作为一个经常被同事投诉"你那边太吵了"的硬件工程师,我对麦克风降噪这件事,有着近乎执念的追求。
工位旁边是茶水间,背后是空调外机,对面还有一个每天开电话会的同事。每次开线上会,对方总会问一句:
"你那边能不能找个安静的地方?"
听得多了,我就开始琢磨:能不能从硬件层面,把这该死的环境噪音干掉?
于是就有了这篇文章。全程实测,不吹不黑,还原一个真实的AN-93双麦降噪模块。
一、AN-93是什么?
简单说,它是一个双麦克风阵列+DSP硬件降噪的模块。
核心思路不是用算法去"猜"哪些是人声,而是用两个麦克风做物理差分:
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MIC0(主麦克风):朝向说话人,收人声+环境噪音
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MIC1(副麦克风):朝向环境,主要收噪音
DSP芯片把MIC0的信号减去MIC1的信号,剩下的就是相对干净的人声。
这个思路其实很硬核------不靠猜,靠减法。
官方给出的降噪指标是30-36dB ,拾音距离默认100cm-700cm,配合高灵敏度咪头最远可达7米。
听着挺猛,实测怎么样?下面开干。
二、测试环境与准备
测试平台
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模块:AN-93(默认远场版本)
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麦克风:两个-42dB灵敏度驻极体电容麦,间距2cm
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供电:5V/1A线性电源(避免USB供电引入额外噪音)
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录音设备:便携录音笔(LINE IN接口)
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监听:耳机直连模块A_OUT
噪音源
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稳态噪音:空调(约55dB)、风扇(约50dB)
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非稳态噪音:机械键盘敲击、翻书声、走动声
测试方法
同一位置、同一噪音环境下,分别录制:
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麦克风直出(不经过模块)
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模块处理后的输出
对比人声清晰度和背景噪音压制效果。
三、实测结果
1. 降噪效果:30dB以上是有的
先说结论:降噪效果明显,36dB可能是在理想实验室环境下测出来的,但日常场景30dB以上没问题。
空调+风扇常开场景:
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直出:能清楚听到低频嗡嗡声,人声像盖在棉被底下
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模块处理后:低频嗡嗡声基本消失,人声清晰突出
加入键盘敲击:
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直出:嗒嗒声几乎盖过人声
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模块处理后:嗒嗒声被明显压制,人声依然可辨
2. 拾音距离:3-4米稳稳的
我用-42dB咪头测试:
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1米内:正常说话音量,输出清晰
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2-3米:需要稍微提高音量,对方能听清
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4米:正常对话没问题
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5米以上:需要环境相对安静,或者换更高灵敏度咪头
官方说的3-4米是真实可靠的。如果换-34dB灵敏度咪头,5-7米确实可以达到。
3. 人声自然度:没有明显的"算法味"
很多软件降噪会让人声发闷、发虚,像隔了一层布。
AN-93的处理结果相对自然。它不会去"修饰"你的声音,只是把环境底噪减掉了。说话的音色、气息基本保留,听感上不突兀。
这点我觉得比很多软件方案强。
四、几个实战踩坑经验
坑1:双麦间距不是随便放的
文档建议1-2cm,最远不超过3cm。
我试了5cm间距,降噪效果明显下降。原因很简单:两个麦克风收到的信号相关性降低,减法运算就不准了。
建议:严格按照1-2cm布局,别自己瞎改。
坑2:供电质量直接影响底噪
模块有LDO和两级滤波,但如果你从USB取电(尤其是电脑USB),底噪会明显升高。
我的解决办法:单独用一颗LDO芯片供电,模拟地和数字地分开。
如果你遇到模块输出有嘶嘶声,先查供电。
坑3:输出幅度可能不匹配
模块默认输出2Vpp,阻抗20kΩ。
某些设备的MIC输入只能接受几百毫伏的信号,直接接上去会削顶失真(声音破掉)。
AN-93预留了一个电位器位置,拆掉一个0Ω电阻就能手动调输出幅度。这个小细节很实用,不用改外围电路。
五、优缺点总结
优点
| 项目 | 评价 |
|---|---|
| 降噪效果 | 明显,30dB以上,稳态/非稳态噪音通杀 |
| 拾音距离 | 3-4米起步,最高7米 |
| 人声自然度 | 良好,没有明显算法修饰感 |
| 易用性 | 即插即用,无需软件开发 |
| 可玩性 | 预留电位器、共模电感焊盘、硅麦接口,适合折腾 |
需要注意的地方
| 项目 | 说明 |
|---|---|
| 双麦间距 | 严格1-2cm,超出影响效果 |
| 供电 | 建议用干净电源,USB供电可能引入底噪 |
| 输出电平 | 2Vpp偏大,部分设备需要衰减 |
| 单麦模式 | 降噪效果略降,但依然可用 |
六、适合谁用?
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硬件工程师:产品需要远场拾音+降噪,不想折腾软件算法
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DIY玩家:给自己的对讲机、摄像头、录音笔加降噪功能
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产品经理:评估双麦降噪方案是否适合自己的产品
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被噪音困扰的普通人:有一定动手能力,想改造手头设备
最后说两句
AN-93不是一个"黑科技",它的原理并不复杂。
但它把降噪这件事,做成了一套即插即用、效果扎实、还给你留了改装空间的硬件方案。
实测下来,降噪36dB可能需要在理想环境下才能达到,但30dB+是实实在在的。对于一个巴掌大的模块来说,这个表现已经相当能打了。
如果你也在被环境噪音折磨,不想再开会靠吼,这个模块值得一试。