耳機的構造非常簡單，信號沿電線到達音圈，通過電磁場變化推動振膜震動，就能發出各種聲音，在產業規模化的推動下三、四十塊錢就能買到一副不錯的耳機。
今天我們就來聊一聊1999的AirPods
Pro值不值得我們按下購買按鈕。
AirPods Pro核心的升級式降噪，入耳式的耳機堵住耳道，能擋住尖銳刺耳的高頻噪音，但擋不住環境中最常見的低頻（風聲、機器運轉、交通），它們正是由於被長長穿透強才繞過牆壁門窗到你的耳邊，此時又怎麼會受阻於你的耳塞呢？
80年代Bose博士發明了主動降噪，耳機監聽周圍環境噪音，然後發出相位相反的聲波來消除噪音，而實際上反向的聲波由於延遲和位置等原因，相位跟噪音並不能完全相反對波長長的低頻噪音抵消效果很好，而波長較短的高頻噪聲甚至可能增強，主動降噪加入耳式，就成了讓人過耳不忘的最佳狀態，但它需要降噪芯片、相應電路以及持續耗電所需的大電池。
但是單支AirPods Pro重量只增加了1.1克，手柄部分反而縮短了10.3毫米。它是如何實現主動降噪的呢？
我們分別在高鐵、街邊、咖啡館和實驗室對索尼WF-1000Xm3、BoseQuietControl30、AirPods Pro這三款耳機進行了降噪測試，從實驗室測試中更能直觀的看出三者的區別，用監聽音箱做全頻率聲音掃描，索尼開啟主動降噪後，對1K以下的低頻噪音進行了有效抑制，QC30的效果更佳，AirPods Pro的降噪最為明顯。在1K以上中高頻噪音上開不開主動降噪基本沒有影響，而是取決於耳塞物理上堵得嚴不嚴，其中索尼最好，AirPods Pro較差。所以如果你聽到一些鳴笛、撞擊、樂器或者一些人聲說話的高頻部分AirPods Pro的降噪效果一般，可以調整角度或換大點的耳塞把耳朵堵得再嚴點。如果單說對低頻部分的主動降噪，無疑AirPods Pro是秒殺另外兩者的。
所以它是如何做到的呢？它會不會在其他地方有縮水，要解開這個謎題，只有徹底的瞭解它。
AirPods Pro跟其他降噪耳機一樣，通過外側的麥克風監聽環境噪音，算出反向聲波來降噪，但AirPods Pro又加了一個內向的麥克，時刻監控你耳道里最終聽到的聲音是否有多餘聲波，然後用同樣的反向聲波予以抵消，所以AirPods Pro的降噪是雙麥監聽，並且以每秒200次的超高頻率進行，更實時精準的降噪，算法複雜計算量也非常龐大，所以它應該是有一顆性能強勁的降噪芯片。普通耳機隨著音量大小去不同幅度的推動振膜就可以了，而降噪耳機不一樣，周圍環境噪音越大，就需要越大的反相聲波。所以AirPods Pro肯定還用了一個高動態範圍的功率放大器來推動揚聲器配合芯片才能最終實現這樣優秀的降噪效果，揚聲器佔據了機身內最大空間和AirPods相比不再是側向，而是正向對著出音口，振膜直徑都是10.5mm並沒有縮水，比索尼降噪豆的7mm要大不少，理論上聲音能量感也會更強
音質方面，哈曼實驗室找一些專家實際聆聽，選擇自己喜歡的聲音，在平均給出理想的耳機曲線，實驗結果表示索尼降噪豆的曲線與哈曼曲線更為貼近。AirPods Pro在不開降噪時的中高頻有些不足，但打開降噪時，奇蹟發生了，原本不足的中高頻被迅速拉平，人聲一下子通透清亮，這一瞬間給我的震撼是很大的，音質之所以是玄學就是因為不同人耳機佩戴，耳朵結構和環境噪音都不同，所以最終聽到的也不一樣AirPods Pro用降噪控制變量，然後用一個內向監聽的麥克風來排除由於佩戴和耳道不匹配產生的聲音變化。這樣就可以精準的控制所有人最終聽到的聲音。當然這個過程又離不開一個能自適均衡的音頻處理芯片。
AirPods 在手柄裡藏了一個93mWH的電池，續航是五個小時。AirPods Pro的電池增加到168mWH。Powerbeats Pro電池也差不多大，續航9小時，而AirPods Pro在我們的測試下續航只有4.5個小時左右（左耳4.78h、右耳4.58h），可見降噪對續航的影響。好在電池盒還能提供四次的完整充電。為了不讓續航體驗下降太多，蘋果只能說是盡力了，電池緊貼著揚聲單元充分利用機身最大橫截面，同時也擠佔了很大的機身空間。手柄裡是藍牙天線，藍牙標準只能一對一連接所以以前的耳機要麼就是中間有連線，要麼就是一耳接收完再傳給另外一耳耗電和連接穩定性都是問題。三年前，蘋果的AirPods用了一個非常巧妙的方式，一耳把藍牙連接密鑰告訴另外一耳，另外一耳就能同時偷聽手機發出來的聲音，定義了真無線（True Wireless Stereo）
方法雖然比較簡單，但是蘋果申請了專利封鎖。直到今年，填完絡達的芯片才繞過專利達到跟蘋果差不多的體驗。這也是今年8月份華強北白牌TWS突然爆發的原因。
總之雙耳監聽模式需要一顆蘋果自己定製的藍牙控制芯片。在AirPods Pro的手柄處有一個力度傳感器，點按暫停，雙擊下一曲，長按--模式切換。戴著降噪耳機想跟別人交談，只能摘下或者關掉降噪，即使關掉，耳朵也會因為被堵住而聽不清對方在說什麼。QC30把降噪分成十級，最低級別降噪其實就是調整聲波相位，把環境音加強防到你的耳朵裡；AirPods Pro則輕輕一捏就切換到這種，這樣無論你是需要安靜，還是騎車、過馬路、交談需要傾聽都不用摘下耳機。
在下AirPods Pro和QC30最接近原聲，索尼表現一般；中高頻這三者都會有一些衰減。
AirPods Pro的最下方就是童話麥克風了，它的語音麥和降噪麥可以形成陣列，通過到達兩個麥克的時差來判斷聲波波束的來源方向，惠特以加強人嘴方向的聲音而降掉其他方向的噪音，但這不足以分辯是人在說話還是僅僅是方向差不多的其他音源。所以AirPods Pro還用了一個語音加速感應器，無論是聲帶振動的濁音，還是呼氣發出的輕聲，都可以通過用戶的肌肉和骨骼的震動被檢測到，只有在說話的時候才進行波束降噪，這樣也能準確的監聽到你所得那句。在通話測試中AirPods Pro最終的效果與麥克離嘴更近的QC30差不多但還是比不過手機。
不過這中間的降噪過程離不開一個語音降噪芯片和語音加速感應器。一般無線耳機摘下時會自動暫停，這是因為耳機上有一個光線傳感器，來感應耳機已經不在耳朵裡了，但是如果你不小心擋住了傳感器，耳機就會繼續播放音樂直到沒電。AirPods Pro也有這樣的光線傳感器，不過是兩顆，互有角度，只有同時擋住才算。即使這樣蘋果還是擔心可能誤判，所以又用了一顆運動加速傳感器來判斷耳機的姿態。經過試驗，摘下耳機無論怎麼放都不會誤判，只有在摘下來意後用手攥住，轉動到某個特定角度的時候才會重新播放。
至此我們已經把AirPods Pro的裡裡外外全都拆解分析的差不多了。唯獨承載了環境降噪、通話降噪、音頻處理、驅動放大藍牙控制和各個傳感器的主板電路沒有找到。其實他們全部被封印再一個小小的由鋁殼包裹的主板之內。其中最重要的是蘋果自己的H1芯片，這顆7納米工藝製造的芯片擁有10個音頻核心，承載了大部分的降噪和音頻計算，內部集成了SoC、音頻編解碼器、各種傳感器和數據轉換器，支持藍牙5.0，性能和一臺IPhone4相當，跟驅動放大器、語音加速器、運行加速感應器等一起多層、立體的封裝在一個非常小的鋁殼內。對比一下索尼的降噪豆的主板大小就知道，這種高度集成化的SIP封裝，就是導致AirPods Pro在如此小巧的體積下讓音頻沒有縮水、電池儘量大、讓降噪稱為可能。
並且在我們進一步瞭解之後，發現這個體積並沒有讓蘋果捉襟見肘，反而遊刃有餘的做出了很多意想不到的人性化功能設計。比如說入耳式降噪耳機有三個弊病，第一是聽診器效應，這是由於耳塞和耳朵之間的摩擦直接傳入耳道。索尼降噪豆主機體在耳外，考耳塞卡主耳道來支撐佩戴，咀嚼或走路時都會有聽診器效應，而AirPods Pro小巧不規則的橢圓機身，剛好填滿耳甲腔，整個重心在耳內，手柄從耳甲腔豁口自然下垂，佩戴好之後聲音出口正對耳道的同時四周剛好卡住，活動時比AirPods更不容易脫落，由於跟人耳結構的匹配度和穩定性，聽診器效應會輕很多，當然耳朵結構差異很大，具體情況不要小馬過河，自己去試。其實這樣異型的機身會大大增加內部元器件的排布難度。
第二就是降噪耳機的風噪問題，風灌進麥克風時會產生過載的呼呼聲，監聽賣人為這是環境噪音，就會發出一個反向聲波，但其實你耳朵並沒聽到這個正向的呼呼聲，最後就只聽到了反向的風噪聲。很多廠商想了不少辦法解決，有把麥克藏裡邊或放後面的，也有通過算法判斷風噪的，但是效果都不是很好，我們用相同的角度和風量，測試三款降噪耳機索尼WF-1000Xm3、BoseQuietControl30、AirPods Pro，風噪是如何奇蹟般變小的。原來AirPods Pro用一個大面積網狀聲孔，作用想在麥克套了一層海綿，避免風直吹，並且內部用一個導管，旋轉90度進入耳機長柄，用MEMS麥克風採集噪音，這樣物理上最大橫渡避免了風噪，。
第三就是很多人不習慣入耳式，因為耳塞會堵住空氣，產生內外耳壓差，有種像飛機起降時的不適感，AirPods Pro是IPX4級防水，內外並不通透，秘密在耳塞背後有一個隱藏的小孔，前後通氣平衡耳壓，戴上塞脹感還有，但耳膜舒服多了。
這些功能都做完後，AirPods Pro甚至還利用剩餘空間放置了一個配種鐵塊，來調整中心以及放入電池倉時候的磁性吸附。
其實還有好多軟件功能沒有提及，比如跟IPhone之間便捷的配對，IOS13裡對你聽力健康的保護。逼得耳機摘下時會給手機發送一個A2DP藍牙協議中標準暫停指令，而蘋果耳機的魔改藍牙還能讓另外一個耳機立刻變通透模式，或者是切換成手機揚聲器播放。
