• 硅微麦克风MEMS前景看俏

    所谓大音希声,大象希形。全球业界一直没有停息关于声音奥秘 的探讨,从微麦克风到语音系统,是包括楼氏电子、IBM等在内的国 际半导体厂商所开发的重点领域。而我国中科院声学所则在强手如林 的声学领域取得突破,研发成果达到世界先进水平,并积极与业界厂 商合作,寻求成果产业化之路。

    硅麦克风将取代传统电容麦克风

    专门从事硅微麦克风开发的厂商楼氏电子认为,基于半导体技术 的硅微麦克风将取代传统电容器麦克风。CMOS MEMS麦克风很快将取代 驻极体电容器麦克风,因为后者是一种已有几十年历史的技术。目前, MEMS麦克风的一致性将比驻极体电容器麦克风的一致性好4倍以上, 所以MEMS麦克风特别适合高性价比的麦克风阵列应用,其中,匹配得 更好的麦克风将改进声波形成并降低噪声。

    楼氏电子人士表示,微机电科技已彻底改变麦克风在手机中的设 计概念。由于其体积较传统电容式麦克风小,可与其它组件一起利用 回焊锡炉组装的特性,使得它在现在日益轻薄的手机设计理念中日趋 重要。而其简易的自动组装与其可随着新需求置入新功能集成电路(IC) 的特性,更让它自然而然的成为手机设计时的最佳选择。微机电式 麦克风将在新型手机设计中成为必然的主流。

    事实上麦克风仅是CMOS MEMS技术其中一种应用。CMOS MEMS将 使把所有机电传感器结构、模拟和数字信号处理功能合而为一,从而 将声学、惯性和RF系统集成在一个芯片内。

    国际厂商参与者日增

    楼氏电子人士分析,因这些麦克风是采用标准CMOS技术制造的, 所以,新麦克风的设计将与笔记本电脑、手机和数字媒体系统等消费 电子领域的快速设计周期相同步。更多麦克风应用的替代方案可以减 少终端产品尺寸,新兴应用必然会受到更多支持。

    同样在小型应用中,富迪科技也有SAM(小型阵列麦克风)技术, 可以消除65分贝的声学回声和20分贝的非平稳噪音,其非线性回声抵 消技术可以达到完全无回声的通信效果。目前这种语音输入技术已经 广泛地应用于汽车免提/远程通信、PC和笔记本电脑、智能手机/GPS /PDA以及音/视频会议电话系统中。

    从麦克风芯片到系统,国际厂商投入力度在持续加强,并致力扩 展应用范畴。IBM目前正在与多所大学合作通过语音来操控手机上网, 在信息获取后,通过语音Web浏览器输出。目前IBM该项目还处于初级 阶段,尚未能够实现大规模商业化应用;而Intel也有麦克风指向 跟随、自动记录主讲人演讲内容等方面的研发。

    我声学开发与世界比肩

    我国微机电器件也不落人后,2000年中科院声学所进行“声学微 机电器件与??椤钡难兄?,2002年再次进行“硅微麦克风的实用化研 究”。该成果分别通过了科学院高技术局和863微机电领域专家组组 织的验收。项目成功研制了整体性能达到国际先进水平的“硅微电容 传声器”,并在实用化方面走到了国际前列。

    声学所田静所长指出,院声学不仅重视研发,同样也在思考产业 化的问题。声学所针对应用市场成立了中科信利,并与富迪科技形成 战略伙伴结盟尽快实现成果转化。以通信、网络、家电、手机等语音 应用为目标,结合双方所长,加速嵌入式音频处理芯片技术的开发, 对国内通信声学领域的发展将起到推动作用。

    富迪科技创始人黄炎松指出,声学所与富迪科技的加成集中双方 系统和芯片的优势,这样形成的完整方案对信息网络中的海量音频数 据进行及时、准确地自动监测、定位、跟踪和关联特定内容有重要意 义。而这一市场则正是IBM等国际公司所开发的最新项目。

    另外,声学所在语音识别、语音合成和语音编码技术方面也有独 到之处。由原英特尔中国研究院研发团队为主体组建的中科信利语音 实验室在“嵌入式语音识别系统”的开发上取得了新的突破,专为2008 奥运会研发的奥运语音导航系统,为多语言应用提供实时帮助。

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