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ADAU1961WBCPZ 发布时间 时间:2025/12/25 19:48:52 查看 阅读:26

ADAU1961WBCPZ是Analog Devices(亚德诺半导体)推出的一款高性能、低功耗、立体声音频模数转换器(ADC),专为便携式音频设备和需要高保真录音的应用场景设计。该芯片集成了完整的音频前端解决方案,包括低噪声麦克风前置放大器、可编程增益放大器(PGA)、高阶Σ-Δ调制器以及立体声ADC核心,支持多种采样率和分辨率设置。器件采用先进的CMOS工艺制造,在保证出色音频性能的同时,实现了极低的功耗,适用于电池供电系统。ADAU1961WBCPZ提供紧凑的LFCSP封装形式,便于在空间受限的设计中使用,并具备良好的EMI抗干扰能力。
  该芯片通过标准的I2C或SPI接口进行寄存器配置,允许用户灵活地调整增益、采样速率、滤波器响应及电源管理模式等参数。其内置的数字麦克风接口支持PDM输入模式,兼容多种数字麦克风阵列,增强了系统的集成度。此外,ADAU1961WBCPZ还具备出色的动态范围和低THD+N(总谐波失真加噪声)表现,确保了高质量的声音采集体验。广泛应用于智能手机、平板电脑、会议系统、智能音箱、语音识别终端以及专业录音设备等领域。

参数

型号:ADAU1961WBCPZ
  制造商:Analog Devices
  类型:立体声音频模数转换器(ADC)
  通道数:2(立体声)
  采样率:8 kHz 至 96 kHz
  分辨率:24位
  动态范围:105 dB(A加权)
  信噪比(SNR):103 dB
  总谐波失真加噪声(THD+N):-85 dB
  电源电压:模拟部分 1.8V / 数字部分 1.8V 或 3.3V
  接口类型:I2S, LJ, RJ, TDM, I2C, SPI
  工作温度范围:-40°C 至 +85°C
  封装类型:24引脚 LFCSP(裸露焊盘)
  麦克风偏置电压:2V 或 可调
  PGA增益范围:0 dB 至 30 dB(可编程)
  ADC架构:Σ-Δ(Sigma-Delta)
  低功耗模式:支持待机与关断模式
  数字滤波器类型:低延迟线性相位 FIR 滤波器
  启动时间:典型值 10ms
  时钟输入选项:外部晶振或主/从模式MCLK

特性

ADAU1961WBCPZ具备多项先进特性,使其成为高端音频采集系统的理想选择。首先,它采用了高性能的Σ-Δ ADC架构,能够在宽频率范围内实现高达105dB的动态范围和低于-85dB的THD+N,确保音频信号的高度还原性和清晰度。这种架构结合低延迟FIR数字滤波器,有效降低了群延迟,特别适合对实时性要求较高的语音通信应用。其次,芯片集成了低噪声、高精度的麦克风前置放大器和可编程增益放大器(PGA),增益可在0dB至30dB之间以1dB步进调节,适应不同灵敏度麦克风的需求,同时减少外部元件数量,简化电路设计。
  该器件支持广泛的采样率配置,从8kHz(用于窄带语音)到96kHz(用于高保真录音),满足多样化的音频处理需求。其数字音频接口兼容I2S、左对齐(LJ)、右对齐(RJ)和TDM模式,最多支持八通道TDM传输,便于与DSP、微控制器或音频编解码器无缝对接。控制接口方面,支持I2C和SPI两种方式,允许系统通过主机处理器精确配置内部寄存器,实现功能定制化。此外,ADAU1961WBCPZ支持主模式和从模式时钟操作,具备灵活的时钟源选择能力,可由外部晶振、PLL或多路复用时钟驱动。
  为了优化功耗表现,ADAU1961WBCPZ集成了多种节能机制,包括自动休眠、按需唤醒和分段电源管理。在低功耗录音模式下,电流消耗可降至毫安级别,显著延长便携设备的续航时间。芯片还提供可编程麦克风偏置电压输出(如2V),可用于为驻极体麦克风或MEMS麦克风供电,并具有过流保护功能,提高系统可靠性。所有这些特性都通过高度集成的设计整合于一颗小型LFCSP封装内,不仅节省PCB面积,也提升了整体电磁兼容性(EMC)表现。

应用

ADAU1961WBCPZ广泛应用于各类需要高质量音频输入的电子系统中。在消费类电子产品领域,常见于智能手机、平板电脑和笔记本电脑中,作为主麦克风或辅助麦克风的信号采集前端,支持高清语音通话、视频录制和降噪算法运行。在智能家居生态系统中,该芯片被用于智能音箱、语音助手设备和家庭安防摄像头,提供远场语音拾取能力和环境噪声抑制基础。此外,在专业音频设备中,如数字录音笔、会议录音系统、广播级话筒前置放大器中,ADAU1961WBCPZ凭借其优异的动态范围和低失真特性,能够捕捉细腻的声音细节,满足专业录音需求。
  工业和医疗领域的应用同样重要。例如,在语音识别终端、车载语音控制系统、远程会议系统和助听设备中,该芯片提供的高信噪比和可编程增益功能有助于提升语音识别准确率和用户体验。在工业监控设备中,可用于振动分析或声学检测系统的前置采集模块。由于其支持TDM多路复用接口,也可用于多通道音频采集系统,如环绕声录音阵列或分布式麦克风网络。同时,其小尺寸封装和低功耗特性使其非常适合嵌入式物联网(IoT)音频节点和可穿戴设备中的语音交互模块。

替代型号

ADAU1966A
  AK5706
  CS53L22A
  TAS1020B

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ADAU1961WBCPZ参数

  • 标准包装1
  • 类别集成电路 (IC)
  • 家庭接口 - 编解码器
  • 系列-
  • 类型音频编解码器
  • 数据接口I²C,串行,SPI?
  • 分辨率(位)24 b
  • ADC / DAC 数量2 / 2
  • 三角积分调变
  • S/N 比,标准 ADC / DAC (db)98 / 98
  • 动态范围,标准 ADC / DAC (db)96 / 98
  • 电压 - 电源,模拟2.97 V ~ 3.63 V
  • 电压 - 电源,数字2.97 V ~ 3.63 V
  • 工作温度-40°C ~ 105°C
  • 安装类型表面贴装
  • 封装/外壳32-VFQFN 裸露焊盘,CSP
  • 供应商设备封装32-LFCSP-EP(5x5)
  • 包装托盘