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AK4501-VS 发布时间 时间:2025/9/23 13:48:09 查看 阅读:41

AK4501-VS是一款由Asahi Kasei Microdevices(AKM)公司生产的高性能、低功耗立体声音频模数转换器(ADC),专为便携式音频设备和高保真录音应用设计。该芯片集成了麦克风偏置电压生成、可编程增益放大器(PGA)、立体声ADC以及数字滤波和输出接口,适用于需要高质量语音和音乐采集的系统。AK4501-VS采用小型化封装,适合空间受限的应用场景,如智能手机、平板电脑、数码录音笔、会议系统和语音识别设备等。其设计注重电源效率与音频性能的平衡,在保持低噪声和高动态范围的同时,实现了极低的待机和工作电流,非常适合电池供电设备使用。此外,该器件支持多种采样率和数据格式配置,可通过控制接口进行灵活设置,增强了系统集成的适应性。

参数

型号:AK4501-VS
  制造商:Asahi Kasei Microdevices (AKM)
  器件类型:立体声音频ADC
  分辨率:24位
  最大采样率:96 kHz
  信噪比(SNR):94 dB(典型值)
  总谐波失真加噪声(THD+N):-80 dB
  输入类型:差分/单端可选
  麦克风偏置电压:2.5 V 或 AVDD/2 可选
  可编程增益范围:0 dB 至 34.5 dB(步进1.5 dB)
  接口类型:I2S / PCM
  工作电压(核心):1.7 V 至 3.6 V
  工作电压(I/O):1.7 V 至 3.6 V
  待机电流:典型值0.5 μA
  工作电流:典型值2.5 mA(立体声96 kHz模式)
  封装形式:WLCSP-16(晶圆级芯片尺寸封装)
  工作温度范围:-40°C 至 +85°C

特性

AK4501-VS具备多项先进功能,确保在各种音频采集环境中提供卓越的音质表现。首先,其内置的24位ΔΣ调制器结合多级降噪数字滤波器,能够在宽广的频率范围内实现高达94 dB的信噪比,显著提升录音清晰度与细节还原能力。其次,芯片集成可编程增益放大器(PGA),增益调节范围从0 dB到34.5 dB,步进精度为1.5 dB,允许用户根据麦克风灵敏度或输入信号强度进行精细匹配,避免削波或信噪比下降问题。
  此外,AK4501-VS支持立体声双通道同步采样,适用于全向、定向或多麦克风阵列配置,有助于实现噪声抑制、回声消除和声源定位等高级音频处理算法。其内部集成的麦克风偏置电路可提供稳定的2.5V偏压或AVDD/2参考电压,兼容主流MEMS麦克风和驻极体电容麦克风(ECM),简化外部元件需求,降低整体BOM成本。
  该器件还具备灵活的数字音频接口,支持I2S和PCM两种标准模式,兼容多种主控处理器(如DSP、MCU、应用处理器),并支持主/从模式切换,便于系统架构设计。电源管理方面,AK4501-VS采用双电源域设计,核心电路与I/O接口均可在1.7V至3.6V宽电压范围内独立运行,适应不同系统供电环境。同时,芯片提供多种低功耗模式,包括软件关断和待机模式,可在无录音需求时大幅降低系统能耗,延长便携设备续航时间。
  值得一提的是,AK4501-VS采用WLCSP-16微型封装,尺寸紧凑(约2.0mm × 2.0mm),非常适合对PCB面积敏感的移动终端产品。其高集成度减少了外围无源元件数量,提升了系统可靠性与生产良率。整体而言,AK4501-VS凭借其高保真性能、低功耗特性和高度集成化设计,成为现代便携式音频前端采集的理想选择之一。

应用

AK4501-VS广泛应用于各类需要高质量音频输入的消费类电子产品和专业设备中。在智能手机和平板电脑中,它常被用于主麦克风或辅助麦克风通道的模拟信号数字化,支持高清语音通话、视频录制和语音助手功能。在数码录音笔和便携式摄像机中,该芯片能够捕捉高保真音频内容,满足记者、学生和商务人士的录音需求。此外,智能音箱和语音交互设备也采用此类高信噪比ADC来增强远场语音识别的准确性,尤其是在嘈杂环境中仍能有效提取用户指令。
  会议系统和网络电话(VoIP)终端同样受益于AK4501-VS的低噪声和高动态范围特性,可实现清晰自然的远程沟通体验。在医疗录音设备、执法记录仪和工业对讲系统中,其稳定可靠的性能保证了关键语音信息的完整记录。由于支持多麦克风扩展和同步采样,AK4501-VS还可用于构建小型麦克风阵列,配合波束成形算法实现定向拾音与背景噪声抑制。
  教育类电子设备如电子词典、学习机和儿童录音玩具也常集成该类芯片,以提供清晰的语音输入功能。在无人机和可穿戴设备中,其小型封装和低功耗特性尤为突出,有助于减轻重量并延长飞行或使用时间。总之,凡是对音频采集质量有较高要求且受限于空间与功耗的应用场景,AK4501-VS均能提供出色的解决方案。

替代型号

AK4502-VS
  AK4503-VS
  AK5706
  TLV320ADC3100
  CS53L22A

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