当智能设备不再只是"听见"声音，而是能"听出"声音来自哪个方向——交互的维度，就被悄悄改写了。

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一、声音有了"方向感"，机器才真正开始"听"世界

我们习惯用眼睛判断方位，却很少想过：能不能让机器用"耳朵"来定向？

在工业巡检机器人循着异响转动云台、智能小车追着主人声音跑、安防摄像头自动转向说话人的那一刻，背后都藏着一个共同的需求——声源定位（Sound Source Localization）。

传统做法并不轻巧：要分辨圆周方向，往往得堆上 4 颗、6 颗甚至更多麦克风组成的阵列，硬件体积、布板和算法复杂度都水涨船高，对玩具、小家电这类空间拮据的产品极不友好。

AR1105 声源定位模组的思路很"反直觉"：它只用了 3 颗间距 10mm 的数字麦克风，就实现了圆周 6 个方向（每 60° 一档） 的音源寻向。一颗长 37mm、宽 26mm 的"小板"，把原本笨重的声学阵列，塞进了几乎任何小型设备的设计余量里。

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二、核心巧思：借"心形指向"，三麦算出六方

AR1105 的聪明之处，在于算法而非堆料。

模组内置行业较新的算法内核 DSP 芯片，利用每 2 颗数字麦克风组合形成的心形指向性（Cardioid），对声源进行比对与寻向。通过对三路麦克风两两组合的相位与能量差做实时运算，模组就能快速辨识出声音落在圆周 6 个扇区中的哪一个。

对比常规的 4–6 麦甚至更多麦的阵列方案，AR1105 用"以少胜多"的方法换来了两大好处：

• 小巧实用：3 麦等边三角排布，拾音孔间距 10mm，模组本身仅 37×26mm；

• 设计友好：不要求用户写一行定位算法，方向结果由模组直接吐出。

设计提示：阵列麦最佳状态为等边三角形排列、孔距 10mm；拉长、缩小或减少麦克风数量，定位准确性将无法保证。麦克风建议选用底部进声孔（PCB 穿孔式）封装，让三颗麦处于同一平面，最大限度减小拾音差异。

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三、它怎么"告诉"主机方向？—— 六个 IO 口，亮哪边是哪边

AR1105 进入工作状态后，会不断刷新音源方向角度，并即时通过模组的 6 个方向 IO 端口输出高电平，直接送给后级 MCU 主板做方向引导。

具体对应关系（角度起点可自定义）：

引脚	方向标识	说明
3	0°	音源 0° 方向输出（高电平有效）
4	60°	音源 60° 方向输出
5	120°	音源 120° 方向输出
6	180°	音源 180° 方向输出
7	240°	音源 240° 方向输出
8	300°	音源 300° 方向输出

也就是说，后端主板只需要"读哪个 IO 是高电平"，就知道声音来自哪个扇区——无需 SDK、无需源码、无需跑复杂算法，典型的"接上就能用"。

除此之外，AR1105 还预留了音频输出能力：阵列麦捕获的声音，既可以从 12 脚 MIC_OUT 以模拟信号（最大 1Vrms） 输出，也可以从 15/16/17 脚以 I2S 数字音频（16kHz、16bit、主模式） 输出。数字与模拟可同时输出，由后级音频系统按需取用。

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四、小到能藏进玩具里：37×26mm 的集成哲学

AR1105 的"小而全"体现在两个层面：

• 接口形态灵活：模块端口同时采用半孔焊盘 + 排针插孔设计。已成型的产品可通过转接板快速接入；新设计则可按尺寸图直接以焊盘形式贴装在系统板上。

• 功耗与供电友好：直流 +4V～+6.5V 供电，工作电流仅 28–31mA，数字麦克风时钟端口输出 714kHz 低功耗时钟，逻辑高电平 3.3V。

在成本敏感、空间紧张的消费级与工控产品中，这种"即插即定位"的特性，意味着声源定向功能可以很低门槛地加进产品定义里。

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五、能用在哪？从机器人到安防的"声学导航"

规格书列举的应用场景，几乎覆盖了所有"需要让设备转向声音"的交互：

• 工控与工业机器人：异常声响即时定位，辅助巡检；

• 玩具 / 娱乐机器人：循声互动、追声玩耍；

• 智能小车与智能驾驶：音源自动寻位、跟踪转向；

• 安防报警：智能摇头摄像头、自动音源追踪预警；

• 视频会议：智能多人会议设备跟踪说话人方向；

• 语音识别与人声采集：为语音前端提供方位先验，提升唤醒与拾取体验。

一句话总结：任何"需要即时角度信息"的智能设备，都能从 AR1105 拿到现成的方向信号。

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六、关键参数一览

项目	指标
定位方向	圆周 6 向，每 60° 一档（起点可自定义）
供电范围	直流 +4V ～ +6.5V
工作电流	28 – 31 mA
麦克风时钟	714 kHz（低功耗时钟）
逻辑高电平	3.3V，角度 IO 高电平有效
模拟音频输出	MIC_OUT，阻抗 10kΩ，最大 1Vrms
数字音频	I2S，16kHz / 16bit，标准格式，主模式
拾音范围	10cm – 200cm（按推荐麦克风）
工作温度	-20℃ ～ +85℃
工作湿度	相对湿度 < 90%
模组尺寸	37mm × 26mm

灵敏度与距离：配套阵列板默认采用 -29dBFS 数字麦（约等效电容麦 -44dB），拾音 10–200cm；若要更远，可选更高灵敏度型号。注意：AR1105 专注"定位"，不做降噪、消回音、波束成形等音频后处理，后端如需语音优化需另行设计。

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七、上手有多简单？测试套件 + "零代码"设计

AR1105 本身是 DSP 核心板，无法单独测试。为此规格书配套了易用的评估组合：

• 3DMIC-291：三数字麦克风阵列小板；

• AR-6LED：圆形测试底板，周边带有 6 路方向指示灯。

装配方式很灵活：阵列板与模组都可通过"排针 + 排母"拔插，或直接焊接在底板上。通电时只需一根 Type-C 数据线 接到底板 USB 座，另一端连电脑或 5V 适配器即可。

上电后有个直观的"开机秀"：启动约 7–9 秒，期间仅中间红灯亮；启动完成后红灯转蓝，周边方向指示灯会亮起一盏。此时在圆形板四周不同位置说话或播放音频，就能看到指示灯随声音位置实时切换角度——定位效果一目了然。

更关键的是设计门槛：该组件无需任何软件源码或 SDK 开发包，只需用角度 IO 去设计应用逻辑，把"声音在哪个方向"这件事交给硬件自动完成。

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八、结语：让"听声辨位"成为标配，而不是奢侈

AR1105 的价值，不在于堆了多少麦克风，而在于用精巧的算法与极简的接口，把"声源定位"这一原本高门槛的能力，压缩进一枚 37×26mm 的模组里，并以 6 个高电平 IO 口直接交付结果。

对于想做智能交互、安防追踪、循声机器人的团队来说，它意味着：少写代码、少占空间、少踩算法坑，就能让产品真正"听"出声音的方向。

当机器不仅能听见，还能听出方向，人与设备的互动，便从"你说我听"，走向了"你在我转向你"。