展讯音频调试介绍课件.ppt

1、展讯音频调试展讯音频调试SPREADTRUM COMMUNICATIONS LTDApril 4, 20222022-4-4Proprietary and Confidential Information3展讯音频调试内容概要展讯音频调试内容概要 SC8800G音频结构介绍音频结构介绍 展讯音频硬件调试环境展讯音频硬件调试环境 展讯音频软件调试环境展讯音频软件调试环境 CTA音频调试标准音频调试标准 展讯平台音频调试方法展讯平台音频调试方法 展讯平台音频调试技巧展讯平台音频调试技巧 展讯平台回音调试展讯平台回音调试2022-4-4Proprietary and Confidential Inf

2、ormation4SC8800G音频结构介绍音频结构介绍2022-4-4Proprietary and Confidential Information5音频结构音频结构2022-4-4Proprietary and Confidential Information6Audio链路链路 SC8800G内部集成内部集成16bit ADC/DAC，ADC SNR高达高达85db，DAC SNR高达高达 90db;支持两路支持两路MIC分时差分输入；支持立体声输出；分时差分输入；支持立体声输出；单声道差分输出，可直接驱动单声道差分输出，可直接驱动Receiver；单声道差分；单声道差分输出，外接输出

3、，外接Audio PA，驱动，驱动speaker；立体声立体声line-in输入，单声道录音功能；输入，单声道录音功能；headmic_in支支持耳机按键和插拔检测；持耳机按键和插拔检测；芯片内部有多级模拟增益和数字增益调整输入和输出芯片内部有多级模拟增益和数字增益调整输入和输出通路音量。另外通路音量。另外SC8800G内部集成了一个高性能内部集成了一个高性能Class AB和一个和一个Class D音频功放，大大减小了外部音频功放，大大减小了外部器件成本。器件成本。2022-4-4Proprietary and Confidential Information7音频结构音频结构Paramet

4、erDescriptionConditionMINTYPMAXUNITPsleepSleep mode power consumption10mAIddCurrent consumptionClass-AB10mAClass-D6.5mAPomaxMaximum output powerVBAT=4.2V,AVDD=3.7V,THD=2%800mWVBAT=3.3V, THD=1%200mWRload=4, THD=2%1WPSRR(Note1)Power supply rejection ratioClass-AB-75-55dBClass-D-70-45dBThdTotal harmoni

5、c distortion plus noiseClass-AB (Po=0.5W)0.20%Class-AB (Po=0.2W)0.10%Class-D (Po=0.5W)2%Class-D (Po=0.2W)1%SnrSignal-to-noise ratioClass-AB (P0=0.5W)90dBClass-D (Po=0.2W)85dBVnOutput voltage noiseClass-AB10uVClass-D80uVfswSwitching frequencyClass-AB (Po=0.2W)50%Class-D0.811.2MHz2022-4-4Proprietary a

6、nd Confidential Information8展讯音频硬件调试环境展讯音频硬件调试环境2022-4-4Proprietary and Confidential Information9展讯音频调试硬件环境展讯音频调试硬件环境1.仿真耳 ( Ear Simulator ) 2.人工嘴 ( Artificial Mouth )3. 测试固定架 ( Telephone Test Head )4. 标准音源校正器 ( Acoustic Calibrator ) 5. 仿真耳之电源供应器 ( Microphone Power Supply )6.音频分析仪 (Audio Analyzer )7

7、.个人计算机 ( Personal Computer ) 8.射频分析仪 ( Air Interface)9.Acoustic 测试专用软体10. 0 db(A) 的隔音箱 ( Acoustic Shield Room ) 2022-4-4Proprietary and Confidential Information10按照测试固定架位置放置手机按照测试固定架位置放置手机在将手机放置到测试仪器上前，需要以receiver出音口为中心点用橡皮圈将手机receiver密封固定后再进行操作，这样才能保证测试的准确性。手机如右图固定后即可以进行测试。2022-4-4Proprietary and C

8、onfidential Information11手机与射频分析仪建立通话连接：手机与射频分析仪建立通话连接：1、手机插上射频线或是进行天线耦合连接。如下图所示：2022-4-4Proprietary and Confidential Information12展讯音频软件调试环境展讯音频软件调试环境2022-4-4Proprietary and Confidential Information13音频调试所用软件工具：音频调试所用软件工具：NVEditor：对通信模块中的NV参数（NonVolatile)进行读取、编辑、保存、下载、擦除。 需要配置的参数： Port，Baudrate，FDL

9、 file，NV address。Dloader：下载程序或NV文件， 需要配置的参数：Port，Baudrate，Backup calibration，Erase Flash，Flashing setting。Channel Server：用于管理测试工具与手机通信，一端通过socket与工具通信,另一端通过串口与手机连接，实现消息的存储、转化、字节的顺序转换记录。 需要配置的参数： Port，BaudrateAudio Tester：用于对通信模块中的音频参数进行设置和调试 。 需要配置的参数： Port，Baudrate， NV_REF_PARAMETER2022-4-4Propriet

10、ary and Confidential Information14 点击“ ”按钮，弹出以下对话框，分别设置各界面参数：软件工具使用软件工具使用DloaderPort端口根据实际情况设定,也可以设定为all。为节省下载时间，因此只需设置FDL文件和NV文件即可。普通下载线下载波特率为115200bps；USB下载波特率为460800bps选择产品类型2022-4-4Proprietary and Confidential Information15双击 “channel server.exe” ，屏幕右下脚会显示图标“ ”，鼠标左键单击此图标，显示如下对话框：软件工具使用软件工具使用Chan

11、nel Server将type方式改为“UART”方式将port设置为确定使用的端口单击“确定”， 此时图标转变成“ ”，说明channel server开始运行！2022-4-4Proprietary and Confidential Information16启动 Audio Tester(双击Audio Tester.exe) ，弹出以下界面。软件工具使用软件工具使用Audio Tester点击connect键，在提示框中显示“Connect with CS”，表示连接成功。点击按键进入audio参数调试页面，从而进行相关参数调整。点击按键，可连接、断开channelserver。点击按

12、键可以将调试好的audio参数保存为.aud格式的文件。点击按键可以打开已保存的.aud格式的音频参数文件。此文件仅限AudioTester 使用。点击按键可以将调试好的audio参数保存为.nvv格式的文件。此文件仅限NVEditor 使用。2022-4-4Proprietary and Confidential Information17软件工具使用软件工具使用Audio TesterSetting :Audio tester参数设定Headset /Headset TD :耳机模式 Headfree /Headfree TD :免提加耳机模式Handset /Handset TD :手柄

13、模式 Handsfree/Handsfree TD :免提模式MP4HFTP/MP4HFTP TD :MP4播放模式MP4HFTR/MP4HFTR TD :摄像模式MP4Headset/MP4Headset TD :MP4耳机模式说明：免提加耳机模式：插着耳机来电或者短信时，声音同时从耳机和扬声器发出。免提模式：除通话免提外，注意不插耳机播放mp3，播放按键音等铃声的时候也是免提模式。摄像模式：无论插耳机，只要摄像都用这个模式。 2022-4-4Proprietary and Confidential Information18软件工具使用软件工具使用Audio Tester2022-4-4P

14、roprietary and Confidential Information19CTA音频调试标准音频调试标准2022-4-4Proprietary and Confidential Information20GSM音频测试项目概述音频测试项目概述发送频率响应：发送频率响应： Sending frequency response (SFR)发送响度评定值发送响度评定值 ： Sending loudness rating (SLR)接收频率响应接收频率响应 ： Receiving frequency response (RFR)接收响度评定值接收响度评定值 ： Receiving loudne

15、ss rating (RLR)侧音掩蔽评定值侧音掩蔽评定值 ： Side tone masking rating (STMR)电话声耦合损耗 ： Echo loss (EL)稳定性储备： Stability margin发送失真：发送失真： Sending distortion接受失真： Receiving distortion静态发送噪音： Sending idle noise 静态接收噪音：Receiving idle noise以上蓝色字体标识的项目为以上蓝色字体标识的项目为CTTL必需通过项！必需通过项！2022-4-4Proprietary and Confidential Info

16、rmation21GSM音频性能参数：音频性能参数：NO检验项目检验项目容限值容限值测试结果测试结果1发送灵敏度/频率响应SFR在上下包络线内2发送响度评定值SLR83 dB5 dB （大） 11 dB （小）3接收灵敏度/频率响应RFR在上下包络线内4接收响度评定值RLRNom23 dB1 dB （大） 5 dB （小）Max 13 dB最大音量级下响度不能小于-13dBMin18dB最小音量级下响度不能大于18dB5侧音掩蔽评定值STMR185 dB13 dB （大） 23 dB （小）6发送失真在标准线上2022-4-4Proprietary and Confidential Infor

17、mation22TD音频测试项目概述音频测试项目概述发送频率响应：发送频率响应： Sending frequency response (SFR)发送响度评定值发送响度评定值 ： Sending loudness rating (SLR)接收频率响应接收频率响应 ： Receiving frequency response (RFR)接收响度评定值接收响度评定值 ： Receiving loudness rating (RLR)侧音掩蔽评定值侧音掩蔽评定值 ： Side tone masking rating (STMR)电话声耦合损耗电话声耦合损耗 ： Echo loss (EL)稳定性储备

18、： Stability margin发送失真：发送失真： Sending distortion接受失真：接受失真： Receiving distortion静态发送噪音：静态发送噪音： Sending idle noise 静态接收噪音：静态接收噪音：Receiving idle noise以上蓝色字体标识的项目为以上蓝色字体标识的项目为CTTL（中国泰尔实验室）必测项！（中国泰尔实验室）必测项！2022-4-4Proprietary and Confidential Information23TD音频性能参数：音频性能参数：NO检验项目检验项目容限值容限值测试结果测试结果1发送灵敏度/频率响

19、应在上下包络线内2发送响度评定值83 dB5 dB （大） 11 dB （小）3接收灵敏度/频率响应在上下包络线内4接收响度评定值Nom23 dB1 dB （大） 5 dB （小）Max 13 dB最大音量级下响度不能小于13 dBMin18dB最小音量级下响度不能大于18dB5静态发送噪音 64dBNom音量级下噪音不能大于64dB6静态接收噪音Nom 57dBNom音量级下噪音不能大于57dBMax 54dBMax音量级下噪音不能大于54dB7电话声耦合损耗 46 dBNom音量级下噪音不能小于46dB8侧音掩蔽评定值185 dB13 dB （大） 23 dB （小）9发送失真在标准线上1

20、0接收失真在标准线上2022-4-4Proprietary and Confidential Information24展讯平台音频调试方法展讯平台音频调试方法2022-4-4Proprietary and Confidential Information25展讯平台音频调试展讯平台音频调试按照“软件调试环境”介绍方法，使用NVEditor将NV_REF_PARAMETER下的四项参数修改。并通过Dloader将修改后的参数写入手机。分别打开并设置Channel Server和Audio Tester，建立好连接，读出Audio参数，分别在Handset和Handset TD页面下对Audio

21、参数进行设置。2022-4-4Proprietary and Confidential Information26展讯平台音频调试展讯平台音频调试按照右图选择设置，有版本的选项是灰色，不可选择，这是版本问题，一般可以不做调整。再使用软件NVEditor和Dloader将参数写入手机。2022-4-4Proprietary and Confidential Information27展讯平台音频调试展讯平台音频调试以receiver出音口为中心点用橡皮圈将手机receiver密封固定，注意保证橡皮圈和手机表面的密封，这样才能保证测试的准确性。手机如左下图安装好再建立手机与仪器的连接。先把手机放入

22、隔音箱再开机，让手机与其中的天线进行耦合连接，连接成功后会出现右上图界面。2022-4-4Proprietary and Confidential Information28展讯平台音频调试展讯平台音频调试在测试电脑上选择测试项开始音频测试。对SFR、RFR进行测试并观察测试曲线，通过上下行EQ对曲线进行调试，使得曲线在标准范围内。（SFR对应上行EQ，RFR对应下行EQ）对 SLR、RLR进行测试并记录测试数据，通过UL Digital gain/UL PGA gain和DL Digital gain或DL PGA gain修改参数，使得响度符合测试标准。针对针对SLR 当测试结果大于11d

23、B时，适当增加UL Digital gain或UL PGA gain 。 当测试结果小于5dB时，适当降低UL Digital gain或UL PGA gain 。针对针对RLR（nom vol.) 当测试结果小于-1dB时，适当降低DL Digital gain或DL PGA gain 。 当测试结果大于5dB时，适当增加DL Digital gain或DL PGA gain 。2022-4-4Proprietary and Confidential Information29发送灵敏度发送灵敏度/频率响应频率响应(SFR)频点调试确定后，需要点击“Refresh”进行曲线刷新，最后单击“O

24、K”完成操作。2022-4-4Proprietary and Confidential Information30发送响度评定值发送响度评定值(SLR)上行模拟增益一般不做改动，通过修改数字增益，增大或降低发送响度，使达到测试标准。2022-4-4Proprietary and Confidential Information31接收灵敏度接收灵敏度/频率响应频率响应(RFR)2022-4-4Proprietary and Confidential Information32接收响度评定值接收响度评定值(RLR)下行数字增益一般不做改动，设为0，通过修改模拟增益，增大或降低接收响度，使达到测试

25、标准。2022-4-4Proprietary and Confidential Information33 STMR测试需在normal vol.下进行测试，即normal RLR测试之后进行测试。通过调整下行侧音增益，使达到测试标准。很多客户实际量产时关闭这个功能。侧音掩蔽值侧音掩蔽值(STMR)2022-4-4Proprietary and Confidential Information34静态发送噪音（静态发送噪音（Sending idle noise ） 静态发送噪音是通过修改上行模拟增益来达到测试标准，其值不大于-64dB。（一般不需要修改就可以通过，如果数值偏大，需要降低上行模拟

26、增益，以降低噪音。上行模拟增益的减小会使响度减小，所以还要提高上行数字增益来使得发送响度不变）相应的提高数字增益的大小，不影响发送响度。减小上行模拟增益等级，每一级之间相差是1.5dB。2022-4-4Proprietary and Confidential Information35静态接收噪音（静态接收噪音（Receiving idle noise ） 静态接收噪音是通过修改下行模拟增益来达到测试标准，其值不大于-57dB。（一般不需要修改就可以通过，如果数值偏大，需要降低下行模拟增益，以降低噪音。下行模拟增益的减小会使响度减小，所以还要提高下行数字增益来使得发送响度不变）相应的提高数字增

27、益的大小，不影响接收响度。下行模拟增益逐级增加，对应相应的音量等级增大，每一级之间相差是1.5dB。Nom 对应是Vol 3.2022-4-4Proprietary and Confidential Information36电话声耦合损耗电话声耦合损耗 （Echo loss)选项设置为“DSP Digital”，一般即可达到标准46dB，通过测试。如果仍然不能达标，可以适当减小模拟增益，以降低耦合损耗。选项设置为“DSP Digital”2022-4-4Proprietary and Confidential Information37发送发送/接收失真接收失真通过设置NG开关，可以达到测试

28、标准。NG:上下行失真算法控制。 UL_ng_select： Off: 关闭功能 Distortion Improve:打开失真改善功能 Noise Gate: 打开噪声抑制 DL_ng_select： Off: 关闭功能 Distortion Improve:打开失真改善功能 Noise Gate: 打开噪声抑制在调试上行音频参数时，建议将UL_ng_select设置为“Noise Gate”或是“Distortion Improve”，可以有效的改善上行失真。在调试下行参数调试时，建议将DL_ng_select设置为“Noise Gate”，可以有效的改善通话过程中的接收底噪。2022-4

29、-4Proprietary and Confidential Information38展讯平台音频调试技巧展讯平台音频调试技巧2022-4-4Proprietary and Confidential Information39调试经验概述：调试经验概述：针对针对SLR 当测试结果较小时，适当增加UL Digital gain或UL PGA gain 。 当测试结果过大时，适当降低UL Digital gain或UL PGA gain 。针对针对RLR 当测试结果过大时，适当降低DL Digital gain或DL PGA gain 。 当测试结果较小时，适当增加DL Digital gain

30、或DL PGA gain 。针对针对STMR（多数客户量产时关闭这个功能）（多数客户量产时关闭这个功能） 当测试结果较小时，适当增加digital sidetone gain。 当测试结果过大时，适当降低digital sidetone gain 。 上下行的模拟增益同时会影响到STMR，会随着上下行模拟增益的增加增大，降低减小。2022-4-4Proprietary and Confidential Information40针对针对RFR 如图1所示：当低频低于规范下限时，则可能是由于receiver音腔泄漏或橡皮圈和手机receiver存在泄漏问题造成。 如图2所示:当低频出现矩形波时，

31、则为通话中的分钟提示音。将分钟提示音关闭重新测试即可。 其他曲线问题均可通过“Downlink EQ”功能调试来改善。调试经验概述：调试经验概述：2022-4-4Proprietary and Confidential Information41针对上行针对上行SFR 上行曲线： 一般在低频（0300Hz）之间，选择中心频点并减小增益，在高频（30003400Hz)之间，选择中心频点并增大增益。参数调试经验概述：参数调试经验概述：2022-4-4Proprietary and Confidential Information42针对下行针对下行RFR 下行曲线： 一般在低频（300Hz附近）和

32、高频（3400Hz附近），选择中心频点并增大增益，在中频（7001200Hz附近）减小增益。参数调试经验概述：参数调试经验概述：2022-4-4Proprietary and Confidential Information43针对针对Sending Distortion 当发送失真在小信号不通过时，可以使用Audio tester修改音频参数，使其达到标准。 UL_Clarity左边UL_dis_switch设为“1” UL_dis_snr_thd设为“600”（原来默认值是1200）如果选项是灰色不可更改，则把Audio tester下ctrllist.dat文件名更改为其他任意文件名即可

33、。调试经验概述：调试经验概述：2022-4-4Proprietary and Confidential Information44针对针对Receiving Distortion 当发送失真在小信号不通过时，可以使用Audio tester修改音频参数，使其达到标准。 DL_Clarity左边DL_dis_switch设为“1” DL_dis_snr_thd设为“600”（原来默认值是1200）如果选项是灰色不可更改，则把Audio tester下ctrllist.dat文件名更改为其他任意文件名即可。调试经验概述：调试经验概述：2022-4-4Proprietary and Confiden

34、tial Information45针对针对Echo Loss不通过不通过 当Echo Loss不通过，可以使用Audio tester修改音频参数，使其达到标准。 AECAdvanceDT dect threshold 的值改为20000调试经验概述：调试经验概述：2022-4-4Proprietary and Confidential Information46展讯平台回音调试展讯平台回音调试2022-4-4Proprietary and Confidential Information47手机回音产生原因及抑制方法手机回音产生原因及抑制方法 回音现象产生的过程， 如上图所示：(1) 主叫

35、对MIC发出声音，通过通讯网络到达被叫的受话器(RECEIVER)。(2) 在被叫方的手机中， 受话器的声音信号通过手机内部的传导(固体传导和空气传导) 或者手机外部的空气传导到达MIC。(3) 被叫方MIC的声音通过通讯网络又传回主叫手机的受话器，这样主叫在受话器就听到了自己的声音, 回音就产生了。从以上的过程中，手机结构的设计对1,3,的过程是无能为力的， 应该在过程2想办法。1322RECEIVERMICMICRECEIVER主叫被叫2022-4-4Proprietary and Confidential Information48通话回音问题调试方法通话回音问题调试方法手机在手持通话过

36、程中产生回音问题，有以下几点可能性手机在手持通话过程中产生回音问题，有以下几点可能性：1. 通话音频参数调试过大。 解决方案：在确认nv参数aec_switch与aec_enable为0 x1的情况下，可适当调节上下行响度进行改善。在以上方法无法解决回音问题时可将NV参数中的SA_ctrl设置为0 x2。2. 话机结构问题。 解决方案：确保MIC音腔与receiver音腔的密封性，在无法更改结构的情况下可适当利用软质物体进行结构堵塞，以确保密封性。手机机身长短也是引起回音的主要因素。直板机比滑盖机和翻盖机更容易产生回音，因此在手机定位设计时，需要考虑以上因素。2022-4-4Proprieta

37、ry and Confidential Information49回音算法处理过程回音算法处理过程 整个回音算法分为回音抑制处理和SA处理两大部份，此外，一些其他的音频参数也会对回音由影响 2022-4-4Proprietary and Confidential Information50回音抑制处理回音抑制处理 2022-4-4Proprietary and Confidential Information51回音抑制处理回音抑制处理AEC ENABLE：回音算法使能开关，设成ENABLE。FIR TAPS：算法阶数。PDELAY：从MIC接收到一段语音信号开始到SPEAKER播放出这段信号

38、的回音为止所经过的时间。STEP SIZE：算法的跟踪步长，适当降低可以减少一开始通话时算法的无效时间，也可以改善音量变化较大时的效果。DT NOISE FLOOR：算法起作用的音量下限。 DT DECT THRESHOLD：算法起作用的音量上限。只有音量在这以上这2个门限范围内的时候算法才认为现在出现的是回声，才会进行回音抑制处理，DT DECT THRESHOLD设得过大会导致算法会对正常的语音也起作用，现象是语音出现断续。DT NOISE FLOOR设的过小会导致算法对底噪也会起作用，现象是背景音出现断续。2022-4-4Proprietary and Confidential Info

39、rmation52SA处理处理 SA是在算法处理过信号后，对信号整体作进一步衰减（也就是说不只对回音作了衰减，对正常的语音信号也作了衰减）。和普通的PGA GAIN 或DIGITAL GAIN的区别在于，SA是在进行完回音抑制处理后才进行的，若算法对当前信号不进行回音处理，则SA也不进行。 SA CONTROL：SA使能开关，设成ATTACK RELEASE。SEND ATTENU IN DT、SEND ATTENU IN RV：这2个参数表示对信号整体的衰减程度，要注意的是，这2个值越大则衰减越小，如果设的很大，则SA起的作用很小，现象为回音很大（不过若前端的回音抑制处理的好的话，那就没什么

40、关系了）。如果这2个值设的很小，则会对正常的语音也作较大衰减，现象为语音出现断续。SEND THRESHOLD、R2DT THRESHOLD、S2DT THRESHOLD、RECV THRESHOLD：这四个参数要和DT DECT THRESHOLD一起等比例增减。SIGNAL DELAY、SA DELAY：这两个参数一般不做改动。2022-4-4Proprietary and Confidential Information53通话回音问题调试方法通话回音问题调试方法手机在手持通话过程中产生回音问题，有以下几点可能性手机在手持通话过程中产生回音问题，有以下几点可能性：1. 通话音频参数调试过

41、大。 解决方案：在确认nv参数aec_switch与aec_enable为0 x1的情况下，可适当调节上下行响度进行改善。在以上方法无法解决回音问题时可将NV参数中的SA_ctrl设置为0 x2。2. 话机结构问题。 解决方案：确保MIC音腔与receiver音腔的密封性，在无法更改结构的情况下可适当利用软质物体进行结构堵塞，以确保密封性。手机机身长短也是引起回音的主要因素。直板机比滑盖机和翻盖机更容易产生回音，因此在手机定位设计时，需要考虑以上因素。2022-4-4Proprietary and Confidential Information54Handsfree模式下回音问题调试方法模式

42、下回音问题调试方法Handsfree模式下主要调试以下几个参数：模式下主要调试以下几个参数：UL_PGA_gain / DL_PGA_gainUL_Digital_gain / DL_Digital_gainUplink_EQ / Downlink_EQAEC2022-4-4Proprietary and Confidential Information55Audio参数调试步骤（解决免提通话回音问题）：参数调试步骤（解决免提通话回音问题）：1、进行通话连接（最好是手机与固话），使手机处于免提状态。2、下行语音参数调试： 根据实际情况进行语音参数调试，调试主要参数有DL_PGA_gain、 D

43、L_Digital_gain 和 Downlink_EQ。 DL_PGA_gain； DL_Digital_gain； Downlink_EQ根据实际需求调试。如果喇叭出声有破音现象，建议调试曲线如 下图所示：Handsfree模式下回音问题调试方法模式下回音问题调试方法2022-4-4Proprietary and Confidential Information563、上行参数调试： 根据实际情况进行语音参数调试，调试主要参数有UL_PGA_gain、 UL_Digital_gain 和 Uplink_EQ。 UL_PGA_gain；PGA越大越容易产生回音。 UL_Digital_gain； Uplink_EQ根据实际需求调试。建议曲线如下图：Handsfree模式下回音问题调试方法模式下回音问题调试方法2022-4-4Proprietary and Confidential Information57