智能手機時代，手機廠商越來越關(guān)注手機的語音功能，要能有效辨識語音內(nèi)容，促使手機有正確的反應，麥克風的性能和質(zhì)量都必須大幅提升。
MEMS麥克風作為麥克風市場中增速最快的細分市場之一，這種麥克風基于MEMS技術(shù)制造，由MEMS聲壓傳感器芯片，ASIC芯片，音腔和RF抑制電路組成。其中MEMS聲壓傳感器由硅振膜和硅背極板構(gòu)成的微型電容器，能將聲壓變化轉(zhuǎn)化為電容變化，然后由ASIC芯片降電容變化轉(zhuǎn)化為電信號，實現(xiàn)＂聲－電－音＂轉(zhuǎn)換。
近日，OFweek維科網(wǎng)·電子工程有幸采訪了樓世電子（上海）有限公司產(chǎn)品管理部經(jīng)理郭強。作為聲學器件領域的頭部廠商，樓氏電子長期以來重點關(guān)注MEMS麥克風市場，隨著人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，除了手機、電腦、耳機、KTV等傳統(tǒng)消費類電子領域外，可穿戴智能設備等新型消費類領域以及無人駕駛、物聯(lián)網(wǎng)、智能家居等工業(yè)領域逐漸成為麥克風的新興應用市場，也帶動了麥克風市場需求增長。
據(jù)了解，樓氏電子自1946年在美國成立以來，長期深耕于聲學市場，公司憑借深厚的歷史、一流的人才以及在聲學、軟件和信號處理方面無與倫比的能力，能夠提供改進的音頻質(zhì)量，使消費者能夠更好地控制語音技術(shù)。
硅麥興起，解決聲學領域關(guān)鍵挑戰(zhàn)
MEMS聲學傳感器誕生于本世紀初，早在2003年樓氏電子率先推出了MEMS聲學傳感器，由于技術(shù)水平要求高，當時全球只有少數(shù)幾家公司在嘗試將MEMS聲學傳感器產(chǎn)業(yè)化。如今隨著智能手機興起，人們對手機的功能要求除了清晰的通話，還要能攝像、同步視頻等，傳統(tǒng)的麥克風已經(jīng)不能滿足需求，MEMS麥克風應用也越來越廣泛，成為了現(xiàn)代智能手機中最重要的部件之一。
郭強告訴OFweek維科網(wǎng)·電子工程，現(xiàn)代手機是實現(xiàn)移動通信和多媒體互動的終端，其中最主要的兩種表現(xiàn)形式就是音頻和視頻。以手機產(chǎn)品為例，首先要保證通話聲音的清晰和真實，這也是手機音頻領域最基本的功能。“簡單來說就是我們相互打電話之間，我能感受到你在電話中的聲音具有辨識度，跟本人一樣清晰真實?！?/p>
郭強表示，通話場景下人們通常與麥克風近距離接觸，但在別的場景下比如多媒體直播時，人和設備之間可能會存在一定距離。這就涉及到一個新的概念“遠場拾音”，對于樓氏電子而言，要解決復雜聲學場景中的遠場拾音問題，不僅要考慮拾音距離是否滿足用戶需求，同時還要考慮遠場拾音狀態(tài)下音頻的質(zhì)量問題。
此外，還需要考慮音頻捕捉中的消噪降噪問題，這也是對聲學器件廠商將聲音更真實還原能力的考驗。郭強還表示，麥克風的穩(wěn)定性也是廠商們重點考慮的問題之一，在接受外界環(huán)境音頻輸入的同時，也有可能遇到顆粒入侵造成麥克風堵塞或者音質(zhì)上的一些困擾?？偠灾?，對于消費者而言，不同場景下對于音頻需求的優(yōu)先級也不一樣，除了智能手機以外，IoT應用中的智慧辦公、智能車載語音、智慧安防等場景頗多，消費關(guān)注的點也不一樣。
TWS耳機熱潮帶動硅麥市場升溫
OFweek維科網(wǎng)·電子工程注意到，其實科技行業(yè)這些年的趨勢就是在朝著移動端發(fā)展，造成這種趨勢背后原因在于背后各種連接性技術(shù)的發(fā)展，比如5G、藍牙等等。新技術(shù)的出現(xiàn)能夠?qū)⒃O備與設備之間的通路完全打通，營造萬物互聯(lián)的環(huán)境，讓傳統(tǒng)行業(yè)迸發(fā)出新的活力，產(chǎn)生不同于以往的使用方式。
在這里就不得不提到TWS耳機的爆發(fā)熱潮，從傳統(tǒng)有線到無線，從頭戴式到入耳式，耳機也經(jīng)歷了微型化、無線化的過程。由于其本身體積的減小，加之增加了藍牙無線、主動降噪等附加功能，現(xiàn)在的耳機對電子元器件的體積、功耗及可靠性都提出了更為苛刻的要求。而這其中，當屬TWS耳機要求最為嚴格。
實現(xiàn)TWS耳機的音效功能就需要說到麥克風。麥克風是耳機中不可缺少的模塊，在以往，駐極體電容式麥克風是最常用的麥克風，相較MEMS麥克風體積較大，可靠性一致性較差，同時因為熱穩(wěn)定性差也不適用SMT工藝進行貼片，但由于價格較低，目前僅有一部分中低端頭戴式耳機采用。但如今隨著主動降噪、雙麥通話降噪以及麥克風陣列的普及，小小的TWS耳機需要更小的選擇。因此，MEMS硅麥克風開始迅速普及。
郭強表示，TWS耳機區(qū)別于傳統(tǒng)有線耳機對麥克風的要求也不一樣，不僅要完成通話功能，還要實現(xiàn)ANC降噪、通透模式等新增功能，不管是從技術(shù)還是從參數(shù)角度來說，TWS耳機上的麥克風數(shù)量更多，性能參數(shù)也更高。當然，在失去了線束的支持下，TWS耳機中的硅麥如何將音質(zhì)、音色、續(xù)航方面的優(yōu)化做到不遜色于有線耳機，也是樓氏電子以及一眾聲學廠商重點關(guān)注的問題。
小結(jié)
近半年來，以智能手機為首的終端消費電子市場行情遇冷，高性能音頻產(chǎn)品市場也因此受到了不小的沖擊。
在郭強看來，疫情帶來的市場下行是不可避免的，整個供應鏈條都會受到影響。但危機也和機遇共存，有下降的地方也會有市場出現(xiàn)增量。在未來的3－5年里，樓氏電子除了堅持原有的以手機業(yè)務為主的硅麥產(chǎn)品開發(fā)以外，還會將目光投向汽車、醫(yī)療、工業(yè)等更多新場景，在這些全新的場景和應用領域，樓氏電子也會去挖掘更多技術(shù)上的突破，以幫助整個行業(yè)來抵御市場下行，并為聲學器件領域在物聯(lián)網(wǎng)領域帶來更多的功能拓展。
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