目前在電子商品賣場中,可以看到愈來愈多外型酷炫的小型手持設備,在這些設備中,除了手機、MP3、PMP、DV和遊戲機需要提供音訊處理的功能外,現在連PDA、GPS,甚至是照相機都開始出現具有音訊的功能,例如也能講電話、聽MP3或FM廣播。
歐敏銓先生 |
若細分這些產品,又可以分為純粹提供音訊的產品(Audio Only Device),如MP3;純粹提供視訊的產品(Video Only Device),如PMP;以及以音訊功能為主、視訊功能為輔的產品(Audio Centric Video Device),Freescale日前在一場研討會中指出,再過一、兩年,也就是到了2007、2008年時,這一類的產品將是手機以外的手持多媒體設備市場中的最大宗產品(佔六成市場)。
目前手持多媒體設備不斷推陳出新,除了功能性的賣點外,外型、電池壽命和成本則是其他三項考量關鍵。產品的外型、外觀具有舉足輕重的地位,然而,並不是機構、樣式愈複雜愈受歡迎,有時候只是簡單的藍光小螢幕,就能成為市場的寵兒。當然,便利、有趣的應用軟體愈來愈受重視,但並非每個人都想嚐鮮,對於這個不算太少的保守用戶群來說,新產品的熟悉度是他們能否接受的重點。
當這些產品訴求更多元的多媒體功能時,不論是外在機構的連結或內部電路架構的規劃,都會面臨許多挑戰。要加入新功能,就得增加更多的模組或週邊,以及需要更大的電力供應,但手持設備又講究輕薄短小和長時間的使用,很顯然地存在明顯的矛盾性。以電力來說,隨著產品的整合度在提升,電源的管理也愈來愈複雜,電池的電力使用也就更顯得珍貴。
就音訊而言,針對語音、音樂、和絃鈴聲、視訊/電影等不同的應用就會產生如取樣率、資料傳輸率等不同的處理需求。在一個複雜的系統中除了會有更多的噪訊源外,還有許多原因會影響音訊的品質,例如音訊元件的SNR及THD議題會造成噪訊和失真的困擾;在手持設備的影音節目播放上,高品質的音效往往能彌補視訊畫質的不足,但在設計必須做到影、音同步播放的基本要求;此外,電力供應的穩定性對音訊品質影響甚大,尤其是當音訊電路直接連到電源時,不穩定的電源將造成很大的干擾。
目前在音訊元件的應用上,有一個重要的趨勢,即是採用Class D放大器。過去手持系統多採用Class AB揚聲器驅動元件,然而它的效率不佳,成為系統電力虛耗的主要原因。新的Class D技術能將揚聲器的輸出效率提升50%,在極低的輸出功率時,就能達到近70%的效率,這樣一來,一方面能大幅延長電池的使用壽命,另一方面則是因為降低了電力的虛耗熱量,讓系統的熱量管理問題變得單純許多。
對於手持多媒體設備來說,其實在音訊上的訴求很簡單,就是要體積小、能省電,又有高品質的音訊效果。這說起來簡單,但做起來卻會遇到不少問題,設計者必須從元件的選擇、系統電路的佈局,到軟體的規劃一一謹慎考量,才能達到最佳化的結果。