CN110856065A - 一种多传感器的麦克风封装结构 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种多传感器的麦克风封装结构，包括一外壳；一电路底板，与外壳组成一声学腔体，电路底板上设一第一声学通孔；一PCB基板，设置于电路底板的顶端，PCB基板上设置若干第二声学通孔，PCB基板上安装有：若干声学传感器，每一声学传感器均位于一第二声学通孔的正上方；若干ASIC芯片，每一ASIC芯片均通过金线与一声学传感器连接，在PCB板上设置多个声学传感器，实现了多个声学传感器捕捉音频的目的，通过多个声孔的大小和位置关系的组合，使整个封装结构的声学通孔没有共腔，能有效地实现对噪声进行抑制，改善了音频性能，多个声学传感器的灵敏度与单个传感器灵敏度相同，保证了麦克风的音质和灵敏度。

Description

一种多传感器的麦克风封装结构
技术领域
本发明涉及电子设备领域，尤其涉及一种多传感器的麦克风封装结构。
背景技术
如图1所示，传统的麦克风结构是：一外壳1的内部封装有一个用于感测音频信号的声学传感器2及一ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专业集成电路)芯片3，声学传感器2与ASIC芯片3之间信号连接，声学传感器2将声压转换为电信号，ASIC芯片3用于处理电信号并传送给相关信号处理器件进行处理，实现音频捕获，这种采用单一声学传感器的结构存在的缺点是音频捕获性能不够理想，不能有效地实现对噪声进行抑制，影响了音频性能的改善。现在经过技术的改进出现了包含多个声学传感器2的麦克风以改善性能，然而，这种结构通常声学通孔与多个声学传感器的声学入口之间共腔，使麦克风发声的时候产生噪音。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种多传感器的麦克风封装结构，解决以上技术问题。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
一种多传感器的麦克风封装结构，包括
一外壳；
一电路底板，与所述外壳组成一声学腔体，所述电路底板上设一第一声学通孔；
一PCB基板，设置于所述电路底板的顶端，所述PCB基板上设置若干第二声学通孔，所述PCB基板上安装有：
若干声学传感器，每一声学传感器均位于一所述第二声学通孔的正上方；
若干ASIC芯片，每一ASIC芯片均通过金线与一所述声学传感器连接。
优选地，所述电路底板的底面上设置若干焊盘，所述焊盘与所述PCB基板电连接。
优选地，所述第一声学通孔设置于所述电路底板的正中央。
优选地，所述声学传感器数量为四个，四个所述声学传感器呈两排两列设置于所述PCB基板上，每一所述声学传感器的入声孔均与一所述第二声学通孔对应设置。
优选地，所述第一声学通孔的开口环绕所有所述第二声学通孔的正下方区域。
优选地，所述PCB基板为双层PCB板，所述PCB基板与所述电路底板之间夹设一支撑隔板，所述支撑隔板中部设一矩形的镂空孔。
优选地，所述镂空孔的开口环绕所有第二声学通孔的正下方区域。
优选地，所述PCB基板、所述支撑隔板的侧面均与所述外壳的内部侧壁相贴。
优选地，所述ASIC芯片位于所述声学传感器的侧面。
优选地，每一所述ASIC芯片均与所述PCB基板电性连接。
有益效果：本发明在PCB板上设置多个声学传感器，且多个传感器与ASIC芯片一一对应连接，实现了多个声学传感器捕捉音频的目的，且在PCB板、电路底板上设置的两种声孔，通过声孔的大小和位置关系的组合，使整个封装结构的声学通孔没有共腔，即声音传播到每个声学传感器的距离是相等的，能有效地实现对噪声进行抑制，改善了音频性能，多个声学传感器的灵敏度与单个传感器灵敏度相同，保证了麦克风的音质和灵敏度。
附图说明
图1为传统的麦克风结构示意图；
图2为本发明的多传感器麦克风封装结构的剖视图；
图3为本发明的麦克风的爆炸结构示意图；
图4为本发明的声学传感器在PCB基板上的布局示意图；
图5为本发明的第一声学通孔和第二声学通孔的俯剖示意图。
图中：1-外壳；2-声学传感器；3-ASIC芯片；4-电路底板；5-PCB基板；6-第二声学通孔；7-支撑隔板；8-镂空孔；
41-第一声学通孔；42-焊盘。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
如图2、图3和图4所示，本发明提供了一种多传感器的麦克风封装结构，包括
一外壳1；
一电路底板4，与外壳1组成一声学腔体，电路底板4上设一第一声学通孔41；
一PCB基板5，设置于电路底板4的顶端，PCB基板5上设置若干第二声学通孔6，PCB基板5上安装有：
若干声学传感器2，每一声学传感器2均位于一第二声学通孔6的正上方；
若干ASIC芯片3，每一ASIC芯片均通过金线与一声学传感器2连接。
本发明的优点在于：
本发明在PCB板上设置多个声学传感器，且多个传感器与ASIC芯片一一对应连接，实现了多个声学传感器捕捉音频的目的，且在PCB板、电路底板上设置的两种声孔，通过声孔的大小和位置关系的组合，使整个封装结构的声学通孔没有共腔，即声音传播到每个声学传感器的距离是相等的，能有效地实现对噪声进行抑制，改善了音频性能，多个声学传感器的灵敏度与单个传感器灵敏度相同，保证了麦克风的音质和灵敏度。
作为本发明一种优选的实施方案，电路底板4的一端面上设置若干焊盘42，焊盘42与PCB基板5电连接。
作为本发明一种优选的实施方案，第一声学通孔41设置于电路底板4的中部，便于安装，尽量保证所有的声学传感器的入声音质一致，减少了因音质不一致造成的杂音。
作为本发明一种优选的实施方案，PCB基板5为双层PCB板，PCB基板5与电路底板4之间夹设一支撑隔板7，支撑隔板7中部设一矩形的镂空孔8。因为是双层PCB板，因此可安装的电子器件更多。PCB基板5背面的电子器件可安装于镂空孔8内，但电子器件不遮挡任意一个第二声学通孔6，保证声学传感器2的性能。
作为本发明一种优选的实施方案，声学传感器2数量为四个，四个声学传感器2呈两排两列设置于PCB基板5上，每一声学传感器2的入声孔均与一第二声学通6孔对应设置。四个声学传感器2关于第一声学通孔41的中心对称，即四个第二声学通孔6关于第一声学通孔的中心对称，和四个声学传感器入声孔关于第一声学通孔中心对称保证每个声学传感器2的声音传播路径相等，音质相同，从而减少杂音。
如图5所示，作为本发明一种优选的实施方案，第一声学通孔41的开口环绕所有第二声学通孔6的正下方区域，镂空孔8的开口环绕所有第二声学通孔6的正下方区域，即第一声学通孔41和镂空孔8均不会遮挡任意一个第二声学通孔6的音频通道。使声学通孔没有共腔，这样声音进入每一个声学传感器2的距离都是相等的，因此音质比较纯净，杂音或噪音少。
作为本发明一种优选的实施方案，PCB基板5、支撑隔板7的侧面均与外壳1的内部侧壁相贴。这样结构更加紧凑，PCB基板5在外壳1内的晃动更小，使用寿命更长。外壳1为金属外壳，具有一定的静电屏蔽和电磁屏蔽功能，使麦克风使用寿命更长。
作为本发明一种优选的实施方案，ASIC芯片3位于声学传感器2的侧面。每个ASIC芯片3可将每个声学传感器2转换的声电信号转换为需要的电信号。
作为本发明一种优选的实施方案，每一ASIC芯片3均与PCB基板5电性连接。与PCB基板5上的其他电子元件如信号处理器进行电连接，使声音信号或电信号的得到连续、完整的后续处理。
需补充的是，每个声学传感器2均对应一ASIC芯片3，每个ASIC芯片的信号输出均连接总输出，假设若干声学传感器2的灵敏度分别为S1、S2、S3、…Sn，则总灵敏度S的计算公式为S＝(S1+S2+S3+...+Sn)/n。
Sn表示第n个声学传感器的灵敏度，n为正整数。
因此灵敏度未变，保证了麦克风的灵敏度。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种多传感器的麦克风封装结构，其特征在于，包括
一外壳；
一电路底板，与所述外壳组成一声学腔体，所述电路底板上设一第一声学通孔；
一PCB基板，设置于所述电路底板的顶端，所述PCB基板上设置若干第二声学通孔，所述PCB基板上安装有：
若干声学传感器，每一声学传感器均位于一所述第二声学通孔的正上方；
若干ASIC芯片，每一ASIC芯片均通过金线与一所述声学传感器连接。
2.根据权利要求1所述的一种多传感器的麦克风封装结构，其特征在于，所述电路底板的底面上设置若干焊盘，所述焊盘与所述PCB基板电连接。
3.根据权利要求1所述的一种多传感器的麦克风封装结构，其特征在于，所述第一声学通孔设置于所述电路底板的正中央。
4.根据权利要求1所述的一种多传感器的麦克风封装结构，其特征在于，所述声学传感器数量为四个，四个所述声学传感器呈两排两列设置于所述PCB基板上，每一所述声学传感器的入声孔均与一所述第二声学通孔对应设置。
5.根据权利要求1所述的一种多传感器的麦克风封装结构，其特征在于，所述第一声学通孔的开口环绕所有所述第二声学通孔的正下方区域。
6.根据权利要求1所述的一种多传感器的麦克风封装结构，其特征在于，所述PCB基板为双层PCB板，所述PCB基板与所述电路底板之间夹设一支撑隔板，所述支撑隔板中部设一矩形的镂空孔。
7.根据权利要求6所述的一种多传感器的麦克风封装结构，其特征在于，所述镂空孔的开口环绕所有所述第二声学通孔的正下方区域。
8.根据权利要求6所述的一种多传感器的麦克风封装结构，其特征在于，所述PCB基板、所述支撑隔板的侧面均与所述外壳的内部侧壁相贴。
9.根据权利要求1所述的一种多传感器的麦克风封装结构，其特征在于，所述ASIC芯片位于所述声学传感器的侧面。
10.根据权利要求1所述的一种多传感器的麦克风封装结构，其特征在于，每一所述ASIC芯片均与所述PCB基板电性连接。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111918191A (zh) * 2020-07-24 2020-11-10 钰太芯微电子科技（上海）有限公司 一种组合封装的麦克风

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130070951A1 (en) * 2010-06-01 2013-03-21 Funai Electric Co., Ltd. Microphone unit and sound input device incorporating same
WO2013129389A1 (ja) * 2012-02-29 2013-09-06 オムロン株式会社 マイクロフォン
TWI611703B (zh) * 2016-08-31 2018-01-11 麥克風封裝結構
CN108966103A (zh) * 2018-08-29 2018-12-07 汤小贾 Mems麦克风封装方法、结构及电子产品
CN208581350U (zh) * 2018-07-19 2019-03-05 广西三诺数字科技有限公司 一种麦克风阵列封装
CN109661367A (zh) * 2016-07-08 2019-04-19 罗伯特·博世有限公司 用于微机电系统mems传感器器件封装的混合电流连接系统
CN210629786U (zh) * 2019-12-17 2020-05-26 钰太芯微电子科技（上海）有限公司 一种多传感器的麦克风封装结构

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9521499B2 (en) * 2013-06-26 2016-12-13 Infineon Technologies Ag Electronic device with large back volume for electromechanical transducer
US10154330B2 (en) * 2013-07-03 2018-12-11 Harman International Industries, Incorporated Gradient micro-electro-mechanical systems (MEMS) microphone
US9432759B2 (en) * 2013-07-22 2016-08-30 Infineon Technologies Ag Surface mountable microphone package, a microphone arrangement, a mobile phone and a method for recording microphone signals

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130070951A1 (en) * 2010-06-01 2013-03-21 Funai Electric Co., Ltd. Microphone unit and sound input device incorporating same
WO2013129389A1 (ja) * 2012-02-29 2013-09-06 オムロン株式会社 マイクロフォン
CN109661367A (zh) * 2016-07-08 2019-04-19 罗伯特·博世有限公司 用于微机电系统mems传感器器件封装的混合电流连接系统
TWI611703B (zh) * 2016-08-31 2018-01-11 麥克風封裝結構
CN208581350U (zh) * 2018-07-19 2019-03-05 广西三诺数字科技有限公司 一种麦克风阵列封装
CN108966103A (zh) * 2018-08-29 2018-12-07 汤小贾 Mems麦克风封装方法、结构及电子产品
CN210629786U (zh) * 2019-12-17 2020-05-26 钰太芯微电子科技（上海）有限公司 一种多传感器的麦克风封装结构

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111918191A (zh) * 2020-07-24 2020-11-10 钰太芯微电子科技（上海）有限公司 一种组合封装的麦克风

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