提升音讯品质 移动设备创造差异化

vivoglobal" alt="vivo X5Max导入Hi-Fi 2.0高音质新标准。vivoglobal">

vivo X5Max导入Hi-Fi 2.0高音质新标准。vivoglobal

随身听音乐，这是从Walkman时代就开始流行的风潮，而在Apple推出iPod播放机、智能手机以及音乐服务iTune后，便利且包含数百万首歌曲的音乐串流服务，不仅进一步推动移动设备听音乐的普及性，更让消费大众越来越要求音质的卓越性，这让包括智能、平板等移动设备业者不再将音讯品质视为聊备一格的功能，而是成为行销诉求的一大重点。

宏达电今年年初于美国CES 2015展中所发表的HTC Desire中端旗舰系列新成员「HTC Desire 826」，就是一个好例子。该款手机的行销诉求之一就是强调这是HTC首度与杜比实验室合作，结合HTC BoomSound音箱与Dolby Audio的音效体验，打造出立体声音效。

HTC表示，HTC BoomSound音箱是第一次在手机上采用双前置立体扬声器，这让使用者即使是利用手机听音乐，也可以拥有声历其境的体验。此外，宏达电的年度旗舰产品HTC One M9也采用此立体声方案，同时搭载5.1声道环绕音箱，更进一步将移动音效体验提升至剧院般等级。

手机Hi-Fi再进化  树立2.0新标准

谈到手机的音质，当然不能忽略vivo的努力。从X1系列开始，vivo的诉求重点就是一直摆在高音质上，这点到现在也未曾改变。vivo在去年推出的Xplay 3S就使用Hi-Fi级独立声音处理芯片ES9018和OPA2604，不过，更值得一提的是，vivo于2014年12月所发布的vivo X5Max则是导入了Hi-Fi 2.0。相较于Hi-Fi 1.0，全新的Hi-Fi 2.0架构的主要特点就是二级供电、二级放大及音频解码芯片。

在Hi-Fi 2.0架构中，全新的二级供电系统，是指除了Hi-Fi 1.0上改良的DC/DC直流升压外，并加入全新的LDO二级供电，也就是低压差线性稳压供电器，如此可降低电路纹波，使得Hi-Fi 2.0的电流稳定性有极大的提升，实现更加细致的声音和更小的失真。

另外，全新的二级放大则是搭载两颗运算放大芯片。其中是采用驱动能力强的运算放大器做为后级，负责功率放大和驱动耳机，这部分是采用TI的顶级运放OPA1612。另外则采用电子性能效强的运算放大器做为前级，负责电流电压转换，这部分是采用由vivo和ESS公司独家设计、独家供货的SABRE ES9601。两级运算放大器的合作，可降低信号在处理中的损失，使声音更加乾净。另外还加入8颗NPO电容和10颗薄膜电阻，整合独立的时钟振荡器，使得vivo X5Max的平均失真可下降10dB。

前文曾提到，音质已成为智能手机的行销重点，这样的论述在vivo手机的销售成绩上再次得到印证。根据国内信息通信研究院公布的数据显示，2014年大陆手机市场累积出货量为4.52亿支，较2013年的5.79亿支下降21.9%，其中智能手机出货量达到3.89亿支，下降8.2%，至于Android手机出货量为3.49亿支，下降12.4%。在这样一片下降的数据中，vivo手机的销售量达到2,700万台左右，较2012年已成长一倍，显见高音质手机的号召力。

移动音讯市场  半导体芯片新蓝海

手机安装Hi-Fi芯片的最重要意义，就是能够更专业的处理声音，使音质达到接近高传真音乐的效果。vivo在Android手机高音质方面的着重，以音讯解码芯片+运算放大芯片的架构，建立了手机Hi-Fi 1.0标准，更带动ESS、Texas Instruments、AKM、YAMAHA、Cirrus Logic、Analog Devices、Wolfson(已被Cirrus Logic并购)等全球七大音讯芯片业者积极投入手机等移动设备音讯芯片领域。

近数年来，移动设备的音质强化，已成为从半导体芯片到系统设计业者着力的重点。其中，Cirrus Logic的D类放大器早已获Apple青睐，用于一系列的iPhone、iPad或iPod产品，该公司堪称是低功耗音讯应用领域的领导者之一。同样的，LG于去年发表的旗舰智能手机LG G3，也是采用Cirrus Logic的CS35L32增强型D类放大器。CS35L32高性能扬声器放大器解决方案，包括配备专有嵌入式自我调整实时软件的扬声器放大器硬件。

据了解，Cirrus Logic有能力将专利演算法部署在应用处理器中，以保护扬声器，并改善音质，CS35L32的性能可将扬声器功率增大30%，这是LG决定在其G3旗舰智能手机中使用CS35L32的重要因素之一。

基本上，用于智能手机和平板电脑等小型轻便音讯应用的扬声器，在使用高音量驱动全音域信号时，会遇到物理和发热限制。因此，扬声器的输出性能通常受限于低功耗，导致整体音讯性能不能有很好的发挥。针对这些挑战，Cirrus Logic是透过整合式升压转换器、整合式电压和电流监控及报告电路来实现扬声器保护、低音增强和线性改善。

另一音讯芯片大厂ESS也积极抢攻手机与平板的数码解码与耳机扩大芯片市场。ESS宣布发表针对移动设备的新一代高规格数码类比转换芯片SABRE9018AQ2M，此产品继承高规格音箱、播放机所采用的32bit数码类比转换芯片ES9018K2M，同样支持最高PCM 32bit 384kHz与DSD 11.2MHz的取样规格、讯噪比达129dB、谐波失真为-120dB，主要是满足手持设备待机1mW、耗电量低于40mW的低功耗需求。

此外，ESS还公布另外两颗音箱相关芯片，其一是耳机扩大芯片SABRE9602，另一款是整合耳机扩大架构的数码类比转换芯片SANRE9018AQ2C。前者讯噪比为122dB、谐波失真为-123dB，在搭配32欧姆耳机下可输出49mW。SABRE9018AQ2C同样具备32bit 384kHz PCM与DSD 11.2MHz规格，讯噪比为121dB、谐波失真为-115dB，耳机输出为32欧姆下49mW，工作电压为3.3V。

小尺寸及低功耗  微机电麦克风渐普及

关于移动设备的音讯，麦克风也是一大重点。前文提到音讯芯片大厂Cirrus Logic收购Wolfson的出发点之一，就是要取得微机电麦克风(MEMS microphones)技术。微机电麦克风攸关智能手机产品的差异化，高品质的麦克风有助于消除环境噪音，此外也能为高画质视讯提供清晰音质。

相较于传统的麦克风，微机电麦克风具备高性能、小尺寸、低功耗等特点，且由于采用半导体制程，因此声音能够保持一致性，音质得以提升。由于这些优点，苹果于2012年上市的iPhone 5采用高性能MEMS麦克风，这开启了业界之先，之后三星也在Galaxy S4与Note 3等智能手机中采用微机电麦克风。

经过多年时间推动，微机电麦克风的使用已日趋普及且更为进阶。今年(2015)年推出的苹果iPhone 6/6 Plus、三星Galaxy S6/S6 Edge已开始内建3颗以上微机电麦克风，并提供语音识别功能；中低端智能手机也开始跟进，包括今年大陆手机厂推出的新款手机，也已内建1颗MEMS麦克风。在众家业者的跟进下，根据IHS研究报告指出，全球微机电麦克风的出货量将从2012年的190亿颗成长至2017年的540亿颗。

谈到移动设备的音讯技术发展，除了关注智能手机、平板外，其他可携式装置，包括可携式LED投影机在近年也开始强调高音质的差异化，例如ViewSonic PLED-W800就采用ViewSonic独家的SonicMode音效技术，用以强化音质与音量，调整出更平滑的音频曲线，使用者可设定简报、娱乐和标准三种不同声音模式，以因应不同使用场合。此外，这款投影机也搭配一组2W立体声喇叭，以高效率转换电功率为声功率，让可携式装置可以发出极大的音量。

整体而言，为了突显自家产品的与众不同，具备多媒体娱乐功能的移动设备业者除了在显示面板、画质方面做文章，提供消费者更优质的观影享受外，针对多媒体娱乐的另一个要角「音讯」，业者近年来不断强化数码音效技术，也成为各种移动设备吸引消费者选用的关键利器，且显然这样的趋势将持续下去。利用移动设备享受高传真音质已非梦事，且与传统类比音箱的差距也将逐渐拉近。