カリフォルニアに本拠を置く半導体企業xMEMS Labsは火曜日、CES 2024のデビューに続き、来年後半にワイヤレスイヤホン市場にブレークスルーをもたらすと発表した。それはサイプレスの超音波スピーカーだ。 通常は聞くことさえできない超音波を、驚くべきディテールを備えたフル周波数の高解像度オーディオに変換します。
ソリッドステート マイクロ スピーカー。さまざまな企業のイヤホンやヘッドフォンに採用される予定です。こんにちは、AirPods ですか? — 完全な低音レスポンスを実現するための低周波音圧を生成するため、画期的な製品です。
これにより、曽祖父母が Victrola を愛用して以来、置き換えられるのではなく、洗練されるだけだったレガシー スピーカー テクノロジーの真の代替品となります。
xMEMS Cypress 超音波スピーカー
MEMSは微小電気機械システムの略です。 機械コンポーネントに小さな回路を追加します。 xMEMS ラボ新しいサイプレスのソリッドステート MEMS スピーカーは、昔ながらのプッシュエアとムービングコイルによるサウンド再生を「超音波振幅変調変換原理」に置き換えます。
それを得る？ いいえ？ そうです、「超音波変調は、超音波空気パルスを豊かで詳細な、重低音の忠実度の高いサウンドに変え、最初のサウンドを表現します。 大容量消費者向けアクティブ ノイズ キャンセリング (ANC) イヤフォン マイクロ スピーカー向けのムービング コイル コンセプトに代わる妥協のない代替品です。」 と会社は言いました。
言い換えれば、これは、振動板に押し当てられる空気を発生させたアンプを通じて音を発する昔ながらのスピーカー設計からの根本的な変化です。
xMEMS は、大量の半導体プロセスを使用して、ソリッド ステート技術が HD ビデオですでに行っていることをオーディオでも行うことを計画しています。 マイクとデータストレージ — 本質的には、品質を損なうことなくアナログを取り除きます（さらにはそれを改善します）。 Cypress は 25 件の特許を保有していると同社は述べています。
「超音波原理によるサウンドに移行することにより、xMEMS Cypress マイクロ スピーカーは従来のスピーカーに正式に置き換わることができるようになりました」 xMEMS のマーケティング、事業開発、担当副社長の Mike Housholder 氏は次のように述べています。 システムエンジニアリング。 「サイプレスは、xMEMS の既存スピーカーの利点をすべて維持しながら、低周波で 40 倍の音量を実現し、ANC イヤホンの重要な要件を満たしています。」
ANC パフォーマンスに最適
写真: アップル
具体的には、サイプレスは 140dB 以上の音圧レベル (SPL) を最低でも達成できると同社は述べています。 20Hz。 同社は、これはプレミアム製品にある「最高の10～12mmレガシーコイルスピーカーと一致する」と付け加えた。 イヤホン。
また、Householder が「40 倍の音量」と表現したのは、xMEMS の前世代のスピーカーと比較したもので、すでに次のような企業の製品に搭載されています。 ソラニク, クリエイティブ そして シンギュラリティ・インダストリーズ. Cypress との主な違いは、そのフルレンジ xMEMS ドライバーでは、ローエンドを引き上げるためのコンポーネントを追加するハイブリッド設計が必要ないことです。
同社はまた、MEMS と超低周波 SPL による超音波変調がイヤホンの ANC パフォーマンスの向上にどれほど大きな意味を持つかを強調しました。
サイプレスの [従来のコイル スピーカーよりも] 高速な電気から音響への変換は、 より広い ANC 帯域幅 (つまり、泣き声などの高周波ノイズ源をキャンセルするための ANC の拡張) 赤ちゃん）。 さらに、Cypress のほぼ一定の電気から音響への変換時間 (群遅延) により、DSP フィルターを削減できます。 複雑さにより、DSP レイテンシー、丸め誤差、処理時の消費電力が短くなります。 ANC.
ハイレゾオーディオをより効率的に制作する
Cypress は、MEMS に関連する速度、精度、均一性を利用して、従来のコイル スピーカーよりも効率的にハイレゾ オーディオを生成します。 サイプレスは、コイル スピーカーのように単純に可聴帯域内でサウンドを生成するのではなく、テクノロジーを使用して、すべての周波数にわたって信号の正確な音響コピーを生成します。
マイクロ スピーカーの変調器は、ソース オーディオ信号の振幅に応じて超音波を生成します。 次に、復調器が波のエネルギーをベースバンドに転送し、その結果、私たちが聞くことができる音になります。 オリジナル信号の正確なコピーであるため、他のスピーカーよりも録音に忠実であると同社は述べています。
それには、今日のハイレゾ サウンド フォーマットや空間オーディオも含まれます。
「Cypress は、電気信号からサウンドを再生する方法に革命をもたらすだけでなく、再生方法を再定義します」と xMEMS CTO の Jemm Liang 氏は述べています。
xMEMS Cypress 超音波スピーカーの主な機能
写真: xMEMS Labs
以下は、xMEMS が Cypress の優れた点を説明するために使用する箇条書きリストです。
- より高速な機械的応答により、比類のないディテール、明瞭さ、分離を実現
- ほぼゼロの位相シフトにより、最も正確で変化のないサウンドを再生します。
- 比類のない空間イメージング精度を実現する優れた部品間の位相一貫性
- 硬質シリコン振動板がスピーカーの途切れを解消し、比類のない中高音の明瞭さを実現します。
- 非磁性により軽量化され、電磁干渉が軽減されます。
- ソリッドステート半導体による優れた品質、信頼性、部品間の均一性
プロセス
コスト効率の高い生産
xMEMS は、サイプレスの超音波スピーカーは現在量販市場にあるスピーカーとコスト面で競合できると付け加えました。 同社とTSMC（同じ会社）との製造提携によるヘッドフォンとイヤフォンの販売 それ Appleシリコンチップを製造.
このプロセスでは、新しい薄膜ピエゾ材料が鍵となり、シリコン ダイヤフラム/ドライバが代替品となります。 通常、プラスチック、紙、カーボンファイバー、またはバランスドアーマチュアまたはダイナミックの別の素材が使用されます。 運転者。 Cypress は設置面積が小さいため、スペースと重量も節約され、その結果、これまでよりもさらに小さくて軽いイヤホンが得られる可能性があります。
xMEMSは、安定した信頼性の高い製品を生み出す大容量の生産能力がすでに整っていると述べた。 コストに関しては、Cypress を含む量産イヤフォンではまだわかりません。
超音波イヤホンはいつ入手できますか?
xMEMS は現在、一部の初期顧客にサイプレスのプロトタイプ サンプルを提供しており、1 月 9 日から 12 日までラスベガスで開催される CES 2024 でのデモは予約制で行われる予定です。 xMEMSによると、Cypressとそれに付随するAltaコントローラ/アンプチップの量産候補サンプルは2024年6月に入手可能になる予定だという。 2024年後半から実際の製品に向けて量産を開始する予定だ。
