中國電子元件行業(yè)協(xié)會(huì )
China Electronic Components Association
聯(lián)系人：李鋒
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隨著(zhù)生成式AI的加入，可以預見(jiàn)未來(lái)的智能家居產(chǎn)品將加入越來(lái)越多的互動(dòng)能力，包括但不限語(yǔ)音、動(dòng)作等。而想要實(shí)現語(yǔ)音的互動(dòng)，電聲元件必不可少。通過(guò)電聲元件，它們可以實(shí)現聲音的輸入和輸出，從而使得家居設備能夠與用戶(hù)進(jìn)行有效的交互。
智能家居中的兩種電聲元件
通常而言，根據用途不同，電聲元件可分為通用電聲元件和微型電聲元器件兩大類(lèi)。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(fēng)等常用的電聲器件，它們在智能家居中被廣泛使用，用于實(shí)現語(yǔ)音交互、音樂(lè )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(fēng)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(shí)現更精細的語(yǔ)音識別、噪聲抑制等功能。
例如，家居系統需要語(yǔ)音控制或語(yǔ)音交互功能，那么麥克風(fēng)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可能會(huì )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(guò)電磁鐵驅動(dòng)音圈振動(dòng)，音圈的振動(dòng)帶動(dòng)振膜振動(dòng)，從而產(chǎn)生聲音。當電流通過(guò)音圈時(shí)，音圈會(huì )產(chǎn)生磁場(chǎng)，這個(gè)磁場(chǎng)與永磁體的磁場(chǎng)相互作用，使音圈振動(dòng)。音圈的振動(dòng)帶動(dòng)振膜振動(dòng)，振膜的振動(dòng)產(chǎn)生聲音。
微型電聲元器件，如微型麥克風(fēng)，其工作原理則是通過(guò)聲波引起麥克風(fēng)振膜的振動(dòng)，從而引起麥克風(fēng)內部空氣的振動(dòng)，這個(gè)振動(dòng)被轉換成電信號，然后被放大和輸出。麥克風(fēng)內部通常有一個(gè)前置放大器，將空氣的振動(dòng)轉換成微弱的電信號，然后通過(guò)電子線(xiàn)路將這個(gè)信號放大和修飾，最后輸出到外部設備進(jìn)行使用。
智能家居推動(dòng)電聲元件快速擴大市場(chǎng)規模
據市場(chǎng)調研機構數據預測，2022-2025年，中國聲學(xué)器件市場(chǎng)將保持15.8%的年復合增長(cháng)率增長(cháng)，2025年微型揚聲器市場(chǎng)規模將增長(cháng)至110億元。2022年全球衛星電聲元器件市場(chǎng)銷(xiāo)售額達到了18.8億美元，其中中國市場(chǎng)規模達到4.5億美元，占比為23.9%。
據IDC的數據，2020年語(yǔ)音交互在國內智能家居市場(chǎng)中的滲透率達到了27%。語(yǔ)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(guò)語(yǔ)音交互，用戶(hù)可以方便地實(shí)現音樂(lè )播放、智能家居控制、查詢(xún)天氣、查詢(xún)新聞等多種功能。
與此同時(shí)，隨著(zhù)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(chǎn)品加入發(fā)聲單元，同時(shí)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(zhì)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、更寬的頻響和更穩定的性能等。同時(shí)，為了適應不同的應用場(chǎng)景和用戶(hù)需求，電聲元件也需要具備更高的可定制性和靈活性。
同時(shí)，語(yǔ)音交互需要電聲元器件具有高靈敏度、高信噪比、高動(dòng)態(tài)范圍、低功耗等特點(diǎn)，同時(shí)需要與其他傳感器、芯片等協(xié)同工作，實(shí)現語(yǔ)音識別、語(yǔ)音合成、語(yǔ)音控制等功能。這些功能的加入，有望為相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng )造更多的價(jià)值。
未來(lái)在市場(chǎng)需求升級驅動(dòng)下，提升產(chǎn)品附加值、加強品牌建設、升級新材料、提高產(chǎn)品性能等仍是電聲元件企業(yè)未來(lái)所重點(diǎn)布局的方向。同時(shí)，電聲元件也需要不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng )新和升級，以更好地滿(mǎn)足智能家居設備的需求和用戶(hù)的使用體驗。
小結
電聲元件在智能家居中發(fā)揮著(zhù)重要的作用，它們的應用不僅提高了智能家居的音頻質(zhì)量，也推動(dòng)了智能家居的發(fā)展和創(chuàng )新，還進(jìn)一步推動(dòng)了電聲元件在智能家居領(lǐng)域的廣泛應用?？梢哉f(shuō)，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(hù)的需求，從而提升了用戶(hù)的使用體驗。
