تعرض xMEMS Labs تقنية مكبرات صوت جديدة في معرض CES والتي لديها القدرة على هز أسس صناعة الصوت التجارية وإحداث ثورة في الطريقة التي نختبر بها الموسيقى وننتجها. إن مكبرات الصوت هذه المصنوعة بالكامل من السيليكون صغيرة بشكل لا يصدق ولديها القدرة على السماح للمصممين بتجاوز القيود التي تفرضها محركات الملف والمغناطيس التي سيطرت على تشغيل الصوت لأكثر من قرن.
لقد حصلت على عرض توضيحي شخصي من نائب رئيس xMEMS للتسويق، مايك هاوسهولدر، خلال الحدث، ومن الواضح الآن أن التكنولوجيا ستدخل السوق الاستهلاكية عاجلاً وليس آجلاً. والخبر الكبير هو تقديم مكبر الصوت Sycamore MEMS، وهو أول مكبر صوت مصنوع بالكامل من السيليكون للشركة، ومروحة التبريد على الرقاقة..
يمثل مكبر الصوت Sycamore MEMS قفزة حقيقية للأمام فيما يطلق عليه xMEMS صوت “الدقة الدقيقة”. اعتبره خروجًا جذريًا عن تصميم السماعات التقليدية، واستبدال أنظمة الملف والمغناطيس بمنصة مصنوعة بالكامل من السيليكون.
“لقد استبدلنا الأغشية الورقية والبلاستيكية بالسيليكون”، أوضح هاوسهولدر خلال العرض التقديمي، مسلطًا الضوء على الطبقة الكهرضغطية الرقيقة الفريدة التي تحرك إنتاج الصوت في Sycamore. بفضل حجمه الذي يبلغ سُبع حجمه وثلث سُمكه فقط، يوفر Sycamore للمصممين مرونة غير مسبوقة لإنشاء أجهزة أقل حجمًا وأكثر أناقة.
إذا كنت مهتمًا بسوق سماعات الرأس، فربما سمعت أن مكبرات الصوت xMEMS موجودة بالفعل في السوق. هذا صحيح، لكن الوحدات المعروضة للبيع حاليًا تستخدم مكبر صوت Cypress الخاص بالشركة، وهو في الأساس مكبر صوت مصنوع بالكامل من السيليكون مدعوم بمحرك تقليدي يتعامل مع الترددات المنخفضة. عوض هذا الحل الوقت الذي لم تتمكن فيه تقنية MEMS (النظام الكهروميكانيكي الصغير) من إنتاج الطيف الصوتي الكامل.
تتوفر الآن مكبرات الصوت الهجينة هذه في سماعات أذن استريو لاسلكية حقيقية (TWS) تتميز بتقنية xMEMS. حصلت كل من Creative Aurvana Ace وSoundpeats Capsule3 Pro+ على جوائز تقديرية لجودة صوتهما، والتي وصفها هاوسهولدر بأنها “تنافس الكبار في السوق وتتنافس معهم”. يمكن للمستهلكين أيضًا الاطلاع على سماعات Noble Audio FoKus Triumph وسماعات الأذن Creative Aurvana Ace 2 الجديدة.
على الرغم من أن هذه تقنية واعدة، إلا أن نجم العرض كان عرضًا توضيحيًا لسماعات الأذن التي تستخدم شريحة Sycamore الجديدة. لقد حل xMEMS مشكلة الطيف الصوتي الكامل. في حين أن عشاق الموسيقى الأكثر صعوبة قد يزعمون أنهم يفتقدون بعض الأصوات عند الطرف المنخفض جدًا من الطيف، فإن سماعات الأذن غير المضبوطة تكشف أن مكبرات الصوت هذه جاهزة للمنتجات التجارية اليوم، ومن المثير التفكير في مدى قدرتهم على التحسن عندما يبدأ مهندسو الصوت في العمل معهم.
تم تصميم Sycamore أيضًا للتكامل في الأجهزة التي تكون فيها المساحة أعلى من قيمتها: فكر في الساعات الذكية, نظارات الواقع المعزز، وسماعات الأذن الاستريو اللاسلكية المفتوحة. لقد رأيت عروضًا توضيحية لجميع الثلاثة وكانت علبة الساعة الذكية مثيرة للإعجاب بشكل خاص. عندما كنت مربوطًا على معصمي، كان الصوت يتمتع بوضوح أفضل بكثير مما أحصل عليه من Apple Watch. سيكون هذا رائعًا للإشعارات وكذلك للمكالمات الهاتفية. يقترح هاوسهولدر أيضًا أن مكبر الصوت الرقيق من نوع Cypress سيمنح مصنعي الهواتف مساحة أكبر للمكونات الأخرى ويوفر فرصة لجعل الساعات الذكية المستقبلية أرق بكثير مما نستخدمه اليوم.
خلال العرض التقديمي لمعرض CES، تطرق هاوسهولدر أيضًا إلى الآثار الأوسع لمكبرات الصوت MEMS للصوت المكاني، حيث أظهر مجموعة من سماعات الرأس التي توضع فوق الأذن والتي تحتوي على مكبرات صوت متعددة مدمجة في كل قطعة أذن، وهو تطور يوفر الفرصة لنهج جديد للصوت الغامر.
وأوضح قائلاً: “ما تحتاجه للصوت المكاني هو دقة الطور واتساقه، وهذا ما تحصل عليه مع السيليكون”. يقدم Sycamore وCypress أزواج سماعات متطابقة تمامًا من اليسار إلى اليمين، مما يؤدي إلى تحسين دقة الترجمة بنسبة تصل إلى 30 بالمائة – وهو أمر مفيد لتطبيقات مثل سماعات الألعاب.
لكن الجميز ليس هو العنوان الرئيسي الوحيد. يعالج نظام التبريد xMEMS مشكلة مختلفة تمامًا: الإدارة الحرارية في الأجهزة المحمولة للغاية. μCooling هو أول حل تبريد دقيق نشط مبني على منصة صلبة مصنوعة بالكامل من السيليكون. تعمل هذه المروحة الموجودة على الشريحة بسمك 1 ملم فقط، بصمت وبدون اهتزازات، وهي مناسبة تمامًا للهواتف الذكية والأجهزة اللوحية والأدوات التي تعمل بالذكاء الاصطناعي. وقال هاوسهولدر: “لأول مرة، يمكن للمصنعين دمج التبريد النشط في الأجهزة المحمولة دون المساس بعامل الشكل الخاص بهم”.
تكتسب ابتكارات xMEMS اعتماداً سريعًا، حيث تقوم الشركات المصنعة الكبرى بدمج محولات الطاقة الخاصة بها في المنتجات المقرر إصدارها هذا العام. بالنسبة لـ Sycamore، أكد هاوسهولدر أن “عملاء ألفا” يختبرون بالفعل هذه المكونات، ومن المتوقع وجود تصميمات جاهزة للإنتاج في منتصف العام.
ابحث عن تقنية MEMS لإحداث تأثيرها الأول في أسواق سماعات الرأس ومكبرات الصوت القابلة للارتداء، ولكن الأمور تصبح مثيرة للاهتمام حقًا عندما تفكر في ما سيتمكن المصممون من فعله بالصوت الاتجاهي بمجرد أن يتمكنوا من تضمين مكبرات صوت صغيرة متعددة في سماعة الرأس أو – في النهاية – نظام صوتي للسيارة. تعد xMEMS في طليعة التكنولوجيا الجديدة حقًا، وهناك احتمال حقيقي بأن ننظر إلى هذا الوقت باعتباره بداية لشيء مثير حقًا وجديد حقًا في عالم الصوت.