A2B 汽车音频总线模块

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A2B（汽车音频总线）是 ADI（Analog Devices）公司推出的数字网络化技术。它专为连接车辆中的音频设备和元件而设计。A2B 的连接通过一条两芯非屏蔽双绞线实现。这大大减轻了重量以及安装难度。两芯 A2B 接口可以提供供电，网络控制和多通道的双向高品质数字音频。

随着车载语音识别应用的高速增长，A2B 模块中通常都包含 MEMS 麦克风阵列。为了保证产品完美运行，测试结果必须与技术指标对比。更重要的是，阵列中各支麦克风的相对结果也必须评估。本页将为您介绍如何连接 A2B 麦克风模块和声学测试系统，以及如何通过可靠的品质控制（QC）流程测量重要参数。

特性

测量 A2B 麦克风模块
无缝集成到 NTi Audio 麦克风测试方案
测试麦克风单体或完整模块

如何连接 A2B 麦克风模块？

A2B 接口的技术受专利保护。要访问音频数据，就需要额外设备将 A2B 数据解码为模拟或 AES/EBU 数字音频格式。经解码的音频信号（如来自数字 MEMS 麦克风）即可接入音频分析仪测试。市场上有此类解码设备可供选择，如明导（Mentor）公司的 A2B 分析仪。它支持编程处理，能完全集成到 NTi Audio 的麦克风测试系统中。

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数据一旦接入音频分析仪，就可以立即对数字 MEMS 麦克风阵列进行测试。

品质控制测试中涉及的参数和其它大多数麦克风基本一致，如灵敏度，频率响应，失真，信噪比（SNR）等。实验室环境下完整的测试内容有 EIN（等效输入噪声），PSR（电源抑制），PSRR（电源抑制比）和动态范围等。

对于所有的绝对测量（单位不是 % 或 dB），数字 MEMS 麦克风测量结果的单位不同于模拟麦克风。比如模拟麦克风的灵敏度单位是 mV/Pa 或 dBV/Pa，而数字麦克风的单位则为 dBFs，它表示“满刻度分贝”，描述的是 94 dBSPL（1 Pa）到被测麦克风最大数字输出间的余量。这个最大输出也是 AOP（声学过载点）。

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声学 vs. 数字 vs. 模拟

要测试 A2B 模块中包含的多支 MEMS 麦克风，必须弄清所有 MEMS 麦克风之间的相对性能。一个典型的参数是“灵敏度跨度”，也就是 MEMS 麦克风中最大灵敏度和最小灵敏度的差值。

数字 MEMS 麦克风特性

主流 MEMS 麦克风输出 1/2 周期的 PDM（脉冲密度调制）数字信号。麦克风需要一个时钟输入（CLK），并通过 DATA 接口输出数据。此外，两支麦克风共用一条数据线。因此，它们分别配置为“左（L）”或“右（R）”麦克风。只需将 L/R 输入接 Vdd 或地即可实现。MEMS 麦克风供电大多为 1.8 V 或 3.3 V。

实际运行时，“左”麦克风会在时钟信号的每个上升沿写下一个字节，“右”麦克风则在下降沿。当一支麦克风写数据时，另一支麦克风会将数据输出端置于高阻抗模式。在接收信号的信号处理器中（DSP），左右两个信号再被一起灌入两个信号流中。

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两支数字 MEMS 麦克风工作示意

如果两支麦克风中的一支没有安装或丢失了呢？

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只有一支 MEMS 麦克风正常工作示意

示例中，右麦克风丢失，因此只剩左麦克风在写入数据。在信号下降沿，左麦克风将其数据端口置于高阻抗状态。数据链仍保持之前的状态，这样，对于数据接收端的 DSP 来说，右麦克风传来的信号和左麦克风完全相同。两条数据流是一样的！测试系统必须能识别这一问题，测试 A2B 麦克风模块时，检测麦克风丢失是最基本的。