極致輕薄，絕佳高音 | 瑞聲科技MEMS揚聲器新品SOPRANO發(fā)布

2023-07-31 16:59:54來源：中關村在線

為進一步引領智能穿戴領域的發(fā)展，推動TWS、智能眼鏡、助/輔聽器等產(chǎn)品實現(xiàn)高性能和輕薄化，近日瑞聲科技推出了一款里程碑式的創(chuàng)新產(chǎn)品——超小型MEMS揚聲器高音單元SOPRANO，封裝尺寸僅16.2mm?，可能是目前業(yè)界體積最小的MEMS揚聲器單元。

SOPRANO基于PZT薄膜壓電技術，振膜與驅(qū)動結(jié)構一體，采用純MEMS工藝制備。在聲學表現(xiàn)方面，SOPRANO具備優(yōu)異的高頻段延展性，可輕松拓展至40kHz以上，實現(xiàn)符合Hi-Res認證的極佳音質(zhì)體驗，同時能在醫(yī)療健康領域，實現(xiàn)聽力輔助，為高頻聽力損失用戶提供有力支撐。

(資料圖片)

顯著拓展Hi-Fi音頻范圍，帶來全新音頻體驗

在TWS耳機的音頻鏈路中，高清音頻信號的完美播放需要全流程各模塊的綜合協(xié)作：豐富的無損音源、無損音質(zhì)藍牙傳輸技術，以及多單元揚聲器方案等?！叭绾卧谟邢薜目臻g內(nèi)實現(xiàn)高清音頻的完美再現(xiàn)”成為各大TWS整機廠商及聲學解決方案廠商面臨的共同挑戰(zhàn)。

對揚聲器而言，Hi-Res高清音頻要求其不僅覆蓋人耳可聽頻段（20Hz-20kHz），同時可以向超聲頻段（20kHz-40kHz）拓展，在全頻段提供卓越的音頻解析力，精準再現(xiàn)原始聲音細節(jié)。

然而，受限于固有的系統(tǒng)架構，目前TWS產(chǎn)品主要采用傳統(tǒng)的動圈或動鐵揚聲器單元——動圈單元其頻寬特性相對較窄，頻響曲線往往在14kHz之后就開始急速衰減，無法滿足Hi-Res認證音頻需求；動鐵單元的外形及尺寸，則導致其在TWS耳機內(nèi)堆疊困難。具備優(yōu)異高頻性能的AAC MEMS揚聲器，則能有效彌補傳統(tǒng)方案在高頻性能及體積維度的不足，與低頻動圈單元互補，形成完美的全頻組合，顯著拓展 Hi-Fi音頻范圍，讓TWS耳機實現(xiàn)更好的聲音廣度、寬度和響度。

AAC SOPRANO：全面賦能TWS聲學體驗和設計

經(jīng)過設計及工藝上的多輪迭代優(yōu)化，AAC SOPRANO在產(chǎn)品形態(tài)、尺寸、性能及可靠性等方面，均完美契合TWS耳機場景的應用要求，可為TWS整機廠商在耳機設計、堆疊組裝等維度提供了更多靈活性及便利性，為終端用戶提供更高品質(zhì)的音頻體驗。

1、尺寸小，易堆疊

SOPRANO采用六邊形產(chǎn)品設計，封裝尺寸為φ5mm，厚度僅1mm，重量僅23.5mg，輕薄度遠超市面?zhèn)鹘y(tǒng)方案產(chǎn)品及同類型產(chǎn)品。對比傳統(tǒng)的矩形產(chǎn)品設計，SOPRANO可靈活地布局在TWS前腔結(jié)構中，更好地適配TWS人體工程學設計，同時可與AAC自研的TWS專用高性能FB MIC進行模組化集成，形成一體化解決方案。

受益于MEMS工藝特性及極佳的設計，SOPRANO實現(xiàn)了極小的產(chǎn)品體積，重量也得以大幅減輕，相較傳統(tǒng)高音單元，可在TWS內(nèi)節(jié)約近75%空間，為TWS整機廠商的器件堆疊提供了極大的便利性及可拓展性，可有效提升終端用戶的使用舒適度體驗。

2、無需PA，音質(zhì)表現(xiàn)優(yōu)異

為實現(xiàn)符合TWS應用場景需要的聲壓級（SPL）技術指標，目前市面上已有的壓電式MEMS揚聲器方案都需要額外配置一顆專用PA芯片，以保持較大的驅(qū)動電壓；然而，PA芯片的采用必然導致更大的堆疊空間及更高的靜態(tài)功耗，這與TWS器件應用的小型化、低功耗趨勢明顯是相悖的。

SOPRANO在1Vrms驅(qū)動電壓下，就可以輕松實現(xiàn)SPL≥100dB @ 6kHz~40kHz性能。這一技術突破，意味著無需PA放大，僅借助現(xiàn)有的TWS耳機藍牙芯片直驅(qū)，便可實現(xiàn)高保真的高音音頻效果，極大地降低了MEMS揚聲器新技術的應用門檻。

3、響應速度快，相位一致性高

受益于優(yōu)秀的MEMS結(jié)構設計以及半導體工藝能力加持，SOPRANO具有卓越的響應速度及聲壓級（±1dB）、相位（±1°）一致性，可有效滿足終端用戶對空間音頻和左右耳平衡度的要求，實現(xiàn)快速、精準的3D全景聲環(huán)繞效果。這一產(chǎn)品特性，助力TWS整機廠商大幅簡化左右耳耳機組裝篩選及校準的環(huán)節(jié)，優(yōu)化產(chǎn)線制造流程，提升生產(chǎn)效率，降低綜合成本。

4、低功耗，持久續(xù)航

續(xù)航能力一直是可穿戴設備的使用痛點及待提升體驗項，多功能集成及體驗提升對器件的功耗提出了更嚴苛的要求。SOPRANO采用純MEMS工藝制備，功耗表現(xiàn)極其出色，MEMS芯片的功耗僅為50uW。更值得一提的是，AAC獨特技術開發(fā)的高靈敏度SOPRANO無需PA放大，完美適配業(yè)界成熟的藍牙驅(qū)動條件，極大提升了TWS設備的使用壽命，為TWS持久續(xù)航提供保障。

5、自研“類倒裝”技術，可靠性高

不同于業(yè)內(nèi)同類型產(chǎn)品采用的貼片和引線鍵合封裝方案，SOPRANO采用了AAC專屬開發(fā)的“類倒裝”封裝工藝，在保證高性能及超小封裝尺寸的同時，實現(xiàn)了高可靠性——目前產(chǎn)品已通過全部環(huán)境及機械可靠性評估測試，以及整機汗液測試，具備IP58防水防塵等級，可抗10000g機械沖擊。

6、全自動制造，生產(chǎn)效率更高

在規(guī)?；圃旆矫?，SOPRANO耐高溫回流焊，可集成到SMT全自動制造工藝中，相比于傳統(tǒng)揚聲器方案，完全消除了人工或半自動化焊接流程，極大提升生產(chǎn)效率，具備大批量規(guī)?；a(chǎn)優(yōu)勢及更好的品質(zhì)保障。同時，AAC可為TWS整機廠商提供MEMS揚聲器+MEMS FB MIC的一體化模組解決方案，充分利用TWS耳機前腔空間，大幅降低客戶端器件堆疊應用門檻，提升組裝良率。

小型化、低功耗、高性能，致力于打造更先進的MEMS新技術體驗

此次超小型MEMS揚聲器高音單元SOPRANO的成功發(fā)布，進一步豐富了SSE BU產(chǎn)品矩陣，將成為瑞聲科技智能穿戴業(yè)務發(fā)展的強大助力。

瑞聲科技傳感器及半導體事業(yè)部營銷副總裁施鐵勇表示，近年來，可穿戴應用場景對通話降噪、續(xù)航、佩戴舒適度等體驗維度有了更多更豐富的需求，進而對產(chǎn)品性能要求更高。AAC MEMS揚聲器以其小尺寸、輕量化、出色的聲音品質(zhì)、低功耗、高可靠性等特點，有效助力TWS整機廠商解決了Hi-Res音質(zhì)播放最后一公里的問題。

相信隨著技術的不斷進步，MEMS揚聲器技術未來將呈現(xiàn)更高的性能，迎來更廣泛的應用場景。無論是TWS、AR/VR、汽車音響等娛樂休閑場景，還是助聽器、輔聽器等醫(yī)療健康專業(yè)領域，MEMS揚聲器技術都會為用戶帶來更優(yōu)質(zhì)的音頻體驗，打開一個全新的聽覺世界。

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