耳机麦克风市场突变,主动降噪专用麦克风成最新需求

一、麦克风的应用介绍
TWS耳机主动降噪功能的普及也带动了降噪头戴耳机的发展 , 支持主动降噪功能的产品愈来愈多 , 正在朝向如耳机能通话一样的标准功能发展 。 而主动降噪效果最初所应用的产品也正是头戴耳机 , 并且由于头戴耳机体积可以容纳更多固件配置 , 以及包耳式的佩戴方式 , 使其更能发挥主动降噪的效果 。
从我爱音频网近两年的头戴耳机拆解报告来看 , 实现主动降噪效果 , 主要是通过为耳机配备前后馈麦克风分别拾取环境噪音和耳机内噪音 , 协同降噪芯片运算 , 反方向发出抵消音波 , 其中降噪麦克风在中间起到了重要作用 。
从拆解中发现 , 目前主动降噪耳机采用的麦克风单元主要分为ECM驻极体麦克风和MEMS硅麦 , 两种产品各有优缺点 。
耳机麦克风市场突变,主动降噪专用麦克风成最新需求文章插图
驻极体麦克风使用了可保有永久电荷的驻极体物质 , 多数不需要再对电容供电 。 并且经过长时间的发展技术已经成熟 , 价格也相对便宜 。 缺点是体积偏大;不方便SMT需要有较长的引线连接 , 造成信号衰减;以及一致性差、灵敏度不稳定 。
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MEMS硅麦一般都集成了前置放大器 , 甚至有些硅麦会集成模拟数字转换器 , 直接输出数字信号 , 成为数字麦克风 。 拥有体积小 , 可SMT、稳定性强等众多优点 , 缺点是价格相对较高 。
目前由于智能音频技术的发展 , 麦克风已经成为了一款智能产品必不可少的固件 , 被应用到了耳机、智能音箱、智能音频眼镜等等产品上 。 随着技术的发展 , 尺寸和材质不断变小和多变 。 但由于主动降噪功能的普及 , 目前的普通麦克风已经无法满足人们对于降噪耳机产品降噪效果的需求 。
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而近期索尼所推出的最新一代头戴耳机WH-1000XM4中采用了一颗来自于新港电子的头戴降噪耳机专用麦克风 。 相比普通麦克风 , 拥有一致性好 , 低频截止频率低、本底噪音好、灵敏度高等特点 , 被索尼多款降噪耳机产品采用 。
二、为什么不同的耳机需要不同的麦克风?
一致性
1、普通的麦克风缺点
普通麦克风主要用于通话等场景 , 受限于通信网络的稳定性 , 常规对于麦克风的要求基本就是“听个响” , 只要麦克风能正常工作 , 对方基本都能听到讲话 , 就算听不到 , 也必然是“你信号不好吧 , 要不换个地方?”就单纯的看麦克风的灵敏度的一致性 , 还有很多产品是使用的±3dB的规格的 , 更不用提对于相位的一致性了 。
2、这个麦克风与普通的麦克风的区别
随着业内ANC项目做得越来越多 , 基本有这么一个共识:ANC产品的落地可以分为调试和量产两个阶段 , 第一阶段的调试 , 只要按照芯片平台推荐的物料规格进行选型及腔体设计 , 基本都能调出来相对不错的效果 。 而第二阶段的量产良率 , 才是最痛苦的一环 。 而这一环节最主要的问题就在于一致性 , 最完美的情况是量产来料和送样调试的一模一样 , 就像我们最可爱的人 , 就算是来一群 , 步履也都是相当一致 。
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不过还好 , 随着硅麦的普及 , 麦克风一致性的问题得到了很好的解决 , 以前ECM一致性的核心技术只掌握在极少数厂商手中 。 硅麦基于半导体工艺 , 相比于ECM , 在一致性上有天然的优势 , 所以在可以预见的未来 , ECM的大部分市场将逐步被硅麦取代 。 当然 , 目前硅麦在包括SNR等性能上还做不到ECM那么高 , 所以ECM还是会在某些高端领域存在 。