Erster mobiler In-Ear-Kopfhörer mit Chip-Lautsprechern auf der DAGA 2019

Aktuelles / 15.3.2019

Zur 45. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Akustik (DAGA), vom 18. bis 21. März in Rostock, präsentiert das Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie IDMT gemeinsam mit dem Fraunhofer-Institut für Siliziumtechnologie ISIT die erste batteriebetriebene Version eines In-Ear-Kopfhörers mit MEMS-Lautsprechertechnologie. Dank dieses Entwicklungserfolgs sind die Kopfhörer nun mobil einsetzbar.

MEMS-Lautsprecher verbaut in In-Ear-Kopfhörern
© Fraunhofer IDMT

In-Ear-Lautsprecher mit MEMS-Lautsprecher-Technologie

Vor einem Jahr wurde auf der DAGA in München der erste Prototyp eines leistungsstarken und vollständig integrierten In-Ear-Kopfhörers mit MEMS-Lautsprechertechnologie präsentiert. Neben der Entwicklung einer batteriebetriebenen Variante wurde außerdem der Klang auch bei hohen Lautstärken optimiert.

Zur DAGA in Rostock können die Fachbesucher am Stand Nr. 7 die mobilen Kopfhörer erleben und sich über die aktuellen Entwicklungen hinsichtlich Bauweise und Ansteuerung von MEMS-Lautsprechern informieren. MEMS steht für mikroelektromechanische Systeme und verbindet klassische Halbleitertechnik mit Miniaturmechanik im Mikrometer-Bereich.

Bei einer aktuellen Baugröße von 4x4 Millimetern decken die Miniaturlautsprecher als Ein-Wege-System den kompletten Frequenzbereich von 20 Hz bis 20 kHz ab und erzielen bei der In-Ohr-Anwendung einen Schalldruckpegel von beachtlichen 110 dB.

Konkurrenz für klassische Kopfhörer-Lautsprecher

»Die Intelligenz liegt in der Ansteuerung der winzig kleinen elektroakustischen Systeme«, erklärt Daniel Beer. »Wir haben intensiv an der Optimierung der Klangeigenschaften gearbeitet. Und die erzielten Erfolge geben uns Recht: MEMS-Lautsprecher sind eine ernste Konkurrenz zu klassischen Lautsprechersystemen im Kopfhörerbereich«. Die Vorteile der kleinen chipbasierten Lautsprecher: sie können einfach und kosteneffizient wie Computer-Chips aus Silizium hergestellt werden und auf kleinstem Raum integriert werden. Das macht sie auch attraktiv für den Einsatz in Hörgeräten, Hearables und Smartphones.

Der nächste Entwicklungsschritt der Fraunhofer-Forscher ist die Verbindung der Ansteuerungselektronik und des MEMS-Lautsprecherchips in einer kompakten Baugruppe.

Im Rahmen einer Posterpräsentation erfahren die Besucher der DAGA 2019 außerdem mehr über die Herausforderung, mit immer kleineren Lautsprecherabmessungen noch besseren Klang zu erzielen. (20.3.2019, Saal 1, 11.20 Uhr, Titel: »Schallausbreitung in kleinen Strukturen in Bezug auf MEMS-Lautsprecher«)

Das Fraunhofer IDMT wird bei der DAGA 2019 mit weiteren wissenschaftlichen Beiträgen vertreten sein. So stellen der Akustikexperte Christoph Sladeczek und sein Team die Erfolgsgeschichte von objektbasiertem 3D-Audio für zwei Kreuzfahrtschiffe der TUI Cruises GmbH vor. (20.3.2019, Saal 7, 15.40 Uhr)