Kaliforniassa toimiva puolijohdeyritys xMEMS Labs sanoi tiistaina tuovansa läpimurron langattomien kuulokkeiden markkinoille ensi vuoden lopulla CES 2024 -debyyttinsä jälkeen - Cypress-ultraäänikaiuttimen. Se muuttaa ultraääniaallot, joita emme normaalisti edes kuule, täystaajuiseksi, korkearesoluutioiseksi ääneksi, jossa on huomattavan yksityiskohdat.
Puolijohde-mikrokaiutin, joka löytää tiensä eri yritysten kuulokkeisiin – hei, AirPods? — on läpimurto, koska se luo matalataajuisen äänenpaineen täyden bassovasteen saavuttamiseksi.
Tämä tekee siitä todellisen korvaajan vanhalle kaiutinteknologialle, jota on vain jalostettu, ei vaihdettu, koska isoisovanhempasi rokkasivat Victrolaa.
xMEMS Cypress ultraäänikaiutin
MEMS tarkoittaa mikroelektromekaanisia järjestelmiä. Ne lisäävät pieniä piirejä mekaanisiin komponentteihin. xMEMS Labs"Uusi Cypress solid-state MEMS-kaiutin korvaa vanhan koulun push-air- ja liikkuvan kelan äänentoiston "ultraääniamplitudimodulaatiotransduktioperiaatteella".
Saako sen? Ei? No, "ultraäänimodulaatio muuttaa ultraääni-ilmapulssit täyteläiseksi, yksityiskohtaiseksi, bassovoimakkaaksi, korkealaatuiseksi ääneksi, joka edustaa ensimmäistä kompromissiton vaihtoehto liikkuvan kelan konseptille suuritehoisille kuluttajien aktiivisen melunvaimennusmikrokaiuttimille (ANC) yritys sanoi.
Toisin sanoen tämä on perustavanlaatuinen muutos ikivanhoista kaiutinmalleista, jotka tuottavat ääntä kalvoa vasten painetun vahvistimen kautta.
XMEMS aikoo tehdä äänen suhteen suuren volyymin puolijohdeprosessin avulla sen, mitä solid-state-tekniikka on jo tehnyt HD-videolle. mikrofonit ja tiedontallennus - käytännössä analogisen poistaminen ilman laatua (ja jopa parantamista). Cypressillä on takanaan 25 patenttia, yritys sanoi.
"Siirtymällä ultraääniperiaatteeseen xMEMS Cypress -mikrokaiutin voi nyt virallisesti korvata perinteiset käämi- ja magneettikaiuttimet aktiivisesti melua vaimentavissa kuulokkeissa", sanoi Mike Housholder, xMEMS: n markkinointi-, liiketoimintakehitys- ja Järjestelmätekniikka. "Cypress säilyttää kaikki xMEMS: n nykyisten kaiuttimien edut samalla kun se on 40 kertaa kovempi matalilla taajuuksilla, mikä täyttää ANC-kuulokkeiden keskeisen vaatimuksen."
Ihanteellinen ANC-suorituskykyyn
Valokuva: Apple
Tarkemmin sanottuna yritys sanoi, että Cypress saavuttaa yli 140 dB: n äänenpainetasot (SPL) 20 Hz. Yhtiö lisäsi, että se on "yhteensopiva parhaiden 10-12 mm: n vanhojen kelakaiuttimien kanssa", jotka löytyvät premium-tasosta kuulokkeet.
Ja kotitalouksien viittaus "40 kertaa äänekkäämmäksi" on verrattuna xMEMS: n aikaisemman sukupolven kaiuttimiin, joita löytyy jo tuotteista esim. Soranik, Luova ja Singularity Industries. Tärkein ero Cypressin kanssa on sen täyden valikoiman xMEMS-ajuri, joka ei vaadi hybridisuunnittelua, joka lisää komponenttia alemman tason pumppaamiseksi.
Yhtiö korosti myös, kuinka MEMS ja ultraäänimodulaatio supermatataajuisella SPL: llä merkitsevät hienoja asioita kuulokkeiden ANC-suorituskyvyn parantamisessa:
Cypressin nopeampi sähkö-akustinen muunnos [kuin vanhat kelakaiuttimet] voi edistää leveämpi ANC-kaistanleveys (eli ANC: n laajentaminen korkeataajuisten melulähteiden, kuten itkun, poistamiseksi vauva). Lisäksi Cypressin lähes vakio sähkö-akustinen muunnosaika (ryhmäviive) voi vähentää DSP-suodatinta monimutkaisuus, mikä puolestaan johtaa lyhyempään DSP-latenssiin, pyöristysvirheisiin ja virrankulutukseen käsittelyssä ANC.
Tuottaa korkearesoluutioista ääntä tehokkaammin
Cypress hyödyntää MEMS-järjestelmään liittyvää nopeutta, tarkkuutta ja yhtenäisyyttä tuottaakseen korkearesoluutioista ääntä tehokkaammin kuin vanhat kelakaiuttimet pystyvät. Sen sijaan, että se tuottaa ääntä kuuluvalla kaistalla, kuten kelakaiuttimilla, Cypress käyttää tekniikkaa tuottaakseen tarkan akustisen kopion signaalista kaikilla taajuuksilla.
Mikrokaiuttimen modulaattori tuottaa ultraääniaallon lähteen äänisignaalin amplitudin mukaan. Sitten demodulaattori siirtää aallon energian alas kantataajuudelle, jolloin kuulemme äänen. Koska se on tarkka kopio alkuperäisestä signaalista, se on uskollisempi tallenteeseen kuin muut kaiuttimet, yhtiö sanoi.
Ja se sisältää nykypäivän korkearesoluutioiset äänimuodot ja Spatial Audio.
"Cypress ei vain mullistaa sitä, miten ääni voidaan toistaa sähköisestä signaalista, vaan se myös määrittelee uudelleen, kuinka se pitäisi toistaa", sanoi Jemm Liang, xMEMS: n teknologiajohtaja.
xMEMS Cypress -ultraäänikaiuttimien tärkeimmät ominaisuudet
Kuva: xMEMS Labs
Tässä on luettelo, jota xMEMS käyttää kuvaamaan sitä, mikä tekee Cypressistä mahtavan:
- Nopeampi mekaaninen vaste vertaansa vailla olevien yksityiskohtien, selkeyden ja erottelun takaamiseksi
- Lähes nollavaiheen siirto tarkimpaan, muuttumattomaan äänentoistoon
- Ylivoimainen vaiheiden välinen yhtenäisyys takaa vertaansa vailla olevan tilakuvan tarkkuuden
- Jäykät silikonikalvot eliminoivat kaiuttimien hajoamisen ja takaavat vertaansa vailla olevan keski/diskantin selkeyden.
- Ei-magneettinen, vähentää painoa ja vähentää sähkömagneettisia häiriöitä
- Puolijohdepuolijohteen ylivoimainen laatu, luotettavuus ja osasta osiin yhtenäisyys
käsitellä asiaa
Kustannustehokas tuotanto
xMEMS lisäsi, että Cypress-ultraäänikaiuttimet voivat kilpailla hinnalla nyt massamarkkinoilla olevien kaiuttimien kanssa kuulokkeet ja nappikuulokkeet, koska yritys valmistaa kumppanuutta TSMC: n kanssa - sama yritys että valmistaa Applen silikonisiruja.
Prosessissa uudet ohutkalvopietsomateriaalit ovat avainasemassa, samoin kuin silikonikalvo/ohjain, joka korvaa normaalisti muovia, paperia, hiilikuitua tai muuta materiaalia tasapainotetussa tai dynaamisessa materiaalissa kuljettaja. Cypressin pieni jalanjälki säästää tilaa ja painoa, minkä seurauksena kuulokkeet ovat todennäköisesti vieläkin pienemmät ja kevyemmät kuin mihin olet tottunut.
xMEMS sanoi, että korkean kapasiteetin tuotantokapasiteetti, jonka pitäisi johtaa johdonmukaisiin ja luotettaviin tuotteisiin, on jo olemassa. Mitä kustannuksiin tulee, se jää nähtäväksi Cypressin sisältävien tuotantokuulokkeiden osalta.
Milloin saan ultraäänikuulokkeet?
xMEMS tarjoaa tällä hetkellä Cypress-prototyyppinäytteitä valituille varhaisille asiakkaille, ja demoja suunnitellaan sopimuksen mukaan CES 2024 -tapahtumassa Las Vegasissa 9.-12. tammikuuta. Tuotantoehdokasnäytteet Cypressistä ja sen mukana toimitetusta Alta-ohjain/vahvistinpiiristä tulevat saataville kesäkuussa 2024, xMEMS sanoi. Se suunnittelee massatuotantoa käytettäväksi varsinaisissa tuotteissa vuoden 2024 lopusta alkaen.