利用心理声学低音扩展的音频处理芯片——MaxxBass处理芯“骗” _利用

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刚9.9元新淘的一块比较少见采用MaxxBass专利技术的低音加强的功放板，板载MaxxBass处理芯片MX3000CS和TAA2008功放芯片，目前刚拿到还在维修和测试中。
测绘出的电路图
“什么是MaxxBass? 可以自行百度。简单地说，把低频信号转化成较高倍频率的组合，但是人耳同时还会"误认为"这实际是低频的信号。把低频信号转换为高倍频信号有什么好处呢? 很明显，扬声器需要的振幅小了！小喇叭无解的问题便是振幅无法满足低频的需要，Maxxbass恰恰是为了解决这个问题” 。
先锋音响公司就推出过一款有源2.1音箱：S-MM701RU，就采用了Waves公司的专利技术 MaxxBass心理声学低音扩展方案，在4英寸口径的低音单元基础上，就可以获得更低沉的低频效果。
其它公司如微软的X-BOX游戏微型音响系统、SONY笔记本电脑、iPod的便携音响系统、和一些以前的名牌电视等都采用过Maxxbass技术。
并且在许多世界著名的流行音乐作品的母带制作中也有使用过。
心理声学模型：MaxxBass技术利用著名的“基频丢失”现象（the phenomenon of the missing fundamental）。音乐家利用这个效果，称之为“动力和声” 。这种现象是管风琴演奏者17世纪发现的。其基本原理是：当低频的基频信号不存在，但是这个低频的泛音存在时，我们的人耳仍然可以感觉到低音的存在。
采用MaxxBass技术的芯片：MX3000和MX5000以色列芯片设计公司 Waves Audio推出全新的单芯片数字信号处理器MX5000与MX3000,新组件已经过音质优化,在透过计算机播放音乐时,能在同等硬件条件下提供更佳的音效,主要适用于音乐、电影及广播等应用领域。
芯片利用复杂的算法让你的耳朵和大脑充满了曾经丢失的低音频率，能够在突破原有物理声学条件的限制下最多拓宽一个半八度的低频响应。为了能较好体现低于扬声器滚降点（f3）的低音频率，MaxxBass把音频信号分为两部分：一部分高于f3、另一部分低于f3 。对于低于f3部分的信号进入MaxxBass处理器处理，通过基于心理声学的计算方式产生一系列高于f3的柔和、丰满的较高频谐波并仅仅输出此部分谐波（原低于f3部分的频率被切除），叠加高于f3部分（未经处理）的频率进行输出。由此种方法产生的低频重放效果通透而不含糊、丰满而不单薄。而且对扬声器尺寸、箱体容积和喇叭材料的要求大幅度降低，只需更小口径的扬声器单元就可以听到更低沉、更具魅力的低音。MaxxBass的特性显著地增加了扬声器设计的灵活性，厂商可以利用MaxxBass来扩展低频响应，缩减扬声器箱的体积，减少能耗或者组合这些优势以适应消费者的需求。这就是MaxxBass技术自推出以后就在全球消费类电子市场引起轰动和广泛关注的原因。
与现有的重低音的效果比较1）以往的低音处理系统都是通过加强低音能量的方法来体现低音效果,这种方法得到的低音虽然够震撼但是很含混,不够丰满柔和。而且增大了扬声器的功率,要求更大的箱体、更大的扬声器单元,对硬件的要求较高。
2）MaxxBass 使用复杂的算法,截取滚降点以下的低频,通过运算产生其高次谐波,来达到低音重现效果。这种低音效果通透而不含混、丰满而不单薄。而且对音箱容积和音箱材料的要求小,只需更小口径的扬声器单元就可发出更具魅力的低音。
MX3000的特点MX3000是一个16脚的 SOIC 封装,内包含A / D , D / A 和定制的 DSP 芯片,是 MaxxBass 技术的一个成品芯片。

低成本的 ASIC 应用专利的 MaxxBass 心理声学低音扩展的算法。
便于设计一模拟立体声的输入和输出。
极低的功耗:8 mA ,3.3V
现在已使用MX3000芯片的品牌有: SONY 、 iPod 、亚特兰斯等。
MX3000芯片处理信号在功放之前,可以内置到音频功放中,使用方便。
音频系统功耗80%集中在低音扬声器上,应用MX3000AS可以减小低音扬声器75%的体积和50%的功耗,可以极大限度地降低成本,用更少的钱实现更具魅力的低音效果。
降低成本表现在:减少音箱用材、使用更小的扬声器单元。

老牌的foobar音频播放软件也有一个相应的插件，感兴趣的朋友可以试试。
板载芯片简介1）应用低频延伸技术MaxxBass的芯片——MX3000CS
MX3000CS是第二代型号，第一代是MX3000AS，现在最新的是MX5000 。
Waves Audio推出的第二代MX3000CS MaxxBass ASIC可改进音频质量，输入动态范围和信噪比(SNR)比现在的MaxxBass ASIC改进了6dB 。它还增加了噪声门，可改进无声状态下的SNR 。
MX3000CS还增加了一些I2C支持的新特性，如可编程时钟驱动器、低音低通滤波器和噪声门控制。该ASIC增强了低成本系统的性能，它采用MaxxBass强度控制，因而无需使用微控制器，其一层PCB设计的复位电路更可靠。
MX3000芯片管脚图
MX3000AS的管脚说明
注：复位脚可以用来启动或解除MaxxBass的处理功能。在复位过程中，MX3000AS的数字电路进行重新启动，其处理电路关闭，在触发循环过程结束的复位后MaxxBass开启，这是强度最大。
【利用心理声学低音扩展的音频处理芯片——MaxxBass处理芯“骗”】MX30000AS的最大绝对值
MX3000AS芯片内部框图
MX3000AS应用于次低音音响电路图
MX3000AS应用于电视的电路图
2）数字功放芯片TAA2008
TAA2008是双声道音频功率放大电路，内部电路和典型应用电路见下图，内含两路音频功率放大电路，独特的T类放大和数字电源处理技术，达到音响发烧友的音质，具有静音控制和睡眠模式，采用带自动复位电路的过流保护，单12V供电，每声道输出功率为9W (8Ω) 。
MX3000+TAA2008功放板的维修此板网友普遍反映声音很小，或左右声音大小不一，主要原因是电解电容因为库存放太失效，容量变很小了，所以声音都很小，更换就正常了，如果不想全换至少更换全部10uF的耦合电容。其它没有发现问题。
板上的胶很多，要除去可以用洗板水，很快就会软化就好去除了。
初试效果因为TAA2008功率太小，带不动我的音箱（估计这块板原用在小音箱或电视上的），声音也不大，无法听出效果，于是只把MX3000串在我原功放前面,确实低音效果更震撼，原来功放开大低音后，因为是电脑小音箱，低音会变浑，在相同音量情况下，串了MX3000后仍然清晰有力，中高音及整体音量一点没变，还有一点在小音量时低音也明显，就像有等响度的效果，觉得原来的低音调节调节可以取消，就直通应该更好，非常不错。这只是简单搭接的效果，以后换些元件再找个机箱就完美了。
估计如果音箱更大，功放功率再大些效果应该更加震撼。
总的来说达到宣称的效果: “由此种方法产生的低频重放效果通透而不含糊、丰满而不单薄” 。有空再用单片机试试I2C的功能。

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