現代智能手機機身靈巧且功能強大，雖然手機尺寸隨機型而有所不同
，但總體而言，一款業界一流的器件可將諸多特性封裝到一個大約 110 x 60 x 15mm 的封裝中。

如果將顯示屏和電路板考慮在內的話
，那麼留給揚聲器的de空kong間jian就jiu不bu多duo了le。現xian在zai，讓rang我wo們men想xiang象xiang一yi下xia家jia庭ting影ying院yuan中zhong一yi個ge低di音yin炮pao揚yang聲sheng器qi所suo占zhan的de空kong間jian大da小xiao
，也ye許xu你ni們men中zhong大da多duo數shu人ren會hui覺jiao得de這zhe完wan全quan是shi兩liang碼ma事shi甚shen至zhi不bu具ju備bei任ren何he可ke比bi性xing。從cong某mou種zhong程cheng度du上shang來lai講jiang
，的de確que可ke以yi這zhe麼me說shuo。然ran而er事shi實shi上shang
，即ji便bian他ta們men確que實shi是shi兩liang種zhong截jie然ran不bu同tong的de應ying用yong
，但dan它ta們men運yun行xing的de內nei容rong卻que日ri趨qu相xiang似si。移yi動dong通tong信xin的de高gao速su技ji術shu（3G
、3.5G、4G）及ji其qi支zhi撐cheng網wang絡luo實shi現xian了le手shou機ji音yin頻pin和he視shi頻pin的de下xia載zai功gong能neng和he回hui放fang功gong能neng。手shou機ji用yong戶hu在zai希xi望wang更geng高gao帶dai寬kuan的de同tong時shi，也ye希xi望wang能neng有you更geng好hao的de音yin頻pin和he視shi頻pin質zhi量liang享xiang受shou。

wentishitishengyinpinzhiliangbingfeiyishi。shouchishebeishengchanchangshangmianlinzhezhuduoxianzhi，qizhonglianggezhuyaoyinsujiushishoujiwaixingchicundedaxiao，yijiyinpinwenjiandeyasuochengdu。xiamianwomenzuoxiejianyan。

外形尺寸

yangshengqitongguoqianhouyidonggemojiangdiannengzhuanhuaweishengbo。gemotuidongkongqi
，chanshengshengbo
，jingyouwomendeerduozhuanhuaweishengyin。kaolvdaoshangmiantidaodechicunxianzhi，shoujinenggougongyiyidongdekongjianbingbuda

，suoyizhinengshiyongdaiyouhenxiaogemodexiaoxingyangshengqi，zhinengyunxuxiaofanweideyidong。

zaijingtaijichengdianluli，youyuyangshengqixuyaoyidongerxiandeyouxiemafan。erxiaoyangshengqimeifachanshenghenhaodeyinpinxiaoguo
，erdangzhongyaoshudiyinpinlvsuoshouyingxiangzuidale。congxiaoxingbianxieshixiaofeileidianzichanpinzhonghuodegaozhideyinpinxiaoguoqueshishigetiaozhan
，eryaoxiangyingduigaitiaozhan，zhinengyikaoyougongye、機電、電子學領域的設計師們組成的交叉功能團隊來實現了。電子工程師提出了這一個倡儀：使用音頻處理算法。

壓縮音頻

音頻通常被壓縮成較小文件以供用戶下載。文件壓縮是通過編碼算法實現的（如MP3）。文件的減小可能會造成信息的缺失，最終影響音頻效果。在這種情況下，音頻處理算法同樣也可以派上用場。

[page]
音頻處理算法

目(mu)前(qian)，音(yin)頻(pin)信(xin)號(hao)處(chu)理(li)並(bing)提(ti)高(gao)收(shou)聽(ting)體(ti)驗(yan)的(de)算(suan)法(fa)多(duo)種(zhong)多(duo)樣(yang)。基(ji)本(ben)處(chu)理(li)算(suan)法(fa)是(shi)通(tong)過(guo)均(jun)衡(heng)器(qi)過(guo)濾(lv)不(bu)同(tong)頻(pin)帶(dai)振(zhen)幅(fu)變(bian)化(hua)，從(cong)而(er)克(ke)服(fu)揚(yang)聲(sheng)器(qi)的(de)缺(que)陷(xian)。通(tong)過(guo)觀(guan)察(cha)揚(yang)聲(sheng)器(qi)的(de)頻(pin)率(lv)響(xiang)應(ying)，我(wo)們(men)可(ke)以(yi)判(pan)斷(duan)出(chu)哪(na)些(xie)可(ke)以(yi)重(zhong)現(xian)哪(na)些(xie)不(bu)能(neng)，然(ran)後(hou)可(ke)以(yi)相(xiang)應(ying)地(di)設(she)計(ji)出(chu)均(jun)衡(heng)曲(qu)線(xian)。目(mu)標(biao)就(jiu)是(shi)獲(huo)取(qu)具(ju)恒(heng)定(ding)振(zhen)幅(fu)的(de)音(yin)頻(pin)
，無(wu)論(lun)揚(yang)聲(sheng)器(qi)頻(pin)率(lv)的(de)大(da)小(xiao)如(ru)何(he)。
jibenjunhengdeliyongzaidangqianyijingshifenpubian，shimianshangxiaoshoudedaduoshuyinpinzhuanhuanqidoushiyonglejunhengjishu。danyihandeshi，youshizhehaibuzuyigaishanyinpinzhiliang。shishishang
，yangshengqijuyousuizheyinpinxinhaodeqiangruoerfashenggaibiandepinlvxiangying（請參見圖1）。

圖 1：揚聲器+音箱頻率響應以及信號電平失真

為(wei)了(le)彌(mi)補(bu)這(zhe)個(ge)影(ying)響(xiang)
，必(bi)須(xu)得(de)使(shi)用(yong)動(dong)態(tai)濾(lv)波(bo)器(qi)。揚(yang)聲(sheng)器(qi)的(de)頻(pin)率(lv)響(xiang)應(ying)會(hui)隨(sui)著(zhe)信(xin)號(hao)振(zhen)幅(fu)發(fa)生(sheng)變(bian)化(hua)，而(er)這(zhe)些(xie)濾(lv)波(bo)器(qi)的(de)極(ji)點(dian)與(yu)零(ling)點(dian)也(ye)會(hui)相(xiang)應(ying)隨(sui)其(qi)變(bian)化(hua)而(er)變(bian)化(hua)。實(shi)施(shi)動(dong)態(tai)濾(lv)波(bo)器(qi)時(shi)，類(lei)似(si) DSP 的處理功能必不可少。絕大多數低功率音頻轉換器的功率都不能實現這一點。

lingyigeyouqudesuanfashidiyinzengqiang。gaisuanfatongguoliyongjipinqueshideyinzhiyuanligaishanlediyinpinlvdezhongxian。guanchaxiaoxingyangshengqidepinlvxiangying
，womenkeyifaxiantamendediyinxiangyingshi 3 分貝，其可以是數百赫茲範圍。這就是說這樣的揚聲器並不能很好地重現更低的頻率了。用這些低頻率驅動揚聲器是沒意義的（因為它們是不可能被重現的）
，甚至是有害的。低頻率將迫使揚聲器作超出其能力範圍的移動，最終會給更高頻率造成更多的失真。

低音增強（請參見圖2）汲取揚聲器無法重現的低音內容
，再將其抬高一個倍頻至揚聲器能夠很好工作的位置。比如：假設揚聲器為 300 赫茲點上 3 分貝
，而播放內容僅為 200 赫茲，這時低音增強便會將之提升到 400 赫茲，使其得以播放。考慮到音頻內容的音相距 8 度
，人的耳朵和大腦會被誘導認為聽到了低頻內容（基頻缺失原理）。現xian在zai，我wo們men可ke以yi采cai用yong濾lv波bo器qi去qu除chu所suo有you這zhe些xie不bu能neng被bei重zhong現xian的de低di音yin頻pin內nei容rong使shi其qi無wu法fa到dao達da揚yang聲sheng器qi。低di音yin增zeng強qiang及ji高gao通tong濾lv波bo器qi的de同tong步bu使shi用yong將jiang可ke以yi極ji大da地di改gai善shan小xiao型xing揚yang聲sheng器qi的de低di音yin重zhong現xian功gong能neng。

圖 2：低音增強原理

[page]
音頻處理虛擬化法

音頻也可以通過虛擬化法（也稱為 3D）加jia以yi改gai善shan。其qi通tong過guo創chuang造zao沉chen浸jin式shi聽ting覺jiao體ti驗yan
，增zeng強qiang了le經jing由you揚yang聲sheng器qi或huo耳er機ji播bo放fang出chu來lai的de音yin頻pin。虛xu擬ni化hua算suan法fa使shi音yin響xiang得de以yi擴kuo大da，甚shen至zhi能neng讓rang小xiao型xing便bian攜xie設she備bei有you效xiao產chan生sheng出chu虛xu擬ni環huan繞rao立li體ti聲sheng。他ta們men對dui經jing由you立li體ti聲sheng係xi統tong雙shuang通tong道dao播bo放fang出chu來lai的de音yin頻pin進jin行xing了le異yi同tong點dian分fen析xi，並bing對dui其qi進jin行xing強qiang化hua，從cong而er使shi用yong戶hu相xiang信xin聲sheng音yin來lai自zi於yu四si麵mian八ba方fang。這zhe種zhong算suan法fa利li用yong了le所suo謂wei的de人ren腦nao相xiang關guan轉zhuan換huan功gong能neng (HRTF)，其解釋了聲音是如何與人類大腦
，耳朵，大腦係統相互作用並如何被人腦所詮釋的。

另ling一yi些xie算suan法fa則ze主zhu要yao是shi集ji中zhong在zai改gai善shan壓ya縮suo音yin頻pin。在zai這zhe種zhong情qing況kuang下xia，他ta們men試shi圖tu恢hui複fu在zai壓ya縮suo過guo程cheng中zhong丟diu失shi了le的de信xin息xi。其qi往wang往wang能neng對dui高gao音yin頻pin內nei容rong起qi特te別bie作zuo用yong（大約千赫茲），提高了清晰度。這種算法實現了高音頻，如電影裏的雨聲或歌裏邊的吉他獨奏


，可以栩栩如生得到重現。

很多的音頻轉換器（ADC、CODEC 以及 DAC）都支持音頻高級處理功能。在TI
，音頻數字信號處理器 (DSP)（或 miniDSP）中都運行了這些算法，這些算法集成到了音頻轉換器中。這款迷你數字信號處理器是在　PurePathTM Studio　圖像開發環境中進行編程的。TLV320AIC36 憑借其模擬輸入與輸出的特性成為了眾多手機產品可以使用的一款器件之一。

總zong之zhi，實shi現xian手shou持chi設she備bei的de高gao質zhi量liang音yin頻pin重zhong現xian是shi一yi項xiang艱jian巨ju而er複fu雜za的de任ren務wu
，它ta要yao求qiu要yao有you交jiao叉cha功gong能neng設she計ji團tuan隊dui的de投tou入ru。幸xing運yun的de是shi，電dian子zi工gong程cheng師shi現xian在zai已yi經jing找zhao到dao了le正zheng確que的de工gong具ju：音頻處理算法，諸如現在描述的這些。