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想抄就要坦白,要原理圖來作研究,鬼都不會相信!
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人工腦殘(AI)的回覆:+ v( `( P4 Q$ T4 ?* f
7 Z: r6 U6 U0 b* S麥克風挑戰
! C4 Y. x( y# ]# i- 頻率響應平坦化
/ _& o }. V$ H' z R1 U% t- c8 [人耳可聽範圍是 20 Hz–20 kHz,要求麥克風在全頻段有足夠平坦的響應(±1dB ~2 dB 以內)。設計上需要聲學補償網路或數位校正。 - 靈敏度與動態範圍 {% n, z9 w- W! z$ I) O
要同時量測「非常安靜」(20 dB SPL) 與「非常吵」(130 dB SPL) 的環境,需具備 >110 dB 的動態範圍,這要求麥克風、前級放大器和 ADC 都不能成為瓶頸。 - 本底噪音& u$ L8 m) f" `% P6 ?4 C, N
麥克風本身的自噪聲必須低於人耳可感知的 15~20 dB SPL,否則在安靜環境無法正確量測。9 h3 J' G) M" [4 c; D# R' x
* ~9 `& G- ^ l( K3 H Z N3 `前端類比電路設計4 w# f# L. `9 R7 p& l
- 低噪聲放大器設計) ~) b1 [' \9 g* a
麥克風信號只有 mV 等級,若放大器噪聲過高,會蓋掉真正的聲音訊號。 - 高輸入阻抗4 I) ~& g7 v$ m
需避免負載麥克風,否則會改變其頻率響應。 - 電源干擾隔離
$ K& g. j! ~6 `3 M2 i5 A! j50/60 Hz 電源嗡聲、數位電路的 Switching Noise 都必須抑制。 - 動態範圍管理7 V* M, y) n& [: Y( b; L6 L
常用自動增益控制 (AGC) 或多級增益切換,否則大聲環境下會飽和,安靜環境下會失真。
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A/D 轉換與數位訊號處理(DSP)+ y. g' y1 E1 O, Q; P K
- 取樣率與分辨率
8 X' K; v9 W- ^* w. [8 I為支援 20 kHz 頻率響應,ADC 至少需 48 kHz 取樣,並有 24-bit 精度以達成 110 dB 以上動態範圍。 - 濾波精確度- x- b0 U$ J+ b8 v- J) X2 D* @
IEC/ANSI 標準要求 A-Weighting、C-weighting 等濾波曲線,必須精準實現(±0.2 dB 誤差以內),通常要靠高精度 IIR/FIR 濾波器。 - FFT 分析挑戰
a1 J! K# `0 i7 Y- f4 V" r要兼顧即時性(Real-time)與頻率解析度,需要有效率的演算法與足夠的處理器效能。
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