音頻先鋒xMEMS的新型矽揚聲器 重塑人類體驗聲音的方式 智慧應用 影音
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音頻先鋒xMEMS的新型矽揚聲器 重塑人類體驗聲音的方式

  • 施沛予台北訊

超音波聲音:音頻先鋒xMEMS的新型矽揚聲器重塑人類體驗聲音的方式。xMEMS Labs
超音波聲音:音頻先鋒xMEMS的新型矽揚聲器重塑人類體驗聲音的方式。xMEMS Labs

固態全矽微型揚聲器先鋒xMEMS Labs宣布在聲音重現方面取得革命性突破,改變了大眾市場上真無線立體聲(TWS)耳機在全音訊頻率上創造高品質、高解析度聲音體驗的方式。

隨著其突破性的Cypress固態MEMS揚聲器的推出,xMEMS工程師用超音波振幅調變轉換原理,取代了傳統的推氣式聲音重現。超音波調變將超音波空氣脈衝轉化為豐富、細緻、低音渾厚且高保真度的聲音。這將是直接替代方案,針對大音量消費性主動降噪(ANC)耳機微型揚聲器動圈。

xMEMS行銷暨業務開發副總裁Mike Housholder表示:「透過超音波振幅調變轉換發聲原理,xMEMS Cypress微型揚聲器現在可以正式取代傳統的線圈和磁鐵揚聲器,用於主動降噪耳機。Cypress維持了xMEMS現有揚聲器的所有優勢,同時在低頻方面提升了40倍,滿足ANC耳機的一個關鍵要求。」

Cypress如何創造世界頂級音訊體驗

Cypress利用MEMS獨特的特性,包括速度、精準度和一致性,更高效地產生高解析度音訊。傳統線圈揚聲器在可聽頻段內生成聲音,這在本質上是低效的。

自1960年代以來,超音波聲音一直是一個研究課題,但從未達到廣泛商業應用所需的聲學效能,直到xMEMS的Cypress問世。

作為一個空氣脈衝產生器,Cypress包括:一個調變器,用於生成準確跟隨預期音訊訊號振幅的調幅超音波(載波);以及一個解調器,用於同步解調超音波,將聲能傳輸到基頻,進而產生預期的可聽聲音。

超音波脈衝的聲音封包是訊號源的精確聲學重現,這意味著在所有頻率上,Cypress比當前的揚聲器技術更忠於原始錄音。由於其卓越的時域解析度,Cypress可以更準確地重現當今先進的音訊格式,包括高解析度音訊和空間音訊。

xMEMS技術長Jemm Liang表示:「Cypress不僅徹底改變了電訊號重現聲音的方式,也重新定義了聲音的重現方式。」

基於經過驗證的創新MEMS設計

Cypress利用了與所有現有xMEMS產品相同的經過生產驗證的MEMS平台,並與傳統線圈架構相比,充分利用了xMEMS現有固態揚聲器設計的所有優勢,包括:
.更快的機械響應,實現無與倫比的細節、清晰度和分離度
.幾乎零相移,實現最準確、未改變的聲音重現
.卓越的零件相位一致性,以實現無與倫比的空間成像精準度
.堅固的矽振膜,消除揚聲器的分割振動,實現了無與倫比的中/高音清晰度
.無磁性,減少重量和電磁干擾
.固態半導體製程帶來的卓越品質、可靠性和零件間的一致性

現在,Cypress採用6.3 x 6.5 x 1.65mm封裝(對角線9mm),與xMEMS上一代揚聲器相比,在低頻方面響亮40倍,提供更強、更深沉的低音,與最好的10-12mm傳統線圈揚聲器一致,包括低至20Hz並高於140 dB的聲壓級SPL(在標準IEC60318-4人工耳模擬器中測量)。

MEMS和超音波調變是ANC效能的理想選擇

這種額外的低頻聲壓級對於ANC耳機至關重要。有了Cypress,xMEMS提供優於傳統線圈揚聲器的獨特優勢,可進一步改進ANC應用。Cypress更快速的電聲轉換可以有助於擴展ANC頻寬(即擴展ANC以消除更高頻率的噪音源,如嬰兒的哭泣聲)。此外,Cypress的電聲轉換時間(群延遲)近乎恆定,可以降低DSP濾波器的複雜性,進而減少處理ANC時的DSP延遲、捨入誤差和功耗。

段標:產品供貨情形

Cypress全功能原型晶片目前正在向部分重點客戶提供樣品。Cypress和配套的Alta控制器/放大器ASIC的生產候選樣品將於2024年6月提供樣品。計劃於2024年底開始量產。
xMEMS將於2024年1月9日至12日,在美當地華達州拉斯維加斯舉辦的CES 2024展會上,透過預約方式展示Cypress。