Chinese 
English 导言
随着语音控制、智能音响系统和自动机器的发展，也必须 声波传感器 MEMS 麦克风可以使它们 "听到 "具有方向性和选择性的声音。传统的 MEMS 麦克风方向分辨率有限，或需要复杂的立体声配置。
现在，我们又受到了 赭蝇研究人员开发了一种 受生物启发的 MEMS 定向麦克风阵列 能感应 同时处理多个未知声源 - 为更智能、反应更灵敏的声音界面打开了大门。
在 SiSTC（无锡硅源科技有限公司）我们致力于推动微机电系统声学技术的发展。这项研究显示了 仿生设计和模拟逻辑处理 可显著提高麦克风的功能性、选择性和应用潜力。
是什么让这款定向 MEMS 麦克风与众不同？
传统的 MEMS 麦克风依赖于复杂的算法方向性或立体间距，而该系统则不同：
- 🦟 受赭石启发的机械设计 以实现亚波长尺度的方向性
- 🎤 三个 MEMS 定向麦克风 排列紧凑
- ⚙️ 定制的模拟逻辑电路 识别和处理最主要的声音信号
- 🔉 音频放大器 将所选信号重构为可听信号
该系统使 检测和分离多个传入声源 - 即使它们的频率、强度或到达方向（DOA）未知。
从生物学到应用：工作原理
苍蝇 赭石 它的鼓膜之间有一种独特的耦合机制，使它能够在身体很小的情况下高精度地定位声音。模仿这种机制，本研究中的 MEMS 麦克风具有以下特点：
- 耦合隔膜 具有共振行为，能对声音作出定向反应
- 压电传感 无需复杂的光学系统即可捕捉隔膜运动
- 模拟信号处理 避免了高运算量数字滤波
这种模拟优先的方法使系统 重量轻、功耗低、硬件效率高-是嵌入式系统和边缘人工智能应用的理想选择。
实际测试与性能
在实验室实验中：
- 将 MEMS 阵列置于消声室中，以 5° 为步长旋转 360°
- 从不同角度和频率（5 千赫和 10 千赫）同时发出两个声源
- 该系统成功地根据方向和能量区分并放大了更主要的声音
- 方向响应曲线证实，无需事先了解频率知识，就能一致地区分声源
应用和未来潜力
这 多声接收器 建筑与以下方面密切相关：
- 🎧 智能扬声器和会议系统的噪音控制
- 🤖 辅助机器人和听力设备 对主要声音线索做出反应
- 🔊 枪声或事件定位 在安全和防御系统中
- 🚘 汽车语音助手 带有定向音频过滤功能
- 🌐 物联网音频传感平台 要求低功耗和智能前端处理
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为何重要
传统的麦克风系统主要依靠数字后处理来确定声音的方向或特征，通常需要已知的声压级或 DOA 输入。相比之下，这种受生物启发的 MSR 系统：
- ✅ 自动检测最突出的声音
- ✅ 无需预设声音参数
- ✅ 通过以下方式高效运行 简单模拟电路
这一创新预示着未来 智能麦克风能思考并做出反应而不仅仅是记录。
结论
整合 生物启发机械设计, 定向 MEMS 阵列技术和 低复杂度信号处理 是声学智能领域的一次飞跃。在 SiSTC，我们认为 MEMS 麦克风必须与它们所支持的人工智能系统一起发展，使其更具适应性、感知力和生物信息。
