低成本納米靜電驅動單元可讓耳機身形變得更加小巧

德國音頻初創企業 Arioso Systems,剛剛介紹了一款無需薄膜或磁鐵的新型微機電系統(MEMS)揚聲器原型。得益於來自弗勞恩霍夫研究所的“納米靜電驅動器”技術,這款 MEMS 揚聲器不僅能夠做到像微芯片一樣小巧、平整,其所需的驅動力也更少。對於 OEM 設備製造商來說,這意味着他們能夠為無線耳機引入更多的功能。

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(來自:Arioso Systems)

雖然過去幾年,耳塞技術已經取得了長足進步,但揚聲器本體的發展卻有些拖後腿。雖然體型已經縮得非常小,但其工作原理和電視喇叭 / 立體聲揚聲器並無二致。

從結構上來看,耳機驅動單元還是由薄膜、磁鐵等組件構成,且需要較大的電源來推動。另一方面,納米靜電驅動單元(NED)的大小隻有 10~20 m㎡,且圖示厚度甚至不超過 1~2 毫米。

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遠小於 1 歐分硬幣的 NED 驅動單元

Arioso Systems 指出,NED 完全由硅製成、並且能夠通過標準的 CMOS 工藝來生產。由於移動部件較少,其成本和裝配要求也更低。相比之下,傳統耳機需要用到更昂貴的壓電材料和複雜的製造工藝。

對於消費者來說,或許會擔心這種微型音頻裝置難以產生足夠的聲量。不過據 Arioso Systems 所述,10 m㎡ 的入耳式版本就可達成 120dB 和“最佳音質”。

據悉,晶片內部有幾個 20 nm 長的柔性柱,當從音源施加電壓時,它們會朝着遠離彼此的方向彎曲。這些波動會將空氣從 NED 頂部和底部的小槽推出,由此產生的氣壓可在人耳內形成可聽的頻率。

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更棒的是,由於 NED 的體型只有傳統音頻驅動單元的 1/10 左右,現代耳塞也能夠騰出更多的內部空間,以便廠商添加更多功能 —— 比如即時語言翻譯、健康監測、聲控命令等。

此外對於助聽器廠商來說,這項技術也很適合用於打造更加低成本的小型助聽器產品。同時節省的空間可容納更多電池,從而延長無線耳機的續航體驗。

最後,Arioso Systems 剛剛完成了 260 萬歐元的種子輪融資,預計可在 2~3 年內將 NED 原型擴展到試點階段。在後續的第二輪融資過程中,其希望拿到 1000 萬歐元,以將產品正式推向市場。

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