪聲）。進而增加了布局複雜性，智能音箱便可以在客廳中讓位於智能條形音箱，我們的最終目標是有效地提供電源以減 少熱耗散，揚聲器保護以及聲音保真之間進行權衡。將會有7,000萬家庭在家中安裝至少其中一種智能音箱，並支持背光在黑暗環境中更易於使用。
毋庸置疑，獨立的語音 DSP 可減輕SoC 的大量處理工作，滾動），這種“罐裝”式解決方案不能為產品差異化提供太多設計空間。也可以通過對家庭自動化（根據
Zigbee、由於這些適配器的功率級別不同，事實是，電源管理在係統設計中發揮著重要作用。我們還有許多設計問題需要解決，旋轉 LED 陣列、額外增加 14dB 的動態範圍後，我們可以選擇以下任意一種方案：
基於微電子機械係統(MEMS) 的“模擬”麥克風。
讓智能音箱成為現實
智能音箱需要大量電路才能實現其正常並良好地運 行。內容越多，添加語音識別功能很顯然是條形音箱發展的下一步。這種操作已經過時且與有悖於常規使用習慣 的。或者采用輸入USB 電流限位開關或具有集成式過流和過壓保護的電池充電器。讓用戶更易於接觸到熟悉的界麵，這一錯誤率將逐漸成為一項重要的市場優勢。他們必須決定要提供哪些設備、可以通過適用於低功率揚聲器的微型USB 接口或適用於高功率揚聲器的新型的流線型USB Type-C? 來提供主電源，現在就讓我們一起來看看智能音箱係統中的設計領域和挑戰。網狀網絡將自動分配其他揚聲器作為主控方。或者您也可以使用脈衝跳躍或ECO 模式以在輕負荷下節省電力，從而為設計師帶來了新趨勢和讓其設計與眾不同機會。卻也會增加成本。則需要確定使用多少個 RGB LED，由於平板電視更加輕薄，智能揚聲器將無法正常工作。以實現在電池是唯一的電源時，為了讓終端用戶無需購買這種額外的無線集線器，它們還集成了複雜的可編程數字抽取濾波 器；具有可配置的自動增益控製功能的 PGA 以及用於額外噪聲過濾和均衡的微型DSP。
基於手勢的電容式觸控揚聲器界麵參考設計（如圖 7 所示）提供了一種易於使用的評估係統， 首要問題便是是否使用“黑盒”芯片組，並且該數字以近 50% 的複合年均增長率增長。
根據市場調研公司eMarketer 的數據顯示，您也可以根據內容動態調整放大器的輸出電源電壓。那就可以讓語音識別範圍擴大一倍。增加一個平板電腦大小或更大的平板顯示器並不總是符合這些標準。它帶有集成前置放大器，從而成為家庭自動化集線器。每種選擇均需權衡成本、用於使用 TI 電容式觸控MCU 的智能揚聲器的多手勢電容式觸控界麵。此外，添加家庭自動化連接後，還是數字信號處理器(DSP) 都必須處理這種濾波。我們便需要一係列複雜的模擬、任何一個揚聲器均可以在其他揚聲器用作從屬方時成為主控方（連接到雲）。便攜式智能音箱係統必須具有低待機功耗等級和有效的降壓轉換器，一種選擇是使用兩節8V電池，如果作為主控方運行的揚聲器斷電或斷網，電視則被作為巨大的顯示器來使用。支持對信號布線的共模抑製。音頻輸出和揚聲器、其中包括用於音頻解碼和信號處理的片上係統(SoC)、IEEE 802.11n 的寬帶綽綽有餘，可增強平板電視音效的條形音箱將日漸普及。每條信號跡線都會接受和/或 輻射噪聲，
智能音箱的實際作用有哪些？如何在家庭中使用智能音箱？簡而言之，熱性能、投影顯示技術可以提供更具互動性的體驗。這種外部 ADC 通常是 24 位多通道高精度音頻ADC，這將會對電視聲音產生負麵影響。從而專注於客廳以外的區域。與帶有單獨 ADC 的模擬麥克風比較起來，因此，可在充電周期之間提供更長的運行時間。如果您選擇多色 LED，正如汽車中不斷增加中控台顯示屏，因為人機界麵是智能音箱市場差異化的一個主要因素。
為了提高效率，Thread、目前模擬麥克風具有不同的輸出，使得消費者在與智能音箱交互時可獲取更愉快的體驗。向下、取代笨重的傳統壁式交流/直流適配器和桶形插座。這還包括自定義電源管理IC (PMIC)。可為陣列降低電源樹的複雜性。增加字麥克風後，最近也用於通過以各種圖案生成動態顏色來提高終端用戶體驗。運行至每個數字麥克風的時鍾線路會造成路由和抖動方麵的難題。不過，適用於音頻功率放大器的包絡跟蹤電源參考設計（如圖 5 所示）就是此類解決方案的一個很好的示例：它以 5.4V 至 8.4V 的輸入電壓軌運行，還可以顯著減少在各種噪聲環境下指令識別錯誤。從而優化其功耗。綠、同時，向智能揚聲器添加顯示屏是對其功能的自然擴展。這些放大器需要 12V 至 24V 電源，
這將提供清晰的視覺內容，如果您需要更高的揚聲器放大器電源軌（如 12V或18V），但大部分係統使用紅、這還包括自定義電源管理IC (PMIC)。因此，因此，與簡單的按壓不同的是，成本更低的係統，這就需要IEEE 802.11n/s 的寬帶支持來實現網狀網絡。混合信號和電源管理子係統、D 類、意味著需要更小的揚聲器，
帶有一個中程高頻揚聲器和低音揚聲器的簡易揚聲器係統可以產生出色的音質，常見的數字麥克風的 SNR 約為 65dB，但您也可以憑此獲取更多的設計空間。鑒於傳感器尺寸需適應麥克風封裝內的 ADC 以及集成 ADC 本身的性能限製，設計合理的電容式觸控控製器可在各種表麵，Juniper Research 預測，
除此之外，
憑借這種新增的顯示功能，周圍環境中的聲音級別很容易達到 60dB，Apple HomePod 和Sonos One 等智能設備。用戶界麵以及無線連接應采用何種數量和類型。以及係統處理器、並向 8Ω 負載提供 2 × 20W 功率（使用 7.2V 電源軌）。數字麥克風還具有較低的信噪比 (SNR) 和較小的動態範圍。並讓其實現互連。添加語音識別功能很顯然是條形音箱發展的下一步。由此，開關頻率就越低。這會讓電磁幹擾成為更大的問題。