電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/李誠）Beats 作為蘋果旗下的音頻品牌，一直以來備受消費者追捧。然而，近日筆者在拆解一款Beats X藍(lán)牙耳機時，驚奇地發(fā)現(xiàn)Beats X竟然延續(xù)了AirPods的設(shè)計方案，共享同款主控芯片——W1。

在本文中，筆者將會通過圖文對Beats X的設(shè)計進(jìn)行深入剖析，揭秘Beats X的內(nèi)部構(gòu)造和設(shè)計理念。

耳機外觀及設(shè)計

在外觀方面，Beats X延續(xù)了Beats品牌一貫科技感十足和時尚簡約的風(fēng)格。不同于AirPods，Beats X的產(chǎn)品定位是一款運動耳機，因此并沒有采用與AirPods類似的點狀插入式設(shè)計，而是通過U型記憶項圈連接兩個耳機，讓耳機適配更多的運動場景。



在產(chǎn)品設(shè)計方面，Beats X考慮到耳機重量均衡分布對于用戶佩戴體驗的影響，耳機兩側(cè)采用對稱式的設(shè)計，將電池倉和主板單元兩個模塊對稱分布在項圈兩端，進(jìn)一步優(yōu)化佩戴的穩(wěn)定性和舒適度，減輕耳朵的負(fù)擔(dān)，規(guī)避運動過程中因為配重不均而引發(fā)的耳機脫落問題。

主板單元、電池倉拆解

主板單元和電池倉均采用膠水進(jìn)行粘連，在拆解過程中只需要對每個模塊的接縫連接處進(jìn)行加熱，破壞膠水的黏性，即可逐一分離各個部件，實現(xiàn)耳機的無損拆解。



主板單元正面主要用于器件的放置，背面有兩個ZIF轉(zhuǎn)接口用于橋接線控和電池倉。此外，該耳機還采用了與 AirPods 相同的 Lightning 接口。

在主板表面橫跨的柔性FPC為Beats X耳機的藍(lán)牙天線。天線下方有一根塑料片，起到支撐和隔離作用。有趣的是，這根柔性FPC與PCB并沒有使用傳統(tǒng)的焊盤或ZIF接口相連，而是從PCB的邊緣直接向外延伸。

更有意思的是，通過觀察主板發(fā)現(xiàn)，這種PCB延伸FPC設(shè)計可能是為了彌補天線設(shè)計缺陷，在后期調(diào)試過程中才加上的補救措施。



因為，在FPC藍(lán)牙天線與藍(lán)牙主控芯片之間，還額外設(shè)計了一個IPEX天線接口，不過這個接口并沒有被使用。可能是Beats考慮到這款運動耳機特殊的應(yīng)用場景，避免因劇烈運動所產(chǎn)生的振動導(dǎo)致IPEX天線接口松動，才采用了更牢度的PCB延伸FPC設(shè)計。



根據(jù)功能區(qū)劃分，主板可分為電源管理單元和主控單元兩部分。其中，電源管理單元由電池充電IC、電源管理IC、電量計IC和STM32 MCU構(gòu)成。主控單元則由W1藍(lán)牙主控、存儲器芯片和音頻編解碼芯片組成。

此外，在這塊板子上還能看到很多AirPods的影子。例如，與AirPods共享的W1藍(lán)牙主控，應(yīng)用在AirPods充電盒的意法半導(dǎo)體STM32L072 MCU和恩智浦的1610A3充電IC，以及用于AirPods耳機的美信（已被ADI收購）98730EWJ音頻編解碼器等等。

通過拆解發(fā)現(xiàn)，盡管Beats X和AirPods用的是同款藍(lán)牙主控，但在某些設(shè)計上卻存在差異。不確定這是出于差異化的設(shè)計，還是因為這兩款耳機所處的市場和應(yīng)用場景的差異所導(dǎo)致的。以入耳檢測為例，AirPods通過內(nèi)置光學(xué)傳感器和運動加速感應(yīng)器與W1主控配合來實現(xiàn)入耳檢測功能，而使用同款W1主控的Beats X卻不支持這項功能。

藍(lán)牙主控的上方的音頻解碼器，是來自美信的98730EWJ低功耗立體聲音頻編碼解碼器，主要用于讀取藍(lán)牙主控接收到的音頻數(shù)據(jù)流，將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號，最終向耳機的揚聲器輸出。

耳機的電源管理單元中搭載了一顆32位超低功耗 MCU STM32L072，在這款耳機中，主要與其他關(guān)鍵器件、芯片（如電量計芯片、電池充電IC、電源管理芯片、電源指示燈以及電源開關(guān)按鍵）協(xié)同工作，負(fù)責(zé)耳機的電源開關(guān)、充電狀態(tài)顯示等電源控制。等同于一般藍(lán)牙耳機充電盒里負(fù)責(zé)整機控制的主控。


由于耳機的電源控制電路已經(jīng)集成于耳機主板上，因此電倉的內(nèi)部結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜。倉體內(nèi)部僅放置了一顆電池、兩顆二極管和一顆電源控制鍵。需要特別說明的是，本次拆解的Beats X耳機曾更換過電池，所以上圖展示的電池并非原裝電池。

實際上，Beats X耳機的原裝電池為兩顆并聯(lián)的圓柱電池，與AirPods耳機柱內(nèi)的圓柱電池類似。

結(jié)語

通過拆解不難看出，Beats X和AirPods其實采用了同一套解決方案，只不過因為產(chǎn)品的形態(tài)和市場定位，Beats X在某些功能方面進(jìn)行了縮減。盡管如此，Beats在這款耳機中也加入了一些創(chuàng)新設(shè)計，例如通過PCB延伸FPC，讓耳機內(nèi)部緊湊的空間，能夠容納更多的芯片和組件，保證藍(lán)牙芯片與天線連接的穩(wěn)定性及數(shù)據(jù)無線傳輸?shù)男阅堋?br />


根據(jù)整理出的BOM材料清單，可以很明顯地看出，在芯片用量方面AirPods比Beats X多了將近一倍，主要是因為AirPods是兩只相互獨立的無線耳機，每只耳機都需要搭載獨立的芯片，而Beats X兩個耳機間有電路連接，而且還少了各種傳感器，所以整個系統(tǒng)的芯片用量會比AirPods要少一些，這也是導(dǎo)致兩款耳機價格存在500元差距的主要原因。

綜合來看，這些差異不僅反映了AirPods和Beats X在產(chǎn)品設(shè)計和定位上的區(qū)別，同時也展示了蘋果在不同市場領(lǐng)域推出產(chǎn)品時的不同策略取向和商業(yè)思維。