USB type-C将取代3.5mm?数字音频为啥这么牛

发布时间：2016-05-20 阅读量：2817 来源: 我爱方案网作者:

【导读】消费电子市场在最近几年里经历了重大的变革，智能手机和移动个人电脑等市场的巨大发展，催生了用户对的高品质音频的需求。各种解码算法的不断完善、数字功放技术的进步以及用户对于高保真、小功耗音频设备产品的需求正推动数字音频爆炸性增长。

音频传输的分类及其分析

目前，音频传输包括模拟音频传输和数字音频传输两种。

模拟音频传输采用信号处理设备之间采用点对点，单向的模拟音频电缆连接方式。每个逻辑链路需要有自己的物理连接，传输基于模拟音频电子脉冲代表信号的波形。模拟音频传输主要应用于广播、话筒等设备。

图1 模拟音频传输系统原理

优点：直观且容易实现

缺点：模拟信号传输过程中，传输电缆线会呈现容性和感性特征，产生的容抗、感抗与传输线自身的阻抗相互作用，使得信号在传输过程中不可避免的产生相移等失真，影响音频质量。故而模拟信号传播距离较短，传递容量小，抗干扰能力弱，保真性较差；

数字音频传输过程是将模拟音频信号进行采样、量化以及编码、传输、解码、重建信号、宿主接收信号。数字音频传输系统的应用非常广泛，包括有互联网音频和家庭影院、语音识别系统、耳机等。数字音频能够进行远距离传播、实现互联网结合等特点使其成为现下最受欢迎的音频处理技术。

图2：数字音频系统传输过程

优点：数字信号是利用数字代码进行传输，其保密性好、抗干扰能力强亦易于构建综合数字通信网；

缺点：因为数字信号传输的是脉冲信号，故而占用频带较宽，技术要求复杂，在进行模/数转换时会产生量化误差。

音频处理的现状以及发展趋势

日前，乐视发布的第二代超级手机上引入了其号称全球首创的CDLA全程无损数字音频,而Intel在乐视之后也宣布正在开发USB Type-C Digital Audio数字音频规范。这一消息的发布，引起业界的广泛关注。也意味着，USB Type-C接口和数字音频的出现将取代传统的3.5mm的耳机接口和模拟音频。那么USB Type-C有何吸引力受到众多商家和消费者的追捧？

图3：USB Type-C接口耳机

我们知道，传统的耳机是直接插到手机模拟音频中，即将数字信号变成模拟信号传输，再通过耳机里面的DSP处理变成数字信号之后以模拟信号的方式把声音演绎出来，即数字-模拟-数字-模拟的传输过程，这种音频的处理模式受到模拟信号传输与数字信号特性的影响，容易造成音频失真，往往声音的音质不太高。在互联网音频发展迅猛的当今，明显无法用户对能与之匹配的高保真、小功耗音频设备的需求。

USB Type-C接口完成了手机到耳机直接由数字对数字的传输过程，只需一次AD转化，即数字-模拟。这一过程简化了传统的模拟音频的传输和转化，达到了音频质量的最高保真效果。同时数字音频可以在耳机里面实现非常棒的数字音乐欣赏体验。例如可以利用软件来调整耳机里听到的音乐质量，或者在用耳麦通话时把语音做一个优化等，如果你身处嘈杂环境的时候，还可以用软件来进行消噪。

除了USB Type-C接口，目前比较流行的还有蓝牙、无线WiFi等方式实现数字音频的传输，但由于耳机体积、重量方面的限制，目前还是存在信号、电池的续航能力差、音质效果不高等问题。

图4：蓝牙耳机在日常生活上的应用

随着智能手机和移动个人电脑等市场的巨大发展，音频处理链末端不断向数字化方向推进，音频语音正向着高保真、智能化、高保密、个性化的方向发展。

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