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专访旭化成微电子何斯伟:汽车音响是不可忽视的存在

2023-11-24 10:02:11 來源: 搜虎网 作者:搜虎网

  

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汽车音响这个领域确实很深。 无论是前端设备市场还是后装市场,前端设备怕贴牌,后端设备怕作弊。 对于新手用户来说确实太难了。 前段时间,我在参加中国国际进口博览会时参观了旭化成微电子(AKM),还采访了AKM在音响领域的负责人何思伟。 本文就和大家详细聊聊汽车音响这个话题。

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简单了解旭化成

说起旭化成,你可能不太熟悉,但在化学工业和微电子领域,旭化成是一个不可忽视的存在。 旭化成自1922年诞生以来,一直深耕化学工业。 其产品包括人造丝、氨、硝酸和其他化学品。 后来成功进入合成树脂领域,并扩展到建材、石化、医疗等领域。

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1980年,随着电子电气行业的繁荣,旭化成进入电子领域。 这也是旭化成在音响领域取得成就的重要基础。 时至今日,旭化成微电子(AKM)仍被公认为老牌音频厂商,许多音乐爱好者都是其产品的忠实用户。

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时间的齿轮再次转动,音频成为旭化成进军汽车领域的利剑。 在这次采访中,何思伟先生也提到了这一点。 当专业音响公司进入汽车领域,必然会给当前的汽车音响领域带来变革。 新变化来了。 以下很多意见也是来自专业厂家的意见和理解,这绝对能让您在选择音响时了解更多汽车音响领域的秘密。

·初学者如何判断汽车音响的好坏?

不幸的是,这个问题对于初学者来说实际上是无法判断的。 就像你只开过一辆车,你无法真正判断不同车的优缺点。 只有当你开过无数辆车,有了更公平的评价标准,才能更好地评价一辆车。

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所有这些都指向一个令人沮丧的现实。 作为新手用户,很难判断一套音箱的好坏。 那么我们需要了解第二个问题——为什么汽车音箱比家用音箱好。 是不是更难辨别好坏?

接下来我们简单对比一下家用音响和汽车音响:

类型

汽车音响

家庭音响

数量单位)

约4-30+

2-10

音箱品质

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基本穷

根据价格匹配

受环境影响

大的

较小

放置

极其受限

有一些限制

可见,汽车音响单元的质量普遍较差,可安装的尺寸和安装位置受到汽车内饰形状的极大限制。 例如:一般情况下,我们汽车中的低音单元会放置在门板下方。 其实这里并不是布置低音单元的最佳位置,但由于这里的尺寸最大,而且低音单元一般都要求有一定的深度,所以一定不能布置在这里。

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一般情况下,我们车内的低音单元都会放置在门板下方。

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例如AKM的听音室就采用了大面积的专业吸音材料,以减少室内不必要的反射。 前排布置特殊反射板,增加中间区域的能量密度,增加声场深度。 结合更加科学合理的音箱摆放,将房间造成的干扰降到最低,并尽可能保留原始的音频呈现。

那么如何为汽车提供良好的音响效果呢?

何工表示,为汽车提供良好的声音其实是一件非常复杂的事情。 这既涉及到硬件的质量和布局,也涉及到软件的匹配。 首先我来说说共识。 一辆汽车如果真的想要有好的音响,那么其实在新车的研发阶段就需要和音响公司合作。

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有必要在新车的设计阶段介入,通过设计和工程人员的不断竞争,确认扬声器的摆放位置和设计的优雅程度。

当然,大部分车企还在完成整体设计,甚至最后一步还找音响公司介入。 这时,整个汽车音响就只能通过软件来调节,才能达到听得见的声音效果。

言归正传,我们回到如何为汽车提供良好音响的话题。

首先我们要明白,车舱内存在不对称的情况。 我们可以看到,大多数汽车的扬声器均等布置在汽车两侧,但汽车主要成员的座椅却向一侧倾斜。 中心左侧(如驾驶员)或中心右侧(如乘客)。

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第二点是扬声器是声波,所以是有方向性的。 最佳聆听体验的方向角是其自身的振动方向。 汽车扬声器的安装受到汽车内饰的限制,导致我们听到的都是扬声器的离轴特性。 离轴方向的扬声器音质通常很差,需要精确的补偿算法来补偿。 这涉及到软件调整。

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第四是车内空间狭小,车窗玻璃和内饰的反射和吸收会影响声音的传播。 这些影响需要算法来准确抵消它们。

最后一点是:每种车型都是不同的声学空间,扬声器的布局、匹配、类型、汽车结构、内饰都会产生不同的影响。 这意味着每辆车都需要一个适合汽车实际情况的调校解决方案。

这是车企在开发新车时需要在音频方面解决的问题。 以AKM为例,像这样的大厂商有能力解决这些问题。 例如,面对不对称和多声道问题,AKM可以利用声场校正技术来提高每个扬声器的协同匹配,并利用精确的相位校准来抵消不对称造成的声音不平衡。 至于第二点,AKM拥有矩阵测量和智能滤波技术,可以补偿扬声器的离轴特性以及汽车环境带来的干扰,从而提高整体声音表现。

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交流的最后,其实问了一个我非常关心的问题,就是在电动车越来越多使用的时代,可能没有发动机噪音了,座舱会变得更安静。 所以这个时候我们就关心一下外界的噪音。 感知变得更加灵敏,如何应对外界噪音其实已经成为电动汽车不得不思考的问题。

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对此,何思伟先生也向我介绍了旭化成的一些思考和技术点。 可以概括为两个方面,一是车内的物理降噪,二是音响系统组合带来的主动降噪技术。

先说第一个物理降噪。 这里最简单的例子就是应用隔音材料来减少外部噪音的传播。 据旭化成研究显示,随着新能源汽车的普及,1000Hz左右的噪音是一个新问题。 传统的隔音材料很难解决该频段的噪音。

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旭化成正在开发的CNF隔音材料是一种从植物中提取的纤维素纳米纤维。

它有几个特点。 首先是它具有优良的隔音性能。 可以以传统材料1/10的厚度实现宽音频范围内的降噪,尤其是对1000Hz附近的噪声效果最好。 二是可以加工成任意形状,根据零件的形状设计隔音罩,直接遮盖噪音源。 同时,可以调整材料厚度以适应不同频段的噪声目标。

第二个方面是主动降噪技术。 AKM 与以色列公司 Silentium 合作开发了一项名为 ARNC 的技术,该技术可以减少路面振动产生的噪音。

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通过安装在车身悬架上的加速度传感器,测量轮胎和悬架系统的振动,并将振动信息传输到半导体音频处理器。

芯片接收到加速度传感器的信号后,内部会实时分析噪声,并计算出应该发送什么样的消噪信号,然后通过扬声器传输到座舱进行消噪。 同时,车舱内的麦克风会检测车内的声音,并将其反馈给半导体音频处理器进行进一步优化,这意味着有一个二次校准过程。 这样做是为了提高降噪信号的精度,保证车内良好的降噪效果。

写在最后:

车内是私人空间,但却是最适合大多数人聆听的。 同时能够体验到音质、声场良好的声学环境。 虽然缺点很多,但只要搭配良好的声环境设计,就能在车内营造出良好的声音,让消费者感到舒适、愉悦。 AKM将始终提供优秀的软硬件一体化解决方案来协助各大汽车制造商。 利用科学合理的硬件配置,结合精密的软件处理,细致严谨的调整,才能真正提高车载音响的品质。 (图/文冷晓阳)

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