拆解对比Echo Dot与Home Mini智能音箱---------2

shuszhao · 发表于 2018-8-29 16:40:27

这时，包含扬声器的外壳底部就掀开了(图5)。

图5：包含扬声器的外壳底部掀开。
（来源：Brian Dipert）
轻轻单击，就将扬声器(与Google Home mini相比更为小巧，也反映出其输出相对较少)从其外壳中轻松分离出来(图6)。

图6：将扬声器从其外壳中分离。
（来源：Brian Dipert）
图7是设备底部内侧的RFID标签。

图7：设备底部内侧的RFID标签。
（来源：Brian Dipert）
图8是扬声器自身底部的QR二维码。

图8：扬声器自身底部的QR二维码。
（来源：Brian Dipert）
现在来看音箱上半部分的外观，它具有类似三明治的结构，包括一个白色塑料“层”、一个橡胶“层”和一个以金属为主的组件(图9)。

图9：音箱上半部分的“三明治”结构。
（来源：Brian Dipert）
掀开顶盖，可以看到带状电缆如何将两个系统PCB板互连起来(图10)。

图10：两个系统PCB板透过带状电缆互连。
（来源：Brian Dipert）
在继续拆解之前，先近距离看看micro USB电源和3.5mm模拟音频输出的连接器(图11)。

图11：micro USB电源和3.5mm模拟音频输出连接器的特写。
（来源：Brian Dipert）
来看两个PCB板中位置较低的一个，用一把细平头螺丝刀翻开ZIF连接器，从那一端的连接器插槽中松开带状电缆(图12)。

图12：将两个PCB板中位置较低的一个解开。
（来源：Brian Dipert）
图13是较低位置的PCB一边的独立影像，它已经从金属组件上拆下来。

图13：较低位置PCB一边的独立影像。
（来源：Brian Dipert）
请注意图13图中的那个散热垫，这表示金属组件不仅可提供机械硬度和“重量”，还可以散热。提起散热，较低位置的PCB的一面以被动组件为主，另一面要更有意思一些，以被动组件为主的那一面唯一的IC是德州仪器(TI)的数字模拟转换器(DAC)，标记为“DAC 32031 TI 68K D29G”，大概是用于驱动扬声器，因此我猜测也整合了一个D类放大器(图14)。

图14：较低位置的PCB更有趣的一面。
（来源：Brian Dipert）
在这个PCB的任何一边都嵌有1×1 Wi-Fi和蓝牙天线(请注意其中一个上面有用黑墨水笔手写的奇怪的“2”字样)，左上方是联发科(MTK)的MT6323电源管理芯片。占据PCB下半部分的那个大金属屏蔽板肯定会引起你的注意，有两个散热垫仍然黏在它上面(图15)。当然，你知道接下来要干什么…

图15：掀开大金属屏蔽板。
（来源：Brian Dipert）
左边是Micron 6PA98 JWB30多芯片封装，包括一个4GB EMMC接口的MLC闪存，以及一个4GB移动LPDDR3 SDRAM。中间是联发科MT8163四核心应用处理器，而位于右侧的是联发科MT6625，它管理Wi-Fi、蓝牙、FM和GPS功能(后两项功能没在这个特定设计中使用)。
在结束对这个特定PCB的研究之前，再看看两个嵌入式天线两侧的特写(图16)。

图16：两个嵌入式天线两侧的特写。
（来源：Brian Dipert）
现在来看那个“三明治”。图17是橡胶层(我猜测它至少是用来对下面的扬声器与麦克风数组进行隔音，它还能对天线与金属组件进行RF隔离)。

图17：橡胶层。
（来源：Brian Dipert）
还有一个塑料垫圈(图18)——有哪位机械工程师可以告诉我，为什么它的“辐条”是不对称的吗？

图18：塑料垫圈的“辐条”为什么不对称？
（来源：Brian Dipert）
最上面是带状电缆标记所指的“mic PCB”(图19)。

图19：最上面的“mic PCB”。
（来源：Brian Dipert）
正中央是一颗MEMS麦克风(输入端口在底部，这与Google Home Mini一样，因此也就有了前面提到的那个位于设备顶端中心的小孔)；其他6颗MEMS麦克风均匀分布在PCB的边缘，这些麦克风周围还放置了12个RGB LED灯。位于中心的MEMS麦克风四个角分别有一个TI双信道模拟数字转换器(ADC)，标记为“ADC 3101 TI 681 AE4X”(总共四个ADC芯片，对应7颗麦克风输出，以及一个备用的未使用输入通道)。
在右下角是一个标记为R3108的神秘IC，它应该是负责处理整个顶端PCB管理工作，包括顶端按钮按下检测、LED控制、多ADC输出信号合并，以及透过带状电缆传输到另一个PCB等(图20)。

图20：MEMS麦克风四个角的ADC，以及标记为R3108的神秘IC。
（来源：Brian Dipert）
将这个组件翻过来看，揭开最上面的一层，更有趣的东西出现了(图21)。

图21：将组件翻过来，揭开最上面的一层，看到四个顶端按钮。
（来源：Brian Dipert）
安装在PCB板上的四个开关对应四个顶端按钮，肉眼即可看出(哪位细心的读者可以告诉大家，为什么左边麦克风控制开关周围的PCB区域是白色的？)。然而不太明显的是U3芯片，它与“动作”开关在一起，这似乎是一个调节LED输出强度的环境光传感器(图22)。

图22：“动作”开关旁边有个U3芯片，似乎是调节LED输出强度的环境光传感器。
（来源：Brian Dipert）
本文有一些很好的特写图片，其细微程度堪比米粒大小。
以下是最后一个有趣的设计方案，以及一个最终的设计谜团，然后就可以结束这篇文章。在前面的扬声器影像中，你可能注意到传感器磁体旁边有两个金属触点，图23是其中的一个。

图23：传感器磁体旁边两个金属触点之一。
（来源：Brian Dipert）
当设备组装完毕后，它们用下方的PCB上带状电缆连接器附近的两个弹簧夹压紧配合，从而为音箱供电(图24)。

图24：两个金属触点用两个弹簧夹压紧配合，以为音箱供电。
（来源：Brian Dipert）
这个神秘的设计谜团是，上方的PCB也带有两个弹簧夹，如图25所示，它们与金属组件中的突起部位吻合(穿过中间橡胶和塑料环层)。
当设备组装完毕后，它们用下方的PCB上带状电缆连接器附近的两个弹簧夹压紧配合，从而为音箱供电(图24)。

图25：上方的PCB带有两个弹簧夹，它们与金属组件中的突起部位吻合，是什么用途？
（来源：Brian Dipert）