CN114830685A - 收音装置 - Google Patents

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松村俊之
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Abstract

收音装置(1)具备：根据所输入的音的音压进行振动的振动板(102)；具有为了将音引导至振动板(102)而形成的音道(131)的音响部件(11)；具有被形成在包围音道(131)的壁面的开口(143)的赫姆霍兹共鸣器(14)，其中，振动板(102)被配置在形成有音孔(101)的麦克风(10)的内部，音响部件(11)包含：具有被形成在与音孔(101)相同的位置的贯通孔(121)并被安装在麦克风(10)的第一基板(12)；具有被形成在与贯通孔(121)对应的位置的音道(131)并被安装在第一基板(12)的第二基板(13)。

Description

收音装置
技术领域
本发明涉及一种使用麦克风收音的技术。
背景技术
近年来，MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)麦克风正在替代电容式麦克风(ECM)而得到普及。
MEMS麦克风具有可以小型化并且因为耐热性较高可以实现回流安装(reflowmounting)的特点。为此，MEMS麦克风被用于智能手机以及智能扬声器等的收音装置。
MEMS麦克风伴随着振动板的小型化到约100kHz的超声波带域为止具有灵敏度，被用于超声波传感或高解析度(high-resolution)的音乐录音等。然而，MEMS麦克风，由于音响因素(音孔、前音量(front volume)以及振动板的共鸣)存在在超声波带域可能会产生峰值的风险。为此，MEMS麦克风，因在该超声波带域产生峰值，存在无法获得平坦的频率特性的问题。
而且，需要与峰值频率相互配合来设计麦克风放大器、模拟-数字转换电路或数字运算处理装置的最大信号电平。为此，MEMS麦克风存在峰值频率以外的SN比恶化的问题。
为了解决该问题，例如，专利文献1所示的电子设备具有设置有孔的壳体、配置在壳体内的基板、配置在与壳体的孔对应的位置的麦克风、配置在基板和壳体之间用于围住麦克风的周围的隔壁、配置在被基板、隔壁以及壳体而划分的空间内用于覆盖麦克风的吸音材料。
然而，上述现有技术存在在全频率带域灵敏度有可能降低的可能性，需要进一步地改进。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利公告第6540498号说明书
发明内容
本发明是为了解决上述的问题而做出的发明，其目的在于提供一种可以降低在超声波带域产生的峰值并可以防止在全频率带域的灵敏度的降低的技术。
本发明的一实施方式涉及的收音装置具备：振动板，根据所输入的音的音压进行振动；音响部件，具有为了将音引导至所述振动板而形成的音道；以及，共鸣器，具有被形成在包围所述音道的壁面的开口。
根据本发明，可以降低在超声波带域产生的峰值并可以防止在全频率带域的灵敏度的降低。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式的收音装置的构成的剖面图。
图2是俯视本发明的第一实施方式的第二基板的俯视图。
图3是表示在本发明的第一实施方式，不具备第二基板的收音装置的频率特性、第二基板的音道的频率特性、具备第二基板的收音装置的频率特性的示意图。
图4是俯视本发明的第一实施方式的变形例1的第二基板的俯视图。
图5是俯视本发明的第一实施方式的变形例2的第二基板的俯视图。
图6是表示本发明的第二实施方式的收音装置的构成的剖面图。
图7是表示本发明的第三实施方式的收音装置的构成的剖面图。
图8是表示本发明的第四实施方式的收音装置的构成的剖面图。
图9是俯视本发明的第四实施方式的第二基板的俯视图。
图10是俯视本发明的第四实施方式的变形例1的第二基板的俯视图。
图11是俯视本发明的第四实施方式的变形例2的第二基板的俯视图。
图12是俯视本发明的第四实施方式的变形例3的第二基板的俯视图。
图13是俯视本发明的第四实施方式的变形例4的第二基板的俯视图。
图14是俯视本发明的第四实施方式的变形例5的第二基板的俯视图。
图15是俯视本发明的第四实施方式的变形例6的第二基板的俯视图。
图16是表示本发明的第五实施方式的收音装置的构成的剖面图。
图17是表示本发明的第六实施方式的收音装置的构成的剖面图。
图18是表示本发明的第七实施方式的收音装置的构成的剖面图。
图19是表示本发明的第七实施方式的变形例的收音装置的构成的剖面图。
具体实施方式
本发明的基础知识
在上述以往的电子设备，由于麦克风被吸音材料覆盖，在全频率带域存在灵敏度会降低的可能性。而且，由于吸音材料存在越是高频则其灵敏度就越有可能显著地降低的可能性，难以进行在超声波带域(ultrasonic band)的高灵敏度的收音。
为了解决上述的问题，本发明的一实施方式涉及的收音装置具备：振动板，根据所输入的音的音压进行振动；音响部件，具有为了将音引导至所述振动板而形成的音道；以及，共鸣器，具有被形成在包围所述音道的壁面的开口。
根据该结构，共鸣器具有被形成在包围为了将音引导至振动板的音道的壁面的开口。通过了音道的音从开口进入共鸣器。共鸣器在其共鸣频率附近吸音率达到峰值。为此，通过以使共鸣频率成为在超声波带域产生的特定的峰值频率的方式来设计共鸣器，可以降低在超声波带域产生的峰值，并可以使频率特性基本上平坦。而且，因为在为了将音引导至振动板的音道没有设置用于吸收音的吸音材料，所以，可以防止在全频率带域灵敏度降低。
而且，在所述的收音装置，也可以是，所述共鸣器为赫姆霍兹共鸣器。
根据该结构，通过改变赫姆霍兹共鸣器的形状，可以容易地降低所期望的频率的峰值。
而且，在所述的收音装置，也可以是，所述振动板被配置在形成有音孔的麦克风的内部，所述音响部件包含：第一音响部件，具有被形成在与所述音孔相同的位置的贯通孔，并被安装在所述麦克风；和，第二音响部件，具有被形成在与所述贯通孔对应的位置的所述音道，并被安装在所述第一音响部件，所述共鸣器被形成在垂直于包围所述音道的壁面的方向上。
根据该结构，从第二音响部件的音道的输入口进来的音，通过音道、第一音响部件的贯通孔以及麦克风的音孔，被引导至麦克风内的振动板。另一方面，从音道的输入口进来的音被引导至被形成在垂直于包围音道的壁面的方向上的共鸣器的内部。因此，通过被形成在第二音响部件的共鸣器，可以降低在超声波带域产生的峰值，并可以使频率特性基本上平坦。
而且，在所述的收音装置，也可以是，所述振动板被配置在形成有音孔的麦克风的内部，所述收音装置还具备基板，该基板以与形成有所述音孔的面所对置的面接触的方式装配所述麦克风，所述音响部件包含：第一音响部件，具有被形成在与所述音孔相同的位置的贯通孔，并被安装在所述麦克风；和，第二音响部件，具有被形成在与所述贯通孔对应的位置的所述音道，并被安装在所述第一音响部件，所述共鸣器被形成在垂直于包围所述音道的壁面的方向上。
根据该结构，即使是在与基板接触的面所对置的面形成有音孔的顶部端口型麦克风，通过被形成在第二音响部件的共鸣器，也可以降低在超声波带域产生的峰值，使频率特性基本上平坦。
而且，在所述的收音装置，也可以是，所述第二音响部件的所述音道被形成为从所述音的输入口朝向所述音道的内部呈锥形形状。
根据该结构，通过形成从音的输入口朝向音道的内部呈锥形形状的音道，音道变宽，可以减轻音的高频域特性的变化。
而且，在所述的收音装置，也可以是，所述振动板被配置在形成有音孔的麦克风的内部，所述音响部件被配置在所述音孔与所述振动板之间，所述共鸣器被形成在垂直于包围所述音道的壁面的方向上。
根据该结构，因为共鸣器被形成在麦克风的内部，可以使收音装置小型化。
而且，在所述的收音装置，也可以是，所述共鸣器包含：颈部，被形成在所述音道的周围并具有第一体积的空间；和，腔部，被形成在所述颈部的周围并具有比所述第一体积大的第二体积的空间。
根据该结构，通过以使共鸣频率接近想要降低的峰值频率的方式来设计颈部的第一体积和腔部的第二体积，可以使所期望的频率的峰值降低。
而且，在所述的收音装置，也可以是，所述颈部是包围所述音道的周围的圆环形状的空间，所述腔部是包围所述颈部的周围的圆环形状的空间。
根据该结构，因为通过将音道的周围切削成圆环形状可以形成颈部，通过进一步将颈部的周围切削成圆环形状可以形成腔部，所以可以容易地形成共鸣器。
而且，在所述的收音装置，也可以是，所述颈部是从所述音道的壁面放射状地延伸的管状的空间，所述腔部是包围所述颈部的周围的圆环形状的空间。
根据该结构，通过改变颈部的数量，可以提高共鸣频率以及共鸣频率的信号特性的锐度的设计自由度。而且，通过让共鸣器包含开口的横截面积不同的多个颈部，可以降低多个频率的峰值。
而且，在所述的收音装置，也可以是，所述颈部是从所述音道的壁面放射状地延伸的管状的空间，所述腔部针对所述颈部分别相对应地设置。
根据该结构，通过改变颈部以及腔部的数量，可以提高共鸣频率以及共鸣频率的信号特性的锐度的设计自由度。而且，通过让共鸣器包含开口的横截面积不同的多个颈部，可以降低多个频率的峰值。而且，通过让共鸣器包含体积不同的多个腔部，可以降低多个频率的峰值。
而且，在所述的收音装置，也可以是还具备：吸音材料，被配置在所述颈部以及所述腔部的至少一方的内部。
根据该结构，通过将吸音材料配置在共鸣器的颈部以及腔部的至少一方的内部，可以控制共鸣频率的信号特性的锐度。
而且，在所述的收音装置，也可以是，所述共鸣器包含：第一共鸣器，被形成在垂直于包围所述音道的壁面的方向上，和，第二共鸣器，被形成在所述第一共鸣器的外侧，具有与所述第一共鸣器连接的开口。
根据该结构，通过形成共鸣频率彼此不同的第一共鸣器以及第二共鸣器，可以降低多个频率的峰值。
而且，在所述的收音装置，也可以是，所述麦克风为MEMS(Micro ElectroMechanical Systems)麦克风。
根据该结构，即使是能够小型化且能够回流装配的MEMS麦克风，通过共鸣器，可以降低在超声波带域产生的峰值，并可以使频率特性基本上平坦。
而且，在所述的收音装置，也可以是，所述振动板被配置在形成有音孔的麦克风的内部，所述音响部件包含：第一音响部件，具有被形成在与所述音孔对应的位置的所述音道，被安装在所述麦克风；和，第二音响部件，具有被形成在与所述音道的所述音的输入口相同的位置的贯通孔，被安装在所述第一音响部件，所述共鸣器被形成在垂直于包围所述音道的壁面的方向上。
根据该结构，从第二音响部件的贯通孔进来的音，通过第二音响部件的贯通孔、第一音响部件的音道以及麦克风的音孔，被引导至麦克风内的振动板。另一方面，从音道的输入口进来的音被引导至被形成在垂直于包围音道的壁面的方向上的共鸣器的内部。因此，通过被形成在第一音响部件的共鸣器，可以降低在超声波带域产生的峰值，并可以使频率特性基本上平坦。
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外，以下的实施方式是具体化本发明的一个例子，并不用于限定本发明的技术保护范围。
第一实施方式
图1是表示本发明的第一实施方式的收音装置的构成的剖面图。
图1所示的收音装置1具备麦克风10、音响部件11以及赫姆霍兹共鸣器(Helmholtzresonator)14。
麦克风10是MEMS麦克风。麦克风10包含电予元器件和覆盖电子元器件的盖子。在盖子上形成有用于将音引导至麦克风10的内部的音孔101。电子元器件例如包含振动板102以及音频放大器(未图示)。麦克风10具备振动板102。振动板102根据所输入的音的音压进行振动。音孔101的剖而例如呈圆形。
在麦克风10的下部的第一基板12侧形成有音孔101的MEMS麦克风称为底部端口型(bottom-port type)MEMS麦克风。而且，在麦克风10的上部的盖子上形成有音孔101的MEMS麦克风称为顶部端口型(top port type)MEMS麦克风。第一实施方式的麦克风10是底部端口型MEMS麦克风。
振动板102被配置在形成有音孔101的麦克风10的内部。振动板102根据从音孔101输入的音的音压进行振动。振动板102与相向配置的背面电极(背板)一起构成电容器。通过让振动板102根据音压进行振动，电容器的电容量发生变化。变化的静电容量被转换成电信号。转换后的电信号通过音频放大器被增幅并被输出到外部。
音响部件11具有为了将音引导至振动板102而形成的音道131。音响部件11具备第一基板12以及第二基板13。
第一基板12具有被形成在与音孔101相同位置的贯通孔121，并被安装在麦克风10上。另外、，第一基板12是第一音响部件的一个例子。第一基板12既可以是刚性基板也可以是韧性基板。麦克风10被装配在第一基板12的一侧的面上。贯通孔121的剖面例如呈圆形。贯通孔121的直径最好与麦克风10的音孔101的直径相同。
第二基板13具有在与贯通孔121对应的位置形成的音道131，被安装于第一基板12。另外，第二基板13是第二音响部件的一个例子。第二基板13也可以是具备收音装置1的电气设备的壳体。而且，第二基板13也可以是用于抑制振动的弹性部件。第一基板12的另一侧的面与第二基板13的被形成赫姆霍兹共鸣器14的面相互贴合。
赫姆霍兹共鸣器14具有被形成在包围音道131的壁面的开口143。赫姆霍兹共鸣器14被形成在垂直于包围音道131的壁面的方向上。赫姆霍兹共鸣器14是共鸣器的一个例子。
赫姆霍兹共鸣器14包含颈部141以及腔部142。颈部141被形成在音道131的周围具有第一体积的空间。腔部142被形成在颈部141的周围具有比第一体积大的第二体积的空间。赫姆霍兹共鸣器14与特定频率的音共鸣，主要使在超声波带域产生的峰值降低。颈部141的开口143的横截面积、颈部141的长度以及腔部142的体积以使通过共鸣频率能使峰值降低的方式而决定。
颈部141是包围音道131的周圉的圆环形状的空间。腔部142是包围颈部141周围的圆环形状的空间。
在此，利用图2对在第二基板13形成赫姆霍兹共鸣器14的方法进行说明。
图2是俯视本发明的第一实施方式的第二基板的俯视图。
首先，在第二基板13的厚度方向上形成贯通孔。被形成在第二基板13的贯通孔是音道131。音道131的输入侧的开口端以及输出侧的开口端的剖面是圆形。音道131呈圆柱形状。音道131的输入侧的开口端以及输出侧的开口端的直径最好与第一基板12的贯通孔121的直径相同。
其次，从第二基板13的表面到规定的深度的位置为止进行切削从而形成从音道131的外缘到与颈部141的水平方向的长度对应的位置为止的圆环形状的区域。由此，形成颈部141。
其次，从第二基板13的表面到规定的深度的位置为止进行切削从而形成从颈部141的外缘到与腔部142的水平方向的长度对应的位置为止的圆环形状的区域。由此，形成腔部142。另外，腔部142的自第二基板13的表面起的深度比颈部141的自第二基板13的表面起的深度深。
另外，赫姆霍兹共鸣器14的颈部141以及腔部142也可以不是通过上述的切削加工而是通过树脂转印加工(resin transfer processing)而形成。
其次，对第一基板12的与装配了麦克风10的面相对置的面(即，没有装配麦克风10的面)与第二基板13的实施了赫姆霍兹共鸣器14的形成加工的面进行相互贴合。此时，以使第一基板12的贯通孔121的中心轴与第二基板13的音道131的中心轴保持一致的方式，对第一基板12和第二基板13进行相互贴合。由此，在第一基板12和第二基板13之间形成赫姆霍兹共鸣器14。
图3是表示在本发明的第一实施方式，不具备第二基板的收音装置的频率特性、第二基板的音道的频率特性、具备第二基板的收音装置的频率特性的示意图。在图3中，横轴表示频率，纵轴表示相对灵敏度(relative sensitivity)。
如图3所示，在收音装置1不具备第二基板13而仅具备第一基板12的情况下的收音装置1的频率特性301，在20kHz以上的超声波带域具有峰值。对此，包含赫姆霍兹共鸣器14的第二基板13的音道131的频率特性302，通过赫姆霍兹共鸣器14的共鸣吸收20kHz以上的超声波带域中的特定的频率的音。为此，在收音装置1具备包含赫姆霍兹共鸣器14的第二基板13的情况下的收音装置1的频率特性303，在20kHz以上的超声波带域中产生的峰值被降低，变得基本上平坦。
根据第一实施方式，赫姆霍兹共鸣器14具有在包围为了将音引导至振动板102的音道131的壁面而形成的开口143。通过了音道131的音从开口143进入赫姆霍兹共鸣器14。赫姆霍兹共鸣器14的吸音率在其共鸣频率附近达到峰值。为此，通过以使共鸣频率成为在超声波带域产生的特定的峰值频率的方式来设计赫姆霍兹共鸣器14，可以降低在超声波带域产生的峰值，可以使频率特性基本上平坦。而且，因为在为了将音引导至振动板102的音道131没有设置用于吸收音的吸音材料(sound absorbing material)，所以可以防止灵敏度在全频率带域的降低。
其次，对第一实施方式的赫姆霍兹共鸣器14的形状的各种变形例进行说明。
图4是俯视本发明第一实施方式的变形例1的第二基板时的俯视图。
第一实施方式的变形例1的赫姆霍兹共鸣器14包含至少一个颈部141和腔部142。至少一个颈部141是从音道131的壁面放射状地延伸的管状的空间。另外，第一实施方式的变形例1的赫姆霍兹共鸣器14包含四个颈部141。腔部142是包围至少一个颈部141的周围的圆环形状的空间。至少一个颈部141的一方的开口端与音道131连接，至少一个颈部141的另一方的开口端与腔部142连接。
颈部141的开口143的剖面形状也可以是四角形，颈部141也可以是棱柱形状。而且，颈部141的开口143的剖面形状也可以是圆形，颈部141也可以是圆柱形状。此外，颈部141也可以是从与音道131连接的开口端朝向与腔部142连接的开口端逐渐地扩散的扇形形状。
另外，颈部141的数量并不局限于四个。例如，如果颈部141的数量变少则共鸣频率的信号特性就变得陡峭，如果颈部141的数量增加则共鸣频率的信号特性就变得平滑。为此，赫姆霍兹共鸣器14也可以包含与想要降低的峰值频率的信号特性的锐度(即，Q值)对应的数量的颈部141。而且，赫姆霍兹共鸣器14也可以根据想要使峰值降低的频率的数量，包含开口143的横截面积相互不同的多个颈部141。
在第一实施方式的变形例1，通过改变颈部141的数量，可以提高共鸣频率以及共鸣频率的信号特性的锐度的设计自由度。而且，通过让赫姆霍兹共鸣器14包含开口143的横截面积不同的多个颈部141，可以降低多个频率的峰值。而且，因为第一基板12和第二基板13接触的面积变得更大，所以可以提高第一基板12的支撑强度。其结果，可以抑制麦克风10的振动。特别是，第一实施方式的变形例1的赫姆霍兹共鸣器14的形状，在第一基板12如韧性基板那样薄的情况下，具有更显著的效果。
图5是俯视本发明第一实施方式的变形例2的第二基板时的俯视图。
第一实施方式的变形例2的赫姆霍兹共鸣器14包含至少一个颈部141和至少一个腔部142。至少一个颈部141是从音道131的壁面放射状地延伸的管状的空间。至少一个腔部142是针对至少一个颈部141分别相对应地设置。另外，第一实施方式的变形例2的赫姆霍兹共鸣器14包含四个颈部141和四个腔部142。至少一个颈部141的一方的开口端与音道131连接，至少一个颈部141的另一分的开口端与腔部142连接。
颈部141的开口143的剖面形状也可以是四角形，颈部141也可以是棱柱形状。而且，颈部141的开口143的剖面形状也可以是圆形，颈部141也可以是圆柱形状。
腔部142的剖面形状也可以是四角形，腔部142也可以是棱柱形状。而且，腔部142的剖面形状也可以是圆形，腔部142也可以是圆柱形状。而且，腔部142也可以是球形。
另外，颈部141以及腔部142的数量并不局限于四个。例如，如果颈部141以及腔部142的数量变少则共鸣频率的信号特性就变得陡峭，如果颈部141以及腔部142的数量增加则共鸣频率的信号特性就变得平滑。为此，赫姆霍兹共鸣器14也可以包含与想要降低的峰值频率的信号特性的锐度(即，Q值)对应的数量的颈部141以及腔部142。而且，赫姆霍兹共鸣器14，根据想要使峰值降低的频率的数量，即可以包含开口143的横截面积相互不同的多个颈部141，也可以包含体积相互不同的多个腔部142。
在第一实施方式的变形例2，通过改变颈部141以及腔部142的数量，可以提高共鸣频率以及共鸣频率的信号特性的锐度的设计自由度。而且，通过让赫姆霍兹共鸣器14包含开口143的横截面积不同的多个颈部141，可以降低多个频率的峰值。而且，通过让赫姆霍兹共鸣器14包含体积不同的多个腔部142，可以降低多个频率的峰值。而且，由于第一基板12和第二基板13接触的面积变得更大，所以可以提高第一基板12的支撑强度。其结果，可以抑制麦克风10的振动。特别是，第一实施方式的变形例2的赫姆霍兹共鸣器14的形状，在第一基板12如韧性基板那样薄的情况下，具有更显著的效果。
第二实施方式
在第一实施方式，被形成第二基板的音道的形状是圆柱形状。对此，在第二实施方式，音道的输入口的形状与第一实施方式不同。
图6是表示本发明的第二实施方式的收音装置的构成的剖面图。
图6所示的收音装置1A具备麦克风10、音响部件11A以及赫姆霍兹共鸣器14。另外，在第二实施方式，对于与第一实施方式相同的构成赋予相同的符号，并省略其说明。
音响部件11A具有为了将音引导至振动板102而形成的音道131A。音响部件11A具备第一基板12以及第二基板13A。
第二基板13A的音道131A以从音的输入口朝向音道131A的内部呈锥形形状的方式而形成。
在音通过较细的音道的情况下，音的高频特性有可能会发生变化。在此，通过以从音的输入口朝向音道131(应为音道131A)的内部呈锥形形状的方式形成音道131A，音道131(应为音道131A)变宽，可以减轻音的高频特性的变化。
第三实施方式
在第一实施方式，赫姆霍兹共鸣器14的颈部141以及腔部142的内部是空腔。对此，在第三实施方式，在赫姆霍兹共鸣器14的颈部141以及腔部142的内部配置吸音材料。
图7是表示本发明的第三实施方式的收音装置的构成的剖面图。
图7所示的收音装置1B具备麦克风10、音响部件11、赫姆霍兹共鸣器14以及吸音材料(sound absorbingmaterial)144。另外，在第三实施方式，对于与第一实施方式相同的构成赋予相同的符号，并省略其说明。
吸音材料144被配置在颈部141以及腔部142的至少一方的内部。即，吸音材料144既可以配置在颈部141以及腔部142双方的内部，也可以仅配置在颈部141的内部，还可以仅配置在腔部142的内部。也可以根据想要降低的频率来决定配置吸音材料144的位置。
吸音材料144例如是聚氨酯海绵(polyurethanesponge)。吸音材料144的构造最好为连续气泡。也可以根据想要降低的频率来决定吸音材料144的材质。另外，第三实施方式的赫姆霍兹共鸣器14的形状与第一实施方式的赫姆霍兹共鸣器14的形状相同。
根据第三实施方式，通过将吸音材料144配置在赫姆霍兹共鸣器14的内部，可以控制共鸣频率的信号特性的锐度。
另外，第三实施方式的第二基板13的音道131也可以与第二实施方式相同，以从音的输入口朝向音道131的内部呈锥形形状的方式而形成。
第四实施方式
在第一实施方式，在音道的周围形成有赫姆霍兹共鸣器。对此，在第四实施方式，在音道的周围形成第一赫姆霍兹共鸣器，并且还在第一赫姆霍兹共鸣器的周围进一步形成第二赫姆霍兹共鸣器。
图8是表示本发明的第四实施方式的收音装置的构成的剖面图。
图8所示的收音装置1C具备麦克风10、音响部件11C、第一赫姆霍兹共鸣器14A以及第二赫姆霍兹共鸣器14B。另外，在第四实施方式，对于与第一实施方式相同的构成赋予相同的符号，并省略其说明。
音响部件11C具有为了将音引导至振动板102而形成的音道131。音响部件11C具备第一基板12以及第二基板13C。
第一赫姆霍兹共鸣器14A以及第二赫姆霍兹共鸣器14B被形成在第二基板13C。第一赫姆霍兹共鸣器14A的共鸣频率与第二赫姆霍兹共鸣器14B的共鸣频率彼此不同。
第一赫姆霍兹共鸣器14A被形成在垂直于包围音道131的壁面的方向上。
第一赫姆霍兹共鸣器14A具有被形成在包围音道131的壁面的开口143。第一赫姆霍兹共鸣器14A被形成在垂直于包围音道131的壁面的方向上。第一赫姆霍兹共鸣器14A是第一共鸣器的一个例子。
第一赫姆霍兹共鸣器14A包含第一颈部141A以及第一腔部142A。第一颈部141A被形成在音道131的周围并具有第一体积的空间。第一腔部142A被形成在第一颈部141A的周围并具有比第一体积大的第二体积的空间。第一赫姆霍兹共鸣器14A与特定频率的音共鸣，主要使在超声波带域产生的峰值降低。以使通过共鸣频率可以降低峰值的方式来决定第一颈部141A的开口143的横截面积、第一颈部141A的长度以及第一腔部142A的体积。
第一颈部141A是包围音道131的周围的圆环形状的空间。第一腔部142A是包围第一颈部141A的周围的圆环形状的空间。
第二赫姆霍兹共鸣器14B被形成在第一赫姆霍兹共鸣器14A的外侧，具有与第一赫姆霍兹共鸣器14A连接的开口145。
第二赫姆霍兹共鸣器14B具有被形成在第一赫姆霍兹共鸣器14A的第一腔部142A的壁面的开口145。第二赫姆霍兹共鸣器14B被形成在垂直于包围音道131的壁面的方向上。第二赫姆霍兹共鸣器14B是第二共鸣器的一个例子。
第二赫姆霍兹共鸣器14B包含第二颈部141B以及第二腔部142B。第二颈部141B被形成在第一赫姆霍兹共鸣器14A的第一腔部142A的周围并具有比第一体积小的第三体积的空间。第二腔部142B被形成在第二颈部141B的周围并具有比第三体积大且小于第二体积的第四体积的空间。第二赫姆霍兹共鸣器14B与特定频率的音共鸣，主要使在低频带域产生的峰值降低。以使通过共鸣频率可以降低峰值的方式来决定第二颈部141B的开口145的横截面积、第二颈部141B的长度以及第二腔部142B的体积。
第二颈部141B是包围第一赫姆霍兹共鸣器14A的第一腔部142A周围的圆环形状的空间。第二腔部142B是包围第二颈部141B周围的圆环形状的空间。
另外，在第四实施方式，第一赫姆霍兹共鸣器14A以及第二赫姆霍兹共鸣器14B的大小随着远离音道131而逐渐变小，但是，本发明并不局限于此。第一赫姆霍兹共鸣器14A以及第二赫姆霍兹共鸣器14B的大小也可以随着远离音道131而逐渐变大。
在此，利用图9对在第二基板13C形成第一赫姆霍兹共鸣器14A以及第二赫姆霍兹共鸣器14B的方法进行说明。
图9是俯视本发明的第四实施方式的第二基板时的俯视图。
首先，在第二基板13C的厚度方向上形成贯通孔。被形成在第二基板13C的贯通孔是音道131。音道131的输入侧的开口端以及输出侧的开口端的剖面呈圆形。音道131呈圆柱形状。音道131的输入侧的开口端以及输出侧的开口端的直径最好与第一基板12的贯通孔121的直径相同。
其次，从第二基板13C的表面到第一深度的位置为止进行切削从而形成从音道131的外缘到与第一赫姆霍兹共鸣器14A的第一颈部141A的水平方向的长度对应的位置为止的圆环形状的区域。由此，形成第一赫姆霍兹共鸣器14A的第一颈部141A。
其次，从第二基板13C的表面到第二深度的位置为止进行切削从而形成从第一颈部141A的外缘到与第一赫姆霍兹共鸣器14A的第一腔部142A的水平方向的长度对应的位置为止的圆环形状的区域。由此，形成第一赫姆霍兹共鸣器14A的第一腔部142A。另外，第一腔部142A的自第二基板13C的表面起的第二深度比第一颈部141A的自第二基板13C的表面起的第一深度深。
其次，从第二基板13C的表面到第三深度的位置为止进行切削从而形成从第一赫姆霍兹共鸣器14A的第一腔部142A的外缘到与第二赫姆霍兹共鸣器14B的第二颈部141B的水平方向的长度对应的位置为止的圆环形状的区域。由此，形成第二赫姆霍兹共鸣器14B的第二颈部141B。另外，第二赫姆霍兹共鸣器14B的第二颈部141B的自第二基板13C的表面起的第三深度比第一赫姆霍兹共鸣器14A的第一颈部141A的自第二基板13C的表面起的第一深度浅。
其次，从第二基板13C的表面到第四深度的位置为止进行切削从而形成从第二颈部141B的外缘到与第二赫姆霍兹共鸣器14B的第二腔部142B的水平方向的长度对应的位置为止的圆环形状的区域。由此，形成第二赫姆霍兹共鸣器14B的第二腔部142B。另外，第二腔部142B的自第二基板13C的表面起的第四深度比第二赫姆霍兹共鸣器14B的第二颈部141B的自第二基板13C的表面起的第三深度深，并且，比第一赫姆霍兹共鸣器14A的第一腔部142A的自第二基板13C的表面起的第二深度浅。
另外，第一赫姆霍兹共鸣器14A的第一颈部141A以及第一腔部142A，也可以通过树脂转印加工而不是上述的切削加工而形成。而且，第二赫姆霍兹共鸣器14B的第二颈部141B以及第二腔部142B也可以通过树脂转印加工而不是上述的切削加工而形成。
其次，对第一基板12的与装配了麦克风10的面相对置的面(即，没有安装麦克风10的面)与第二基板13C的实施了第一赫姆霍兹共鸣器14A以及第二赫姆霍兹共鸣器14B的形成加工的面进行相互贴合。此时，以使第一基板12的贯通孔121的中心轴与第二基板13C的音道131的中心轴保持一致的方式，对第一基板12和第二基板13C进行相互贴合。由此，在第一基板12和第二基板13C之间形成第一赫姆霍兹共鸣器14A以及第二赫姆霍兹共鸣器14B。
根据第四实施方式，通过形成共鸣频率彼此不同的第一赫姆霍兹共鸣器14A以及第二赫姆霍兹共鸣器14B，可以降低多个频率的峰值。
另外，第四实施方式的第二基板13C的音道131也可以与第二实施方式相同，被形成为从音的输入口朝向音道131的内部呈锥形形状。
而且，在第四实施方式的第一赫姆霍兹共鸣器14A的第一颈部141A以及第一腔部142A的至少一方的内部也可以与第三实施方式相同，配置吸音材料。此外，在第四实施方式的第二赫姆霍兹共鸣器14B的第二颈部141B以及第二腔部142B的至少一方的内部也可以与第三实施方式相同，配置吸音材料。
接着，对第四实施方式的第一赫姆霍兹共鸣器14A以及第二赫姆霍兹共鸣器14B的形状的各种变形例进行说明。
图10是俯视本发明的第四实施方式的变形例1的第二基板时的俯视图。
第四实施方式的变形例1的第一赫姆霍兹共鸣器14A的形状与第四实施方式的第一赫姆霍兹共鸣器14A的形状相同。
然而，第四实施方式的变形例1的第二赫姆霍兹共鸣器14B包含至少一个第二颈部141B以及第二腔部142B。至少一个第二颈部141B是从第一赫姆霍兹共鸣器14A的第一腔部142A的壁面放射状地延伸的管状的空间。另外，第四实施方式的变形例1的第二赫姆霍兹共鸣器14B包含四个第二颈部141B。第二腔部142B是包围至少一个第二颈部141B的周围的圆环形状的空间。至少一个第二颈部141B的一方的开口端与第一赫姆霍兹共鸣器14A的第一腔部142A连接，至少一个第二颈部141B的另一方的开口端与第二腔部142B连接。
第二颈部141B的开口145的剖面形状也可以是四角形，第二颈部141B也可以是棱柱形状。而且，第二颈部141B的开口145的剖面形状也可以是圆形，第二颈部141B也可以是圆柱形。此外，第二颈部141B也可以是从与第一赫姆霍兹共鸣器14A的第一腔部142A连接的开口端到与第二腔部142B连接的开口端逐渐地扩散的扇形形状。
另外，第二颈部141B的数量并不局限于四个。例如，如果第二颈部141B的数量减少则共鸣频率的信号特性就变得陡峭，如果第二颈部141B的数量增加则共鸣频率的信号特性就变得平滑。为此，第二赫姆霍兹共鸣器14B也可以包含与想要降低的峰值的频率的信号特性的锐度(即，Q值)对应的数量的第二颈部141B。而且，第二赫姆霍兹共鸣器14B，也可以根据想要使峰值降低的频率的数量，包含开口145的横截面积相互不同的多个第二颈部141B。
在第四实施方式的变形例1，通过改变第二赫姆霍兹共鸣器14B的第二颈部141B的数量，可以提高共鸣频率以及共鸣频率的信号特性的锐度的设计自由度。而且，通过让第二赫姆霍兹共鸣器14B包含开口145的横截面积彼此不同的多个第二颈部141B，可以降低多个频率的峰值。而且，因为第一基板12和第二基板13C接触的面积变得更大，所以，可以提高第一基板12的支撑强度。其结果，可以抑制麦克风10的振动。特别是第四实施方式的变形例1的第二赫姆霍兹共鸣器14B的形状，在第一基板12如韧性基板那样薄的情况下，具有更显著的效果。
图11是俯视本发明的第四实施方式的变形例2的第二基板时的俯视图。
第四实施方式的变形例2的第一赫姆霍兹共鸣器14A的形状与第四实施方式的第一赫姆霍兹共鸣器14A的形状相同。
第四实施方式的变形例2的第二赫姆霍兹共鸣器14B包含至少一个第二颈部141B和至少一个第二腔部142B。至少一个第二颈部141B是从第一赫姆霍兹共鸣器14A的第一腔部142A的壁面放射状地延伸的管状的空间。至少一个第二腔部142B与至少一个第二颈部141B分别相对应地设置。另外，第四实施方式的变形例2的第二赫姆霍兹共鸣器14B包含四个第二颈部141B和四个第二腔部142B。至少一个第二颈部141B的一方的开口端与第一赫姆霍兹共鸣器14A的第一腔部142A连接，至少一个第二颈部141B的另一方的开口端与至少一个第二腔部142B连接。
第二颈部141B的开口145的剖面形状也可以是四角形，第二颈部141B也可以是棱柱形状。而且，第二颈部141B的开口145的剖面形状也可以是圆形，第二颈部141B也可以是圆柱形。
第二腔部142B的剖面形状也可以是四角形，第二腔部142B也可以是棱柱形状。而且，第二腔部142B的剖面形状也可以是圆形，第二腔部142B也可以是圆柱形状。而且，第二腔部142B也可以是球形。
另外，第二颈部141B以及第二腔部142B的数量并不局限于四个。例如，如果第二颈部141B以及第二腔部142B的数量减少则共鸣频率的信号特性就变得陡峭，如果第二颈部141B以及第二腔部142B的数量增加则共鸣频率的信号特性就变得平滑。为此，第二赫姆霍兹共鸣器14B也可以包含与想要降低的峰值频率的信号特性的锐度(即，Q值)对应的数量的第二颈部141B以及第二腔部142B。而且，第二赫姆霍兹共鸣器14B，根据想要使峰值降低的频率的数量，既可以包含开口145的横截面积彼此不同的多个第二颈部141B，也可以包含体积彼此不同的多个第二腔部142B。
在第四实施方式的变形例2，通过改变第二颈部141B以及第二腔部142B的数量，可以提高共鸣频率以及共鸣频率的信号特性的锐度的设计自由度。而且，通过让第二赫姆霍兹共鸣器14B包含开口145的横截面积彼此不同的多个第二颈部141B，可以降低多个频率的峰值。而且，通过让第二赫姆霍兹共鸣器14B具备体积彼此不同的多个第二腔部142B，可以降低多个频率的峰值。而且，因为第一基板12和第二基板13C接触的面积变得更大，所以，可以提高第一基板12的支撑强度。其结果，可以抑制麦克风10的振动。特别是第四实施方式的变形例2的第二赫姆霍兹共鸣器14B的形状，在第一基板12如韧性基板那样薄的情况下，具有更显著的效果。
图12是俯视本发明的第四实施方式的变形例3的第二基板时的俯视图。
第四实施方式的变形例3的第一赫姆霍兹共鸣器14A包含至少一个第一颈部141A以及第一腔部142A。至少一个第一颈部141A是从音道131的壁面放射状地延伸的管状的空间。另外，第四实施方式的变形例3的第一赫姆霍兹共鸣器14A包含四个第一颈部141A。第一腔部142A是包围至少一个第一颈部141A的周围的圆环形状的空间。至少一个第一颈部141A的一方的开口端与音道131连接，至少一个第一颈部141A的另一方的开口端与第一腔部142A连接。
第一颈部141A的开口143的剖面形状也可以是四角形，第一颈部141A也可以是棱柱形状。而且，第一颈部141A的开口143的剖面形状也可以是圆形，第一颈部141A也可以是圆柱形。此外，第一颈部141A也可以是从与音道131连接的开口端到与第一腔部142A连接的开口端逐渐地扩散的扇形形状。
另外，第一颈部141A的数量并不局限于四个。例如，如果第一颈部141A的数量减少则共鸣频率的信号特性就变得陡峭，如果第一颈部141A的数量增加则共鸣频率的信号特性就变得平滑。为此，第一赫姆霍兹共鸣器14A也可以包含与想要降低的峰值频率的信号特性的锐度(即，Q值)对应的数量的第一颈部141A。而且，第一赫姆霍兹共鸣器14A，也可以根据想要使峰值降低的频率的数量，包含开口143的横截面积彼此不同的多个第一颈部141A。
第四实施方式的变形例3的第二赫姆霍兹共鸣器14B的形状与第四实施方式的变形例1的第二赫姆霍兹共鸣器14B的形状相同。
在第四实施方式的变形例3，通过改变第一颈部141A以及第二颈部141B的数量，可以提高共鸣频率以及共鸣频率的信号特性的锐度的设计自由度。而且，通过让第一赫姆霍兹共鸣器14A以及第二赫姆霍兹共鸣器14B包含开口143、145的横截面积彼此不同的多个第一颈部141A以及多个第二颈部141B，可以降低多个频率的峰值。而且，因为第一基板12和第二基板13C接触的面积变得更大，所以，可以提高第一基板12的支撑强度。其结果，可以抑制麦克风10的振动。特别是第四实施方式的变形例3的第一赫姆霍兹共鸣器14A以及第二赫姆霍兹共鸣器14B的形状，在第一基板12如韧性基板那样薄的情况下，具有更显著的效果。
图13是俯视本发明的第四实施方式的变形例4的第二基板时的俯视图。
第四实施方式的变形例4的第一赫姆霍兹共鸣器14A的形状与第四实施方式的变形例3的第一赫姆霍兹共鸣器14A的形状相同。
而且，第四实施方式的变形例4的第二赫姆霍兹共鸣器14B的形状与第四实施方式的第二赫姆霍兹共鸣器14B的形状相同。
在第四实施方式的变形例4，通过改变第一颈部141A的数量，可以提高共鸣频率以及共鸣频率的信号特性的锐度的设计自由度。而且，通过让第一赫姆霍兹共鸣器14A包含开口143的横截面积不同的多个第一颈部141A，可以降低多个频率的峰值。而且，因为第一基板12和第二基板13C接触的面积变得更大，所以，可以提高第一基板12的支撑强度。其结果，可以抑制麦克风10的振动。特别是第四实施方式的变形例4的第一赫姆霍兹共鸣器14A的形状，在第一基板12如韧性基板那样薄的情况下，具有更显著的效果。
图14是俯视本发明的第四实施方式的变形例5的第二基板时的俯视图。
第四实施方式的变形例5的第一赫姆霍兹共鸣器14A包含至少一个第一颈部141A和至少一个第一腔部142A。至少一个第一颈部141A是从音道131的壁面放射状地延伸的管状的空间。至少一个第一腔部142A与至少一个第一颈部141A分别相对应地设置。另外，第四实施方式的变形例5的第一赫姆霍兹共鸣器14A包含四个第一颈部141A和四个第一腔部142A。至少一个第一颈部141A的一方的开口端与音道131连接，至少一个第一颈部141A的另一方的开口端与第一腔部142A连接。
第一颈部141A的开口143的剖面形状也可以是四角形，第一颈部141A也可以是棱柱形状。第一颈部141A的开口143的剖面形状也可以是圆形，第一颈部141A也可以是圆柱形。
第一腔部142A的剖面形状也可以是四方形，第一腔部142A也可以是棱柱形状。第一腔部142A的剖面形状也可以是圆形，第一腔部142A也可以是圆柱形。而且，第一腔部142A也可以是球形。
另外，第一颈部141A以及第一腔部142A的数量并不局限于四个。例如，如果第一颈部141A以及第一腔部142A的数量减少则共鸣频率的信号特性就变得陡峭，如果第一颈部141A以及第一腔部142A的数量增加则共鸣频率的信号特性就变得平滑。为此，第一赫姆霍兹共鸣器14A也可以包含与想要降低的峰值频率的信号特性的锐度(即，Q值)对应的数量的第一颈部141A以及第一腔部142A。而且，第一赫姆霍兹共鸣器14A，也可以根据想要使峰值降低的频率的数量，包含开口143的横截面积彼此不同的多个第一颈部141A，包含体积彼此不同的多个第一腔部142A。
第四实施方式的变形例5的第二赫姆霍兹共鸣器14B的形状与第四实施方式的变形例1的第二赫姆霍兹共鸣器14B的形状相同。
第四实施方式的变形例5的第二赫姆霍兹共鸣器14B包含至少一个第二颈部141B和第二腔部142B。至少一个第二颈部141.B是从第一赫姆霍兹共鸣器14A的至少一个第一腔部142A的壁面放射状地延伸的管状的空间。另外，第四实施方式的变形例5的第二赫姆霍兹共鸣器14B包含四个第二颈部141B。第二腔部142B是包围至少一个第二颈部141B的周围的圆环形状的空间。至少一个第二颈部141B的一方的开口端与第一赫姆霍兹共鸣器14A的至少一个第一腔部142A连接，至少一个第二颈部141B的另一方的开口端与第二腔部142B连接。
在第四实施方式的变形例5，通过改变第一颈部141A以及第一腔部142A的数量，可以提高共鸣频率以及共鸣频率的信号特性的锐度的设计自由度。而且，通过让第一赫姆霍兹共鸣器14A包含开口143的横截面积彼此不同的多个第一颈部141A，可以降低多个频率的峰值。而且，通过让第一赫姆霍兹共鸣器14A包含体积彼此不同的多个第一腔部142A，可以降低多个频率的峰值。而且，通过改变第二赫姆霍兹共鸣器14B的第二颈部141B的数量，可以提高共鸣频率以及共鸣频率的信号特性的锐度的设计自由度。而且，通过让第二赫姆霍兹共鸣器14B包含开口145的横截面积彼此不同的多个第二颈部141B，可以降低多个频率的峰值。而且，因为第一基板12和第二基板13C接触的面积变得更大，所以，可以提高第一基板12的支撑强度。其结果，可以抑制麦克风10的振动。特别是第四实施方式的变形例5的第一赫姆霍兹共鸣器14A以及第二赫姆霍兹共鸣器14B的形状，在第一基板12如韧性基板那样薄的情况下，具有更显著的效果。
图15是俯视本发明的第四实施方式的变形例6的第二基板时的俯视图。
第四实施方式的变形例6的第一赫姆霍兹共鸣器14A的形状与第四实施方式的变形例5的第一赫姆霍兹共鸣器14A的形状相同。
而且，第四实施方式的变形例6的第二赫姆霍兹共鸣器14B的形状与第四实施方式的变形例2的第二赫姆霍兹共鸣器14B的形状相同。
第四实施方式的变形例6的第二赫姆霍兹共鸣器14B包含至少一个第二颈部141B和至少一个第二腔部142B。至少一个第二颈部141B是从第一赫姆霍兹共鸣器14A的至少一个第一腔部142A的壁面放射状地延伸的管状的空间。至少一个第二腔部142B与至少一个第二颈部141B分别相对应地设置。另外，第四实施方式的变形例6的第二赫姆霍兹共鸣器14B包含四个第二颈部141B和四个第二腔部142B。至少一个第二颈部141B的一方的开口端与第一赫姆霍兹共鸣器14A的至少一个第一腔部142A连接，至少一个第二颈部141B的另一方的开口端与至少一个第二腔部142B连接。
在第四实施方式的变形例6，通过变更第一赫姆霍兹共鸣器14A的第一颈部141A以及第一腔部142A的数量，可以提高共鸣频率以及共鸣频率的信号特性的锐度的设计自由度。而且，通过让第一赫姆霍兹共鸣器14A包含开口143的横截面积不同的多个第一颈部141A，可以降低多个频率的峰值。另外，通过让第一赫姆霍兹共鸣器14A包含体积不同的多个第一腔部142A，可以降低多个频率的峰值。而且，通过改变第二赫姆霍兹共鸣器14B的第二颈部141B以及第二腔部142B的数量，可以提高共鸣频率以及共鸣频率的信号特性的锐度的设计自由度。而且，通过让第二赫姆霍兹共鸣器14B包含开口145的横截面积不同的多个第二颈部141B，可以降低多个频率的峰值。而且，通过让第二赫姆霍兹共鸣器14B包含体积不同的多个第二腔部142B，可以降低多个频率的峰值。而且，因为第一基板12和第二基板13C接触的面积变得更大，所以，可以提高第一基板12的支撑强度。其结果，可以抑制麦克风10的振动。特别是第四实施方式的变形例6的第一赫姆霍兹共鸣器14A以及第二赫姆霍兹共鸣器14B的形状，在第一基板12如韧性基板那样薄的情况下，具有更显著的效果。
另外，在第四实施方式的变形例6，第二赫姆霍兹共鸣器14B的一个第二颈部141B与第一赫姆霍兹共鸣器14A的一个第一腔部142A连接，但是，本发明并不局限于此。第二赫姆霍兹共鸣器14B的多个第二颈部141B也可以与第一赫姆霍兹共鸣器14A的一个第一腔部142A连接。
第五实施方式
第一实施方式的麦克风是在麦克风的下部的第一基板侧形成有音孔的底部端口型MEMS麦克风。对此，第五实施方式的麦克风是在麦克风的上部的盖子形成有音孔的顶部端口型MEMS麦克风。
图16是表示本发明的第五实施方式的收音装置的构成的剖面图。
图16所示的收音装置1D具备麦克风10D、音响部件11D、赫姆霍兹共鸣器14、基板15以及垫圈(gasket)16。另外，在第五实施方式，对于与第一实施方式相同的构成赋予相同的符号，并省略其说明。
麦克风10D是MEMS麦克风。麦克风10D具备电子元器件和覆盖电子元器件的盖子。在盖子上形成有用于将音引导至麦克风10D的内部的音孔101D。
第五实施方式的音孔101D被形成在麦克风10D的上部的盖子上。第五实施方式的麦克风10D是顶部端口型MEMS麦克风。
振动板102被配置在形成有音孔101D的麦克风10D的内部。
基板15以与形成有音孔101D的面所对置的面接触的方式装配麦克风10D。麦克风10D被装配在基板15上。
另外，虽然图16所示的振动板102被搭载在麦克风10D的上部的盖子(盖)上，但是，本发明并不局限于此。振动板102也可以搭载在麦克风10D的下部的基板15上。
音响部件11D具有为了将音引导至振动板102而形成的音道181。音响部件11D具备第一壳体17以及第二壳体18。
第一壳体17具有被形成在与麦克风10D的音孔101D相同的位置的贯通孔171，并被安装在麦克风10D上。另外，第一壳体17是第一音响部件的一个例子。
第二壳体18具有被形成在与第一壳体17的贯通孔171对应的位置的音道181，并被安装在第一壳体17上。另外，第二壳体18是第二音响部件的一个例子。第一壳体17以及第二壳体18是具备收音装置1D的电气设备的壳体。
垫圈16被配置在麦克风10D与第一壳体17之间，将麦克风10D与第一壳体17相互连结。垫圈16用于防止输入到音道181的音被泄漏。另外，收音装置1D也可以不具备垫圈16，麦克风10D也可以不经由垫圈16而直接安装在第一壳体17上。
第一壳体17的一侧的面经由垫圈16与麦克风10D的形成有音孔101D的面相互贴合。而且，第一壳体17的另一侧的面与第二壳体18的形成有赫姆霍兹共鸣器14的面相互贴合。
赫姆霍兹共鸣器14具有被形成在包围音道181的壁面的开口143。赫姆霍兹共鸣器14被形成在垂直于包围音道181的壁面的方向上。赫姆霍兹共鸣器14是共鸣器的一个例子。第五实施方式的赫姆霍兹共鸣器14的形状与第一实施方式的赫姆霍兹共鸣器14的形状相同。
根据第五实施方式，即使麦克风10D是顶部端口型MEMS麦克风，通过赫姆霍兹共鸣器14，也可以降低在超声波带域产生的峰值，使频率特性基本上平坦。
另外，第五实施方式的第二壳体18的音道181与第二实施方式相同，也可以形成为是从音的输入口朝向音道181的内部呈锥形形状。
而且，在第五实施方式的赫姆霍兹共鸣器14的颈部141以及腔部142的至少一方的内部也可以与第三实施方式相同，配置吸音材料。
而且，第五实施方式的收音装置1D也可以与第四实施方式相同，包含第一赫姆霍兹共鸣器14A以及第二赫姆霍兹共鸣器14B。
而且，第五实施方式的赫姆襁兹共鸣器14被形成在第二壳体18，但是，本发明并不局限于此，赫姆霍兹共鸣器14也可以不形成在第二壳体18而是形成在第一壳体17上。在这种情况下，形成有贯通孔的第二壳体18的一侧的面与形成有赫姆霍兹共鸣器14的第一壳体17的一侧的面相互贴合。
第六实施方式
在第一实施方式，在麦克风的外部形成赫姆霍兹共鸣器14。对此，在第六实施方式，在麦克风的内部形成赫姆霍兹共鸣器14。
图17是表示本发明的第六实施方式的收音装置的构成的剖面图。
图17所示的收音装置1E具备麦克风10E以及基板19。另外，在第六实施方式，对于与第一实施方式相同的构成赋予相同的符号，并省略其说明。
麦克风10E具备振动板102、支撑部件104以及赫姆霍兹共鸣器14。
振动板102被配置在形成有音孔101的麦克风10E的内部。
支撑部件104被配置在音孔101与振动板102之间。支撑部件104支撑振动板102。支撑部件104具有为了将音引导至振动板102而形成的音道103。另外，支撑部件104是音响部件的一个例子。
赫姆霍兹共鸣器14具有被形成在包围音道103的壁面的开口143。赫姆霍兹共鸣器14被形成在垂直于包围音道103的壁面的方向上。赫姆霍兹共鸣器14是共鸣器的一个例子。第六实施方式的赫姆霍兹共鸣器14的形状与第一实施方式的赫姆霍兹共鸣器14的形状相同。
基板19具有被形成在与音孔101相同的位置的贯通孔191，并被安装于麦克风10E。基板19即可以是刚性基板也可以是韧性基板。麦克风10E被装配在基板19的一侧的面上。贯通孔191的剖面例如呈圆形。贯通孔191的直径最好与麦克风10E的音孔101的直径相同。
根据第六实施方式，因为在麦克风10E的内部形成赫姆霍兹共鸣器14，所以可以使收音装置1E小型化。
另外，在第六实施方式的赫姆霍兹共鸣器14的颈部141以及腔部142的至少一方的内部也可以与第三实施方式相同，配置吸音材料。
而且，第六实施方式的收音装置1E也可以与第四实施方式相同，具备第一赫姆霍兹共鸣器14A以及第二赫姆霍兹共鸣器14B。
而且，虽然第六实施方式的麦克风10E是底部端口型MEMS麦克风，但是，本发明并不局限于此，麦克风10E也可以与第五实施方式相同，是顶部端口型MEMS麦克风。
第七实施方式
第一实施方式的麦克风是MEMS麦克风。对此，第七实施方式的麦克风是电容式麦克风。
图18是表示本发明的第七实施方式的收音装置的构成的剖面图。
图18所示的收音装置1F具备麦克风10F、音响部件11F以及赫姆霍兹共鸣器14。另外，在第七实施方式，对于与第一实施方式相同的构成赋予相同的符号，并省略其说明。
麦克风10F是电容式麦克风(electret condenser microphone)。麦克风10F包含电子元器件和覆盖电子元器件的盖子。在盖子上形成有用于将音引导至麦克风10F的内部的音孔101。电子元器件例如包含振动板102以及音频放大器(未图示)。振动板102根据所输入的音的音压进行振动。音孔101的剖面例如呈圆形。
振动板102被配置在形成有音孔101的麦克风10(应为麦克风10F)的内部。振动板102根据从音孔101输入的音的音压进行振动。振动板102与相对置而配置的导电板一起构成电容器。电容器的静电容量因振动板102根据音压进行振动而发生变化。变化的静电容量被转换成电信号。转换后的电信号通过音频放大器被放大并被输出到外部。
音响部件11F具有为了将音引导至振动板102而形成的音道211。音响部件11F具备覆盖部件20以及壳体21。
覆盖部件20例如是橡胶等的弹性部件，吸收对麦克风10F的振动。覆盖部件20具有被形成在与音孔101相同的位置的贯通孔201，被安装在麦克风10F的周围。另外，覆盖部件20是第一音响部件的一个例子。贯通孔201的剖面例如呈圆形。贯通孔201的直径最好与麦克风10F的音孔101的直径相同。
壳体21具有被形成在与贯通孔201对应的位置的音道211，被安装在覆盖部件20上。另外，壳体21是第二音响部件的一个例子。壳体21是具备收音装置1F的电气设备的壳体。音道211的输入侧的开口端以及输出侧的开口端的剖面呈圆形。音道211呈圆柱形状。音道211的输入侧的开口端以及输出侧的开口端的直径最好与覆盖部件20的贯通孔201的直径相同。覆盖部件20与壳体21的形成有赫姆霍兹共鸣器14的面相互贴合。
赫姆霍兹共鸣器14具有被形成在包围音道211的壁面的开口143。赫姆霍兹共鸣器14被形成在垂直于包围音道211的壁面的方向上。赫姆霍兹共鸣器14是共鸣器的一个例子。第七实施方式的赫姆霍兹共鸣器14的形状与第一实施方式的赫姆霍兹共鸣器14的形状相同。
根据第七实施方式，即使麦克风10F是电容式麦克风，也可以通过赫姆霍兹共鸣器14来降低在超声波带域产生的峰值，可以使频率特性基本上平坦。
另外，第七实施方式的壳体21的音道211也可以与第二实施方式相同，被形成为是从音的输入口朝向音道211的内部呈锥形形状。
而且，在第七实施方式的赫姆霍兹共鸣器14的颈部141以及腔部142的至少一方的内部也可以与第三实施方式相同，配置吸音材料。
而且，第七实施方式的收音装置1F也可以与第四实施方式相同，包含第一赫姆霍兹共鸣器14A以及第二赫姆霍兹共鸣器14B。
其次，对第七实施方式的变形例的收音装置进行说明。
第七实施方式的赫姆霍兹共鸣器14被形成在壳体21(第二音响部件)。对此，第七实施方式的变形例的赫姆霍兹共鸣器14被形成在覆盖部件20(第一音响部件)。
图19是表示本发明的第七实施方式的变形例的收音装置的构成的剖面图。
图19所示的收音装置1G具备麦克风10F、音响部件11G以及赫姆霍兹共鸣器14。另外，在第七实施方式的变形例，对于与第一实施方式和第七实施方式相同的构成赋予相同的符号，并省略其说明。
音响部件11G具有为了将音引导至振动板102而形成的音道202。音响部件11G具备覆盖部件20G以及壳体21G。
覆盖部件20G例如是橡胶等的弹性部件，吸收对麦克风10F的振动。覆盖部件20G具有被形成在与音孔101对应的位置的音道202，被安装在麦克风10F的周围。另外，覆盖部件20G是第一音响部件的一个例子。
壳体21G具有被形成在与音道202的音的输入口相同的位置的贯通孔212，被安装在覆盖部件20G上。另外，壳体21G是第二音响部件的一个例子。壳体21G是具备收音装置1G的电子设备的壳体。壳体21G与覆盖部件20的形成有赫姆霍兹共鸣器14的面相互贴合。
音道202的输入侧的开口端以及输出侧的开口端的剖面呈圆形。音道202呈圆柱形状。音道202的输入侧的开口端以及输出侧的开口端的直径最好与麦克风10F的音孔101的直径相同。贯通孔212的剖面例如呈圆形。贯通孔212的直径最好与音道202的输入侧的开口端的直径相同。
赫姆霍兹共鸣器14具有被形成在包围音道202的壁面的开口143。赫姆霍兹共鸣器14被形成在垂直于包围音道202的壁面的方向上。赫姆霍兹共鸣器14是共鸣器的一个例子。第七实施方式的变形例的赫姆霍兹共鸣器14的形状与第一实施方式的赫姆霍兹共鸣器14的形状相同。
根据第七实施方式的变形例，即使麦克风10F是电容式麦克风，也可以通过赫姆霍兹共鸣器14来降低在超声波带域产生的峰值，可以使频率特性基本上平坦。而且，因为在覆盖麦克风10F的覆盖部件20G形成赫姆霍兹共鸣器14，所以，赫姆霍兹共鸣器14的形成加工变得容易，可以利用现有的壳体21G。
另外，第七实施方式的变形例的壳体21G的贯通孔212也可以与第二实施方式相同，被形成为是从音的输入口朝向贯通孔212的内部呈锥形形状。
而且，在第七实施方式的变形例的赫姆霍兹共鸣器14的颈部141以及腔部142的至少一方的内部，也可以与第三实施方式相同，配置吸音材料。
而且，第七实施方式的变形例的收音装置1G，也可以与第四实施方式相同，具备第一赫姆霍兹共鸣器14A以及第二赫姆霍兹共鸣器14B。
产业上的可利用性
本发明涉及的技术，因为可以降低在超声波带域产生的峰值并可以防止在全频率带域的灵敏度的下降，作为利用麦克风收集音的技术具有其实用价值。

Claims (14)

1.一种收音装置，其特征在于具备：
振动板，根据所输入的音的音压进行振动；
音响部件，具有为了将音引导至所述振动板而形成的音道；以及，
共鸣器，具有被形成在包围所述音道的壁面的开口。
2.根据权利要求1所述的收音装置，其特征在于，
所述共鸣器是赫姆霍兹共鸣器。
3.根据权利要求1或2所述的收音装置，其特征在于，
所述振动板被配置在形成有音孔的麦克风的内部，
所述音响部件包含：
第一音响部件，具有被形成在与所述音孔相同的位置的贯通孔，并被安装在所述麦克风；和，
第二音响部件，具有被形成在与所述贯通孔对应的位置的所述音道，并被安装在所述第一音响部件，
所述共鸣器被形成在垂直于包围所述音道的壁面的方向上。
4.根据权利要求1或2所述的收音装置，其特征在于，
所述振动板被配置在形成有音孔的麦克风的内部，
所述收音装置还具备基板，该基板以与形成有所述音孔的面所对置的面接触的方式装配所述麦克风，
所述音响部件包含：
第一音响部件，具有被形成在与所述音孔相同的位置的贯通孔，并被安装在所述麦克风；和，
第二音响部件，具有被形成在与所述贯通孔对应的位置的所述音道，并被安装在所述第一音响部件，
所述共鸣器被形成在垂直于包围所述音道的壁面的方向上。
5.根据权利要求3或4所述的收音装置，其特征在于，
所述第二音响部件的所述音道被形成为从所述音的输入口朝向所述音道的内部呈锥形形状。
6.根据权利要求1或2所述的收音装置，其特征在于，
所述振动板被配置在形成有音孔的麦克风的内部，
所述音响部件被配置在所述音孔与所述振动板之间，
所述共鸣器被形成在垂直于包围所述音道的壁面的方向上。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的收音装置，其特征在于，所述共鸣器包含：
颈部，被形成在所述音道的周围并具有第一体积的空间；和，
腔部，被形成在所述颈部的周围并具有比所述第一体积大的第二体积的空间。
8.根据权利要求7所述的收音装置，其特征在于，
所述颈部是包围所述音道的周围的圆环形状的空间，
所述腔部是包围所述颈部的周围的圆环形状的空间。
9.根据权利要求7所述的收音装置，其特征在于，
所述颈部是从所述音道的壁面放射状地延伸的管状的空间，
所述腔部是包围所述颈部的周围的圆环形状的空间。
10.根据权利要求7所述的收音装置，其特征在于，
所述颈部是从所述音道的壁面放射状地延伸的管状的空间，
所述腔部针对所述颈部分别相对应地设置。
11.根据权利要求7所述的收音装置，其特征在于还具备：
吸音材料，该吸音材料被配置在所述颈部以及所述腔部的至少一方的内部。
12.根据权利要求3或4所述的收音装置，其特征在于，所述共鸣器包含：
第一共鸣器，被形成在垂直于包围所述音道的壁面的方向上，和，
第二共鸣器，被形成在所述第一共鸣器的外侧，具有与所述第一共鸣器连接的开口。
13.根据权利要求3或4所述的收音装置，其特征在于，
所述麦克风是MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)麦克风。
14.根据权利要求1或2所述的收音装置，其特征在于，
所述振动板被配置在形成有音孔的麦克风的内部，
所述音响部件包含：
第一音响部件，具有被形成在与所述音孔对应的位置的所述音道，被安装在所述麦克风；和，
第二音响部件，具有被形成在与所述音道的所述音的输入口相同的位置的贯通孔，被安装在所述第一音响部件，
所述共鸣器被形成在垂直于包围所述音道的壁面的方向上。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4024890A1 (en) * 2020-12-31 2022-07-06 GN Hearing 2 A/S Microphone assembly with acoustic filter

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH528197A (de) * 1971-12-20 1972-09-15 Ibm Gehäuseanordnung mit einem elektro-akustischen Wandler, und Verwendung derselben in einem Telefonapparat einer Nachrichtenübertragungsanlage mit PCM-Codierung
AU7102298A (en) * 1997-05-08 1998-11-27 Ericsson Inc. Horn loaded microphone with helmholtz resonator attenuator
US7280855B2 (en) * 2005-06-28 2007-10-09 Research In Motion Limited Microphone coupler for a communication device
US20130070950A1 (en) * 2009-12-30 2013-03-21 Hwang-Miaw Chen Microphone module with helmholtz resonance chamber
JP5636796B2 (ja) * 2010-08-02 2014-12-10 船井電機株式会社 マイクロホンユニット
US9351084B2 (en) * 2014-07-14 2016-05-24 Invensense, Inc. Packaging concept to improve performance of a micro-electro mechanical (MEMS) microphone
CN104822117B (zh) * 2015-05-06 2018-08-03 歌尔股份有限公司 一种mems麦克风的封装结构
JP6550141B2 (ja) * 2015-10-23 2019-07-24 株式会社日立製作所 Ｍｅｍｓ装置
US10405086B2 (en) * 2017-11-06 2019-09-03 Bose Corporation Microphone cavity
CN109327777B (zh) * 2018-11-01 2020-11-24 歌尔股份有限公司 声学模组和电子产品
US11051094B2 (en) * 2019-10-25 2021-06-29 Shore Acquisition Holdings, Inc. Interchangeable port acoustical cap for microphones
CN213718168U (zh) * 2019-12-30 2021-07-16 美商楼氏电子有限公司 传感器组件
EP4024890A1 (en) * 2020-12-31 2022-07-06 GN Hearing 2 A/S Microphone assembly with acoustic filter
EP4090049A1 (en) * 2021-05-11 2022-11-16 Infineon Technologies AG Mems device with passive acoustic attenuation filter

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