卓越的多功能降噪回音消除模組：A-59P 
集合AI ENC,AEC,BF,USB 多功能的語音處理模組 
一， 產(chǎn)品概述： 
A-59P 是一款重新設(shè)計和全面升級的語音處理模組。具有更優(yōu)異的性能和全面的接口。 
A-59P 可接入所有目前所有全雙工通話設(shè)備，無論是模擬輸入輸出的設(shè)備，還是只有數(shù)
字音頻端口的設(shè)備 ，更或者只有USB端口的設(shè)備，A-59P都可以方便的接入和發(fā)揮效果。 
A-59P 具有強勁的拾音降噪功能（AI ENC），可以對除人聲之外的所有聲音進行壓制，比
如風(fēng)扇聲，空調(diào)聲，拍打敲擊聲，汽車鳴笛聲，金屬器件掉落聲，甚至拍打麥克風(fēng)本身，風(fēng)
對著麥克風(fēng)直接吹等等，這些噪音都可以在拾取時壓制消除，只保留人聲語音部分。 
A-59P 在超強降噪的同時，還具有非常優(yōu)異的全雙工通話消回音（AEC）功能,可以消除
高達100DB的喇叭回音，能很好的解決以往喇叭和麥克風(fēng)靠的太近，喇叭音量很大而回音無
法消除的問題，并保持非常好的全雙工流暢度。 
A-59P 具有模擬麥克風(fēng)和數(shù)字麥克風(fēng)雙模式可選（不同固件），在雙數(shù)字麥克風(fēng)模式下，
可以作為雙麥雙波束拾音(BF)雙通道輸出功能使用，即2個數(shù)字麥克風(fēng)可以設(shè)置2個不同的
定向拾音方向，并2個聲道獨立輸出。 
A-59P 預(yù)留了豐富的端口，除最簡模式的USB連接方式，還有模擬輸入和輸出音頻端口，
并且輸出端口為模擬差分信號，另外還有I2S數(shù)字音頻輸入輸出端口，以及T1,T2組合工作
參數(shù)選擇端口，考慮到有客戶需更改工作參數(shù)的要求，還預(yù)留了SPI控制端口，極大方便客
戶的產(chǎn)品設(shè)計和性能調(diào)試。 
A-59P 采用郵票半孔方式，體積小巧（長37.5mm,寬16mm）。在已成型的產(chǎn)品中，可采
用SMT方式嵌入到主板上，利同時借助A-59P的DAC和ADC功能，可極大簡化音頻電路
設(shè)計，解決諸多噪音，雜音，回音，定向拾音等等問題，簡潔高效，功能足夠強大。 
二， 應(yīng)用領(lǐng)域： 
主要應(yīng)用各類音頻通話產(chǎn)品，安防監(jiān)控，樓宇通話，會議設(shè)備，遠程報警，智能工牌，雙
分區(qū)通話等等。能方便快捷的與各類音頻拾取系統(tǒng)連接。 
智能小區(qū)，別墅門禁，智能家居通話對講系統(tǒng)。 
車載藍牙通話系統(tǒng)，車載語音識別智能設(shè)備。 
智能遠程多媒體教育通話系統(tǒng)，企業(yè)遠程會議設(shè)備。 
礦山礦井呼叫報警系統(tǒng)，銀行客服通話系統(tǒng)，安防通話設(shè)備。 
錄音筆，采訪記錄設(shè)備，攝像機，錄音機，監(jiān)控拾音設(shè)備。 
IPC攝像頭設(shè)備，可視門鈴設(shè)備。 
筆記本產(chǎn)品，平板電腦，智能手機，對講機產(chǎn)品。 
停車場/公共場所的門卡，自助服務(wù)系統(tǒng)的通話對講。 
家用帶通話，監(jiān)護通話，老人小孩，寵物監(jiān)護儀等產(chǎn)品。 
監(jiān)獄/醫(yī)院呼叫服務(wù)通話系統(tǒng)。 
智能工牌，雙分區(qū)翻譯設(shè)備，雙定向拾音設(shè)備等等。

三， 外形框圖及端口腳位定義說明 
1，模組外形及SMT郵票孔接口定義說明 
模塊外形及功能端口示意圖 正面（TOP）       
模塊外形及功能端口示意圖 背面（BOTTOM）

                                       
2，模塊郵票半孔端口定義說明（后文簡稱為半孔端口）： 

腳位 功能定義 說明 
1 MICOUT_P 麥克風(fēng)拾音降噪后的模擬差分輸出P(正極) （特定模式下會變化） 
2 MICOUT_N 麥克風(fēng)拾音降噪后的模擬差分輸出N(負極)（特定模式下會變化） 
3 USP_OUTP USB模式為喇叭差分輸出正極（特別程序下，轉(zhuǎn)為上行音頻） 
4 USP_OUTN USB模式為喇叭差分輸出負極（特別程序下，轉(zhuǎn)為上行音頻 
5 LRCK I2S數(shù)字音頻LRCLK。又名幀時鐘，F(xiàn)S,WS。0=左，1=右。 
6 BCK I2S數(shù)字音頻BCLK。又名位位時鐘，SCK, 
7 D_IN I2S數(shù)字音頻數(shù)據(jù)輸入（拆掉R1電阻有效） 
8 D_OUT I2S數(shù)字音頻輸出（降噪后音頻） 
9 T1 工作參數(shù)選擇端口1（默認高電平） 
10 GND 電源地 
11 T2 工作參數(shù)選擇端口2（默認高電平） 
12 +3.3V 電源3.3V輸入（與13腳5V輸入為二選一） 
13 +5V 電源5V輸入（與12腳3.3V輸入為二選一） 
14 USB_5V USB供電輸入（與12腳5V輸入為同一端口） 
15 USB_D- USB通訊數(shù)據(jù)信號D- 
16 USB_D+ USB通訊數(shù)據(jù)信號D+ 
17 GND USB通訊地線 
18 DM_DAT 數(shù)字麥克風(fēng)DAT輸入端口（PDM格式，數(shù)字麥程序下有效） 
19 DM_CLK 數(shù)字麥克風(fēng)CLK輸出端口（數(shù)字麥程序下有效） 
20 MIC- 模擬電容麥克風(fēng)輸入負極（默認程序） 
21 MIC+ 模擬電容麥克風(fēng)輸入正極（默認程序） 
22 GND 數(shù)字麥克風(fēng)地線（與電源地是同一地線） 
23 3V3 數(shù)字麥克風(fēng)3.3V電壓輸出（此輸出電流負載不超過30毫安） 
24 SPI_K 外部SPI切換使能腳（默認高電平，對地拉低切換到外部SPI） 
25 SPI_MISO 外部MCU接入SPI_MISO 
26 SPI_MOSI 外部MCU接入SPI_MOSI 
27 SPI_CLK 外部MCU接入SPI_CLK 
28 SPI_CS 外部MCU接入SPI_CS 
29 AGND 音頻地線 
30 LINE_IN 消回音參考信號輸入（外部參考音頻輸入） 

端口功能補充說明 
(1), 23腳3.3V輸出，是給外部數(shù)字麥克風(fēng)供電使用。這個電壓輸出端電流比較小，最 
大電流建議限制在30mA，外部數(shù)字麥克風(fēng)接入時，不能有供電短路，否則會造成 
模組上的穩(wěn)壓LDO損壞。 
(2), 考慮到數(shù)字麥克風(fēng)體積小，貼片或者焊接有不良幾率，如果外部電源能提供3.3V時， 
建議數(shù)字麥克風(fēng)的供電用外部供電，而非模組23腳輸出供電。 
      
   


四， A-59P模組尺寸規(guī)格 
半孔焊盤長為1.5mm  寬為0.75mm

五， 模塊電氣性能指標(biāo)： 
輸入電壓：端口13 直流+4V～+5.25V  或者 端口12直流+3V～+3.3V 
工作電流：靜態(tài)電流 65mA-70mA   
MIC OUT模擬音頻差分輸出端信噪比(SNR)106dB,最大輸出幅度1Vrms. 
USP_OUT模擬音頻差分輸出端信噪比(SNR)106dB,最大輸出幅度1Vrms. 
LINE IN 模擬參考音頻單端輸入端口阻抗30KΩ，輸入信號最大幅度6Vrms. 
MIC 模擬音頻(包含差分和單端)輸入端口阻抗30KΩ，輸入信號最大幅度1Vrms.  
麥克風(fēng)錄音拾取范圍:10cm-500cm（不同固件距離不同，波束定向拾音不按此距離）.  
回音消除指標(biāo):100db 
可消除回音空間延遲時間:100mS 
最佳狀態(tài),有效降噪指標(biāo)：45dB-90dB (AI固件降噪下) 
工作溫度：-20℃～70℃（特殊需求下，通過更換主芯片，可適合工業(yè)級溫度-40℃～85℃）

六， 回音消除應(yīng)用設(shè)計說明及系統(tǒng)連接框圖: 
1， 單模擬麥克風(fēng)+USB連接通話（模式一） 
此模式為比較簡單方便的連接模式，不管客戶設(shè)備是成品還是半成品的情況下，只需要具備
USB接口，在WIN系統(tǒng)，安卓系統(tǒng)，常用LINUX桌面系統(tǒng)，即可免驅(qū)接入。 
消回音參考信號由功放輸出端取值，考慮到功放功率的不同，需要串聯(lián)一個C1和R1電阻
進行隔離和幅值匹配。C1一般可以用104的容值，R1則根據(jù)功放功率不同，可以為1K-10K范圍。 
上圖為同一模式下，把消回音參考信號放在功放輸入端，由于輸入端是小信號，因此
可以直接從音頻正極取值連接到模組的LINE IN 端口。

2， 單模擬麥克風(fēng)+模擬輸入輸出連接通話方式 （模式二）  
此模式可以適配絕大部分通話設(shè)備主板的模擬輸入和輸出方式。 
A-59P 的MIC OUT是差分輸出端口，后端可以根據(jù)實際輸入端口而選擇連接方式。
而參考信號則與模式一相同，接在功放后端，并且需要注意C1和R1電阻的匹配。 
同樣在此模式下，也可以把參考信號接在功放的功放輸出的前端，在不確定功放 
輸入端信號幅度時，可以考慮預(yù)留C1和R1阻容。 
常規(guī)情況下C1，R1可以無需設(shè)置，直接連接到模組的LINE IN。

3， 模擬麥克風(fēng)輸入+數(shù)字音頻輸出通話連接（模式三） 
針對部分具有I2S數(shù)字音頻輸入端口的設(shè)備，A-59P除了可以保持模擬音頻輸出不變 
的情況下，同時輸出降噪和消回音之后的I2S數(shù)字音頻信號。 
A-59P 的I2S 數(shù)字音頻相關(guān)端口分別是5，6，7，8腳分別對應(yīng)功能LRCLK, BCLK, 
DAT IN,DAT OUT，I2S數(shù)字音頻的數(shù)據(jù)格式為：采用率48khz，位深16bit，飛利浦標(biāo)準(zhǔn)對
齊，主模式。(LRCLK=48khz  BCLK=3.072Mhz)。該模式可針對需要數(shù)字音頻的設(shè)備使用，
數(shù)字音頻的連接，也可以避免傳輸過程中的干擾串?dāng)_問題，保證音頻的信噪比。 
消回音參考信號常規(guī)從設(shè)備主板DAC輸出給功放輸出后的電路上連接取值，參考信號
的阻容匹配可以按前面模式設(shè)置，或者也能從功放的前端連接參考信號，如上圖所示。

4， 模擬麥克風(fēng)輸入+純數(shù)字音頻輸入輸出連接通話模式（模式四） 
在模式三的基礎(chǔ)上，此模式則可以讓部分完全沒有模擬輸入和輸出的主板，通過I2S 
的方式，連接到A-59P模組，利用A-59P的ADC和DAC完成模擬信號的轉(zhuǎn)換工作。 
此模式下，需要把A-59P的預(yù)留電阻R1拆除，讓A-59P的I2S DAT輸出和輸入為獨 
立有效的端口使用，分別接入通話設(shè)備的I2S數(shù)據(jù)輸出和輸入端口。 
在拆除R1電阻之后，A-59P的MIC OUT 信號通道則變轉(zhuǎn)變?yōu)?，從模組I2S DAT IN 
輸入的數(shù)字音頻信號DAC解碼后的模擬音頻下行監(jiān)聽信號，因此下行功放的輸入端需要接 
A-59P 的MIC OUT輸出端（注意是單聲道輸出差分端口）。  
消回音參考則與之前模式相同，直接從MIC OUT的正極取值連接即可。同道理，也
可以吧參考信號接在功放輸出之后，增加阻容隔離和分壓。

5， 單數(shù)字麥克風(fēng)輸入+USB連接通話模式（模式五） 
此模式是在模式一的基礎(chǔ)上，更改固件，吧模擬麥克風(fēng)接入，更換為單數(shù)字麥克風(fēng)輸入 
的連接方式、 
單數(shù)字麥克風(fēng)選用PDM信號格式的即可，注意數(shù)字麥克風(fēng)的SET使能腳為下拉狀態(tài)。 
數(shù)字麥克風(fēng)的選用，可以保證音頻信號從拾取到傳輸都是純數(shù)字信號狀態(tài)，避免了常規(guī) 
模擬音頻的底噪和干擾問題。 
上圖示為從功放輸入前段取值參考信號連接，同樣在某些設(shè)計場景需要時，也可以吧 
參考信號連接到功放輸出端口。

6，   單數(shù)字麥克風(fēng)輸入+模擬音頻連接輸出通話方式（模式六） 
此模式即為在模式二的基礎(chǔ)上，更改模組固件，把模擬麥克風(fēng)替換為數(shù)字麥克風(fēng)的方式 
使用。利用數(shù)字麥克風(fēng)的高信噪比和抗干擾性能，減少底噪問題的發(fā)生。 
上圖的消回音參考取值，連接在功放的輸出之后，同樣也可以根據(jù)設(shè)計需要把消回音參 
考信號接在功放輸入之前的方式，如下圖所示。

7，   單數(shù)字麥克風(fēng)輸入+數(shù)字音頻輸出通話連接（模式七） 
此模式為在模式三的基礎(chǔ)上，把模擬麥克風(fēng)更換為單數(shù)字麥克風(fēng)的方式。其他連接按模 
式三方式連接即可，同時參考信號取值的變化，也可以參考如下圖，把參考信號輸入接入在 
功放的前端方式。

8，   單數(shù)字麥克風(fēng)輸入+純數(shù)字音頻輸入輸出連接通話模式（模式八） 
該模式為在模式四的基礎(chǔ)上吧模擬麥克風(fēng)更換為單數(shù)字麥克風(fēng)的方式。 
此模式下，所有的音頻信號皆為數(shù)字傳輸方式，可以最大程度的保留音頻信號的信噪 
比，以及良好的抗干擾特性。

9， 雙數(shù)字麥克風(fēng)輸入+波束定向拾音模式（功能說明） 
該模式比較特殊，是選用雙數(shù)字麥克風(fēng)的工作模式。雙數(shù)字麥克風(fēng)模式下，可以開啟定向
波束拾音（Beamforming），而A-59P的芯片的性能，可以提供2種定向波束拾音，一種是雙
麥單波束單輸出方式，另一種是雙麥雙波束雙輸出方式。 
為全面了解A-59P的波束拾音功能，先講解種波束的定義和大概效果。 
波束定向拾音有2個角度值需要明確： 
第一個角度是波束定向拾音的中軸角度。如下圖中軸角度是90度，即定向拾音的中心位
置為2個數(shù)字麥克風(fēng)中間垂直的方向。這個中軸角度可以通過改變固件參數(shù)而變換朝向角度。 
第二個角度是波束定向拾音的拾音范圍角度。如下圖，在中軸為90度方向的情況下，以
90 度為中心，2側(cè)各有30度區(qū)，即低角度60度至高角度120度的區(qū)域范圍，共計60度的區(qū)
域，這個60度的區(qū)域就是波束定向拾取的范圍區(qū)域。這個拾取范圍角度區(qū)域，也可以通過更
改固件參數(shù)而變換拾取范圍。

以上介紹的是波束定向拾音的2個角度值含義，下面則介紹雙麥克風(fēng)波束類型 
第一種波束是雙麥克風(fēng)單波束定向拾音。就是在2個麥克風(fēng)中間，中軸方向為90度朝向，
拾取范圍為60度的區(qū)域，輸出音頻為單通道輸出。如下圖。 
第二種波束是雙麥克風(fēng)雙波束定向拾音。就是在2個數(shù)字麥克風(fēng)的2端，各有1個可以設(shè)
置的波束定向拾音區(qū)域，即有2個中軸角度方向，同時輸出2個獨立音頻信號。如下圖。 
以上有關(guān)波束拾音的角度值以及波束類型的說明，是為了讓客戶們在選擇需要的工作模式
時而能明確這些功能的意義和用途。 
下面是綜合這幾種應(yīng)用的工作模式圖示。（波束類型不同，程序固件可能會不同，需要時
與本公司業(yè)務(wù)同事或技術(shù)人員咨詢確認。）

10， 雙數(shù)字麥克風(fēng)輸入+波束定向拾音+USB連接方式（模式九） 
此模式下，主要是通過USB連接設(shè)備，通過USB來傳輸雙數(shù)字麥克風(fēng)拾取到的聲音，可
以選用雙麥單波束，也可以選用雙麥雙波束工作方式，根據(jù)功能不同，會燒錄相應(yīng)的固件版本。 
此模式僅僅是作為拾音功能使用，作為一個定向拾音功能，無需消回音及下行喇叭的輸出。

11， 雙數(shù)字麥克風(fēng)輸入+波束定向拾音+USB通話連接方式（模式十） 
該模式僅為雙數(shù)字麥克風(fēng)，單波束定向拾音方式，此固件同時具有AI降噪，通話消回音
功能（AEC），通過USB進行音頻的輸出和輸出。

12， 雙數(shù)字麥克風(fēng)輸入+波束定向拾音+模擬連接通話方式（模式十一） 
雙數(shù)字麥克風(fēng)+定向波束定向拾音+AI降噪通話模擬連接（模式十四） 
此通話模式對應(yīng)沒有USB接口的設(shè)備，雙數(shù)字麥克風(fēng)輸入，然后模擬輸出接入后端主板 
設(shè)備，通話時的消回音參考信號從功放輸出端連接。 
此模式下，可以選擇單波束定向拾音并具備AI降噪拾音功能方式，并同時具有通話回音 
消除功能。 
同之前的參考取值模式，也可以從功放的輸入端取參考信號進行回音消除，如下圖參考。

13， 雙數(shù)字麥克風(fēng)輸入+波束定向拾音+數(shù)字音頻連接通話方式（模式十二） 
此通話模式對應(yīng)沒有USB接口的設(shè)備，雙數(shù)字麥克風(fēng)輸入，然后數(shù)字I2S音頻輸出接入后
端主板設(shè)備，通話時的消回音參考信號從功放輸出端連接。同之前的參考取值模式，也可以從功
放的輸入端取參考信號進行回音消除。如下圖參考。

14， 雙數(shù)字麥克風(fēng)輸入+波束定向拾音+數(shù)字音頻連接通話方式（模式十三） 
該模式為特殊固件版本，就是雙數(shù)字麥克風(fēng)輸入，具有2個獨立定向拾音的波束，然后具有2
個獨立聲道的音頻輸出，2個聲道的聲音互相不串音。 
主要使用在智能工牌，智能翻譯設(shè)備，雙通道獨立錄音設(shè)別，雙通道獨立拾音通話設(shè)備等等。 
該模式下的波束定向拾音的優(yōu)點是波束的拾音覆蓋范圍角度精準(zhǔn)，相對另一個模式單波束定向拾
音，這個模式下的定向拾音邊界更清晰，對不需要的噪音及人聲更精準(zhǔn)，也能更好的防止2個聲
道互相串音問題。 
同時，此模式也可以通過USB端口連接的方式接入設(shè)備系統(tǒng)，在特殊固件下，USB功能僅
僅為雙聲道麥克風(fēng)拾音，而并沒有USB下行播放功能，（具體可以咨詢工程人員確認）

七， 模塊內(nèi)置不同工作參數(shù)切換說明 
A-59P 為了方便兼顧不同產(chǎn)品及環(huán)境的應(yīng)用，需要不同的麥克風(fēng)拾音距離，及輸出音量幅度大
小，在模組上預(yù)留了參數(shù)切換端口T1，T2（端口為9,11腳）。 
默認方式下，T1,T2端口為高電平（3.3V）工作參數(shù)為默認的通用中距離版本參數(shù)。在需要時，
可以對T1，T2端口分別預(yù)留2個對地的0歐電阻，通過對地電阻的連接，可以組合另外三組工作
參數(shù)。預(yù)留方式如下圖。 
T1 T2 在懸空狀態(tài)時處于高電平，默認為中距離參數(shù)。四種參數(shù)排列如下 
T1=高  T2=高  ：中距離工作參數(shù)（拾音距離0.5-2米）  
T1=高  T2=低  ：近距離工作參數(shù)（拾音距離0.1-0.2米） 
T1=低  T2=高  ：遠距離工作參數(shù)（拾音距離0.5-5米） 
T1=低  T2=低  ：超遠距離工作參數(shù)（拾音距離0.5-8米） 
A-59P 針對每種工作模式，都預(yù)留了以上切換方式，只要按前述不同連接模式去做硬件連接就
可以，然后再按需要，預(yù)留T1 T2的對地下拉電阻為，再切換需要的增益值。 
在特殊需要按要求定制專用參數(shù)時，請與業(yè)務(wù)及工程人員聯(lián)系確認。

八， SPI端口使用說明 
A-59P 與以往其他模組不同之處，還有這個SPI端口的預(yù)留使用。 
當(dāng)某些場合設(shè)備主板需要對A-59P的工作參數(shù)需要按使用場景適配調(diào)整時，則可以利
用設(shè)備主板的SPI端口接入模組的相關(guān)端口，并寫入相應(yīng)的寄存器參數(shù)，更改模組工作效
果。 
A-59P 的24腳為外部SPI切換選擇端口，在上電大概1秒后，A-59P即進入工作狀態(tài)，
此時外部的MCU在延遲等待1秒后，即可以對SPI_K端口進行拉低動作，則此時A-59P
模組上的語音DSP芯片的控制端口接入了外部MCU控制。 
(A-59P 模組上的主芯片SPI端口為從模式，具體的時序說明及參數(shù)地址寫入，可以咨
詢工程人員獲取詳細的說明和指導(dǎo).)

九， 模擬輸出端口使用說明 
A-59P 的2組模擬輸出差分端口1，2和3，4分別是麥克風(fēng)降噪后的輸出以及USB下行播 
放音頻信號。 
此2組信號輸出幅度有效值為1Vrms，為低阻抗輸出方式，可以直接驅(qū)動耳機聽到聲音。 
因此當(dāng)接入后端音頻設(shè)備為小信號時，需增加阻容分壓電路，適配后端的信號幅度。下 
圖所示參考（R1阻值可選1K-10K，C1 ,R2為可選） 
差分方式連接時，則差分音頻的正負極都建議加入上圖的阻容匹配電路，以防止音
頻信號的削頂爆音問題。

十， 包裝信息 
1,模塊為防靜電PVC吸塑托盤包裝，單托盤尺寸為：323mm*137mm*10mm 
2,每托盤裝載數(shù)目為24PCS，十托盤為一個最小包裝，最小包裝為240PCS。

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