【導讀】近年來(lái)，微機電系統 (MEMS) 技術(shù)給音頻行業(yè)帶來(lái)了翻天覆地的變化。MEMS技術(shù)在音頻應用中使用微小的機械部件將電信號轉換成聲波，實(shí)現了更小巧、更高效的音頻設備。
近年來(lái)，微機電系統 (MEMS) 技術(shù)給音頻行業(yè)帶來(lái)了翻天覆地的變化。MEMS技術(shù)在音頻應用中使用微小的機械部件將電信號轉換成聲波，實(shí)現了更小巧、更高效的音頻設備。
本周，我們將探討MEMS音頻技術(shù)的最新進(jìn)展，以及它如何改變我們體驗聲音的方式。
MEMS為何如此受歡迎？
MEMS揚聲器技術(shù)使用一個(gè)微小的膜片，當對其施加電信號時(shí)，膜片就會(huì )振動(dòng)。這些振動(dòng)產(chǎn)生聲波，然后被放大并傳入聽(tīng)眾的耳朵。這種膜片通常用鋁或聚酯等柔性材料制成，大小可能不同，但直徑通常在1到2毫米左右。
揚聲器使用MEMS技術(shù)可以帶來(lái)很多好處， 包括：
體積比傳統揚聲器小得多，是便攜式設備（如智能手機、耳塞和助聽(tīng)器）的理想之選
省電，一次充電即可長(cháng)時(shí)間運行
生產(chǎn)成本較低，因此對制造商很有吸引力
壓電材料與半導體和磁體等其他材料結合，集成到MEMS設備 (piezoMEMS) 中，能制造出各種應用廣泛的設備，包括能量采集設備、RF諧振器、傳感器、換能器、柔性電路和麥克風(fēng)等（圖1）。
圖1：英飛凌XENSIV? MEMS麥克風(fēng)專(zhuān)為需要低自噪、寬動(dòng)態(tài)范圍和更遠拾音距離的應用而設計。（圖源：英飛凌）
MEMS音頻技術(shù)的最新進(jìn)展
高保真 (Hi-Fi) 揚聲器是眾多piezoMEMS設備中最引人注目的設備之一。[1] 這些揚聲器可以生成清晰細膩的高保真音頻，還能重現更寬頻率范圍的聲音，因此能輕松處理復雜的音頻。
MEMS技術(shù)的另一個(gè)重大進(jìn)步是多驅動(dòng)器系統的開(kāi)發(fā)。 這些系統使用多個(gè)MEMS揚聲器，能帶來(lái)更加身臨其境的聽(tīng)覺(jué)效果。多驅動(dòng)器系統還能產(chǎn)生更大的音量，因此非常適合在嘈雜的環(huán)境中使用。
MEMS音頻技術(shù)的未來(lái)
隨著(zhù)MEMS音頻技術(shù)的發(fā)展，我們有望看到體積更小、效率更高的MEMS揚聲器。這樣就能開(kāi)發(fā)出更加小巧、音質(zhì)更好的便攜式和可穿戴設備。
虛擬現實(shí) (VR) 是MEMS技術(shù)有望產(chǎn)生重大影響的另一個(gè)領(lǐng)域。MEMS揚聲器已被VR頭盔用來(lái)提供身臨其境的音響效果，與視覺(jué)效果相得益彰。隨著(zhù)VR技術(shù)的發(fā)展，我們將會(huì )看到更先進(jìn)的MEMS音頻技術(shù)應用。
新產(chǎn)品成就創(chuàng )新設計
本周的New Tech Tuesday將展示來(lái)自英飛凌的創(chuàng )新MEMS器件。
英飛凌的XENSIV? MEMS麥克風(fēng)是音頻傳感器技術(shù)的一大突破。這些硅基麥克風(fēng)使工程師能夠設計出可實(shí)現高質(zhì)量音頻采集的先進(jìn)產(chǎn)品，適用于消費電子、汽車(chē)、IoT設備和智能家居應用等行業(yè)。XENSIV MEMS麥克風(fēng)具有高信噪比 (SNR)、低失真和寬動(dòng)態(tài)范圍，可確保在各種環(huán)境下提供出眾的音質(zhì)。這些麥克風(fēng)的超低自噪使設計工程師可以在不影響清晰度的情況下精確捕捉低音和高音信號。此外，這些麥克風(fēng)還提供準確的相位和頻率響應，可確保精確的聲音重現。其創(chuàng )新的密封雙膜MEMS技術(shù)具有很高的入侵防護能力 (IP57)，因此適用于具有挑戰性的環(huán)境條件。
結語(yǔ)
近年來(lái)，MEMS音頻技術(shù)取得了長(cháng)足進(jìn)步。隨著(zhù)MEMS技術(shù)的發(fā)展，我們有望看到體積更小、效率更高的高保真MEMS揚聲器。無(wú)論是用智能手機聽(tīng)音樂(lè )，還是沉浸在虛擬現實(shí)世界，MEMS技術(shù)正在改變我們體驗聲音的方式。
（作者：Rudy，技術(shù)主題專(zhuān)家）
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