CM108B USB 音频芯片：一款经久不衰的入门级音频解决方案

概述

CM108B 是台湾骅讯电子（C-Media）推出的一款高度集成的 USB 音频控制器芯片。作为一款拥有超过十年历史的产品，它已发展成为市场上应用最广泛的成熟音频方案之一。该芯片是早期 CM108AH 的升级版本，其核心改进在于采用了免晶振设计，通过内部集成锁相环直接锁定 USB 帧时钟，从而省去了外部晶振，显著降低了物料清单成本与电路板设计复杂度。CM108B 精准定位于对成本极度敏感、且要求快速上市的入门级 USB 音频设备市场。

核心技术特性

硬件集成与架构

CM108B 采用 LQFP-48 封装，在单芯片内集成了完整的 USB 音频系统：

接口与时钟：基于 USB 2.0 全速接口，符合 USB Audio Class 1.0 协议，支持即插即用。其标志性的免晶振设计简化了外围电路。
音频编解码：内置双通道 DAC 和耳机功放，可提供最高 20mW@16Ω 的驱动能力。同时集成一个 16 位 ADC 和可调增益的麦克风放大器，增益范围 0~47.5dB。
音效与电源：搭载骅讯的 Xear 3D Sound 技术，支持硬件级虚拟 7.1 声道环绕音效。芯片还内置了 5V 转 3.3V 的 LDO 稳压器。

音频性能参数

支持采样率：8, 11.025, 16, 22.05, 32, 44.1, 48 kHz。
播放信噪比：90-93.6 dB。
耳机输出总谐波失真加噪声：<1% @1kHz。
功耗：典型工作电流约 45mA，待机电流低于 0.5mA。

相较于前代的改进

相比 CM108AH，CM108B 在多个关键指标上进行了优化：

麦克风输入信噪比从 83dB 提升至 90dB。
录音通道的总谐波失真加噪声从 76dB 改善至 84dB。
有效降低了开关机时的爆破音以及静电放电敏感性。
提供了界面更友好的新版驱动程序。

主要应用场景

游戏耳机

这是 CM108B 最具特色的应用领域。其硬件虚拟 7.1 声道功能能以极低的成本为游戏耳机提供环绕声体验，增强沉浸感。实际测试表明，在《CS:GO》等 FPS 游戏中，其水平方位声音定位误差可控制在±5°以内，优于普通立体声的±15°。但受限于虚拟算法，其垂直方向高度感知准确率仅为62%左右。开启虚拟 7.1 后，音频处理延迟会从约12ms增加至21ms，同时功耗从28mA升至41mA，并可能导致耳机总谐波失真轻微增加约0.5%。

USB 声卡与音频转接器

凭借即插即用的兼容性和极低的成本，CM108B 被广泛用于为台式机或笔记本扩展 3.5mm 耳机/麦克风接口的 USB 声卡或转接器中，是入门级市场的标准方案。

语音通信设备

其高增益、低噪音的麦克风输入通道，使其非常适合应用于在线教育耳麦、视频会议话筒、客服耳机等对成本敏感且注重语音清晰度的设备。

市场定位与竞争分析

CM108B 的核心定位是 “经济型入门级 USB 音频方案” 。其市场竞争力建立在三个支柱上：极致的 BOM 成本、免驱即插即用的便利性，以及硬件虚拟环绕音效的附加价值。

在竞品对比中，CM108B 处于价格的最低端。与 Realtek ALC4042（支持24-bit/96kHz，SNR 103dB，带DSP降噪）或骅讯自家的 CM6533（支持24-bit/96kHz，兼容UAC2.0）等方案相比，CM108B 在绝对音质和功能丰富度上存在差距，但其成本优势无可比拟。

适用客户：追求高性价比的消费级耳机、声卡制造商，以及需要在极短时间内（如两周）完成产品设计的 ODM/OEM 厂商。 不建议场景：需要 24-bit/96kHz 高保真音频、主动降噪或多麦克风阵列等高级功能的应用。

技术优势与局限性

技术优势

成本与集成度：免晶振设计大幅降低成本和 PCB 占用面积，高集成度简化了开发。
即插即用：基于 UAC1.0，在主流操作系统上无需安装专用驱动，兼容性出色。
特色功能：硬件虚拟 7.1 声道为游戏应用提供了低成本环绕声解决方案。
生态成熟：经过十多年市场检验，方案稳定，供应链和开发支持完善。

技术局限性

性能天花板：受限于 16-bit/48kHz 的音频规格，音质表现与中高端方案存在客观差距。
虚拟音效局限：虚拟 7.1 声道在垂直方向定位精度不足，且开启后会增加延迟与功耗。
带宽限制：一个重要的技术限制是，当同时启用虚拟 7.1 声道和麦克风输入时，受 USB 全速带宽制约，系统会自动将音频流降级至 16-bit/48kHz，并将频响范围压缩至 100Hz-8kHz，这对语音通话质量有一定影响。

实际应用与市场情况

在实际应用中，CM108B 的表现符合其市场定位。它为大量入门级设备提供了稳定、够用的音频功能，满足了用户基本的听音和语音需求。虽然在音质上无法与高端方案媲美，但其可靠性、兼容性和难以匹敌的成本优势，构成了坚固的市场壁垒。

尽管是一款“老兵”芯片，CM108B 在激烈的红海市场中依然保持着强大的生命力。对于许多厂商而言，在入门级 USB 音频设备领域，它仍然是平衡性能、成本与开发效率的首选方案，这印证了其经典的产品定义与长期的市场价值。