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Sep 09, 2023

I tuoi prossimi auricolari potrebbero avere altoparlanti costruiti come microchip

Traditionally, drivers — the tiny speakers that live inside our wired and

Tradizionalmente, i driver, i minuscoli altoparlanti che risiedono all'interno dei nostri auricolari cablati e wireless, sono realizzati con vari materiali come carta, rame e magneti. La loro produzione spesso coinvolge le mani umane. E non è insolito che i produttori di auricolari includano più driver in un unico auricolare per ottenere la risposta in frequenza completa che stanno cercando. Ora, però, xMEMS Labs ha sviluppato un tipo di driver completamente diverso che utilizza lo stesso materiale di silicio presente nei microchip e viene creato utilizzando lo stesso processo di produzione completamente automatizzato.

L'azienda ha annunciato che oltre al Montara, il primo micro altoparlante MEMS al mondo, sta lanciando due nuovi modelli: il Cowell, un'unità MEMS che può essere abbinata a un'unità dinamica, e il Montara Plus, un dispositivo ad alte prestazioni. destinato ai monitor in-ear (IEM) di livello audiofilo. Tutti e tre i modelli sono tre volte più piccoli del più piccolo driver tradizionale equivalente, il che potrebbe renderli una scelta eccellente per gli apparecchi acustici e per i dispositivi di ascolto della musica.

Se il termine "MEMS" suona familiare, è perché l'acronimo, che sta per sistemi microelettromeccanici, descrive già un tipo di microfono utilizzato in molti dispositivi elettronici, dagli auricolari wireless ai laptop. Microfoni e altoparlanti sono essenzialmente due facce della stessa medaglia. Uno prende i suoni dall'ambiente e li trasforma in segnali elettrici, mentre l'altro prende i segnali elettrici e li trasforma in suoni, quindi era solo questione di tempo prima che qualcuno capisse come realizzare altoparlanti basati su MEMS.

I due design di driver più comuni all'interno degli auricolari sono i driver dinamici (si tratta degli stessi altoparlanti circolari a forma di cono che sei abituato a vedere sugli altoparlanti stereo di dimensioni standard, ma ridimensionati) e le armature bilanciate (BA). Entrambi utilizzano molte piccole parti per spostare l'aria che alla fine produce il suono che sentiamo. I driver MEMS, al contrario, sono molto semplici: una coppia di membrane di silicio supersottili agiscono come "diaframma" (muovono l'aria), e queste membrane sono legate a strati di materiale piezoelettrico, che agiscono come "motore" (forzano il silicio di muoversi in risposta ad un segnale elettrico).

E xMEMS afferma che questo offre ai suoi progetti vantaggi intrinseci rispetto ai driver tradizionali. Alcuni di questi benefici sono puramente economici. I produttori di audio sono in genere costretti a testare i propri driver per garantire che ogni paio di auricolari o cuffie riceva un set che sia molto simile, altrimenti il ​​suono che producono sarà compromesso. L'utilizzo di un processo di fabbricazione di microchip significa che centinaia di driver MEMS possono essere prodotti simultaneamente da un singolo wafer con un elevato grado di conformità, garantendo virtualmente che ogni driver rientrerà ampiamente nel margine di errore per la corrispondenza delle prestazioni.

Altri benefici sono più tangibili. I materiali e il design rendono questi altoparlanti in silicone resistenti all'acqua e alla polvere con un grado di protezione IP58 fin dal primo utilizzo: non è necessario progettare una custodia impermeabile per proteggerli. Senza parti mobili, sono anche molto robusti e possono sopportare molti abusi in termini di shock.

Potrebbero esserci anche alcuni miglioramenti significativi nella qualità audio. Ad esempio, xMEMS afferma che i suoi altoparlanti offrono una risposta ai transitori estremamente rapida: si tratta della capacità di un altoparlante di passare con precisione da una frequenza o un suono a un altro. L'affermazione è che la membrana in silicio è fino al 9.400% più rigida rispetto ai materiali convenzionali del diaframma e che l'architettura del driver produce un tempo di risposta che è sorprendentemente più veloce del 14.900%. Secondo l'azienda, questa differenza sarà particolarmente evidente nella precisione della gamma media e delle alte frequenze.

Infine, xMEMS sostiene inoltre che questi miglioramenti rendono i suoi driver migliori sia per l'audio spaziale che per l'audio ad alta risoluzione, due tendenze in rapida crescita nello spazio audio in streaming.

Sembra troppo bello per essere vero? I driver MEMS, almeno per ora, non possono sostituire del tutto i driver dinamici o BA in tutti i casi. Gli auricolari con cancellazione attiva del rumore (ANC) sono un esempio calzante. Gli auricolari ANC sono generalmente ventilati, il che significa che una certa quantità di suono esterno può entrare e ciò richiede driver in grado di produrre livelli di volume relativamente alti alle frequenze più basse. Attualmente, questo non è un punto di forza dei MEMS, quindi quando i produttori vogliono utilizzarli negli auricolari ANC, devono essere accoppiati con un driver dinamico tradizionale per riempire quella fascia bassa.