Не так давно були випущені Noble XM1, перша дротова модель навушників з новим типом драйверів, що носить назву xMEMs (або ж MEMS). Втім, якщо подивитись ширше, то цей тип драйвера зустрічався і раніше. Зокрема, в бездротових моделях, як-от Creative Aurvana Ace 2. Тож що це за драйвер, в чому його суть і переваги?

Раніше я вже писав велику статтю про типи випромінювачів, але на той час інформації про xMEMs не було, тож про них окремо.

Що це таке

Перш за все, MEMS – це драйвер для навушників. Переважно внутрішньоканальних, через свій невеликий розмір. Втім, в рендерах компанії є навіть повнорозмірні моделі, і виробник зазначає, що випромінювач здатний розвивати до 140 дБ, тож перспективи справді є.

Компанія виробник (до речі, китайська, про що свідчить багато філій саме там, попри зареєстрований головний офіс в Каліфорнії) заявляє, що робота драйвера ґрунтується на зворотному п’єзоелектричному ефекті завдяки використанню матеріалу п’єзоМЕМс.

Під дією струму він розширяється і стискається, таким чином перетворюючи електричний сигнал та механічний рух, що дає рух повітря, а отже, і звук.

xMEMs anim

Ось як виглядає схема на їх сайті.

MEMS – це абревіатура, що розшифровується як МікроЕлектроМеханічна Система. Виріб включає в себе як рухому, так і нерухому електроніку, і саме рухомі елементи – маленька силіконова мембрана – і випромінюють звук, коли через неї проходить електричний сигнал.

Отже, це п’єзокераміка?

Компанія всіляко намагається відмежуватись від цього, зазначаючи, наскільки низькоякісними були такі твітери і наскільки високоякісні їх драйвери. Звичайно ж.

Серед переваг нового драйвера компанією зазначаються:

  • Твердотільна конструкція довільного розміру з жорсткою мембраною. Більш того, тут сама мембрана є випромінювачем звуку. Жорсткість мембрани часто визначає THD+N драйвера, і тут вона краща за більшість драйверів інших типів – менше 0,5%. Кремній, з якого виготовляються драйвери, є жорстким матеріалом, що може посперечатись з вже майже традиційним на сьогодні металевим напиленням.
  • Компактні розміри. Розмір драйвера зовсім невеликий, це можуть бути, наприклад, пластинки, товщиною 1 мм. Випромінювач не потребує магнітів на відміну від багатьох інших технологій. Тож для його встановлення може бути дещо менше вимог, ніж зазвичай.
  • Відносна легкість та дешевизна виробництва. Кремній став дуже популярний у виробництві чіпів та навіть цілих схем на кристалі, тож його виробництво є достатньо недорогим та може бути дуже точним. Це також надає перевагу перед драйверами, що можуть мати нерівномірності в характеристиках відповідно до їх виробництва.
  • Мембрана по суті і є конструктивним елементом, що випромінює звук. Внаслідок цього усуваються зайві ділянки між перетворюючим елементом та мембраною. Це додає точності та детальності, нівелюючи можливі спотворення та затримку. Нові драйвери мають високу швидкість відгуку навіть порівняно з планарними драйверами та демонструють чудові перехідні характеристики.
  • Драйвери xMEMs споживають значно менше енергії, а отже, є більш ефективними (мають більший ККД) порівняно з іншими типами драйверів, маючи при цьому менший розмір. Це задає менші вимоги до підсилення та енергоефективності пристрою з такими драйверами.
  • xMEMs можуть створювати вищий діапазон частот та відтворювати різні звуки з вищою швидкістю та є набагато довговічнішими за інші типи випромінювачів. Таким чином, на відміну від п’єзокерамічних випромінювачів, ці драйвери можуть випромінювати весь спектр частот, від глибокого басу до надвисоких частот.
  • Висока надійність. Навіть без додаткових захисних мембран випромінювачі мають стійкість до пилу та вологи за стандартом IP58.

Таким чином драйвери мають високу точність та цілковиту повторюваність характеристик, що виключає неточності через це. Крім того, драйвери мають майже нульовий фазовий зсув. Також важливим є зменшення електромагнітних перешкод. А ще кремній має високу резонансну частоту, що лежить за межами людського слуху, тож не створює перешкод на високих частотах.

Це все в теорії. Що ж на практиці?

В мережі не так багато інформації щодо нового драйвера. Однак відомо про його варіації – твітер Cowell (саме він використовується в Noble), Skyline, Montara, Montara Plus, та Cypress. Саме останні три і є повнодіапазонними. Деякі з них являють собою системи з вбудованим DSP, що дає змогу одразу налаштувати випромінювач.

xMEMs

Компанія активно співпрацює з різноманітними виробниками переважно TWS моделей. І тут навушники від Noble вибиваються з цього ряду. Як, втім, і з ряду звичайних навушників через використання спеціального кабеля, що має USB-C з боку джерела та 4-пінові конектори з боку навушників. Noble зазначають, що USB-C потрібен для того, щоб створити необхідне підсилення для драйвера. Очевидно, що він потребує специфічних умов підсилення. Це можна зрозуміти за тим, що в TWS можна реалізувати навіть який-небудь незвичайний варіант підсилення. Та і є деякі підсилювачі, які можуть працювати з MEMs драйверами. Зокрема, про це була інформація від iFi.

Крім того, на це натякають і рішення від інших компаній на кшталт Brise Audio.

Самі драйвери для навушників і справді коштують недорого. Компанія продає їх на офіційному сайті за ціною 20 доларів. Однак, враховуючи специфічні вимоги, використовувати драйвер без супутньої електроніки навряд чи буде можливо. І вона також є на офіційному сайті. І вже з цінами до 150 доларів. Звісно, за мірками топових сегментів це не гроші, але ж всі пам’ятають пошуки берилію та маркування арматурних драйверів?

Чи буде за цим якийсь розвиток? Побачимо. Але цілком імовірно, що невдовзі новий драйвер буде встановлюватись в нові і нові моделі, як це відбувалось досі з BA, EST чи BCD драйверами.