耳机效能受限的时代已经结束：xMEMS的革命性创新

xMEMS Skyline。xMEMS Labs, Inc.

xMEMS于2023年推出了Skyline DynamicVent，旨在进一步改进无线立体声（TWS）耳机所面临的消费者体验问题。Skyline是xMEMS革命性MEMS产品平台中，针对扬声器功能的延伸，它允许系统DSP主动调节环境空气进出耳机使用者的耳朵。那麽，这样的MEMS声学通气阀门装置如何为TWS耳机带来创新的使用方式呢？为了深入了解这种MEMS通气装置如何让未来的耳机能够实时适应各种场景环境，从而改进消费者体验，我们首先需要分析目前的无线耳机市场。

自从2010年中期TWS耳机开始流行以来，大部分人至今都曾拥有多副无线耳机。耳机设计基本可分为两种类型——开放式和封闭式——两者都有各自的优缺点。因此，我们常常根据应用场景来切换使用开放式耳机（如苹果的AirPods或BOSE的新款Ultra Open Earbuds）和深入耳道、创造气密效果的矽胶封闭式耳机（如AirPods Pro）。

为什麽在某些情境下某种耳机更适合，而在其他情境下则不是，使我们需要拥有两副耳机呢？答案在于闭塞效应。

打造卓越耳机

封闭式耳机在物理上能有效隔绝声音进出耳朵，同时也产生所谓的闭塞效应。不论是否带有主动降噪（ANC）功能，这种物理隔离能够让我们更好地享受音乐或在嘈杂环境中专心。然而，隔绝也可能造成耳朵内部共鸣，放大身体发出的声音，如脚步声、说话声或咀嚼声，这就是闭塞效应，它分散了注意力，也让人感到不舒适，影响了使用体验。许多使用过入耳式或封闭式助听器慢跑的人都会对此感到熟悉。

另一方面，开放式耳机让声音自由进出耳朵，这种对内部声音的通气消除了闭塞效应，提供更舒适的使用体验。但这种通气通常会牺牲音质，导致低频能量损失和低音效果减弱。开放式耳机也容易受到外界噪音干扰，降低音乐品质，而ANC在开放式耳机上通常难以有效发挥作用。

为了弥合开放式和封闭式耳机之间的差距，xMEMS提供了一个真正兼顾两者优点的解决方案。多年来，音频制造商一直尝试在耳机上使用主动通气孔或阀门，这些能够自由开启和关闭的孔或阀门在单一设备上结合了两种耳机的好处。

早期的消费品牌使用电子非固态通气孔，应用于小型助听器产品，但由于对湿气和气体颗粒大小的敏感性，产品寿命常只有六个月。而且，开启或关闭时会有听得到的断开声，这使得这些早期尝试并未在市场上得到广泛接受。我们认为真正的两全其美的耳机设计需要更独特的创新，这就是利用最新的MEMS（微机电）技术。如使用名为Skyline的世界首款固态MEMS DynamicVent，耳机制造商现在能开发出同时拥有封闭式和开放式耳机所有优点的TWS耳机、助听器和睡眠耳机。

固态MEMS提供两全其美的性能与品质

整合了Skyline的耳机能够实时快速地在开放式和封闭式特性之间切换。在封闭模式下，Skyline能够在不需要大量耗能运作ANC的情况下，将外部噪音减少高达30dB。当结合使用ANC时，噪音抑制效果更为出色。这种卓越的隔离效果不仅为音乐聆听提供了最佳体验，还能提高工作和学习时的注意力。

当通气孔开启时，Skyline能够减少100Hz的闭塞效应高达27dB，使运动和电话会议场景更加自然舒适。消费者还可以体验到加强的环境感知和更自然的对话声音，这是直接通过Skyline的通气口进入耳朵，而不是大多数无线耳机通过麦克风收录、放大和再现的方式。

Skyline还提供了低功耗的“舒适”模式，该模式在降低功耗的同时，结合了开放和封闭模式的优点。舒适模式不仅能减少3-8dB的闭塞效应和增强环境感知，还能提供8-20dB的被动噪音隔离。

这些优势同样适用于助听器，使制造商能够开发出更舒适、更适应各种日常使用场景的设备。佩戴者不再需要根据声学环境来替换开放或封闭式耳塞。

睡眠耳机愈来愈受欢迎，任何使其使用更舒适、更自动化的技术都将增加消费者的接受度。例如，通过麦克风信号控制的固态通气口，睡眠耳机能够隔离打鼾声或电器噪音等环境声音，并在房间安静时自动透气。

一款耳机解决全部痛点

我们正处于人手一个耳机设备的时代，但无线耳机产业在创新方面进展缓慢，往往只专注于渐进的技术迁移。现在，我们有机会创造一个在品质和可用性上的重大转变，这不仅可以提高制造品牌的声誉和市占，还能满足消费者最深刻的需求：易于使用的产品、扩展使用场景、减少产品使用的复杂性和挫折，最终使他们的生活更轻松。

固态MEMS通气技术正是我们一直在寻找的答案。xMEMS的Skyline配合Alpine控制器IC提供，其尺寸为4x5x1.15mm的LGA封装，已经准备好进行大规模生产。

如欲了解更多信息，欢迎联系当地的xMEMS销售代表或经销商，并参考官方网站。

(文章提供xMEMS Labs，DIGITIMES萧怡恩编辑)