20190420 Dyson兄弟釣蝦初體驗

        這禮拜叔叔帶著Dyson Jr.來新竹找拔比與媽咪，星期六就帶著他們去南寮旅客服務中心那有個親子沙坑玩沙，但季節不對水坑裡面並沒有水，而且旅客服務中心也還在整修，只好夏天再來看看弄得怎樣? 我看其他人網誌感覺應該不錯，最近這幾年新竹市弄了很多兒童公園，而且都是磨石子溜滑梯，但我覺得磨石子溜滑梯說實在是有點危險，太硬很容易受傷。

        中午回去的時候正在想說要去哪裡吃中餐，路邊看到一家釣蝦場，想說釣蝦場應該都有賣熱炒，而且也好久沒有釣蝦，想當年................菸，停好車到裡面看了一下，星期六中午發現場釣客不少，一個池子約莫有5-6之竿在釣，但抽煙的人比較多菸味有點重，幸好地方還算大通風不至於讓小朋友受不了，跟老闆買了一竿2小時，就邊吃午餐邊釣蝦，第一小時300之後每加一個小時250，價格與蝦子大小相比就一斑斑還OK。
        但後來我發現我太天真了，我以為這Dyson兄弟會以崇拜的眼神看著拔比在那邊釣蝦子給他們吃，結果他們兩個都吵著說要釣，後來只好再買一支一小時讓兩個兄弟一人一支釣竿，我就負責換餌還有跟隔壁的釣客說"對不起"，但看看架式還有那麼一回事。

        哥哥一開始還就釣到一隻蝦子，這也讓他一直保有動力釣完兩個小時，但弟弟因為下午想睡覺，最後拿著釣竿在那邊干擾別人，他老木只好強制把她帶離場。

        最後成績出爐，哥哥第一次釣蝦兩個小時釣了2隻，拔比釣了1隻，3隻蝦要850，還真的有點貴，說要帶回去給阿嬤煮，但這裡的蝦況我覺得應該還OK，其他釣客一小時平均應該都有7-8隻以上，咬餌狀況還不錯，哥哥最後還問我說明天還能不能來.......我說這個只能偶而來一次啦，太常來拔比會破產ㄟ。

        最後中餐點了兩盤炒麵，一個蛤蠣湯還有一盤烤蝦，沒有問烤蝦是冷凍蝦還是活蝦，價格說實在我也忘了，但沒有很貴，麵有點油但是烤蝦跟湯還不錯，只是中午只有我們一家人有點餐就是了。

ESD CDM Charge Device Mode 瞬間即是永恆

前言

        ESD......產品上市前的最後一哩路，讓無數工程師大聲吶喊WTF的問題，電子業從IC到產品，一定都會接觸到ESD的個問題，終端產品成品會用ESD槍( IEC 61000-4-2)來模擬環境的靜電傷害，IC元件等級會用HBM(JEDEC/MIL)來模擬生產過程的靜電等級，或測試插座突破Surge/對岸的朋友叫做浪湧 IEC 61000-4-5的標準，在測試訊號上原理基本都是相同，先針對機器內部電容充電到指定電壓後，然後再對待測物放電(Discharge)，就如同電池有正負電極一樣，HBM, ESD Gun或Surge等都是紅黑訊號接到待測物的兩端點進行放電。

        以下是HBM與ESD Gun的簡易模型但這兩個標準最大的差異在於放電路徑上面的電阻大小，但這也沒有誰對誰錯，畢竟誰知道人體等校電阻到底哪個比較正確，

所以標準在於讓全部元件製造商都有一個共同評比環境下進行而已

，這裡我們假設兩個模型內部電容都分別充電到1000V，待測物DUT會在瞬間呈現短路狀況，此時流過DUT的瞬間電流最大分別為:

        > HBM:         1000V/1500R=0.66A
        > ESD Gun:   1000V/330R =3.03A

        可以可以看出來一樣是1000V的測試，不同的標準下最大電流會相差5倍，實際電路以我工作經驗也大概會差3倍以上，但這倍率並非絕對，每個電路狀況可能不太一樣，就跟冬天時候有人容易被靜電電到，有人就不容易被電到感覺很類似。

HBM vs IEC 61000-4-2

CDM Charge Device Mode行為模式

        CDM Charge Device Mode就沒辦法像上面的測試一樣，可以拉出兩根紅黑線接上兩個IO pin這麼單純，CDM主要精神是在模擬元件在還組裝過程，因為環境沒有控制好累積靜電在原件身上，本身帶電不會怎樣，但對人放電問題就大了。

        在與主機板PCB碰觸的瞬間造成的放電現象，如果你冬天常被靜電電到就更容易理解，身上因為種種遠因累積了大量電荷，這些電荷平常摸木頭等絕緣表面的時候會留在原處不動，但有機會接觸導體比方說喇叭鎖門把，鐵櫃甚至拉鍊等就會迅速移動也就是大電流產生，雖然瞬間電流很大但時間很短，所以總能量並不大，就是痛一下下，不然不就冬天一到不就一堆人被靜電電成黑炭........

CDM校正電路模型

        所有標準都一樣必須要能夠可執行與複製(executable and reproducible)，所以JEDEC/AEC就規範了標準測試方法來模擬CDM的行為模式，會了要模擬CDM的行為，我們先講一下測試環境，一塊很大的金屬充電板Charge Plate與待測物隔著一個FR4絕緣材質(當然規範中有定義其厚度)，校正模塊為一塊圓形金屬塊，但放置在FR4上面與Charge Plate之間電容量CDG為4pF. (這一點就JEDEC and AEC就都規範不同的校正電容，但骨子裡是一樣的原理)。

CDM放電模型

Field Charge and Filed Induced 充電行為, 初始條件Initial Condition

          CDM是在模擬元件在生產過產累積的電荷沒有正常被釋放掉導致的放電行為，我們先拿Cal Kit當作待測物，放置在Filed Plate上面後，然後開啟HV高壓電源供應器，上面的探針還沒點到校正金屬圓盤(CalKit Metal)。

        整個電路會有三個基本電容CDF, CDG與CFG,。CDF不用說就是DUT與Filed之間的等校電容量，在這裡我們以[3]AEC 4pF為例，CDG則是與上面GND Plate等校出來的電容量，但這個通常要遠小於CDG，另外一個是CFG則是上方的GND Metal與下面的Filed Metal等校的電容值，這個值就取決Pogo pin的長度與GND Plate的面積(平板電容公式)，這裡我沒有找到一個明確的數值，但有一篇blog[1]]有提到EM模擬約16pF，我們姑且先用16pF來觀察。

        下面以250V為例子，VDUT最後穩定的電壓與CDF and CDG相關，但因為CDG都很小，最以一般來說DUT都會很接近250V。

初始條件Initial Condition

Pogo Pin等校電路與放電waveform

         下圖AEC_Q100-011C1文件[3]中有規範校正電路的放電電流波形(Current Waveform)，可以看出來電流有Dampping的現象，這也代表整個放電路徑中要有電感Inductor存在，否怎一個RC充放電網路是不會有Damping(上下擺動)的行為。

AEC_Q100-011C1

         再來就是湊答案的過程，因為無論是JEDEC or AEC沒有明確定義出Pogo pin寄生的電感與電阻值，這裡我拿[1]裡面提到的數值來參考，L=9nH, R=26Ω，跑起來的Current Waveform Ip = 6A，結果跟規格還有差異，但整個形狀就差不多是這樣，最後就是修一下Pogo的參數(物理參數)來達到規範的放電規格，所以每一個流派就會有不同模型。

        我們以 IEC 61000-4-2，google IEC 61000-4-2 Spice Model就可以找到好幾種合成模型，至於硬體部分ESD槍內部結構怎麼製作，下圖就是其中一個。[2][5]

IEC 61000-4-2 Spice Model

不好捉摸的Field Charge行為

        從CDM校正板的放電模型可以理解整個Device充放電的機制，所以也沒有一台CDM generators能夠伸出一正一負的紅黑線來執行驗證，整個驗證需要一台高壓電源供應器與對應的充電板Field Charge Plate與Pogo Pin與對應的置具平台。

        另外直觀上可以知道CDM的放電Peak會遠高於HBM or ESD Gun，但時間短很多<1ns，但瞬間即是永恆，傷害一旦而且實際電路放電行在Spice Model上面的描述就變得更為複雜，放電路徑可能變得很多元，不良樣品分析與改善對策也相對於HBM/Surge/ESD Gun來的複雜。
     
     

參考文獻
[1] Simulating Small Device CDM Using Spice
https://incompliancemag.com/article/simulating-small-device-cdm-using-spice/
[2] A SIMPLE SPICE ESD GENERATOR CIRCUIT BASED ON IEC61000-4-2 STANDARD
https://www.youspice.com/simple-spice-esd-generator-circuit-based-on-iec61000-4-2-standard/
[3] AEC, AEC - Q100-011 Rev-C1, CHARGED DEVICE MODEL (CDM), ELECTROSTATIC DISCHARGE TEST
http://www.aecouncil.com/Documents/AEC_Q100-011C1.pdf
[4] IEEE, Predict the Product Specific CDM Stress Using Measurement-based Models of CDM Discharge Heads
[5] Qorvo, SEED Methodology for Optimizing an ESD RF Front-End Design
https://www.qorvo.com/design-hub/blog/seed-methodology-for-optimizing-an-esd-rf-front-end-design
[6] IEEE,Progress Towards a Joint ESDA/JEDEC CDM Standard:Methods, Experiments, and Results

離散傅立葉轉換後頻譜功率計算: 負頻成分的考量 DFT/FFT Scale Factor 2/N or N for Spectrum Power Calculation?

        如何分辨你是硬體工程師還是射頻工程師呢？ 一個開玩笑的分法硬體工程師吃飯工具是示波器oscilloscope，射頻工程吃飯的工具是頻譜分析儀Spectrum Analyzer，雖然是開玩笑但身為一個射頻從業人員要跟頻譜分析儀人機一體才對。

      這兩台儀器雖然說一個是量測時域一個是量測頻域，但新型態的頻譜分析儀或叫做訊號分析儀(Signal Analyzer)骨子裡都是量測時域(Time Domain)，其實現實的訊號都是所謂的時域訊號，只是高頻訊號很難直接量測，所以才會用接收機先降頻後在處理，但現在高階的示波器(Oscilloscope)的取樣率(Sampling Rate)與頻寬都相當高，已經有高達100G/s的機器出現，直接進行時域量測後進行傅立葉轉換(Fourier Transform) 不就可以得到頻譜訊號嗎?

複數型傅立葉轉換Complex Discrete Fourier Transform

        (離散)傅立葉轉換DFT幾乎存在我們生活周遭，手機拍照影像處理辨識，聲音處理，與5G通訊都少不了他，他是個資料處理的過程，把原本量測到的時域訊號轉換到另外一個頻域訊號，如果有N個取樣資料，轉換到另外一個平面也會得到N點數據。而且可以進行逆轉換Inverse DFT, 如果原本資料是頻率訊號也可以透過inverse DFT得到時域訊號，有興趣可以參考這上一篇文章。

在現實(Real)的世界裡，意識虛幻(imaginary)的存在, 現代通訊基礎傅立葉轉換Fourier Transform與正交分頻工多OFDM - MacGyFu的文章 - 知乎

https://zhuanlan.zhihu.com/p/630216431

 

      學習DFT手邊我們用Microsoft Excel裡面有內建的傅立葉轉來觀察一個Sinusoid Wave 弦波訊號來進行傅立葉轉換，給入一個Vp = 1V的弦波訊號，取樣點數為N=16點，負載電阻為1Ω，功率大小可以見單計算出為0.5W或27dBm.

        上圖Excel進行FFT轉出來可以觀察F(1/t)在index = 1 與index=14有值 (8)，這時候我們要正規化大小，除以N = 16得到後就可以得到以下頻譜訊號index=1與index=14有一正弦波Vp=0.5，有學過傅立葉轉換都會知道時域訊號轉成頻域訊號，如果頻率為f的正弦波訊號 sinusoid wave在頻率軸上正頻+f 與負頻 -f都會出現(數學上)。

        因為Fourier Transform只是改變訊號的表達形式，(任何週期訊號都可以用不同頻率的弦波組成)，所以時域訊號0.5W 27dBm拆成頻率訊號功率要守恆 Power Conservation，也就是負頻那一跟訊號是真的不能忽略它。

        計算一下會發現頻譜正頻率與負頻率為0.125W，Power Sum只有21+3dBm = 24dBm. 這與時域訊號的結果不符合，少了一半的功率?

功率合併：Voltage Sum or Power Sum Scale Factor 2xN

     
        這時候我們在從新檢視剛剛計算的問題點，剛剛計算是分個頻率點分開計算後，然後"Power Sum"起來，也就是朗朗上口的0dBm + 0dBm = 3dBm，但真正要計算功率是要Voltage Sum後再進行平方運算，但如果兩個訊號正交Orthogonal，就可以分開計算Power Sum。例如
10MHz  0dBm + 20MHz 0dBm  Total Power = 3dBm

        剛剛的計算中是把兩個頻率當作Orthogonal來處理，我們在看一下剛剛的k*n/N，當k=1與k=(N-1)也就是所謂的負頻部分，在數學符號上面就是相差一個"-"負號。
        在計算頻譜密度Power Spectral這兩個訊號頻率是一樣，所以在計算上面Voltage要先相加後在計算功率(voltage sum )。

 

        所以我們從新排列一下，x1+x15, x2+x14, x3+x13...因為時域訊號轉出來大小會對稱，所以最後可以簡化成2倍，也就是計算係數上面常看到可以實部訊號為2/N，這也反應功率只能反應出正頻率的部分。

特殊案例 k=0 and N/2 when N is even 

        以上舉的案例都是成雙成對，所以頻譜功率計算Vrms都可以寫成以下:

但有兩個成分需要注意一下：

第一: 當k=0有直流成分:

當k=0也就是直流的成分，下面我們演練一個直流1V的傅立葉轉換的結果，結果只有在index = 0 的時候有值 16，也就是所謂的DC成分，這時候時域的功率為V^2/R = 1W, 在X[0]只需要乘以Scale Factor 1/N即可。

第二: k= N/2 Nyquist Frequency有值的情況

 

     另外一個特例是當N為偶數的時候，可以看到每個人都成雙成對，但是最後一個N/2 (也稱為Nyquist Frequency)就只有單影一人，而且FFT的條件必須為N^2 2, 4, 8, 16, 32，也就是只要是FFT都會遇到這個孤單的N/2 Nyquist Frequency。

        這個問題也從過年困擾到現在，Nyquist Theorem告訴至少要一半的取樣率才能還原訊號，如果時域訊號為1/2 Sampling Rate也就是1, -1, 1, -1...........
這時候進行傅立葉轉換會在N/2 index = 8產生16這個值，正規化後為16/16=1V. 但這時候Vrms如果取弦波的訊號Vrms的計算方式，會得到：

 

    從時域訊號1, -1, 1…進行FFT轉換頻譜只有在頻率index=8或f=8/16=2有一根頻率訊號Vp=1V，時域下的功率為1W，但頻率軸計算為0.5W，這與時域訊號計算到的功率 1W 又少了一半0.5W，難道又是躲在負頻要用，但…..等等就只有n=8有訊號，要找誰加去？

    這點其實是Nyquist 取樣的限制，可以從V(k)的Waveform功率計算其實與一個方波訊號是無法區分出來，也就是在時序計算的時候是再算一個方波訊號，其實跟只有k=0只有直流成分類似，功率都會是1W不是0.5W。

  

IFFT 反相傅立葉轉換

        那其他頻率呢? 這裡換各方向先給定頻率F(k)數值在利用IFFT(inverse FFT)轉成時域訊號，在index = 7與對應的負頻率index=9填入0.5，也就是0.5*16=8)，index=7比Nyquist 頻率小一點，轉出來頻率功率與頻率功率守恆都是0.5W，但轉出來的時域波形怎麼看都不向一個正弦波(sine wave)……。

     傅立葉轉是個雙向轉換函數，也就是說V(k)在進行FFT轉換會得到原本頻譜的訊號，那這看起來不像正弦波的波形不應該有很多頻譜成分嗎？

     其實這是取樣速率的關係，上面F(k=7)等校起來就是頻率為f=7/16=0.4375，在相同時間T內，因為只有採樣16個點，每一點都在訊號上，都因為採樣點數太少所以”肉眼”看起來就不像一個正弦波。

      下麵是k=3, f=0.187的case，雖然奇數頻率都長得很奇怪，但當目標頻率是0.2倍Nyquist頻率以下的時候，肉眼才比較能夠辨識出原始的訊號，你看不出來其實DSP也大概看不出來，所以如果示波器要直接暴力FFT成頻譜來用，一般的3GHz訊號那取樣速率至少也要20G/s解析下來的訊號才會比較向個傳統頻譜分析儀。

傅立葉頻譜功率FFT Power Spectrum 

        整理一下頻譜功率計算，當採樣k=0與k=15，功率計算都是類似直流功率，其他點數為正弦波計算方法，最後整理如下。

      最後用一個類似Pulse的訊號4V，經過FFT能量會平均拆分到每個頻率點，利用上面公式的計算可以得到頻譜的能量分佈，從時域功率到頻域功率總和是相等的。

    

可靠性測試HAST 溫度超過100C的相對溼度如何控制?

溫溼可靠度測試

        電子產品在上市前都會進行一連串的可靠性測試來確保產品的使用壽命時候能夠超做2年5年或10年以上，但現在電子產品生命週期都很短，可能少過半年就會退出市場，不可能花超過1年的時間驗證測試後再上市，實務會透過增加溫度與濕度的條件來加速產品老化，常見會聽到THB或稱為雙85測試，溫度與相對溼度分別為85C與85%來加速產品老化，一般標準是要實行1000小時來確保產品可以在正常環境溫度與濕度下使用10年。

        用1000小時約1.5個月的時間來預估10年聽起來相當划算，但如果出了問題在進行除錯每次的週期就會間隔2個月以上，所以後面大家會了縮短這個時間，就有人想說那就把溫度或濕度在拉高看看一致性，於是HAST (Highly Accelerated Temperature/Humidity Stress Test)，目前一般常見的是用溫度/相對溼度 130C/85% 96hrs來取代THB 溫度/相對溼度85C/85% 1000hrs的測試。

資料來源ESPEC

飽和水氣壓Saturated Vapor Pressure

         在討論相對濕度Relative Humidity RH的時候，要先知道飽和水汽壓Saturated Vapor Pressure，大家應該都有聽過高山煮飯的時候，水的沸點溫度會比較低，所以要用壓力鍋煮飯。
        下圖是水的三象圖，水的沸點會與壓力有關，大氣壓力單位Pa(帕)，標準大氣壓力為
101325帕，也就是101.325千帕 (kPa)，所以在平地上水沸騰的溫度為100C，當海拔拉高的時候，大氣壓力變小，這時候沸點的溫度會降低，也就是你看水滾了其實還不到100C，當然你可以反向來看，當把壓力加大的時候，水的沸點也會超過100C，這也是壓力鍋的原理，在燉煮食物的時候可以加速的原因。

資料來源Wikipedia

        那飽和水氣壓Saturated Vapor Pressure是什麼? 如果在一個密閉鍋具，壓力與大氣壓力相同，壓力太大水分子或空氣分子會由壓力閥排出，當我們加熱到100C的時候，這時候的相對溼度會到達100%，但是並不是整個氣體分子都是Water，水分子的壓力會與溫度有關，這個我們就稱為飽和水汽壓。

資料來源https://www.engineeringtoolbox.com/water-vapor-saturation-pressure-air-d_689.html

        由上表可以知道100C時候的飽和水汽壓為100.446kPa密度為0.59kg/m^3，這時候的飽和蒸汽壓其實會等於大氣壓力(相當接近)，如果底部還有水整個空間中的氣體會被水分子佔據，在持續加熱過程多出來的水分子會由壓力閥排出。

壓力鍋原理

       這時候如果持續加熱只會持續將液態水轉換成水分子然後由壓力閥排出，如果想要增加溫度，就必須調整壓力閥的壓力，如果調整到990.022kPa，也就是加熱過程水分子無法排出，導致壓力增加所以水的沸點提高，最後溫度會提升到180C左右才會有沸騰的現象，在持續加熱多出來的水分子還是會由壓力閥排出。
        因為水的溫度會比平常100C來的高，也增加了燉煮的時間，但這無論壓力是100kPa(標準大氣壓)，或加壓的條件下以上的條件這時候相對濕度都是接近100%，那如何達成溫度超過180C相對溼度為85%的條件?

相對溼度Relative Humidity

        這時候就要先理解一下什麼是相對濕度，如果THB雙85的測試，可以查表得知飽和的水氣壓為57.8kPa，所以控制空間中的水分子比例到49.1 (85%)，也就是我們所謂的相對濕度85%，這個執行條件大多在標準大氣壓力下執行，所以水氣壓力的氣壓都遠小於100C.

https://www.test-navi.com/eng/research/handbook/pdf/07_TheConceptOfRelativeHumidityInHAST.pdf

HAST Chamber 濕度控制

 
       所以如何控制溫度超過100C時候的相對濕度? 以剛剛壓力鍋的例子，控制壓力與溫度，就可以直接得到飽和水汽壓(RH 100%)，這時候控制空間中的溫度與壓力，就可以得到對應的相對濕度。

https://www.test-navi.com/eng/research/handbook/pdf/07_TheConceptOfRelativeHumidityInHAST.pdf

        所以如何達成溫度100C以上相對濕度的控制，其實答案就在你家的廚房，你需一個可以控制壓力與精準溫度的壓力鍋。

TWS True Wireless Stereo 真無線藍牙耳機Sony WF-SP700N 使用心得與延遲問題(Latency issue)

        自從iPhone拿掉3.5mm耳機並且推出Apple AirPods後，TWS True Wireless Stereo真無線藍芽耳機就出現在購物網站的一個分類，原本自己也想要買一個AirPods，但說實在的辦公室太多人用了，加上只有一款顏色，身為文青的我當然沒辦法接受，雖然評價不錯。

       自己已經有一款Sony 1000XM2 Bluetooth Headset藍牙耳機，這一款是降燥耳機，平常無論是上班或出差主要都是帶著這款耳機，只能說舒服。

        降燥效果無論是在辦公室冷氣出風口風切聲或出差搭飛機引擎的噪音都可以壓抑的非常乾淨，加上頭戴的設計，可以舒服的戴上一整天，帶著聽親音樂睡覺或看電影都很棒，電量也夠你飛到世界的任何地方。

Sony 1000XM2使用一年後

        平常跑步的時候有另外一附耳機在使用，但後來被小朋友當玩具弄壞了，本來有在看其他款運動藍芽耳機，但都是看看沒有買，因為想說AirPods 2是不是快要推出了，但這動作被我老婆發現了，在生日的時候送了我一SONY WF-SP700N，網路上有很多使用心得與規格介紹，這裡我就講講我自己的使用心得:

 降噪功能: 
        不錯但對我不實用，我個人很不喜歡耳塞式的耳機，會有很強烈的壓迫感，這也是我會考慮AirPods的原因，所以在使用上我會選擇較小的耳塞，讓耳機有點擺在耳朵旁邊，這樣在跑步過程比較不會有壓迫感，但變成半開放式的耳塞，降躁功能等於零。

配戴舒適度:
        不錯，重量與固定方式，在跑步過程不會覺得會掉出來或晃動造成的不舒適感(耳塞選相對小的)

影音延遲:
      嚴重到完全不適合拿來觀看影片，平常沒有想到影音延遲會差這麼多，真的如包裝所提到的，Only for Sports.

        藍牙或任何數位傳輸的過程，都需要把訊號轉換成0101的訊號，比方說1V的電壓，如果用2bits 來表示為11，這代表解析度(resolution)只有四格，如果1V是最高的電壓，那下一個電壓就會是0.75V, 也就是說0.8V與0.7V會無法辨別出來，所以要高品質的聲音編碼就需要更多的bits來表達。

        但是音質需求越高所需要更多的封包來傳送，可以想像傳輸過程就像固定捷運一樣，班次與容量是固定的，每節車廂只能固定做100個人的話，每次傳送100人大家都可以在固定時間上班，但如我人數增加到200人，班次不變的情況下，就需要兩班列車來傳送，時間就會拉長。

        上網查了一下不同的編碼所造成的延遲時間大概在150ms，一個人的正常語速大概一個音節為200-300ms不等，以實際體驗上在100ms以上可能比較敏感的人就會感覺影片的嘴型與聽到的聲音對不起來。

資料來源Silicon Labs

        雖然這是藍牙的宿命，當初在設定的時候並沒想後面的發展會對聲音的需求這麼大，往下兼容的基礎下，聲音的品質與延遲似乎也是遇到瓶頸，但我使用原本藍芽耳機看影片也沒這種困擾，怎麼一個變兩個(TWS 真無線)延遲就變得那麼嚴重? 但Apple Airpods也沒聽說有這種問題啊?

        原因大概就是出在一個變兩個吧，下圖是網路上找的一個影片講目前真無線藍芽耳機TWS的實現方式，以的Relay的方式說明一下，也就是手機與其中一個耳機配對比方說左耳(L)，左耳(L)當主機在傳送訊號給右耳(R)，傳送過程一樣走2.4GHz 藍牙的封包，但這過程左右耳為了達到同步，左耳(L)還需要延遲一段時間再放送聲音，所以人耳聽到的延遲時間就會變長。另外一個是是廣播給NFMI是走超低頻，這種好處是廣播給右耳(R)是走超低頻率，可以降低干擾與延遲，但是硬體上就要多塞一個天線與晶片，耳機的體積與成本會隨之增加。

資料來源: AIROHA? 網路上找的

      另外一個Snoop的方式是手機還是與左耳(L)配對，但左耳(L)會私底下與右耳(R)溝通目前的狀態，讓左耳也能"偷"手機給左耳的封包並且解碼，控制好的話延遲理論上不會多到兩倍的時間，但因為還是有個要負責與手機溝通，這也是為什麼常聽到其中一邊會先沒電的原因。

        這兩種方式都有一個好處，就是兼容之前的藍芽設備，不需要新的協定(Protocol)，但現在Qualcomm也就是CSR提出另外一個TWS+就不太一樣(如下圖解釋)，左右耳都與手機配對，都可以是主機，分別只傳送L and R的訊號，以捷運的例子就是多開了一條線，每一邊接受到訊息量不變比方說都是十分鐘一台車，但分別只送左聲道或右聲道的訊息，這樣在設計上可以降低乘客數左聲道50右聲道 50分別搭車，這樣省電也穩定，或直接把音質提升，但因為這不是原本有的協定，也就是手機，耳機之間都要彼此協定好，那也是為什麼TWS+會限定除了耳機支援外，硬體本身也要Snapdragon 845以上的平台。

    至於Apple Airpods是採用哪一種協定，說實在也很難說，畢竟軟體是Apple的，硬體也是Apple的，Apple要怎麼弄可以完全不考慮跟Android兼容的問題，有可能現在已經是TWS+類似的架構也說不定，另外AIROHA NeW..後面不知道是什麼的技術，聽說很厲害，有機會在來研究看看。

Qualcomm TWS+ 資料來往: 網路

        另外RTINGS.com這網頁可以查到大部分藍芽耳機的測試數據，包含延遲Latency部分，我節錄幾個測試數據，一般使用藍芽耳機的延遲大概在150ms左右，Sony WH-1000XM2算是成績不好的，但我個人使用起來還可以接受，Sony WF-SP700N還就真的是400ms兩倍的延遲，這樣不知道能不能退算是Relay形式，但實際使用起來還真的是無法接受。

        另外Truly Wirelss目前這網站有紀錄的延遲成績最好的確是Apple AirPods，幾乎沒有因為真無線而多增加聲音延遲，厲害厲害，但另外第二名的B&O Play E8也表現不錯，查了一下也採用NFMI Relay的方式。
        這裡不得不說Apple AirPods有掀起改變藍芽耳機革命，期待AirPods 2會帶來些什麼? 也很好奇AIROHA New會是Android陣營的W1晶片嗎?

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