一、產(chǎn)品概述

WX-0813 是一款集成AI ENC 智能降噪、AEC 全雙工回聲消除、USB 音頻傳輸、雙聲道 D 類功放于一體的高性能 DSP 語音處理模組，專為各類語音通話、語音采集、對講類設(shè)備設(shè)計。模組集成完整上下行音頻電路，依托標(biāo)準(zhǔn) USB 接口即可完成供電與音頻交互，兼容 Windows、安卓、macOS、Linux、樹莓派、Ubuntu 等主流操作系統(tǒng)，大幅簡化終端產(chǎn)品音頻電路設(shè)計，解決傳統(tǒng)語音設(shè)備噪音、回聲、音頻布線復(fù)雜等痛點。

該模組核心具備兩大聲學(xué)處理能力：一是強效 AI 環(huán)境降噪，可抑制風(fēng)扇、空調(diào)、風(fēng)噪、敲擊聲、車輛鳴笛等非人聲干擾，純凈保留人聲；二是高性能 AEC 回聲消除，最高可抑制 100dB 喇叭回聲，即便麥克風(fēng)與喇叭近距離布局、大音量播放場景下，依舊保證全雙工通話流暢穩(wěn)定。同時板載雙 5W 數(shù)字功放，無需額外外接功放芯片，直接驅(qū)動揚聲器，結(jié)合超小體積與標(biāo)準(zhǔn)化接口，適配多品類產(chǎn)品快速落地。

二、硬件接口與引腳定義

2.1 物理規(guī)格

模組尺寸50mm × 15.5mm，采用 1.25mm 間距端子母座 + 郵票半孔雙接口設(shè)計，標(biāo)配適配 1.35mm 規(guī)格端子線，裝配便捷，適配貼片、插線兩種量產(chǎn)方案。

2.2 郵票半孔引腳功能

共 12 路引腳，完整覆蓋電源、USB 信號、麥克風(fēng)輸入、喇叭輸出，定義如下：

2.3 供電設(shè)計要點

1. 默認供電：由 USB 端口 5V 供電，常規(guī) USB 口輸出電流多為 500~600mA，僅能滿足模組靜態(tài)工作，無法支撐功放滿功率輸出。
2. 備用供電方案：引腳 12（+6V）為功放專用備用供電口：
   • 輸入電壓≤5V：可與 USB 5V 并聯(lián)共電，提升整體帶載能力；
   • 輸入電壓＞5V（最高 7V）：必須拆除板上 R1 電阻，避免高壓損壞 USB 主控芯片，此模式為功放獨立供電。
3. 模組電氣參數(shù)：靜態(tài)工作電流 95~100mA，接喇叭動態(tài)工作電流 100mA~1A，硬件選型時需預(yù)留充足電流余量。

三、核心電氣與聲學(xué)性能指標(biāo)

3.1 基礎(chǔ)電氣參數(shù)

• 輸入電壓：USB 主供電 DC 4V ~ 5.25V，備用供電 DC 5V ~ 7V；
• MIC 輸入：差分 / 單端兼容，輸入阻抗 30KΩ，最大輸入信號 1Vrms；
• 工作溫度：標(biāo)準(zhǔn)版本 -20℃ ~ 70℃，工業(yè)定制版可實現(xiàn) -40℃ ~ 85℃；
• 基礎(chǔ)拾音范圍：默認 10cm ~ 500cm（波束定向拾音不受此范圍限制）。

3.2 聲學(xué)處理性能

1. AI ENC 降噪：有效降噪范圍 45dB~90dB，針對風(fēng)噪、機械噪音、環(huán)境雜聲、觸碰麥體等干擾聲實現(xiàn)全場景壓制，精準(zhǔn)保留人聲。
2. AEC 回聲消除：最大消除回聲強度 100dB，回聲空間延遲抑制時長可達 100ms，徹底解決麥喇近距布局、大音量場景下的回聲問題，保障全雙工通話體驗。

3.3 D 類功放性能（25℃，THD+N=10%，1kHz）

模組內(nèi)置雙聲道 D 類功放，主流適配 3Ω、4Ω 揚聲器，不同供電電壓下輸出功率如下：

• 4Ω 負載：4.2V 輸出 2.2W、5V 輸出 3.2W、6V 輸出 4.9W、7V 輸出 6.6W；
• 3Ω 負載：4.2V 輸出 2.9W、5V 輸出 4.1W、6V 輸出 5.6W、7V 輸出 7.9W；
• 失真指標(biāo)：5V 供電、1W 輸出、4Ω 負載下，THD+N 典型值僅 0.08%，音質(zhì)表現(xiàn)優(yōu)異。

配套選型建議：優(yōu)先選用 3Ω/4Ω、額定功率 5~8W 揚聲器，搭配合理腔體，整機發(fā)聲響度可達 100dB 以上，滿足大音量使用需求。

四、拾音模式硬件切換（T1、T2 焊盤配置）

模組預(yù)留T1、T2 短路焊盤，通過對地短接 / 懸空組合，可切換四檔拾音距離模式，適配不同應(yīng)用場景，焊盤懸空默認為高電平，短接 GND 為低電平，組合邏輯如下：

1. T1 高 + T2 高（默認）：中距離模式，拾音范圍 0.5~2m，通用款，適用于會議、門禁、對講等常規(guī)場景；
2. T1 高 + T2 低：近距離模式，拾音范圍 0.1~0.2m，適用于智能工牌、穿戴設(shè)備、近距離手持對講產(chǎn)品；
3. T1 低 + T2 高：遠距離模式，拾音范圍 0.5~5m，適用于室內(nèi)監(jiān)控、教室、大廳廣播對講；
4. T1 低 + T2 低：超遠距離模式，拾音范圍 0.5~8m，適用于礦井、廠區(qū)、戶外大范圍拾音設(shè)備。

硬件設(shè)計時可預(yù)留下拉電阻，實現(xiàn)檔位靈活切換；若有定制化拾音增益、聲學(xué)參數(shù)需求，可聯(lián)系原廠進行固件定制。

五、系統(tǒng)連接方案與應(yīng)用適配

5.1 標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)連接架構(gòu)

終端設(shè)備（PC、手機、平板、工控板、樹莓派等）通過 USB 接口連接 WX-0813 模組，模組自動接管整機音頻輸入 / 輸出；麥克風(fēng)選用通用駐極體電容麥接入 MIC 差分端口，左右聲道喇叭分別接入 SPK 輸出端口，即可完成整套語音系統(tǒng)搭建，無需額外設(shè)計音頻運放、功放、回聲抑制電路。

麥克風(fēng)選型補充：可根據(jù)拾音距離選擇不同靈敏度駐極體麥，靈敏度越高，遠距離拾音效果越好。

5.2 主流應(yīng)用場景

1. 安防對講：IPC 攝像頭、可視門鈴、園區(qū)門禁、樓宇對講、監(jiān)獄 / 醫(yī)院呼叫系統(tǒng)；
2. 會議 & 辦公：遠程會議設(shè)備、多媒體教育通話、企業(yè)客服對講；
3. 車載設(shè)備：車載藍牙通話、車載語音識別終端；
4. 工業(yè) & 特種場景：礦山呼叫報警、工業(yè)機器人、智能導(dǎo)購設(shè)備；
5. 消費類產(chǎn)品：錄音設(shè)備、智能玩具、老人 / 寵物監(jiān)護儀、對講機、自助終端對講。

六、硬件設(shè)計與量產(chǎn)注意事項

1. 布線要求：MIC 模擬音頻走線盡量短，遠離電源、高頻信號線，避免引入干擾；喇叭輸出走線可適當(dāng)加粗，降低線損。
2. 供電設(shè)計：功放滿功率工作時優(yōu)先啟用備用 + 6V 供電，大電流場景增加濾波電容，保證電壓穩(wěn)定；高壓供電務(wù)必拆除 R1 電阻。
3. 結(jié)構(gòu)布局：麥克風(fēng)與揚聲器物理位置盡量做隔離處理，配合模組 AEC 功能進一步優(yōu)化回聲抑制效果；模組體積小巧，可適配小型化結(jié)構(gòu)產(chǎn)品。
4. 系統(tǒng)適配：全系列主流 USB Audio 協(xié)議系統(tǒng)即插即用，無需額外安裝驅(qū)動，固件升級可通過 USB 端口直接完成。
5. 溫度適配：常規(guī)室內(nèi)產(chǎn)品選用標(biāo)準(zhǔn)溫區(qū)模組，戶外、工業(yè)低溫 / 高溫環(huán)境，提前選型工業(yè)級版本。

七、總結(jié)

WX-0813 將 AI 降噪、回聲消除、USB 音頻、D 類功放四大核心功能集成于單塊小型模組，一站式解決語音設(shè)備噪音、回聲、音頻電路復(fù)雜、成本高四大行業(yè)難題。其接口標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)兼容性強、參數(shù)可硬件配置的特點，能夠大幅縮短產(chǎn)品研發(fā)周期，降低硬件開發(fā)與調(diào)試難度，是對講、會議、安防、車載、工業(yè)語音類產(chǎn)品的優(yōu)選聲學(xué)方案。工程師可根據(jù)產(chǎn)品拾音距離、功率需求、使用環(huán)境，靈活搭配供電、麥克風(fēng)、揚聲器及工作模式，快速完成產(chǎn)品落地。