【技术帖】艾为笔记本电脑音频整体解决方案

近年来，伴随笔记本电脑在办公、娱乐等场景的演化，终端消费者越来越追求游戏本、轻薄本和商务本的体验感受，给各大品牌商带来了更多新的挑战。音频体验作为笔记本电脑人机互动的重要组成部分，成为了用户体验的重点评价标准。

大多数采用传统方案的笔记本电脑，存在响度差、杂音、声音清晰度不足、低频表现差等问题，无法满足众多消费者的需求，亟待改善。艾为从功放硬件、算法、驱动以及专业调试四个维度，提供了完整的笔电音频Turnkey¹解决方案，给消费者带来极致的音效体验。

No.1 独立外置功放

极大地提升扬声器的输出功率和音效体验

传统的内置功放存在着功率输出较低、扬声器受到额定功率保护限制等问题，进而影响到扬声器的性能表现。同时，其腔体设计也不够理想，难以发挥极致音质。而艾为的内置DSP音效算法、带IV反馈的独立外置功放刚好完美地解决了这三个问题。

① 独立外置功放有效提升输出功率

艾为拥有AW88399QNR，提供10.25V Smart Boost 升压，输出功率可以达到5.3W@8Ω ，并且可支持外部供电，外部供电电压最高支持到12.6V， 最大输出功率8.5W@4Ω ，能够有效地提升输出功率和动态范围。

不同的笔记本类型根据自身的续航需求以及成本，会采用双电芯、三电芯、四电芯等不同电池规格，AW88399QNR针对不同电芯规格提供了不同解决方案。

方案一：双电芯PVDD直供方案

直供电压注意事项：

PVDD外供范围3V~12.6V

PVDD-VDD>0.4V

方案二：三&四电芯12V Buck供电方案

BUCK供电注意事项：

VBAT需要支持三电芯、四电芯电压

电流2A~3A即可满足BOX喇叭高音质效果

方案三：二&三&四电芯5V Buck+ 芯片内置Boost供电方案

② IV反馈+保护算法突破功率限制

传统功放为了防止震动位移过大导致杂音，同时为了防止功率过高导致喇叭过温烧毁，对扬声器的额定功率进行了限制，从而影响了喇叭性能的发挥。

AW88399QNR自带的IV反馈，配合内置DSP的保护算法，可以实时监控扬声器的温度和位移，保证扬声器在不超过最大温度和不超过最大位移的情况下，尽可能地提升扬声器的输出功率，从而释放更多喇叭性能，提高响度。

开启温度保护后，将温度有效控制在指定温度内（下图为100℃）。

开启振幅保护后，将振幅有效控制在指定幅度内（下图为0.4mm）。

③ 国民神仙算法awinicSKTune®丰富音效体验

针对腔体设计不够理想，难以发挥最佳音质的问题，AW88399QNR的内置DSP集成了国民神仙算法awinicSKTune®，包含了丰富的音效算法模块，能够有效地提升低频的质感、人声的厚实度和声音的整体响度与清晰度。

No.2 笔电国民神仙算法awinicSKTune®
艾为电子全自主开发，提供更有特色的音效体验

为了满足追求音效完美的客户需求，除了硬件功放产品，艾为还推出了国民神仙算法awinic SKTune®算法产品，基于Windows APO²音效架构将其集成到Windows系统中，其具有更多特色的算法模块，如AI声场环绕（ASS）、智能钢琴杂音抑制算法（APR）、AI齿音自动抑制（ASR）、自动清晰度控制(ASC)以及功耗优化算法（APS）。

▶  AI声场环绕（ASS），更强的现场感与包围感

采用先进的机器学习方式，智能识别人声及伴奏信号
分策略处理，人声得到增强，伴奏得到拓宽
有效提高人声与伴奏的纵深度和宽广度，带来“声”临其境的体验

▶  Virtual Bass 增强低频听感

通过谐波提升声音的明亮度与柔和度，还原曲中低频信号，提升低频听感
有效提升鼓声力度、下潜度，提升人声厚实度

▶  智能钢琴杂音抑制算法（APR）

AI智能识别，精准去除钢琴杂音
时域频域多维度精准判断

声音更丝滑，清晰度提升明显

▶  AI齿音自动抑制（ASR）

AI智能识别，精准去除尖锐齿音
时域频域多维度精准判断
声音更悦耳，更有穿透力

▶  自动清晰度控制（ASC）

自动检测声音信号中的人声、鼓声等元素

进行不同声音元素之间的重组，处理多余成分

显著提高声音的清晰度，还原更纯净的声音体验

▶  功耗优化算法（APS）

基于心理声学原理，不影响主观听感
时域频域多特征精准建模
实现高达15%~20%的功耗降低

No.3 智能功放 + APO音效集成方案
助力Window PC实现卓越音效体验

控制链路（流）：

智能功放Driver提供控制接口，Codec Driver通过接口实现对智能功放的控制，智能功放Driver能够同时对单个或多个智能功放进行控制操作

数据链路（流）：
PC音频数据流会经过awinicSKTune® APO处理后传递到Codec中，Codec通过TDM/I²S接口输入至智能功放，经过智能功放处理后，输出到喇叭。

awinicSKTune® APO支持多场景功能，可根据不同场景的需求切换音效，如music、voice、movie等场景。
music场景：提供高度细腻、温暖而充满韵律的音效
voice场景：注重人声表现，提供清晰、通透的声音表现
movie场景：追求深邃、恢弘的音效效果，令人仿佛置身于电影场景之中

配合PC系统使用，根据场景动态切换，可为用户带来出色的音效体验。

艾为电子的Window智能功放Driver和awinicSKTune® APO均已经过微软徽标认证发布。更多详细介绍请回顾：《【技术帖】笔记本电脑音效解决方案——国民神仙算法awinicSKTune®》

频响数据对比：
低频鼓声、歌曲厚度更好
中频人声、笛声等更加丰满，歌曲有力度、清晰度更好
高频延展性更好，声音更加开阔

响度一致时，功耗对比：

峰值响度和平均响度同对比机基本一致

AW方案功耗降低明显平均达到20-40%

总体对比来看艾为电子的智能功放+APO音效集成方案可以明显提升响度和音频效果，同时能够有效地降低功耗，提高笔记本电脑的续航能力。

No.4 专业音效算法团队

为笔电Turnkey的解决方案的落地保驾护航

艾为的音效算法团队是一个高度专业化的团队，由艾为首席调音顾问Dr Lim领衔。该团队由60余名技术专家、工程师和调音师组成。得益于艾为音效算法团队多年来对于音乐理论、声学科学、数字信号处理等领域的深刻研究和积累，使得他们可以从主客观两个维度，有效保障笔记本电脑高品质音效的最终落地实现。

No.5 艾为芯，让世界更动听
艾为笔电音频功放芯片的系列化布局

应用于笔记本电脑的外置音频功放系统不仅仅局限于AW88399QNR这一种型号，在后续的产品设计中，艾为电子将根据功率大小和是否内置DSP(算法放在APO中)进行系列化布局。通过这种布局方式，我们将不断完善和丰富笔记本电脑的音频功放产品线，为客户带来更为丰富和高品质的音频方案选择。敬请期待！

术语解释

Turnkey：一站式交钥匙方案，即将完整的方案架构设计好交付给客户，让客户能够很容易地使用完整解决方案。

APO：Audio Processing Object（音频处理对象） ，windows音效驱动模块，用于音频数据的音效处理。