MEMSensing ha annunciato la disponibilità sul mercato europeo del suo sensore MEMS a vibrazione ossea sviluppato per migliorare la cattura della voce da trasmettere mediante gli auricolari True Wireless Stereo (TWS).

Utilizzato insieme a un microfono convenzionale, il dispositivo fornisce un riferimento separato della voce di chi indossa l'auricolare, meno influenzato dal rumore di fondo e dal vento.

Nei contesti rumorosi i microfoni degli auricolari acquisiscono il parlato insieme ai suoni circostanti. I sistemi di cancellazione del rumore ambientale (ENC) a due o tre microfoni migliorano la separazione, ma richiedono spazio ed elaborazione aggiuntivi, difficili da ottenere negli auricolari compatti di tipo bean.

Un sensore a vibrazione rileva invece la vibrazione trasmessa attraverso la struttura del cranio e la cartilagine dell'orecchio di chi parla: il processore audio può combinarla con il segnale del microfono per distinguere la voce dell'utente dai suoni esterni, riducendo il ricorso a microfoni aggiuntivi e ad algoritmi di beamforming complessi, a vantaggio di architetture audio più semplici ed economiche.

Il nuovo sensore misura 3,5 x 2,6 x 1,0 mm, dimensioni compatibili con i package dei microfoni standard, ed è realizzato in package LGA con coperchio metallico e connessioni saldate per la schermatura elettromagnetica.

Un ASIC integrato converte il segnale di vibrazione in un'uscita in tensione analoga a quella di un microfono al silicio, facilitando l'integrazione nelle architetture di elaborazione audio Bluetooth esistenti. L'architettura MEMS capacitiva è indicata come adatta alla produzione in grandi volumi.

La sensibilità tipica è di -30 dBV/g a 1 kHz, con rapporto segnale/rumore specificato di 75 dB e frequenza di risonanza di circa 8 kHz; la risposta in frequenza resta piatta fino a circa 1,5 kHz, per agevolare l'elaborazione successiva del segnale.

Il sensore funziona con tensioni di alimentazione comprese tra 1,8 e 3,6 V e assorbe normalmente 150 µA. Secondo il costruttore, queste caratteristiche consentono di ottenere un riferimento vocale separato con un sovraccarico di consumo contenuto, in alternativa all'aggiunta di un canale microfonico o all'impiego di un sensore di movimento multifunzione usato solo per il rilevamento della voce.

Oltre agli auricolari TWS, che costituiscono oggi il mercato di riferimento, il costruttore indica come possibili ulteriori ambiti gli apparecchi acustici, i dispositivi audio per realtà aumentata e virtuale e i sistemi di comunicazione per caschi, e in prospettiva applicazioni in ambito sanitario, monitoraggio industriale, sicurezza e robotica. Questi impieghi richiederebbero sviluppo e validazione specifici per l'applicazione.