МЭМС-датчики ST для работы со звуком – новые возможности (материалы вебинара)

12 октября

системы безопасностиавтомобильная электроникамедицинапотребительская электроникаавтоматизацияST Microelectronicsвебинарсредства разработки и материалы

Мероприятие прошло 28.10.2020

Программа

показатьсвернуть
Все желающие приглашаются для участия в вебинаре, посвященном семейству МЭМС-датчиков STMicroelectronics для акустических приложений.Предметом детального рассмотрения на вебинаре станут микрофоны, их топологии применения и возможности. Вы услышите о новых мультирежимных широкодиапазонных микрофонах с нижним портом и PDM-интерфейсом для систем с батарейным питанием.Компактные решения со стабильной чувствительностью для создания матриц, высокая верность воспроизведения, широкий набор функций и большая номенклатура платформ для отладки, тонкой настройки и демонстрации различных сценариев — от беспроводной гарнитуры и радионяни до голосового помощника и ультразвукового анализа — всё это позволит реализовать самые разнообразные маломощные аудиоустройства в соответствии с вашими требованиями.Вебинар будет интересен производителям потребительской электроники (медицинских и автомобильных аксессуаров) и промышленной электроники (анализаторов состояния станков и машин, систем безопасности).

Содержание

  • Типы микрофонов, их преимущества и ключевые характеристики;
  • Новинки. Цифровые многорежимные PDM МЭМС-микрофоны для устройств с батарейным питанием;
  • Новинки. Широкополосные аналоговые МЭМС-микрофоны для портативных устройств и спектрального анализа;
  • Библиотеки аудиообработки и оценочные наборы для различных сценариев применения – от беспроводной гарнитуры до ультразвукового анализа;
  • Поддержка со стороны ST проработки аппаратной и программной реализаций аудиоустройств.

Общая информация

Начало: 28 октября 2020 г. в 11:00 (МСК)
Продолжительность: 60 минут
Форма участия: бесплатно
Добавить в календарь: Google, iCal

Докладчик и автор программы вебинара

Иван Филяев Иван Филяев — технический эксперт STMicroelectronics в области аналоговых продуктов.
На вопросы слушателей в чате будет отвечать Вениамин Беляев — инженер по применению аналоговых компонентов STMicroelectronics.

Видео

Презентация

Вопросы и ответы

Интересует полоса пропускания, линейность АЧХ, сферы применения.
Полоса пропускания в аналоговых моделях — свыше 80 кГц, в цифровых — свыше 124.
Возможно ли сделать матрицу из цифровых микрофонов и изменять направление аналогично ФАР?
Да, у них очень похожий принцип.
Вопрос по встраиваемым системам, в частности, домофоны. Как подавлять эхо динамика?
Для эксперимента можно взять купон микрофона и любую плату контроллера STM32 и попробовать работу микрофона с библиотекой osxAcousticEC (echo cancelation). Вполне возможно, что для удовлетворительного результата не потребуется применения дополнительных средств эхоподавления.
Остальные вопросы
показатьсвернуть
Интересуют направленные микрофоны, существуют ли?
Направленных МЕМС-микрофонов нет, их диаграмма направленности — равнонаправленная. Но на их основе можно формировать структуры с различной диаграммой направленности.
Как получается такая линейная АЧХ МЭМС микрофонов? Реализована какая-то цифровая обработка?
Да, звуковое давление, поступающее на мембрану, обрабатывается встроенной в микрофон системой, состоящей из регулятора напряжения, сигма-дельта преобразователя и т.п. АЧХ получается линейной за счет успехов в разработке этой внутренней структуры. Сама мембрана микрофона крепится определенным образом, что позволяет исключить ряд неприятных моментов, таких как просачивание воздуха мимо мембраны, дребезг и прочие эффекты.
Интересует разработка направленных акустических решеток из МЭМС микрофонов.
Те библиотеки, которые были представлены в вебинаре, бесплатны и доступны для использования, но в скомпилированном виде, без исходного кода. Для собственных конфигураций массивов микрофонов можно воспользоваться сторонними библиотеками или разработать ее самостоятельно.
Возможно ли применение в водной среде?
В водной — нет.
Возможно ли применение МЭМС микрофонов в жестких условиях окружающей среды (-40..+55С), вибрации, для промышленных переговорных устройств? Чем они хуже/лучше электретных микрофонов, которые повсеместно применяются для этих целей?
Да, такой температурный режим не представляет проблем для работы. Вибрация также существенно не влияет на МЭМС микрофоны. Их вполне можно применять для промышленных переговорных устройств.
Электретные микрофоны дешевле. МЭМС устроен сложнее и немного дороже, но с учетом их массового производства, цена на них снижается. С ними просто работать, исключать вибрацию и шум без использования нескольких микрофонов.
Хотелось бы услышать информацию о построении остронаправленного микрофона (вытянутая кардиоида) на массиве МЭМС-микрофонов.
Если strong кардиоиды не достаточно, то рассмотрите вариант добавления микрофонов. Можно сформировать очень острую диаграмму направленности, но нужно правильно расставить микрофоны и поэкспериментировать с топологией и алгоритмами.
Вопрос по поводу микрофонного эффекта относительно шумов со стороны платы.
В кейсе, когда микрофон устанавливался в корпус голосового помощника, при полной громкости динамика (около 40 Вт) были вопросы компенсации. Но, например, в бортовой системе автомобиля МЭМС-микрофон успешно работает без дополнительной компенсации вибрации.

Дополнительные материалы

•••

Наши информационные каналы

О компании ST Microelectronics

Компания STMicroelectronics является №1 производителем электроники в Европе. Компоненты ST широко представлены в окружающих нас потребительских товарах – от iPhone до автомобилей разных марок. Лидеры индустриального рынка выбирают компоненты ST за их надежность и выдающиеся технические параметры. В компании ST работает 48 000 сотрудников в 35 странах. Производственные мощности расположены в 12 странах мира. Более 11 тысяч сотрудников заняты исследованиями и разработками – инновационное лидерство ...читать далее

Товары
Наименование
NUCLEO-F446RE (ST)
X-NUCLEO-CCA01M1 (ST)
STEVAL-MIC006V1 (ST)
NUCLEO-L476RG (ST)
X-NUCLEO-AMICAM1 (ST)
STEVAL-MIC004V1 (ST)
STEVAL-MKSBOX1V1 (ST)
STEVAL-STWINKT1 (ST)
STEVAL-STWINMAV1 (ST)
STEVAL-MKI211V1K (ST)