本文來自微信公眾號“電子發(fā)燒友網(wǎng)”，作者/黃山明。
隨著生成式AI的加入，可以預見未來的智能家居產品將加入越來越多的互動能力，包括但不限語音、動作等。而想要實現(xiàn)語音的互動，電聲元件必不可少。通過電聲元件，它們可以實現(xiàn)聲音的輸入和輸出，從而使得家居設備能夠與用戶進行有效的交互。
智能家居中的兩種電聲元件
通常而言，根據(jù)用途不同，電聲元件可分為通用電聲元件和微型電聲元器件兩大類。而智能家居中使用的電聲元件既包括通用電聲元件，也包括微型電聲元器件。
通用電聲元件通常是指揚聲器、麥克風等常用的電聲器件，它們在智能家居中被廣泛使用，用于實現(xiàn)語音交互、音樂播放等功能。
微型電聲元器件則是指更小型的電聲器件，如微型揚聲器、微型麥克風等。這些微型電聲元器件通常具有更小的體積和更高的性能，可以用于實現(xiàn)更精細的語音識別、噪聲抑制等功能。
例如，家居系統(tǒng)需要語音控制或語音交互功能，那么麥克風和喇叭就是必不可少的基礎元件，這屬于通用電聲元件。另一方面，智能家居中的報警系統(tǒng)可能會使用蜂鳴器等發(fā)聲元器件，這些就屬于微型電聲元器件。
這兩者的工作原理也并不相同，通用電聲元件，如揚聲器，其工作原理是通過電磁鐵驅動音圈振動，音圈的振動帶動振膜振動，從而產生聲音。當電流通過音圈時，音圈會產生磁場，這個磁場與永磁體的磁場相互作用，使音圈振動。音圈的振動帶動振膜振動，振膜的振動產生聲音。
微型電聲元器件，如微型麥克風，其工作原理則是通過聲波引起麥克風振膜的振動，從而引起麥克風內部空氣的振動，這個振動被轉換成電信號，然后被放大和輸出。麥克風內部通常有一個前置放大器，將空氣的振動轉換成微弱的電信號，然后通過電子線路將這個信號放大和修飾，最后輸出到外部設備進行使用。
智能家居推動電聲元件快速擴大市場規(guī)模
據(jù)市場調研機構數(shù)據(jù)預測，2022-2025年，中國聲學器件市場將保持15.8%的年復合增長率增長，2025年微型揚聲器市場規(guī)模將增長至110億元。2022年全球衛(wèi)星電聲元器件市場銷售額達到了18.8億美元，其中中國市場規(guī)模達到4.5億美元，占比為23.9%。
據(jù)IDC的數(shù)據(jù)，2020年語音交互在國內智能家居市場中的滲透率達到了27%。語音交互在智能家居中的應用非常廣泛，包括但不限于智能音箱、智能電視、智能冰箱、智能洗衣機等設備。通過語音交互，用戶可以方便地實現(xiàn)音樂播放、智能家居控制、查詢天氣、查詢新聞等多種功能。
與此同時，隨著生成式AI更加深入的參與到智能家居體系當中，也將讓更多的智能家居產品加入發(fā)聲單元，同時對電聲元件也將提出更高的要求。
比如，生成式AI需要電聲元件提供更準確、更高質量的音頻輸入和輸出。這需要電聲元件具備更高的靈敏度、更低的噪聲、更寬的頻響和更穩(wěn)定的性能等。同時，為了適應不同的應用場景和用戶需求，電聲元件也需要具備更高的可定制性和靈活性。
同時，語音交互需要電聲元器件具有高靈敏度、高信噪比、高動態(tài)范圍、低功耗等特點，同時需要與其他傳感器、芯片等協(xié)同工作，實現(xiàn)語音識別、語音合成、語音控制等功能。這些功能的加入，有望為相關產業(yè)鏈創(chuàng)造更多的價值。
未來在市場需求升級驅動下，提升產品附加值、加強品牌建設、升級新材料、提高產品性能等仍是電聲元件企業(yè)未來所重點布局的方向。同時，電聲元件也需要不斷進行技術創(chuàng)新和升級，以更好地滿足智能家居設備的需求和用戶的使用體驗。
小結
電聲元件在智能家居中發(fā)揮著重要的作用，它們的應用不僅提高了智能家居的音頻質量，也推動了智能家居的發(fā)展和創(chuàng)新，還進一步推動了電聲元件在智能家居領域的廣泛應用?？梢哉f，電聲元件對智能家居的意義在于讓家居設備能夠更好地理解和響應用戶的需求，從而提升了用戶的使用體驗。
