CN113259819A - 麦克风 - Google Patents
麦克风 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113259819A CN113259819A CN202110453933.6A CN202110453933A CN113259819A CN 113259819 A CN113259819 A CN 113259819A CN 202110453933 A CN202110453933 A CN 202110453933A CN 113259819 A CN113259819 A CN 113259819A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sound
- mems chip
- chip
- microphone
- mems
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 59
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 42
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 15
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 5
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 5
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000008094 contradictory effect Effects 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R19/00—Electrostatic transducers
- H04R19/005—Electrostatic transducers using semiconductor materials
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
- H04R1/20—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
- H04R1/32—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired directional characteristic only
- H04R1/34—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired directional characteristic only by using a single transducer with sound reflecting, diffracting, directing or guiding means
- H04R1/38—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired directional characteristic only by using a single transducer with sound reflecting, diffracting, directing or guiding means in which sound waves act upon both sides of a diaphragm and incorporating acoustic phase-shifting means, e.g. pressure-gradient microphone
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R19/00—Electrostatic transducers
- H04R19/04—Microphones
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R31/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of transducers or diaphragms therefor
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R2201/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones covered by H04R1/00 but not provided for in any of its subgroups
- H04R2201/003—Mems transducers or their use
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Otolaryngology (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Electrostatic, Electromagnetic, Magneto- Strictive, And Variable-Resistance Transducers (AREA)
- Obtaining Desirable Characteristics In Audible-Bandwidth Transducers (AREA)
Abstract
本公开涉及了一种麦克风。所述麦克风包括:基板和壳体,所述壳体固定在所述基板一侧,所述壳体与所述基板围合形成容纳空间;第一MEMS芯片、第二MEMS芯片和ASIC芯片,所述第一MEMS芯片、所述第二MEMS芯片和所述ASIC芯片均位于所述容纳空间内并固定在所述基板上,所述ASIC芯片与所述第一MEMS芯片和所述第二MEMS芯片连接;所述基板上对应所述第一MEMS芯片的位置设置有第一声孔,所述基板上对应所述第二MEMS芯片的位置设置有第二声孔,所述容纳空间内具有连通所述第一声孔和所述第二声孔的声音通道;声阻材料,所述声阻材料覆盖所述第一声孔或者所述第二声孔。
Description
技术领域
本公开涉及声电转换技术领域,更具体地,涉及一种麦克风。
背景技术
MEMS(微型机电系统)麦克风是基于MEMS技术制造的麦克风,其中振膜、背板是MEMS麦克风中的重要部件,振膜、背板构成了电容器并集成在硅晶片上,实现声电的转换。
现有的MEMS麦克风通常包括MEMS芯片和ASIC芯片,声音从单一的声孔进入到MEMS芯片的振膜上,此类结构的MEMS麦克风为全指向性麦克风,无法实现声音的指向性。
发明内容
本公开的一个目的是提供一种具有指向性麦克风的新技术方案。
根据本公开的第一方面,提供了一种麦克风。所述麦克风包括:
基板和壳体,所述壳体固定在所述基板一侧,所述壳体与所述基板围合形成容纳空间;
第一MEMS芯片、第二MEMS芯片和ASIC芯片,所述第一MEMS芯片、所述第二MEMS芯片和所述ASIC芯片均位于所述容纳空间内并固定在所述基板上,所述ASIC芯片与所述第一MEMS芯片和所述第二MEMS芯片连接;
所述基板上对应所述第一MEMS芯片的位置设置有第一声孔,所述基板上对应所述第二MEMS芯片的位置设置有第二声孔,所述容纳空间内具有连通所述第一声孔和所述第二声孔的声音通道;
声阻材料,所述声阻材料覆盖所述第一声孔或者所述第二声孔。
可选地,所述声阻材料设置在远离所述壳体一侧;或者所述声阻材料设置在靠近所述壳体一侧。
可选地,所述第一MEMS芯片和所述第二MEMS芯片的结构相同。
可选地,所述声阻材料为覆盖在所述第一声孔处或者覆盖在所述第二声孔处的隔声垫。
可选地,所述隔声垫的材质选用聚酯纤维。
可选地,所述隔声垫上分布有贯通所述隔声垫的多个微孔,所述微孔的孔径范围为10μm~15μm。
可选地,所述第一声孔中心至所述第二声孔中心的距离范围为3mm~5cm。
可选地,所述第一MEMS芯片包括第一背板和设置在所述第一背板下方的第一振膜,所述第一振膜上设置有第一泄压孔,所述第一泄压孔与所述声音通道连通;
所述第二MEMS芯片包括第二背板和设置在所述第二背板下方的第二振膜,所述第二振膜上设置有第二泄压孔,所述第二泄压孔与所述声音通道连通。
可选地,所述ASIC芯片包括第一子ASIC芯片和第二子ASIC芯片,所述第一子ASIC芯片与所述第二子ASIC芯片连接;
所述第一MEMS芯片与所述第一子ASIC芯片连接,所述第二MEMS芯片与所述第二子ASIC芯片连接。
可选地,所述第一MEMS芯片输出第一电信号,所述第二MEMS芯片输出第二电信号,所述ASIC芯片输出所述第一电信号和所述第二电信号的差分信号。
根据本公开的一个实施例,提供一种麦克风,外界的声音通过第一声孔作用在第一MEMS芯片中振膜的一侧,外界的声音通过第二声孔和声音通道作用在第一MEMS芯片中振膜的另一侧;外界的声音通过第二声孔作用在第二MEMS芯片中振膜的一侧,外界的声音通过第一声孔和声音通道作用在第二MEMS芯片中振膜的另一侧;由于在第一声孔或者第二声孔处设置了声阻材料,可以减小声音通过某一声孔处的声压,在物理结构上加大了两个MEMS芯片中振膜的两侧声压。使得未设置声阻材料的声孔的外侧方向获得更好的拾音效果,设置有声阻材料的声孔的外侧方向拾取的声音会被大幅度抑制,从而实现麦克风良好的指向性。
通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述,本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本公开的实施例,并且连同其说明一起用于解释本公开的原理。
图1所示为本公开麦克风的结构示意图一。
图2所示为本公开麦克风的结构示意图二。
图3所示为本公开麦克风的结构示意图三。
图4所示为本公开麦克风的结构示意图四。
附图标记说明:
1-基板,2-壳体,3-MEMS芯片组,31-第一MEMS芯片,311-第一声孔,312-第一振膜,313-第一背板,3121-第一泄压孔,32-第二MEMS芯片,321-第二声孔,322-第二振膜,323-第二背板,3221-第二泄压孔,4-声音通道,5-声阻材料,6-ASIC芯片,61-第一子ASIC芯片,62-第二子ASIC芯片。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
根据本公开实施例,提供一种麦克风。参照图1-图4所示,所述麦克风包括:基板1、壳体2、第一MEMS芯片31、第二MEMS芯片32、ASIC芯片6和声阻材料5。
所述壳体2固定在所述基板1一侧,所述壳体2与所述基板1围合形成容纳空间。所述第一MEMS芯片31、所述第二MEMS芯片32和所述ASIC芯片6均位于所述容纳空间内并固定在所述基板1上,所述ASIC芯片6与所述第一MEMS芯片31和所述第二MEMS芯片32连接。所述基板1上对应所述第一MEMS芯片31的位置设置有第一声孔311,所述基板1上对应所述第二MEMS芯片32的位置设置有第二声孔321,所述容纳空间内具有连通所述第一声孔311和所述第二声孔321的声音通道4。所述声阻材料5覆盖所述第一声孔311或者所述第二声孔321。
具体地,壳体2固定在基板1的一侧,例如壳体2以焊接的方式固定在基板1上。其中,该壳体2可以呈一端开口的筒状,其开口的一端固定在基板1的一侧。当然,壳体2也可以呈平板状,此时,还需要设置一侧壁部将壳体2支撑在基板1上,共同封装该麦克风。
本公开的麦克风包括位于容纳空间内的第一MEMS芯片31、第二MEMS芯片32以及ASIC芯片6。其中第一MEMS芯片31、第二MEMS芯片32和ASIC芯片6可以采用本领域技术人员所熟知的手段固定在基板1上。其中第一MEMS芯片31和第二MEMS芯片32是将声音信号转换为电信号的换能器件,第一MEMS芯片31和第二MEMS芯片32可以利用MEMS(微机电系统)工艺制作。ASIC芯片6主要用来将第一MEMS芯片31和第二MEMS芯片32输出的电信号进行放大,并进行处理进而输出。
本公开第一MEMS芯片31和第二MEMS芯片32均位于容纳空间内,并均固定在基板1上。第一MEMS芯片31的振膜与第一声孔311之间的空间为前声腔,第一MEMS芯片31的振膜与壳体2的内侧壁之间的空间为后声腔。第二MEMS芯片32的振膜与第二声孔321之间的空间为前声腔,第二MEMS芯片32的振膜与壳体2的内侧壁之间的空间为后声腔。本公开麦克风的第一MEMS芯片31和第二MEMS芯片32能够共用一个后声腔,使得麦克风的后声腔容积增大,麦克风具有较好的声学性能。其中在第一MEMS芯片31和第二MEMS芯片31共用的后声腔中具有声音通道4。在本公开中第一声孔311与第一MEMS芯片31围合形成第一声音通道,壳体2的内侧壁围合形成第二声音通道,第二声孔321与第二MEMS芯片32围合形成第三声音通道,其中声音通道4包括第一声音通道,第二声音通道和第三声音通道。
其中,所述基板1上位于第一MEMS芯片31下方的位置设置有第一声孔311,以便外界的声音可以通过该第一声孔311作用于第一MEMS芯片31中振膜的一侧。所述基板1上位于第二MEMS芯片32下方的位置设置有第二声孔321,以便外界的声音可以通过该第二声孔321作用于第二MEMS芯片32中振膜的一侧。
本公开壳体2与基板1围合形成的容纳空间具有连通第一声孔311和第二声孔321的声音通道4。因此外界声音从第二声孔321进入可以经过第二MEMS芯片32、声音通道4作用于第一MEMS芯片31中振膜的另一侧。另外外界声音从第一声孔311进入可以经过第一MEMS芯片31、声音通道4作用于第二MEMS芯片32中振膜的另一侧。
本公开在第一声孔311或者第二声孔321处设置有声阻材料5,其中声阻材料5覆盖第一声孔311或者第二声孔321。参照图1-图4所示,本公开以声阻材料5覆盖在第二声孔321上为例。本公开将声阻材料5覆盖在第二声孔321处。因此第一MEMS芯片31接收的其中一路声波的声路为:在第一声孔311附近的声音通过第一声孔311直接作用在第一MEMS芯片31中振膜的一侧。另外一路声波的声路为:在第二声孔321附近的声音通过第二声孔321、声阻材料5、第二MEMS芯片32以及声音通道4作用在第一MEMS芯片31中振膜的另一侧。其中声音经过第二声孔321和声阻材料5的顺序不进行特别限定。在第二声孔321附近的声音可以先经过第二声孔321再经过声阻材料5;或者在第二声孔321附近的声音可以先经过声阻材料5再经过第二声孔321。
明显地,在第二声孔321附近的声音作用于第一MEMS芯片31中振膜另一侧的声路较长,同时声阻材料5以及第二MEMS芯片32对声音流动具有较大的阻力。因此当外界环境中有不同角度的声音输入时,声音到达第一MEMS芯片31中振膜的强度和时间会存在差异,也就是说,对来自不同方向的声音会产生不同的灵敏度,第一MEMS芯片31在两路声波的作用下会产生电信号输出。
本公开将声阻材料5覆盖在第二声孔321处。因此第二MEMS芯片32接收的其中一路声波的声路为:在第二声孔321附近的声音通过第二声孔321、声阻材料5作用在第二MEMS芯片32中振膜的一侧;另外一路声波的声路为:在第一声孔311附近的声音通过第一声孔311、第一MEMS芯片31以及声音通道4作用在第二MEMS芯片32中振膜的另一侧。
明显地,在第一声孔311附近的声音作用于第二MEMS芯片32中振膜另一侧的声路较长,但是在第二声孔321附近的声音作用于第二MEMS芯片32中振膜一侧受到声阻材料5的阻力。因此当外界环境中有不同角度的声音输入时,声音到达第二MEMS芯片32中振膜的强度和时间会存在差异,也就是说,对来自不同方向的声音会产生不同的灵敏度,第二MEMS芯片32在两路声波的作用下会产生电信号输出。
因此通过调整声阻材料5的声阻特性,从而调整外界声音到达第一MEMS芯片31振膜两侧的声路差,以及调整外界声音到达第二MEMS芯片32振膜两侧的声路差,从而实现指向性麦克风使用性能的调节。
例如本例子使得声阻材料5的声阻特性较大,靠近第一声孔311的外侧方向可以取得较好的拾音效果,靠近第二声孔321的外侧方向拾取的声音会被大幅度抑制,实现麦克风指向性的效果。因此本例子声阻材料5通过调整第一MEMS芯片31振膜的两侧声路差,同时调整第二MEMS芯片32振膜的两侧声路差,最终调整麦克风整体的指向性。
本公开麦克风通过调整两个MEMS芯片振膜的两侧声路差,能够使得麦克风整体的信噪比较高,麦克风的适用范围广。
另外本公开麦克风通过调整两个MEMS芯片中振膜的两侧声路差,调整麦克风的指向性,使得麦克风的整体尺寸较小。具体地,现有技术中麦克风包括一个MEMS芯片,为了将MEMS芯片振膜的两侧形成较大的声路差,只能够将两个声孔之间的距离设置的很长,使得麦克风的整体尺寸较大。在公开中以第一MEMS芯片31振膜的两侧形成声路差为例,本公开在第二声孔321附近的声音受到的阻力足够大(包括声阻材料和第二MEMS芯片给的阻力),因此就不需要将第一声孔311和第二声孔321之间的距离设置的足够长,进而使得麦克风的整体尺寸较小。
本公开提供了一种具有指向性麦克风,外界的声音通过第一声孔311作用在第一MEMS芯片31中振膜的一侧,外界的声音通过第二声孔321和声音通道4作用在第一MEMS芯片31中振膜的另一侧;外界的声音通过第二声孔321作用在第二MEMS芯片32中振膜的一侧,外界的声音通过第一声孔311和声音通道4作用在第二MEMS芯片32中振膜的另一侧;由于在第一声孔311或者第二声孔321处设置了声阻材料5,可以减小声音通过某一声孔处的声压,在物理结构上加大了两个MEMS芯片中振膜的两侧声压。使得未设置声阻材料5的声孔的外侧方向获得更好的拾音效果,设置有声阻材料5的声孔的外侧方向拾取的声音会被大幅度抑制,从而实现麦克风良好的指向性。
在一个可选的实施例中,参照图1-图4所示,所述声阻材料5设置在远离所述壳体2一侧;或者所述声阻材料5设置在靠近所述壳体2一侧。
参照图1和图2所示,所述声阻材料5设置在基板1上并覆盖第二声孔321,其中声阻材料5的设置位置为与壳体2相对设置。具体地,壳体2固定在基板1的一侧,声阻材料5设置在基板1的另一侧,其中基板1的一侧与基板1的另一侧相对设置。本例子将声阻材料5设置在远离壳体2的一侧,一方面声阻材料5起到阻碍第二声孔321附近的声音进入麦克风的作用,另一方面声阻材料5能够阻碍外界环境的中灰尘等杂质通过第二声孔321进入麦克风内。
参照图3和图4所示,所述声阻材料5设置在基板1上覆盖第二声孔321,其中声阻材料5的设置位置为与壳体2设置在基板1的同一侧。具体地,壳体2固定在基板1的一侧,声阻材料5设置在基板1的一侧。本例子将声阻材料5设置在靠近壳体2一侧,降低了麦克风的厚度。
例如图3所示,声阻材料5设置在第二声孔321内侧,声阻材料5的径向尺寸大于第二声孔321的径向尺寸,同时声阻材料5的径向尺寸小于第二MEMS芯片32的径向尺寸。
例如图4所示,声阻材料5设置在第二声孔321内侧,同时声阻材料5的部分被按压在第二MEMS芯片32下方,提高了声阻材料5设置在基板1上的连接强度。
在一个可选的实施例中,所述第一MEMS芯片31和所述第二MEMS芯片32的结构相同。
具体地,第一MEMS芯片31和第二MEMS芯片32共同组成麦克风的MEMS芯片组3。第一MEMS芯片31的结构与第二MEMS芯片32的结构相同,例如第一MEMS芯片31与第二MEMS芯片32的产品型号、振膜型号均相同。当第一MEMS芯片31和第二MEMS芯片32的结构相同时,便于通过调整声阻材料5的声阻特性使得麦克风具有较好指向性效果。另外便于用户提高麦克风的信噪比。
在一个可选的实施例,所述声阻材料5为覆盖在所述第一声孔311处或者所述第二声孔321处的隔声垫。例如声阻材料5为隔声垫,可以通过调整隔声垫的厚度、隔声垫表面的粗糙程度调节声阻材料5的声阻特性。其中本例子声阻特性为声阻抗。声阻抗反映介质中某位置对因声扰动而引起的质点振动的阻尼特性,即对外界声音的阻碍能力。
进一步地,所述隔声垫的材质选用聚酯纤维。
具体地,聚酯纤维抗皱性和保形性很好,具有较高的强度与弹性恢复能力,同时聚酯纤维具有吸水性。聚酯纤维做成的隔声垫耐用,使用寿命长。
进一步地,所述隔声垫上分布有贯通所述隔声垫的多个微孔,所述微孔的孔径范围为10μm~15μm。例如隔声垫上分布的多个微孔呈阵列方式分布在隔声垫上。所述微孔的孔径在此范围内,其具有一定的声阻效果。
在一个可选的实施例中,参照图1-图4所示,所述第一声孔311中心至所述第二声孔321中心的距离范围为3mm~5cm。
具体地,在不影响第一MEMS芯片31和第二MEMS芯片32信号干扰的情况下,本公开可以将第一声孔311与第二声孔321的距离设置的足够小。其中距离足够小的范围为3mm~5cm。优选的,距离范围为1cm~3cm。
本公开就是在将第一声孔311和第二声孔321的距离设置在此范围内,仍不影响第一MEMS芯片31中振膜的两侧形成声路差,也不影响第二MEMS芯片32中振膜的两侧形成声路差。因此本公开在使得麦克风的整体尺寸足够小的情况下,也不影响麦克风的指向性能的使用性。
在一个可选的实施例中,参照图1-图4所示,所述第一MEMS芯片31包括第一背板313和设置在所述第一背板313下方的第一振膜312,所述第一振膜312上设置有第一泄压孔3121,所述第一泄压孔3121与所述声音通道4连通;
所述第二MEMS芯片32包括第二背板323和设置在所述第二背板323下方的第二振膜322,所述第二振膜322上设置有第二泄压孔3221,所述第二泄压孔3221与所述声音通道4连通。
具体地,第一MEMS芯片31包括第一背板313和第一振膜312,其中第一背板313为穿孔背板。第一振膜312上设置的第一泄压孔3121形成泄压通道,因此在第一声孔311附近的声音通过第一声孔311、第一泄压孔3121、第一背板313以及声音通道4能够作用于第二MEMS芯片32中振膜的另一侧。当第二声孔321处设置的声阻材料5的声阻特性足够大的情况下,第二MEMS芯片32接收的主要是第一声孔311附近的声音。在一个可选的实施例中,第一泄压孔3121的孔径范围为5μm~10μm。可选地,还可以在第一振膜312与第一MEMS芯片31主体的连接处形成缝隙作为第一泄压孔3121。
第二MEMS芯片32包括第二背板323和第二振膜322,其中第二背板323为穿孔背板。第二振膜322上设置的第二泄压孔3221形成泄压通道,因此在第二声孔321附近的声音通过声阻材料5、第二声孔321、第二泄压孔3221、第二背板323以及声音通道4作用于第一MEMS芯片31中振膜的另一侧。当第二声孔321处设置的声阻材料5的声阻特性足够大的情况下,第一MEMS芯片31接收的主要是第一声孔311附近的声音。在一个可选的实施例中,第一泄压孔3121的孔径范围为5μm~10μm。可选地,还可以在第二振膜322与第二MEMS芯片32主体的连接处形成缝隙作为第二泄压孔3221。
在一个可选的实施例中,参照图1-图4所示,所述ASIC芯片6包括第一子ASIC芯片61和第二子ASIC芯片62,所述第一子ASIC芯片61与所述第二子ASIC芯片62连接;
所述第一MEMS芯片31与所述第一子ASIC芯片61连接,所述第二MEMS芯片32与所述第二子ASIC芯片62连接。
进一步地,所述第一MEMS芯片31输出第一电信号,所述第二MEMS芯片32输出第二电信号,所述ASIC芯片6输出所述第一电信号和所述第二电信号的差分信号。
参照图1所示,ASIC芯片6为一个集成芯片,ASIC芯片6为一个具有两路信号输入,一路差分信号输出的芯片。具体地,第一MEMS芯片31和第二MEMS芯片32分别与ASIC芯片6电连接。例如第一MEMS芯片31与其中一路信号输入接口连接,第二MEMS芯片32与另外一路信号输入接口连接。ASIC芯片6接收第一MEMS芯片31和第二MEMS芯片32的电信号,对其接收的电信号放大并输出处理之后的电信号。本公开麦克风可以只需要设置一个ASIC芯片6同时与两个MEMS芯片连接,可以进一步缩小了壳体2与基板1形成的容纳空间,进而减小了麦克风的整体尺寸和体积。
参照图2-图4所示,ASIC芯片6包括第一子ASIC芯片61和与第一子ASIC芯片61电连接的第二子ASIC芯片62。其中第一MEMS芯片31与第一子ASIC芯片61电连接,即第一子ASIC芯片61接收第一MEMS芯片31的电信号。第二MEMS芯片32与第二子ASIC芯片62电连接,即第二子ASIC芯片62接收第二MEMS芯片的电信号。其中第一子ASIC芯片61对第一MEMS芯片31的电信号进行处理并输出,第二子ASIC芯片62对第二MEMS芯片32的电信号进行处理并输出。因此本例子中第一子ASIC芯片61包括一路输出,第二子ASIC芯片62包括一路输出,第一子ASIC芯片61和第二子ASIC芯片61的两路输出信号形成差分输出。
本例子ASIC芯片6输出所述第一电信号和所述第二电信号的差分信号,麦克风能够输出稳定的差分信号和最大程度上降低信号干扰,满足高音质的要求。
上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同,各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾,均可以组合形成更优的实施例,考虑到行文简洁,在此则不再赘述。
虽然已经通过例子对本公开的一些特定实施例进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上例子仅是为了进行说明,而不是为了限制本公开的范围。本领域的技术人员应该理解,可在不脱离本公开的范围和精神的情况下,对以上实施例进行修改。本公开的范围由所附权利要求来限定。
Claims (10)
1.一种麦克风,其特征在于,包括:
基板和壳体,所述壳体固定在所述基板一侧,所述壳体与所述基板围合形成容纳空间;
第一MEMS芯片、第二MEMS芯片和ASIC芯片,所述第一MEMS芯片、所述第二MEMS芯片和所述ASIC芯片均位于所述容纳空间内并固定在所述基板上,所述ASIC芯片与所述第一MEMS芯片和所述第二MEMS芯片连接;
所述基板上对应所述第一MEMS芯片的位置设置有第一声孔,所述基板上对应所述第二MEMS芯片的位置设置有第二声孔,所述容纳空间内具有连通所述第一声孔和所述第二声孔的声音通道;
声阻材料,所述声阻材料覆盖所述第一声孔或者所述第二声孔。
2.根据权利要求1所述麦克风,其特征在于,所述声阻材料设置在远离所述壳体一侧;或者所述声阻材料设置在靠近所述壳体一侧。
3.根据权利要求1所述麦克风,其特征在于,所述第一MEMS芯片和所述第二MEMS芯片的结构相同。
4.根据权利要求1或2所述麦克风,其特征在于,所述声阻材料为覆盖在所述第一声孔处或者覆盖在所述第二声孔处的隔声垫。
5.根据权利要求4所述麦克风,其特征在于,所述隔声垫的材质选用聚酯纤维。
6.根据权利要求4所述麦克风,其特征在于,所述隔声垫上分布有贯通所述隔声垫的多个微孔,所述微孔的孔径范围为10μm~15μm。
7.根据权利要求1所述麦克风,其特征在于,所述第一声孔中心至所述第二声孔中心的距离范围为3mm~5cm。
8.根据权利要求1所述麦克风,其特征在于,所述第一MEMS芯片包括第一背板和设置在所述第一背板下方的第一振膜,所述第一振膜上设置有第一泄压孔,所述第一泄压孔与所述声音通道连通;
所述第二MEMS芯片包括第二背板和设置在所述第二背板下方的第二振膜,所述第二振膜上设置有第二泄压孔,所述第二泄压孔与所述声音通道连通。
9.根据权利要求1所述麦克风,其特征在于,所述ASIC芯片包括第一子ASIC芯片和第二子ASIC芯片,所述第一子ASIC芯片与所述第二子ASIC芯片连接;
所述第一MEMS芯片与所述第一子ASIC芯片连接,所述第二MEMS芯片与所述第二子ASIC芯片连接。
10.根据权利要求1所述麦克风,其特征在于,所述第一MEMS芯片输出第一电信号,所述第二MEMS芯片输出第二电信号,所述ASIC芯片输出所述第一电信号和所述第二电信号的差分信号。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110453933.6A CN113259819A (zh) | 2021-04-26 | 2021-04-26 | 麦克风 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110453933.6A CN113259819A (zh) | 2021-04-26 | 2021-04-26 | 麦克风 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113259819A true CN113259819A (zh) | 2021-08-13 |
Family
ID=77221736
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110453933.6A Pending CN113259819A (zh) | 2021-04-26 | 2021-04-26 | 麦克风 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113259819A (zh) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102740206A (zh) * | 2011-04-02 | 2012-10-17 | 哈曼国际工业有限公司 | 双单元微机电系统组件 |
US20120328142A1 (en) * | 2011-06-24 | 2012-12-27 | Funai Electric Co., Ltd. | Microphone unit, and speech input device provided with same |
US20130070951A1 (en) * | 2010-06-01 | 2013-03-21 | Funai Electric Co., Ltd. | Microphone unit and sound input device incorporating same |
CN212259333U (zh) * | 2020-06-15 | 2020-12-29 | 通用微(深圳)科技有限公司 | 硅基麦克风装置及电子设备 |
CN212660326U (zh) * | 2020-08-04 | 2021-03-05 | 苏州敏芯微电子技术股份有限公司 | 一种麦克风及电子设备 |
-
2021
- 2021-04-26 CN CN202110453933.6A patent/CN113259819A/zh active Pending
Patent Citations (5)
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 |
CN102740206A (zh) * | 2011-04-02 | 2012-10-17 | 哈曼国际工业有限公司 | 双单元微机电系统组件 |
US20120328142A1 (en) * | 2011-06-24 | 2012-12-27 | Funai Electric Co., Ltd. | Microphone unit, and speech input device provided with same |
CN212259333U (zh) * | 2020-06-15 | 2020-12-29 | 通用微(深圳)科技有限公司 | 硅基麦克风装置及电子设备 |
CN212660326U (zh) * | 2020-08-04 | 2021-03-05 | 苏州敏芯微电子技术股份有限公司 | 一种麦克风及电子设备 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2355541B1 (en) | Microphone unit | |
US9602930B2 (en) | Dual diaphragm microphone | |
US8433089B2 (en) | Voice input apparatus | |
US8526656B2 (en) | Microphone unit | |
EP2323422B1 (en) | Differential microphone | |
US8213661B2 (en) | Microphone | |
CN114513731B (zh) | 一种麦克风组件及电子设备 | |
CN114520947B (zh) | 一种麦克风组件及电子设备 | |
CN101442695B (zh) | 麦克风系统、声音输入设备和制造所述系统和设备的方法 | |
JP6057319B2 (ja) | コンデンサマイクロホン | |
JP5834818B2 (ja) | マイクロホンユニット、及び、それを備えた音声入力装置 | |
JP5152906B2 (ja) | 無指向性コンデンサーマイクロホンユニットおよび無指向性コンデンサーマイクロホン | |
CN113259819A (zh) | 麦克风 | |
CN113259820B (zh) | 麦克风 | |
CN115942167A (zh) | 防污麦克风芯片和声音采集装置 | |
CN115706878A (zh) | 麦克风芯片和声音采集装置 | |
KR100540711B1 (ko) | 위상지연필터 및 이를 이용한 단일 지향성 콘덴서마이크로폰 | |
CN217428355U (zh) | 一种麦克风组件及电子设备 | |
US11509984B2 (en) | Microphone module | |
CN219145557U (zh) | 一种麦克风结构及电子设备 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210813 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |