CN101742390A - 抑制干扰信号的微型麦克风 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抑制干扰信号的微型麦克风，包括具有容置腔的外壳，包括所述电路板与所述振动组膜之间通过连接装置连接形成第一空腔；所述连接装置与所述外壳壁之间形成第二空腔，在所述第二空腔与所述声音进入孔之间设有第一连通通道，所述第二空腔与所述第一空腔之间设有第二连通通道，所以，声音信号中的低频段信号不仅作用到振动组膜的正面方向，而且由于声音进入孔与所述振动组膜的背面之间形成的另外一条通道，使得低频段信号可以作用在振动膜片的背面，从而降低了振动幅度，衰减了低频；另外，在电路板上安装的滤波电容滤掉了高频信号。本发明有效的抑制了高低频干扰信号，而且设计成本低、使用可靠。

Description

抑制干扰信号的微型麦克风

技术领域

本发明涉及一种麦克风，尤其涉及一种抑制干扰信号的微型麦克风。

背景技术

随着通信技术的飞速发展和消费性产品大量普及应用，麦克风在这方面的使用也越来越多。现在的麦克风，随着制作工艺和生产材料的不断成熟，其特性具备了频响范围宽，曲线平坦的优点，可以做到曲线从50Hz～10Hz都非常平坦。

但是，人们在日常说话时的语音信号频率范围在300Hz～3000Hz之间，且多数人的语音信号能量主要集中在500Hz～1kHz左右，并随着频率的升高衰减得很快。因此，当通讯产品的用途只用于语音信号的传输使用时，普通麦克风的宽频特性就会有问题，在高、低频的频段上的干扰讯号，会干扰到电路中，导致通话效果降低。例如风声，它的频率很低，只有几十赫兹，当我们在外界的大自然环境下通话，就会受到风声的干扰，让对方在听觉上有失真感和噪音感。

本发明创造的发明人长期致力于麦克风的生产研制工作，创造性地提出了一种能有效抑制高低频干扰信号的草垛型频响曲线的微型麦克风，该微型麦克风通过改变麦克风内部零部件的形状等方式，利用声音压力场对振动膜片的作用原理，用最低的材料成本、简单的结构设计实现了通过麦克风本身做到对声音频率范围中高低频的抑制作用，当麦克风应用到通讯产品上，可以有效的防止风切声等自然环境或周边环境中非语音频带内的干扰，是麦克风技术上的一大突破。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种抑制干扰信号的微型麦克风，该麦克风可以衰减干扰信号，消除噪音。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：抑制干扰信号的微型麦克风，包括具有容置腔的外壳，位于所述外壳底部设置有声音进入孔；在所述外壳容置腔内安装有声音振动组膜，所述声音振动组膜与所述声音进入孔之间设有声音通道；在所述外壳顶部的容置腔内安装有电路板，所述电路板与所述振动组膜之间通过连接装置连接形成第一空腔；其特征在于，所述连接装置与所述外壳壁之间形成第二空腔，在所述第二空腔与所述声音进入孔之间设有第一连通通道，所述第二空腔与所述第一空腔之间设有第二连通通道。

作为一种优选的技术方案，所述第一连通通道包括设置在所述外壳底部的沟槽。

作为一种优选的技术方案，所述连接装置包括连接环，所述连接环一端面与所述电路板连接，另一端面与所述振动组膜连接；所述第二连通通道为设置在所述连接环上的开口。

作为一种优选的技术方案，所述连接环上的开口为设置在所述连接环其中一个端面上的两个缺口。

作为一种优选的技术方案，所述电路板上安装有滤波元件。

作为一种优选的技术方案，所述滤波元件包括滤波电容，所述滤波电容与电路板输出端和地线之间的线路并联。

作为一种优选的技术方案，在所述振动组膜与所述外壳底部之间安装有一个连接片，且所述连接片与所述外壳底部连接且其两者之间形成第三空腔，所述第三空腔与所述声音进入孔连通，所述连接片上设有通孔，所述第三空腔通过通孔与所述振动组膜连通。

作为一种优选的技术方案，所述连接片中部呈凸起状，且所述通孔位于所述凸起面上。

作为一种优选的技术方案，所述声音进入孔包括多个小孔，所述小孔均布在以外壳底部中心点为圆心的一个圆周上。

采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：由于该抑制干扰信号的微型麦克风包括具有容置腔的外壳，包括所述电路板与所述振动组膜之间通过连接装置连接形成第一空腔；所述连接装置与所述外壳壁之间形成第二空腔，在所述第二空腔与所述声音进入孔之间设有第一连通通道，所述第二空腔与所述第一空腔之间设有第二连通通道，所以，当声音信号从外壳底部上的声音进入孔进入时，作用在声音振动组件的振动膜片上，另外，在声音信号作用下，气压会通过第一连通通道进入第二空腔，然后通过第二连通通道进入第一空腔，最后反作用到声音振动组件的振动膜片上，导致振动膜片在低频段振动时受到一个反作用，降低了振动幅度，从而使最终输出的讯号变小，衰减了低频。

另外，在电路板上安装的滤波电容能滤掉高频信号：当高频信号输出时，电容被视作短路，信号直接被电容导通到地线上，从而对高频信号起到抑制作用。

本发明设计成本低、使用可靠，有效的抑制了高低频干扰信号，提高了麦克风的品质可靠性。

附图说明

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明：

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是本发明实施例外壳的仰视图；

图3是本发明实施例连接环的结构示意图；

图4是图3的A-A剖视图；

图5是本发明实施例连接片的结构示意图；

图6是图5的A-A剖视图。

附图中：1-外壳；1a-声音进入孔；1b-沟槽；2-连接片；2a-凸起面；2b-通孔；3-振动膜片；4-垫片；5-金属极板；6-第二空腔；7-连接环；7a-缺口；8-电路板；9-滤波电容；10-FET；11-第一空腔。

具体实施方式

抑制干扰信号的微型麦克风，如图1所示，包括：具有容置腔的外壳1，位于所述外壳底部设置有声音进入孔1a；在所述外壳容置腔内安装有声音振动组膜，所述声音振动组膜与所述声音进入孔1a之间设有声音通道；在所述外壳顶部的容置腔内安装有电路板8，所述电路板8与所述振动组膜之间通过连接装置连接形成第一空腔11；所述连接装置与所述外壳壁之间形成第二空腔6，在所述第二空腔6与所述声音进入孔1a之间设有第一连通通道，所述第二空腔6与所述第一空腔11之间设有第二连通通道。

如图1所示，所述的振动组膜包括振动膜片3，与所述振动膜片3相对应的金属极板5，所述金属极板5与所述振动膜片3之间设有垫片4，从而，所述振动膜片3与所述金属极板5之间形成一个可变电容装置。在所述电路板内侧表面上还贴装有FET10，所述电路板上的信号最后经FET10放大后输出一个交变的电信号。

所述外壳1，如图2所示，所述外壳的底部上设有声音进入孔1a，所述声音进入孔1a包括六个小孔，所述小孔均布在以所述外壳底部中心点为圆心的一个圆周上。所述小孔数量也可以选取其他个数，如4个、8个，本实施例优选为6个。

在所述外壳底部的声音进入孔1a与所述第二空腔6之间设置有第一连通通道。所述第一连通通道设置在所述外壳底部上，所述第一连通通道包括设置在所述外壳底部内壁上的两道对称的沟槽1b，所述沟槽1b一端连通声音进入孔1a，另一端连通至第二空腔6。

如图3和图4所示，所述连接装置包括连接环7，所述连接环7一端面连接在所述电路板8的环形面上，另一端面连接在所述振动组膜的环形面上，所述连接环7将所述电路板8与所述振动组膜之间封闭连接且形成一个圆筒状的第一空腔11；在所述连接环7与所述电路板8接触的端面上开有两个缺口7a，即形成第二连通通道，所述第二连通通道用于将所述第二空腔与所述第一空腔连通。

声音信号中的低频段信号不仅作用到振动组膜的正面方向，而且，由于声音进入孔与所述振动组膜的背面之间形成了通道，使得低频段信号可以作用在振动膜片的背面，从而降低了振动幅度，衰减了低频。

所述滤波元件，如图1所示，包括贴装在所述电路板8内侧面上的滤波电容9，所述滤波电容9并联在电路输出端与电线之间，用于滤除输出端的高频信号，从而排除高频干扰噪音。

如图1、图5和图6所示，在所述振动膜片3与所述外壳底部之间安装有一个连接片2，且所述连接片2与所述外壳底部连接且其两者之间形成第三空腔，所述第三空腔与所述声音进入孔1a连通，所述连接片2上设有通孔2b，所述第三空腔通过通孔2b与所述振动组膜3连通。所述连接片呈圆片型，且中部呈凸起状，所述通孔2b位于所述凸起面2a上。

本发明的使用原理：

麦克风基本工作原理相当于一个电容在声音的振动下电容两极间的距离一下大一下小而产生电信号，从而将声音信号转化为电信号输出。

在本发明实施例中，当声波从外壳底部上的声音进入孔进入时，先经过第三空腔，然后通过连接片上的通孔作用到振动膜片上；同时，声波形成的气压会通过与小孔连通的沟槽进入第二空腔，然后经过连通第二空腔与第一空腔的连接环上的缺口进入第一空腔，再通过金属极板和垫片，所述金属极板和垫片上均设有传播声音的小孔，最后作用到振动膜片的背面，导致振动膜片在低频段振动时受到一个反作用，降低了振动幅度，也使得金属极板的感应容值变小，最终输出的讯号变小，起到了衰减低频的作用。

在电路板内侧表面贴装的滤波电容，并联在输出端和地线之间，当高频信号通过FET10做输出时，滤波电容9被视作短路，高频信号信号直接被滤波电容9导通到地线上，从而起到了对高频信号的抑制作用。

在本实施例中，我们还采用了连接片的设计，以及外壳底部上六个小孔的设计。

所述连接片设置在所述外壳底部与所述振动膜片之间，是为了防止在生产制作贴片式麦克风的过程中贴片机吸嘴对振动膜片的伤害。因为，当连接片与所述外壳底部之间形成空腔时，当贴片节吸嘴对麦克风外壳底部进行吸附时，首先通过声音进入孔作用在连接片的凸起面上，避免了直接吸附力作用在振动膜片上，从而保护了振动膜片。

另外，在外科底部上设置的声音进入孔采用的是六个小孔均布在以地面中心点为圆心的一个圆周上，也有效地避免了贴片机吸嘴对麦克风振动膜片的伤害，而且还有一点，可以使得贴片机吸嘴吸附麦克风外壳底部更加准确、牢靠。因为，贴片机吸嘴在吸附麦克风时，一般是用吸嘴对应着麦克风外壳底部的中心位置，所以吸附力主要作用在麦克风外壳底部的中心位置，当声音进入孔设计成六个小孔均布在底部中心位置处的一个圆周上时，使得贴片机吸嘴中心吸附力感应的为实体，所以吸附准确率和牢靠性增大，并且吸力不会直接作用到振动膜片上，避免了振动膜片因为吸附力导致的变形，提高了麦克风的品质可靠性。

本发明通过改变麦克风内部零部件的形状等方式，利用声音压力场对振动膜片的作用原理，用最低的材料成本、简单的结构设计实现了通过麦克风本身做到对声音频率范围中高低频的抑制作用，本发明实施例所设计的麦克风的频响曲线时高低频下跌的草垛性频响曲线。当麦克风应用到通讯产品上，可以有效的防止风切声等自然环境或周边环境中非语音频带内的干扰，是麦克风技术上的一大突破。

以上举例仅仅是对本发明的解释而不是限制，本发明的保护范围以权利要求的内容为准。作为本领域的普通工程技术人员，任何基于本发明的发明创造精神而作出的等效技术变换都在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.抑制干扰信号的微型麦克风，包括

具有容置腔的外壳，位于所述外壳底部设置有声音进入孔；

在所述外壳容置腔内安装有声音振动组膜，所述声音振动组膜与所述声音进入孔之间设有声音通道；

在所述外壳顶部的容置腔内安装有电路板，所述电路板与所述振动组膜之间通过连接装置连接形成第一空腔；

其特征在于，

所述连接装置与所述外壳壁之间形成第二空腔，在所述第二空腔与所述声音进入孔之间设有第一连通通道，所述第二空腔与所述第一空腔之间设有第二连通通道。

2.如权利要求1所述的抑制干扰信号的微型麦克风，其特征在于，

所述第一连通通道包括设置在所述外壳底部的沟槽。

3.如权利要求1或2所述的抑制干扰信号的微型麦克风，其特征在于，所述连接装置包括连接环，所述连接环一端面与所述电路板连接，另一端面与所述振动组膜连接；所述第二连通通道为设置在所述连接环上的开口。

4.如权利要求3所述的抑制干扰信号的微型麦克风，其特征在于，所述连接环上的开口为设置在所述连接环其中一个端面上的两个缺口。

5.如权利要求4所述的抑制干扰信号的微型麦克风，其特征在于，所述电路板上安装有滤波元件。

6.如权利要求5所述的抑制干扰信号的微型麦克风，其特征在于，所述滤波元件包括

滤波电容，所述滤波电容与电路板输出端和地线之间的线路并联。

7.如权利要求6所述的抑制干扰信号的微型麦克风，其特征在于，在所述振动组膜与所述外壳底部之间安装有一个连接片，且所述连接片与所述外壳底部连接且其两者之间形成第三空腔，所述第三空腔与所述声音进入孔连通，所述连接片上设有通孔，所述第三空腔通过通孔与所述振动组膜连通。

8.如权利要求7所述的抑制干扰信号的微型麦克风，其特征在于，所述连接片中部呈凸起状，且所述通孔位于所述凸起面上。

9.如权利要求8所述的抑制干扰信号的微型麦克风，其特征在于，

所述声音进入孔包括多个小孔，所述小孔均布在以外壳底部中心点为圆心的一个圆周上。

Images