超声波声音:音频先锋xMEMS的新型硅扬声器重新定义人类体验声音的方式

作为业内首创，Cypress实现了>140dB的低频声压级（SPL），可以毫不妥协地替代降噪耳塞中传统的、有百年历史的线圈扬声器。

固态全硅微型扬声器领域的先锋xMEMS Labs今天宣布在声音重现方面取得革命性突破，改变了大众市场上真无线立体声 (TWS) 耳塞在音频全频带上创造高品质、高分辨率声音体验的方式。

随着其突破性的Cypress固态 MEMS 扬声器的推出，xMEMS工程师用超声振幅调制换能原理替代了传统的推气式声音重现。超声调制将超声空气脉冲转化为丰富、详细、低音浑厚、高保真度的声音，这将是针对大音量消费级主动降噪（ANC）耳塞微型扬声器的第一个不折不扣的替代方案。

xMEMS的市场与业务发展副总裁Mike Housholder表示：“通过超声振幅调制换能发声原理，xMEMS Cypress微型扬声器现在可以正式替代传统的线圈和磁铁扬声器，用于主动降噪耳塞。Cypress保持了xMEMS现有扬声器的所有优势，同时在低频方面响亮40倍，满足了ANC耳塞的一个关键要求。”

Cypress如何创造世界顶级音频体验

传统线圈扬声器在可听频段内产生声音，这在本质上是低效的。Cypress利用MEMS独特的特性，包括速度、精度和一致性，更高效地产生高分辨率音频。

自 20 世纪 60 年代以来，超声波声音一直是一个研究课题，但从未达到广泛商业应用所需的声学性能，直到 xMEMS 的 Cypress面世。

作为一个空气脉冲发生器，Cypress包括：一个调制器，用于生成忠实跟随预期音频信号幅度的幅度调制超声波（载波）；以及一个解调器，用于同步解调超声波，将声能传输到基带，从而产生预期的可听声音。

超声脉冲的声音包络是源信号的精确声学副本，这意味着在所有频率上，Cypress比当前的扬声器技术更忠实于原始录音。由于其卓越的时域分辨率，Cypress可以更准确地再现当今先进的音频格式，包括高分辨率音频和空间音频。

xMEMS CTO Jemm Liang表示：“Cypress不仅彻底改变了从电信号中再现声音的方式，而且重新定义了声音的再现方式。”

基于经过验证的创新MEMS设计

Cypress利用了与所有现有xMEMS产品相同的经过生产验证的MEMS平台，并与传统线圈架构相比，充分利用了xMEMS现有固态扬声器设计的所有优势，包括：

●   更快的机械响应，实现无与伦比的细节、清晰度和分离度

●   几乎零相移，实现最准确、未改变的声音重现

●   卓越的样品间相位一致性，以实现无与伦比的空间成像精度

●   刚性硅振膜，消除了扬声器的分割振动，实现了无与伦比的中/高音清晰度

●   无磁性，减少了重量和电磁干扰

●   固态半导体工艺带来的卓越质量、可靠性和样品间的一致性

现在，Cypress 采用 6.3 x 6.5 x 1.65mm 封装（对角线 9mm），与xMEMS上一代扬声器相比，在低频方面响亮40倍，提供更强、更深的低音，与最好的10-12毫米传统线圈扬声器一致，包括低至20Hz并高于140 dB的声压级（SPL）*。

MEMS和超声调制是ANC性能的理想选择

这种额外的低频声压级对于ANC耳塞至关重要。有了Cypress，xMEMS 带来了优于传统线圈扬声器的独特优势，可进一步改进 ANC 应用。Cypress更快的电声转换可以有助于扩展ANC带宽（即扩展ANC以消除更高频率的噪音源，如婴儿的哭泣声）。此外，Cypress的电声转换时间（群延迟）近乎恒定，可以降低DSP滤波器的复杂性，进而减少处理ANC时的DSP延迟、舍入误差和功耗。

可用性

Cypress全功能原型硅片目前正在向部分早期客户提供样品。Cypress和配套的Alta控制器/放大器ASIC的生产候选样品将于2024年6月提供样品。计划于2024年底开始量产。

xMEMS将于2024年1月9日至12日，在内华达州拉斯维加斯举办的CES 2024展会上，通过预约方式演示Cypress。