xMEMS Montara este o nouă clasă de difuzoare audio solid-state, create pe un chip de siliciu

xMEMS, un startup american fondat în anul 2017, anunță disponibilitatea unei noi clase de difuzoare audio ultra-compacte, capabile să reproducă întregul spectru de frecvențe audio din spațiul unei singure pastile de siliciu.

Compania cu sedii în Taiwan și orașul american Santa Clara a rămas complet anonimă până acum, lucrând în secret la perfecționarea unei tehnologii care permite înlocuirea uneia dintre cele mai voluminoase componente din dispozitivele mobile – difuzorul audio cu membrană și bobină de inducție – cu o soluție de forma unui chip obișnuit, care poate fi acomodat oriunde pe placa electronică.

Difuzoare audio solid-state pentru dispozitive mobile

Prescurtare pentru sistem micro-electromecanic, tehnologia MEMS presupune integrarea caracteristicilor unui dispozitiv mecanic (ex. membrana difuzorului) în pachetul unui dispozitiv pur-electronic cum este cel al unui circuit integrat.

Comparat difuzoarelor audio de tip convențional, fabricate din componente multiple care trebuie asamblate cu precizie folosind linii se fabricație specializate, xMEMS Montara este în esență o singură componentă ce poate fi fabricată la fel ca un microprocesor oarecare.

Având în vedere faptul că procesul de fabricație folosit este unul mai degrabă arhaic, bazat pe litografie cu rezoluție de ordinul sutelor de microni și nu nanometri, cum întâlnim la microprocesoarele de generație recentă, costurile de fabricație nu pot fi foarte mari.

Potrivit companiei producătoare, precizia metodei de fabricație este mult superioară designului cu membrană de voce, ceea ce înseamnă că rata de respingere a produsului finit este mult redusă. Asta se traduce într-un cost de fabricație redus și mai multă ușurință în livrarea unui un nivel de calitate consistent.

Fidelitate audio superioară la un cost de fabricație mai mic

Cât despre fidelitatea audio, aceasta probabil că va varia în funcție de complexitatea designului folosit, pornind de la soluții pentru uz general și până la implementări Hi-Fi. Designul de bază cu șase celule măsoară 8.4 x 6.06 mm (suprafață de 50.9mm² pe pastila de siliciu). Deși fiecare celulă este specializată pe reproducerea unui domeniu restrâns de frecvențe audio, în mod cumulat este acoperit uniform întreg spectrul audio (10Hz – 20Khz). Pe lângă uniformitatea sunetului redat, noile difuzoare audio solid state promit și un nivel foarte redus al distorsiunilor, de numai 0.5% THD pe domeniul de frecvență 200Hz – 20KHz.

La un consum mediu de energie estimat la 42µW, reprezentând o fracțiune din consumul unui difuzor convențional, gama de difuzoare audio xMEMS Montara ar putea face posibilă o nouă generație de căști audio cu tehnologie wireless, mai compacte și cu autonomie superioară a bateriei, mai ales în condițiile ascultării la volum ridicat.

Singurul dezavantaj notabil este că difuzoarele cu tehnologie MEMS necesită folosirea unui amplificator audio special acordat. Problema este ușor rezolvată în cazul dispozitivelor prevăzute cu amplificare proprie (ex. căști true-wireless), însă pentru căști de tipul celor cu fir (ex.  conectare la mufă jack 3.5mm) se adaugă un nivel în plus de complexitate, care pur și simplu nu exista la soluțiile cu difuzoare audio convenționale.