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[無線耳機] 知識:真無線耳機是怎麼傳輸的?

韓享良 發表於 2019-1-28 16:00:55 |已閱:15158|評論:0| 顯示全部樓層 |閱讀模式
真無線耳機是這幾年的熱門產品,成長快速,因為它帶來了極致輕盈與極度便利的新感受。而真無線耳機這種產品能夠成功,「藍牙無線技術」是關鍵,不過,傳統藍牙是一種點對點的傳輸技術,而真無線耳機的左右耳之間沒有訊號線,那藍牙訊號是傳給左耳還是右耳呢?傳送好之後,另一耳的訊號怎麼辦呢?本文就來淺談現階段真無線耳機的無線技術。

知識:真無線耳機是怎麼傳輸的?

{tilte}--普洛影音網

▲ 真無線耳機可說是近年的大熱門商品,近期德國Sennheiser也推出了首款真無線耳機Momentum True Wireless。

近場磁感應技術NFMI

現階段能把主耳機訊號無線傳給副耳機的技術有兩種,第一種,是採用由恩智浦(NXP)所開發的 NFMI 近場磁感應技術(Near-field magnetic induction communication)。NFMI是一種短距離、高頻率的無線電技術,通過磁場感應的方式來進行傳輸,它的發射功率小,耗電量低,傳輸距離短,大約只有20cm,只要超過這個距離就會斷訊,但只要是在有效距離內,就能像磁鐵的磁力吸引一般達成訊號傳輸的效果,NuForce BE Free8、B&O Play Beoplay E8 都是採用此種技術,是現在最主流、最常見的技術。

知識:真無線耳機是怎麼傳輸的?

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▲ B&O Play Beoplay E8 就是採用 NFMI 技術。

藍牙Bluetooth

第二種作法,是直接利用現在已經很成熟的藍牙技術,也就是用藍牙來將主耳機的音訊傳給副耳機。這種作法的優點是技術成熟、傳輸速率較高,能達到3Mbps,缺點就是比較容易被干擾,而且較為耗電,可說是各有優缺點。像 Galaxy Gear IconX 等真無線耳機就是採用藍牙方式,而已經推出多款產品的 Sony 則是兩種方式都有採用,例如WF-1000X、WF-SP700N 是採用藍牙技術,而可以下水游泳、運動取向的 WF-SP900 就是採用NFMI 技術。

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▲ Sony WF-1000X 是該廠合併降噪功能的真無線耳機,其左右耳之間就是採用藍牙技術進行傳輸。

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▲ Sony 另一款可以下水游泳、運動取向的 WF-SP900 則是採用 NFMI 技術。

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▲ 鐵三角第一款、標榜高音質的真無線耳機 ATH-CKR7TW 是採用藍牙技術進行傳輸。

左右耳獨立之真無線耳機模式 True Wireless Stereo Plus

上述兩種方法雖然是現在的主流,但它卻也是限制真無線耳機性能的一個關鍵,特別是在電池續航力部分。前面說過,傳統的藍牙技術是一種點對點的單點傳輸技術,所以真無線耳機的左右耳其中一支必須作為主耳機(假如是左耳),負起接收藍牙訊號(L+R)、再轉發訊號給另一只副耳機(右耳)的任務,如此一來主耳機的工作量就很大,耗電量也會大,但是真無線耳機的體積又必須要做得很小,能容納的電池有限,就縮限了續航力。當然,透過充電盒補電就能解決,但是如果續航力能更長,總是更為方便。

為此,提供藍牙晶片解決方案的高通公司在去年的 CES 展覽上就提出了解決方案,先是有 QCC5100 晶片組的方案,後來又有較平價的版本QCC3026,它們的共同特徵都是:在搭配 Snapdragon 845 運算平台之後,能從發射端同時傳送訊號給左右耳,這樣的技術名為 TWS Plus(True Wireless Stereo Plus,也就是相對於傳統作法的 True Wireless Stereo),這種作法能帶來很多好處,包括:

1. 因為是直接傳送訊號給左右耳,所以通話時左右耳都能當成主耳機,想單耳接聽電話時不怕拿錯耳機。

2. 因為是同時傳輸,所以不會有「主耳機需要再轉發訊號給副耳機」而產生的延遲問題。

3. 因為是同時傳輸,所以能平衡左右耳機的耗電,不會有過往主耳機負擔較重、耗電較快的問題。再加上新晶片的技術是基於藍牙 5.0 規範,較先前的技術更省電,整體加總下來的省電效益相當驚人。

知識:真無線耳機是怎麼傳輸的?

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▲ 高通開發的新一代方案,只要採用特定晶片和特定運算平台,就能從訊源端同時傳送「各別」訊號給左右耳,如此一來能讓真無線耳機的性能向上成長。(圖片取自高通)

有多驚人呢?日本媒體報導,日本有一個叫 AVIOT 的品牌就推出了一款採用高通 QCC3026 的真無線耳機 TE-D01b,標榜在 TWS Plus 模式下,耳機本體就能有長達 9 小時的電力,充電盒能進行多達 8 次的充電,所以總續航力可以長達 81 小時左右,這是多麼驚人的數字。近期新視聽雜誌所報導過的真無線耳機,耳機本體的續航力多半在 3~4.5 小時之間,搭配充電盒,總續航力能逼近 20 小時已經算是很強了,而 TE-D01b 的續航力足足是現行產品的四五倍。

知識:真無線耳機是怎麼傳輸的?

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▲ 圖為日本募群平 台Green Funding 上面的 AVIOT TE-D01b 介紹頁面,上面寫著:日本第一款,採用高通最新 QCC 3026 晶片的真無線耳機:TE-D01b(原址:https://greenfunding.jp/lab/projects/2418

知識:真無線耳機是怎麼傳輸的?

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▲ AVIOT TE-D01b 因為採用新一代高通 QCC3026 晶片,標榜在 TWS Plus 模式下,耳機本體就能有長達 9 小時的電力,充電盒能進行多達 8 次的充電。(圖片取自AVIOT)

TE-D01b 最早是在日本群募平台Green Funding上出現,並開放預購,吸引人的規格讓它一下子就被搶購一空。本以為在台灣要見到這樣的耳機可能還得等一等,沒想到很快就出現在台灣了。近期恰順科技所代理的品牌McGee就推出了第一款真無線耳機EAR ONE,就是標榜採用高通QCC3026 晶片,據說耳機本體最長能有 8 小時電力,若再搭配充電盒,播放時數可以長達 50 小時,而待機時間更能長達二週以上,這也是同類產品的好幾倍。

知識:真無線耳機是怎麼傳輸的?

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▲ 恰順科技所代理的品牌 McGee,其第一款真無線耳機 EAR ONE,就是標榜採用高通 QCC3026 晶片。

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▲ 在 McGee EAR ONE 的廣告文宣上可以看到,因為採用了高通 CC3026 晶片,讓它能支援 True Wireless Stereo Plus 模式,大幅提升電池續航力。

當然,耳機的好壞不是只看電池續航力,還有很多其它聲學面的設計,所以上述兩款耳機推出之後能有多少成績,還是要看音質面的表現。但無論如何,高通所提供的新技術,確實能補足真無線耳機的弱點,而且現在所採用的都還是較平價的 QCC3026 晶片,未來或許會有採用 QCC5100 或其它更高級技術的耳機出現。所以續航力長、音質又好的真無線耳機是可以期待的。


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