CN115623392A - 一种振动传感器 - Google Patents

Abstract

本说明书的一个或多个实施例涉及一种振动传感器，所述振动传感器包括：振动组件，所述振动组件包括质量元件和弹性元件，所述质量元件与所述弹性元件连接；第一声学腔，所述弹性元件构成所述第一声学腔的侧壁之一，所述振动组件响应于外部振动信号振动使得所述第一声学腔的体积发生变化；声学换能器，所述声学换能器与所述第一声学腔连通，所述声学换能器响应于所述第一声学腔的体积变化而产生电信号；缓冲件，所述缓冲件限制所述振动组件的振动幅度；其中，所述声学换能器具有第一谐振频率，所述振动组件具有第二谐振频率，所述振动组件被配置成在一个或多个目标频段内使的所述第二谐振频率低于所述第一谐振频率。

Description

一种振动传感器

交叉引用

本申请要求2021年07月16日提交的国际申请号PCT/CN2021/106947的优先权，2021年07月22日提交的国际申请号PCT/CN2021/107978的优先权，2021年08月11日提交的国际申请号PCT/CN2021/112014的优先权，2021年08月11日提交的国际申请号PCT/CN2021/112017的优先权，2021年08月19日提交的国际申请号PCT/CN2021/113419的优先权，其内容通过引用结合于此。

技术领域

本申请涉及声学领域，特别涉及一种振动传感器。

背景技术

振动传感器是常用的振动检测装置之一，通过其内部的换能部件将采集到的振动信号转换为电信号或者所需要的其他形式的信息输出。灵敏度可以表示传感装置的输出信号强度与输入信号强度的比值，若灵敏度过小，则会影响用户的使用体验。为了提高用户体验，通常振动传感器中的传感腔(例如，声学腔)的高度设置得较小，以减小传感腔的体积。但是，在外部振动的振动幅度较大时，振动传感器的振膜的振动幅度同样会较大，在传感腔体积较小的情况下，可能造成振膜与振动传感器的其他组件(如，基板、壳体等)发生碰撞，使得振膜容易损坏，影响振动传感器的使用。

因此，有必要提出一种振动传感器，以提高振动传感器的可靠性。

发明内容

本说明书提供一种振动传感器，包括：振动组件，所述振动组件包括质量元件和弹性元件，所述质量元件与所述弹性元件连接；第一声学腔，所述弹性元件构成所述第一声学腔的侧壁之一，所述振动组件响应于外部振动信号振动使得所述第一声学腔的体积发生变化；声学换能器，所述声学换能器与所述第一声学腔连通，所述声学换能器响应于所述第一声学腔的体积变化而产生电信号；缓冲件，所述缓冲件限制所述振动组件的振动幅度；其中，所述声学换能器具有第一谐振频率，所述振动组件具有第二谐振频率，所述振动组件的所述第二谐振频率低于所述第一谐振频率。

附图说明

本申请将以示例性实施例的方式进一步说明，这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的，在这些实施例中，相同的编号表示相同的结构，其中：

图1是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性框架图；

图2是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图3是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图4是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图5是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图6是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图7是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图8是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图9是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图10是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图11是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图12是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图13是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图14A是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图14B是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图14C是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图15是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图16是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图17是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图18是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图19是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图20是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图21是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图22是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图23是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图24是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图25是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图26是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图27是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图28是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图29是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图30是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图31是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图32是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图33是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图34是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图35是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图36是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图；

图37是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。

应当理解，本文使用的“系统”、“装置”、“单元”和/或“模组”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换所述词语。

如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。

本申请中使用了流程图用来说明根据本申请的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各个步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。

本说明书实施例中提供了一种振动传感器。该振动传感器可以包括声学换能器和振动组件。在一些实施例中，振动组件可以包括质量元件和弹性元件，质量元件与弹性元件连接。弹性元件与声学换能器之间可以形成第一声学腔，弹性元件和声学换能器分别构成第一声学腔的侧壁之一，振动组件可以响应于外部振动信号振动使得第一声学腔的体积发生变化。声学换能器与第一声学腔连通(例如，通过进声孔)，声学换能器响应于第一声学腔的体积变化而产生电信号。在一些实施例中，声学换能器可以具有第一谐振频率，振动组件可以具有第二谐振频率，振动组件的第二谐振频率不同于第一谐振频率。在一些实施例中，所述第二谐振频率小于所述第一谐振频率。如此设置，可以提高振动传感器在一个或多个目标频段内(例如，低于第二谐振频率的频段)的灵敏度。

在一些实施例中，振动传感器还可以包括缓冲件。在一些实施例中，缓冲件可以用于限制振动组件的振动幅度。在一些实施例中，缓冲件可以设置于第一声学腔内，为振动组件提供沿振动组件的振动方向的缓冲距离。在一些实施例中，缓冲件(第一缓冲部和第二缓冲部)可以沿振动组件的振动方向分别设置于弹性元件的两侧，第一缓冲部与壳体或弹性元件连接，第二缓冲部与弹性元件或声学换能器连接。在一些实施例中，振动传感器中设置缓冲件，可以限制振动组件的振动幅度，从而避免振动组件在振动过程中与振动传感器中的其他组件(如声学换能器、壳体)发生碰撞，进而实现对振动组件(尤其是弹性元件)的保护，提高振动传感器的可靠性。

在一些实施例中，参见图1，振动传感器100可以包括声学换能器110和振动组件120。在一些实施例中，振动组件120可以拾取外部振动信号并引起声学换能器110产生电信号。当外部环境中出现振动时，振动组件120响应于外界环境的振动并将信号传递给声学换能器110，再由声学换能器110将信号转化为电信号。在一些实施例中，振动传感器100可以应用于移动设备、可穿戴设备、虚拟现实设备、增强现实设备等，或其任意组合。

在一些实施例中，移动设备可以包括智能手机、平板电脑、个人数字助理(PDA)、游戏设备、导航设备等，或其任何组合。在一些实施例中，可穿戴设备可以包括智能手环、耳机、助听器、智能头盔、智能手表、智能服装、智能背包、智能配件等，或其任意组合。在一些实施例中，虚拟现实设备和/或增强现实设备可以包括虚拟现实头盔、虚拟现实眼镜、虚拟现实补丁、增强现实头盔、增强现实眼镜、增强现实补丁等或其任何组合。例如，虚拟现实设备和/或增强现实设备可以包括Google Glass、Oculus Rift、Hololens、Gear VR等。

在一些实施例中，声学换能器110可以用于将信号(例如，振动信号、气导声音)转换为电信号。在一些实施例中，声学换能器110可以包括麦克风。具体的，麦克风可以是以骨传导为声音主要传播方式之一的麦克风或以空气传导为声音主要传播方式之一的麦克风。以空气传导为声音主要传播方式之一的麦克风为例，麦克风可以获取传导通道(如拾音孔处)的声压变化，并转换为电信号。在一些实施例中，声学换能器110可以是加速度仪，加速度仪是弹簧-振动系统的具体应用，其通过敏感器件接收振动信号得到电信号，再根据电信号处理得到加速度。在一些实施例中，声学换能器110可以具有第一谐振频率，第一谐振频率与声学换能器110本身的属性(例如，形状、材料、结构等)有关。在一些实施例中，声学换能器110可以在第一谐振频率附近存在较高的灵敏度。

在一些实施例中，振动组件120可以具有第二谐振频率，第二谐振频率可以低于第一谐振频率。在一些实施例中，通过调整振动传感器100和/或振动组件120本身的属性，例如，调节振动组件120的结构、材料等，可以对第二谐振频率和第一谐振频率之间的关系进行调节，使得第二谐振频率低于第一谐振频率，从而提高振动传感器100在较低频段的灵敏度。示例性的，当振动传感器100用于作为麦克风时，目标频段的范围可以是200Hz～2kHz，具体的，在一些实施例中，若声学换能器的第一谐振频率为2kHz，振动组件220的第二谐振频率可以配置成800Hz、1kHz或1.7kHz等。

在一些实施例中，第二谐振频率可以低于第一谐振频率1kHz-10kHz。在一些实施例中，第二谐振频率可以低于第一谐振频率0.5kHz-15kHz。在一些实施例中，第二谐振频率可以低于第一谐振频率2kHz-8kHz。在一些实施例中，通过调整振动组件120的结构、参数等，可以调整振动组件120的灵敏度。

振动组件120可以包括质量元件121和弹性元件122。质量元件121可以设置在弹性元件122上。具体的，质量元件121可以设置于弹性元件122沿质量元件121的振动方向的上表面和/或下表面。在一些实施例中，弹性元件122沿质量元件121的振动方向的上表面可以是弹性元件122沿质量元件121的振动方向靠近声学换能器110的表面。弹性元件122沿质量元件121的振动方向的下表面可以是弹性元件122沿质量元件121的振动方向远离声学换能器110的表面。

质量元件121也可以称为质量块。在一些实施例中，质量元件121的材料可以为密度大于一定密度阈值(例如，6g/cm3)的材料。在一些实施例中，质量元件121的材质可以是金属材料或非金属材料。金属材料可以包括但不限于钢材(例如，不锈钢、碳素钢等)、轻质合金(例如，铝合金、铍铜、镁合金、钛合金等)等，或其任意组合。非金属材料可以包括但不限于高分子材料、玻璃纤维、碳纤维、石墨纤维、碳化硅纤维等。在一些实施例中，质量元件121中的高分子材料的质量可以超过80％。在一些实施例中，高分子材料可以包括但不限于聚氨酯(Poly urethane,PU)、聚酰胺(Poly amide,PA)(俗称尼龙)、聚四氟乙烯(Polytetra fluoro ethylene,PTFE)、酚醛塑料(Phenol～Formaldehyde,PF)等。振动组件120接收振动信号时，质量元件121响应于振动信号进行振动。在一些实施例中，当振动组件120应用于振动传感器或传声装置时，质量元件121的材料密度对振动传感器或传声装置的频率响应曲线的谐振峰和灵敏度有较大影响。同等体积下，质量元件121的密度越大，其质量越大，振动传感器或传声装置的谐振峰向低频移动，使振动传感器或传声装置的低频灵敏度上升。在一些实施例中，质量元件121的材料密度为6～20g/cm³。在一些实施例中，质量元件121的材料密度为6～15g/cm³。在一些实施例中，质量元件121的材料密度为6～10g/cm³。在一些实施例中，质量元件121的材料密度为6～8g/cm³。

在一些实施例中，质量元件121沿质量元件121的振动方向的投影可以为圆形、矩形、五边形、六边形等规则和/或不规则多边形。

在一些实施例中，为了控制质量元件121的体积，质量元件121沿其振动方向的厚度可以为6-1400um。在一些实施例中，为了进一步缩小质量元件121的体积，质量元件121沿其振动方向的厚度可以为80-700um。在一些实施例中，为了在缩小质量元件121体积的同时兼顾使质量元件121具有足够的重量，质量元件121沿其振动方向的厚度可以为100-150um。

弹性元件122也可以称为弹性膜、振膜等。弹性元件122可以是在外部载荷的作用下能够发生弹性形变的元件。在一些实施例中，弹性元件122可以为具有良好弹性(即易发生弹性形变)的材料，使得振动组件120具有良好的振动响应能力。在一些实施例中，弹性元件122的材质可以是高分子材料、胶类材料等中的一种或多种。在一些实施例中，高分子材料可以为聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)、聚酰胺(Polyamides，PA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(Acrylonitrile Butadiene Styrene，ABS)、聚苯乙烯(Polystyrene，PS)、高冲击聚苯乙烯(High Impact Polystyrene，HIPS)、聚丙烯(Polypropylene，PP)、聚对苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate，PET)、聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride，PVC)、聚氨酯(Polyurethanes，PU)、聚乙烯(Polyethylene，PE)、酚醛树脂(Phenol Formaldehyde，PF)、尿素-甲醛树脂(Urea-Formaldehyde，UF)、三聚氰胺-甲醛树脂(Melamine-Formaldehyde，MF)、聚芳酯(Polyarylate，PAR)、聚醚酰亚胺(Polyetherimide，PEI)、聚酰亚胺(Polyimide，PI)、聚萘二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Naphthalate two formic acidglycol ester，PEN)、聚醚醚酮(Polyetheretherketone，PEEK)、硅胶等中的任意一种或其组合。

在一些实施例中，弹性元件122的邵氏硬度可以为1-50HA。在一些实施例中，弹性元件122的邵氏硬度可以为1-45HA。在一些实施例中，弹性元件122的邵氏硬度可以为1-40HA。在一些实施例中，弹性元件122的邵氏硬度可以为1-35HA。在一些实施例中，弹性元件122的邵氏硬度可以为1-30HA。在一些实施例中，弹性元件122的邵氏硬度可以为1-25HA。在一些实施例中，弹性元件122的邵氏硬度可以为1-20HA。在一些实施例中，弹性元件122的邵氏硬度可以为1-15HA。在一些实施例中，弹性元件122的邵氏硬度可以为1-10HA。在一些实施例中，弹性元件122的邵氏硬度可以为1-5HA。在一些实施例中，弹性元件122的邵氏硬度可以为14.9-15.1HA。

在一些实施例中，弹性元件122沿质量元件121的振动方向的投影可以为圆形、矩形、五边形、六边形等规则和/或不规则多边形。

在一些实施例中，弹性元件122的结构可以是膜状结构、板状结构等。以弹性元件122为板状结构为例，板状结构可以指能够用于承载一个或多个质量元件121的柔性或刚性材料制成的结构。弹性元件122可以包括一个或多个板状结构，一个或多个板状结构中每个板状结构与一个或多个质量元件121连接。在一些实施例中，一个板状结构和与该板状结构物理连接的质量元件121形成的结构可以称为谐振结构。通过一个或多个板状结构中每个板状结构与一个或多个质量元件121中连接，可以使得振动组件120具有一个或多个谐振结构，从而提高振动传感器100在一个或多个目标频段内的灵敏度。

在一些实施例中，振动组件120还可以包括支撑元件123。支撑元件123可以与弹性元件122连接，用于支撑弹性元件122。在一些实施例中，支撑元件123可以分别与弹性元件122的两侧物理连接。例如，支撑元件123可以分别与弹性元件122的上表面和/或下表面连接。在一些实施例中，支撑元件123可以与声学换能器110物理连接，例如，支撑元件123的一端与弹性元件122的表面相连，支撑元件123的另一端与声学换能器110相连。在一些实施例中，支撑元件123、弹性元件122和声学换能器110可以形成第一声学腔。在一些实施例中，第一声学腔与声学换能器110声学连通。例如，声学换能器110上可以设有进声孔(也叫拾音孔、传导通道)，进声孔可以是指声学换能器110上用于接收声学腔体积变化信号的孔，第一声学腔可以与声学换能器110上设置的进声孔相连通。第一声学腔与声学换能器110的声学连通可以使得声学换能器110感应第一声学腔的体积的改变(即第一声学腔内声压的改变)，并基于第一声学腔的体积的改变产生电信号。

在一些实施例中，支撑元件123的材质可以是刚性材料、半导体材料、有机高分子材料、胶类材料等中的一种或多种。在一些实施例中，刚性材料可以包括但不限于金属材料、合金材料等。半导体材料可以包括但不限于硅、二氧化硅、氮化硅、碳化硅等中的一种或多种。有机高分子材料可以包括但不限于聚酰亚胺(PI)、派瑞林(Parylene)、聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane，PDMS)、水凝胶等中的一种或多种。胶类材料可以包括但不限于凝胶类、有机硅胶、丙烯酸类、聚氨酯类、橡胶类、环氧类、热熔类、光固化类等中的一种或多种。在一些实施例中，支撑元件123在沿质量元件121的振动方向的截面上的截面形状可以是长方形、圆形、椭圆形、五边形等规则和/或不规则几何形状。

需要说明的是，支撑元件123不是振动组件120的必需组成元件，即，振动组件120可以不包括支撑元件123。

在一些实施例中，振动传感器100还可以包括壳体130。在一些实施例中，壳体130可以为内部具有腔体(即中空部分)的规则或不规则的立体结构。在一些实施例中，壳体130可以是中空的框架结构体。在一些实施例中，中空的框架结构体可以包括但不限于矩形框、圆形框、正多边形框等规则形状，以及任何不规则形状。在一些实施例中，壳体130可以采用金属(例如，不锈钢、铜等)、塑料(例如，聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)及丙烯腈─丁二烯─苯乙烯共聚合物(ABS)等)、复合材料(如金属基复合材料或非金属基复合材料)等。在一些实施例中，振动组件120和/或声学换能器110可以位于壳体130形成的腔体或者至少部分悬空设置于壳体130的腔体。

需要说明的是，壳体130不是振动传感器100的必需组成元件，即，振动传感器100可以不包括壳体130。

在一些实施例中，壳体130与声学换能器110通过物理方式连接，至少部分壳体130与声学换能器110形成声学腔，振动组件120位于壳体130与声学换能器110形成的声学腔中。

在一些实施例中，振动组件120位于壳体130形成的腔体内或者至少部分悬空设置于壳体130的腔体，并与壳体130直接连接或间接连接，可以将声学腔分隔为包括第一声学腔和第二声学腔的多个声学腔。

在一些实施例中，振动组件120包括支撑元件123时，支撑元件123的一端与弹性元件122连接，支撑元件123的另一端与声学换能器110连接，使得支撑元件123、弹性元件122和声学换能器110之间可以形成第一声学腔，支撑元件123、弹性元件122和壳体130之间形成第二声学腔。

在一些实施例中，振动组件120不包括支撑元件123时，弹性元件122的周侧与声学换能器110连接，使得弹性元件122、声学换能器110之间形成第一声学腔，声学腔的其余部分形成第二声学腔。

在一些实施例中，振动组件120不包括支撑元件123时，弹性元件122的周侧与壳体130连接，使得弹性元件122、声学换能器110和壳体130之间形成第一声学腔，声学腔的其余部分形成第二声学腔。

在一些实施例中，缓冲件140可以用于限制振动组件120的振动幅度。在一些实施例中，缓冲件140可以被振动组件120压缩而为振动组件120提供阻尼力。在一些实施例中，缓冲件140可以设置于第一声学腔和/或第二声学腔内垂直于振动组件120的振动方向的侧壁上，缓冲件140可以为振动组件120提供沿振动组件120的振动方向的缓冲距离。缓冲距离是指缓冲件140为振动组件120的运动提供阻尼力之前，振动组件120(如质量元件121或弹性元件122)沿振动方向的运动距离。在一些实施例中，缓冲距离可以大于或等于0，且小于振动组件120的最大振动幅度。在一些实施例中，振动传感器100中设置缓冲件140限制振动组件120的振动幅度，从而避免振动组件120在振动过程中与振动传感器100中的其他组件(如声学换能器110、壳体130)发生碰撞，进而实现对振动组件120(尤其是弹性元件122)的保护，提高振动传感器100的可靠性。

在一些实施例中，缓冲件140的材质可以是高分子材料、胶类材料等中的一种或多种。在一些实施例中，高分子材料可以包括但不限于聚酰亚胺(PI)、派瑞林(Parylene)、聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane，PDMS)、水凝胶等中的一种或多种。胶类材料可以包括但不限于凝胶类、有机硅胶、丙烯酸类、聚氨酯类、橡胶类、环氧类、热熔类、光固化类等中的一种或多种。在一些实施例中，为了使缓冲件140具有足够的变形能力，缓冲件140的弹性模量可以在1MPa～1000MPa。在一些实施例中，为了进一步增强缓冲件140的变形能力，缓冲件140的弹性模量可以在5MPa～600MPa。在一些实施例中，为了使缓冲件140不会过软而降低缓冲效果，缓冲件140的弹性模量可以在80MPa～300MPa。

在一些实施例中，缓冲件140也可以包括磁性缓冲件，磁性缓冲件可以产生磁场。磁性缓冲件可以包括但不限于线圈、磁铁等。在一些实施例中，磁性缓冲件产生的磁场与振动组件120的振动方向一致。在一些实施例中，振动组件120可以包括磁性件或可磁化件，该磁性件或可磁化件可以置于磁性缓冲件所产生的磁场之中。在一些实施例中，质量元件121可以包括磁性件或可磁化件。例如，质量元件121可以包括铁磁材料或磁铁。在一些实施例中，在振动组件120的振动过程中，质量元件121与磁性缓冲件相吸或相斥，使磁性缓冲件为振动组件120提供阻尼力。通过调节磁性缓冲件所产生的磁场的强度可以改变质量元件121在振动过程中的受力情况。在一些实施例中，当磁性缓冲件产生的磁场的强度较大时，质量元件121受力较大，使得振动组件120不易振动，振动传感器100的灵敏度较低；当磁性缓冲件产生的磁场的强度较小时，质量元件121受力较小，使得振动组件120容易振动，振动传感器100的灵敏度较高。

图2是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。图3是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。图4是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。

在一些实施例中，参见图2-图4所示，振动传感器200可以包括声学换能器210、振动组件220、壳体230和缓冲件240。在一些实施例中，声学换能器210和处理器270分别连接于声学换能器210的基板211的上表面，基板211位于壳体230内部的空腔中，壳体230对声学换能器210、处理器270、基板211及其上设置的电路和其他元器件进行密封，基板211将壳体230内部的空腔分隔为呈上下设置的两个腔室。振动组件220位于基板211下表面对应的腔室中。在一些实施例中，声学换能器210也可以具有壳体，该壳体与基板211连接实现对声学换能器210的内部器件的封装。在一些实施例中，振动传感器200的壳体230可以为非封闭的半壳状结构，声学换能器210的基板211可以与壳体230连接形成封闭的空腔，振动组件220设置于该空腔中。

在一些实施例中，振动组件220可以包括弹性元件222和质量元件221。弹性元件222可以通过其周侧与壳体230连接，例如，弹性元件222可以通过胶接、卡接等方式与壳体230的内壁连接。质量元件221设置在弹性元件222上。具体地，质量元件221可以设置在弹性元件222的上表面或下表面上。弹性元件222的上表面可以是指弹性元件222朝向基板211的一面，弹性元件222的下表面可以是指弹性元件222背离基板211的一面。在一些实施例中，质量元件221的数量可以为多个，多个质量元件221可以同时位于弹性元件222的上表面或下表面质量元件221。在一些实施例中，多个质量元件221中的部分可以设置于弹性元件222的上表面，另一部分质量元件221可以位于弹性元件222的下表面。在一些实施中，质量元件221还可以嵌于弹性元件222中。

在一些实施例中，弹性元件222和基板211之间可以形成第一声学腔250。具体地，弹性元件222的上表面、基板211和壳体230可以形成第一声学腔250，弹性元件222的下表面和壳体230可以形成第二声学腔260。当振动传感器200(例如，振动传感器200的壳体230)响应于外部声音信号产生振动时，由于振动组件220(弹性元件222和质量元件221)与壳体230的自身特性不同，振动组件220的弹性元件222和质量元件221会相对于壳体230而运动，弹性元件222和质量元件221在相对于壳体230的振动过程中会使得第一声学腔250的体积发生变化，声学换能器210可以基于第一声学腔内250的体积变化将外部声音信号转换为电信号。具体而言，弹性元件222和质量元件221的振动会引起第一声学腔250内的空气振动，空气振动可以通过基板211上设置的进声孔2111作用于声学换能器210，声学换能器210可以将空气振动转换为电信号或基于第一声学腔250的体积变化生成电信号，再通过处理器270对电信号进行信号处理。

在一些实施例中，可以通过调节质量元件221的力学参数(例如，材料、尺寸、形状等)，以使振动传感器200获得较为理想的频率响应，从而能够调节振动传感器200的谐振频率、灵敏度以及保证振动传感器200的可靠性。在一些实施例中，质量元件221可以是长方体、圆柱体、球体、椭圆体等三角形等规则或不规则的形状。

在一些实施例中，质量元件221的厚度对振动传感器200的频响曲线的谐振峰和灵敏度有较大影响。同等面积下质量元件221越厚，其总质量越大，振动传感器200的谐振峰前移(也可以理解为谐振频率减小)，灵敏度上升。在一些实施例中，质量元件221的面积在一定范围内。在一些实施例中，为了进一步控制质量元件221的体积，质量元件221的面积为0.1mm²～100mm²。在一些实施例中，为了进一步减小质量元件221的体积，质量元件221的面积为0.1mm²～10mm²。在一些实施例中，质量元件221的面积为0.1mm²～1mm²。

在一些实施例中，质量元件221中可以含有高分子材料。在一些实施例中，高分子材料可以包括弹性高分子材料，弹性高分子材料的弹性特质可以对外界冲击载荷进行吸收，进而有效减小弹性元件222与壳体230连接处的应力集中，以减少振动传感器200因外界冲击而损坏的可能性。在一些实施例中，为了保证质量元件221对外界冲击载荷的吸收能力，质量元件221中高分子材料的质量可以超过85％。在一些实施例中，质量元件221中高分子材料的质量可以超过80％。在一些实施例中，为了兼顾对外界冲击载荷的吸收能力以及具有较大的质量，质量元件221中高分子材料的质量可以超过70％。在一些实施例中，质量元件221中高分子材料的质量可以超过60％。在一些实施例中，质量元件221和弹性元件222可以由同一种高分子材料制成。

在一些实施例中，可以通过调弹性元件222的力学参数(例如，杨氏模量、拉伸强度、断裂伸长率以及硬度shore A)来调整弹性元件222的刚度，从而调节振动传感器200的谐振频率和灵敏度。在一些实施例中，可以通过调整弹性元件222的杨氏模量参数，提高振动传感器200在目标频段范围(例如，人声频段范围)内的灵敏度。在一些实施例中，弹性元件222的杨氏模量越大，刚度就越大，振动传感器200的灵敏度就越高。在一些实施例中，弹性元件222的杨氏模量可以为1MPa～10GPa。在一些实施例中，为了使弹性元件222具有足够的刚度，弹性元件222的杨氏模量可以为100MPa～8GPa。在一些实施例中，为了进一步提高弹性元件222的刚度，弹性元件222的杨氏模量可以为2GPa～5GPa。需要注意的是，目标频段范围可以根据振动传感器200在不同的应用场景进行适应调整。例如，振动传感器200应用于拾取用户说话时的声音信号时，特定频段范围可以为人声频段范围。又例如，振动传感器200应用于外部环境的声音信号时，特定频段范围可以为20Hz-10000 Hz。

在一些实施例中，可以通过调整弹性元件222的拉伸强度，提高振动传感器200在目标频段范围(例如，人声频段范围)内的灵敏度。其中，弹性元件222的拉伸强度可以是弹性元件222在出现缩颈现象(即产生集中变形)时所能承受的最大拉应力。在一些实施例中，弹性元件222的拉伸强度越大，振动传感器200在特定频段范围(例如，人声频段范围)内的灵敏度就越高。在一些实施例中，弹性元件222的拉伸强度可以为0.5MPa～100MPa。在一些实施例中，弹性元件222的拉伸强度可以为10MPa～80MPa。在一些实施例中，为了提高振动传感器200在高频范围内的灵敏度，弹性元件222的拉伸强度可以为30MPa～60Mpa。

在一些实施例中，可以通过调整弹性元件222的断裂伸长率，提高振动传感器200在目标频段范围(例如，人声频段范围)内的灵敏度。其中，弹性元件222的断裂伸长率是指弹性元件222的材料受外力作用至拉断时，拉伸前后的伸长长度与拉伸前长度的比值。在一些实施例中，弹性元件222的断裂伸长率越大，振动传感器200在目标频段范围(例如，人声频段范围)的灵敏度就越高，稳定性也越好。在一些实施例中，弹性元件222的断裂伸长率可以为10％～600％。在一些实施例中，弹性元件222的断裂伸长率可以为20％～500％。在一些实施例中，弹性元件222的断裂伸长率可以为50％～400％。在一些实施例中，弹性元件222的断裂伸长率可以为80％～200％。

在一些实施例中，可以通过调整弹性元件222的硬度，提高振动传感器200在目标频段范围(例如，人声频段范围)内的灵敏度。其中，弹性元件222的硬度可以是指弹性元件222的邵氏硬度(即硬度Shore A)。在一些实施例中，弹性元件222的硬度越小，振动传感器200的灵敏度就越高。在一些实施例中，弹性元件222的硬度Shore A小于200。在一些实施例中，为了进一步提高振动传感器200的灵敏度，弹性元件222的硬度Shore A小于100。在一些实施例中，为了进一步提高振动传感器200的灵敏度弹性元件222的硬度Shore A小于10。

在一些实施例中，质量元件221和弹性元件222的材质可以相同。在一些实施例中，质量元件221和弹性元件222的材质可以部分相同。在一些实施例中，质量元件221和弹性元件222的材质可以不同。

在一些实施例中，参见图2，缓冲件240可以设置于第一声学腔250内垂直于振动组件220的振动方向的侧壁上。这里的第一声学腔250的侧壁可以是指弹性元件222沿振动组件220的振动方向的上表面和/或声学换能器210的基板211的下表面。缓冲件240可以为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的缓冲距离。在一些实施例中，缓冲距离可以大于或等于0，且小于振动组件220的最大振动幅度。在一些实施例中，缓冲距离可以是指缓冲件240与第一声学腔250的另一侧壁(即不设置缓冲件240的侧壁)之间的距离。以缓冲件240设置于基板211上为例，缓冲件240与基板211连接，此时缓冲件240为振动组件220提供的缓冲距离可以是缓冲件240沿振动组件220的振动方向的下表面与弹性元件222沿振动组件220的振动方向的上表面之间的距离。在一些实施例中，当振动传感器200工作时，若缓冲距离等于0，则振动组件220发生振动就会直接挤压缓冲件240；若缓冲距离大于0且小于振动组件220的最大振动幅度，则振动组件220振动到一定幅度(即缓冲距离，此时弹性元件222与缓冲件240接触)才会挤压缓冲件240，从而限制振动组件220的振动幅度，进而防止振动组件220与基板211发生碰撞，提高振动传感器200的可靠性。在一些实施例中，通过调整缓冲件240的缓冲距离、缓冲件240在垂直于振动组件220的振动方向上的投影面积、缓冲件240的材质等中的一种或多种，可以实现对振动传感器200的灵敏度、工作带宽等调整，以提高振动传感器200的适用性。

在一些实施例中，缓冲件240的结构可以是一体式结构体，如缓冲件240呈块状、片状设置等。在一些实施例中，缓冲件240可以包括在弹性元件222或声学换能器210的基板211上间隔分布的多个缓冲点、多个缓冲颗粒、多个缓冲柱等。多个缓冲点、多个缓冲颗粒、多个缓冲柱可以规律性(如均匀排布)或不规律性排布(如不均匀排布)。

需要说明的是，缓冲件240的位置不限于上述的第一声学腔250内垂直于振动组件220的振动方向的侧壁(例如，弹性元件222沿振动组件220的振动方向的上表面、声学换能器210的基板211)上，还可以设置于振动传感器200的其他位置。例如，缓冲件240可以设置于第二声学腔260内垂直于振动组件220的振动方向的壳体230的底壁231上，以防止质量元件221在振动过程中与壳体230发生碰撞。

在一些实施例中，图2这种设置方式下，缓冲件240可以用于限制振动组件220的振动幅度。在一些实施例中，一方面，振动传感器200中设置缓冲件240，可以限制振动组件220的振动幅度，从而避免振动组件220在振动过程中与振动传感器200中的其他组件(如声学换能器210、壳体230)发生碰撞，进而实现对振动组件220(尤其是弹性元件222)的保护，提高振动传感器200的可靠性。另一方面，缓冲件240设置于振动组件220沿振动组件220的振动方向的表面时，缓冲件240还可以调节振动组件220的质量和阻尼，从而调节振动传感器200的频带宽度和灵敏度。

在一些实施例中，参见图3，缓冲件240可以是多个结构组合成的复合式结构体。在一些实施例中，缓冲件240可以包括第一缓冲部241和第二缓冲部242，第一缓冲部241和第二缓冲部242沿振动组件220的振动方向分别设置于弹性元件222的两侧。在一些实施例中，第一缓冲部241与壳体230或弹性元件222(或质量元件221)连接。第二缓冲部242与声学换能器210或弹性元件222(或质量元件221)连接。在一些实施例中，第一缓冲部241可以为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的第一缓冲距离，第二缓冲部242可以为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的第二缓冲距离。以图3中第一缓冲部241与壳体230的底壁231连接，第二缓冲部242与基板211连接为例，第一缓冲距离可以是第一缓冲部241沿振动组件220的振动方向的上表面与质量元件221沿振动组件220的振动方向的下表面之间的距离；第二缓冲距离可以是第二缓冲部242沿振动组件220的振动方向的下表面与弹性元件222沿振动组件220的振动方向的上表面之间的距离。在一些实施例中，第一缓冲距离和/或第二缓冲距离可以大于或等于0，且小于振动组件220的最大振动幅度。在一些实施例中，第一缓冲距离与第二缓冲距离可以相同。在一些实施例中，由于弹性元件222的振动是均匀振动的，所以第一缓冲距离和第二缓冲距离相同可以保证在不损坏弹性元件222振动波形的情况下，对弹性元件222的振动幅度进行限制。在一些实施例中，第一缓冲距离与第二缓冲距离也可以不相同，例如第一缓冲距离可以略小于第二缓冲距离。

在一些实施例中，第一缓冲部241可以包括一个或多个第一缓冲块，一个或多个第一缓冲块可以间隔设置于弹性元件222(或质量元件221)上，或者与弹性元件222相对的壳体230的底壁231上(如图3所示)，使得缓冲块正对于弹性元件222。第二缓冲部242可以包括一个或多个第二缓冲块，一个或多个第二缓冲块可以间隔设置于弹性元件222(或质量元件221)上，或者与弹性元件222相对的声学换能器210的基板211上(如图3所示)，使得缓冲块正对于弹性元件222。在一些实施例中，一个或多个第一缓冲块和一个或多个第二缓冲块也可以交错设置于弹性元件222的两侧，即每个第一缓冲块在振动组件220的振动方向上正对于多个第二缓冲块之间的空隙处，每个第二缓冲块在振动组件220的振动方向上正对于多个第一缓冲块之间的空隙处。交错设置的一个或多个第一缓冲块和第二缓冲块可以在不同位置处为弹性元件222提供支撑或限位，防止弹性元件222的振动幅度过大。

在一些实施例中，图3这种设置方式下，缓冲件240可以在振动组件220的振动方向的两侧均形成保护，并且振动传感器200中设置的一个或多个缓冲块(例如，第一缓冲块、第二缓冲块)可以在弹性元件222的振动过程中实现保护作用，使得弹性元件222具有较多的缓冲支点，限制弹性元件222的振动幅度，从而避免弹性元件222与振动传感器200中的其他组件(如声学换能器210、壳体230)发生碰撞，提高振动传感器200的可靠性。

在一些实施例中，参见图4，缓冲件240可以连接于弹性元件222和声学换能器210(和/或壳体230)之间。在一些实施例中，缓冲件240可以包括第一缓冲部241和第二缓冲部242。第一缓冲部241和第二缓冲部242沿振动组件220的振动方向分别设置于弹性元件222的两侧。具体地，第一缓冲部241沿振动组件220的振动方向的两个端部分别连接于壳体230的底壁231和弹性元件222。第二缓冲部242沿振动组件220的振动方向的两个端部分别连接于声学换能器210的基板211和弹性元件222。在一些实施例中，第一缓冲部241和第二缓冲部242的两个端部均固定，可以有效的保证第一缓冲部241在弹性元件222的振动过程中的设置稳定性，同时也可以对弹性元件222的振动过程中起到导向和限位的作用，保证弹性元件222的振动过程较为平稳的进行。

在一些实施例中，缓冲件240可以设置为多个，多个缓冲件240可以沿弹性元件222的周向间隔分布。在一些实施例中，位于弹性元件222的同一侧的第一缓冲部241(和/或第二缓冲部242)的数量可以为多个，多个第一缓冲部241(和/或第二缓冲部242)可以沿弹性元件222的周向间隔分布，且多个第一缓冲部241(和/或第二缓冲部242)均连接于弹性元件222。

在一些实施例中，缓冲件240连接于弹性元件222和声学换能器210(和/或壳体230)之间时，示例性的，缓冲件240可以是缓冲弹簧，缓冲弹簧的弹力方向沿振动组件220的振动方向设置。

在一些实施例中，图4这种设置方式下，缓冲件240可以对弹性元件222的一侧或两侧起到保护作用，通过限制弹性元件222的振动幅度，从而防止弹性元件222因振动幅度过大而造成损坏，进而提高振动传感器200的可靠性。另一方面，缓冲件240与振动组件220(弹性元件222)连接，可以提高缓冲件240与弹性元件222振动过程中的稳定性。

图5是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。图6是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。图7是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。

图5-图7所示的振动传感器500的结构分别与图2-图4所示振动传感器200的结构大致相同，区别之处在于弹性元件的不同。在一些实施例中，参见图5-图7，弹性元件522为多层复合弹性元件，其包括第一弹性元件5221和第二弹性元件5222。在一些实施例中，第一弹性元件5221和第二弹性元件5222可以采用相同或不同材料制成。在一些实施例中，第一弹性元件5221和第二弹性元件5222的刚度不同，例如，第一弹性元件5221的刚度可以大于或小于第二弹性元件5222的刚度。在本实施例中，以第一弹性元件5221的刚度大于第二弹性元件5222的刚度为例，第二弹性元件5222可以为振动组件220提供所需的阻尼，而第一弹性元件5221刚度较高，则可以保证弹性元件522具有较高的强度，从而保证振动组件220甚至整个振动传感器500的可靠性。

需要注意的是，图5-图7以及相关描述中关于弹性元件522中包括的弹性元件的数量仅用于示例性描述，并不能把本申请限制在所举实施例范围之内。在一些实施例中，本实施例中的弹性元件的数量也可以是两个以上，例如弹性元件的数量可以为三层、四层、五层或者更多。仅作为示例性说明，弹性元件可以包括由上至下依次连接的第一弹性元件、第二弹性元件和第三弹性元件，其中第一弹性元件的材料、力学参数、尺寸可以和第三弹性元件的材料、力学参数、尺寸相同，第二弹性元件的材料、力学参数、尺寸可以和第一弹性元件或第三弹性元件的材料、力学参数、尺寸不同。例如，第一弹性元件或第三弹性元件的刚度大于第二弹性元件的刚度。在一些实施例中，可以通过调整第一弹性元件、第二弹性元件和/或第三弹性元件的材料、力学参数、尺寸等调节弹性元件的力学参数，从而保证振动传感器500的稳定性。

通过将弹性元件522设置为多层弹性元件，便于实现弹性元件522的刚度调节，例如，可以通过增加或减少弹性元件(例如，第一弹性元件5221和/或第二弹性元件5222)的数量，来实现对振动组件220的刚度和阻尼调节，从而可以使得振动传感器500在所需频段(例如，目标频段附近)内产生新的谐振峰，提高振动传感器500在特定频段范围的灵敏度。在一些实施例中，多层复合弹性元件中的相邻两个弹性元件(例如，第一弹性元件5221和第二弹性元件5222)可以通过胶接的方式以形成弹性元件522。

在一些实施例中，可以通过调整弹性元件522中的至少一层弹性元件(第一弹性元件5221和/或第二弹性元件5222)的力学参数(例如，材料、杨氏模量、拉伸强度、断裂伸长率以及硬度shore A)来调整弹性元件522的刚度，以使振动传感器500获得较为理想的频率响应，从而能够调节振动传感器500的谐振频率和灵敏度。

在一些实施例中，可以通过调整弹性元件522中的至少一层弹性元件的拉伸强度，使得弹性元件522的整体拉伸强度在一定范围内，来提高振动组件220在所需频段范围内的灵敏度，进而提高振动传感器500的灵敏度。在一些实施例中，可以通过调整弹性元件522的第一弹性元件5221和/或第二弹性元件5222的材料、厚度或尺寸，使得弹性元件522整体的拉伸强度为0.5MPa～100MPa。

在一些实施例中，可以通过调整弹性元件522中的至少一层弹性元件的断裂伸长率，使得弹性元件522的整体断裂伸长率在一定范围内，来提高振动传感器500在所需频段范围内的灵敏度。在一些实施例中，弹性元件522中的至少一层弹性元件的断裂伸长率越大，振动传感器500的灵敏度就越高，稳定性也越好。在一些实施例中，弹性元件522整体的断裂伸长率可以为10％～600％。

在一些实施例中，可以通过调整弹性元件522中的至少一层弹性元件的硬度，使得弹性元件522的整体硬度在一定范围内，来提高振动传感器500在所需频段范围内的灵敏度。在一些实施例中，弹性元件522中的至少一层弹性元件的硬度越小，振动传感器500的灵敏度就越高。在一些实施例中，弹性元件522的整体硬度Shore A小于200。

在一些实施例中，也可以通过调整质量元件221的力学参数(例如，材料、尺寸、形状等)来调节振动传感器500的灵敏度。关于如何调整质量元件221的力学参数来实现对振动传感器500的灵敏度调节可以参考图2中关于调整质量元件221的力学参数来实现对振动传感器200的灵敏度调节的相关描述。

在一些实施例中，在弹性元件的参数(例如，杨氏模量、拉伸强度、硬度、断裂伸长率等)以及质量元件的体积或质量一定时，通过提高弹性元件的弹性形变的效率可以增大振动传感器的电信号，从而提高振动传感器的声电转换效果。在一些实施例中，可以减小质量元件与弹性元件接触的面积来提高弹性元件的弹性形变的效率，进而增大传感装置输出的电信号，具体参见图8-图10，及其相关描述。

在一些实施例中，参见图5-图7，缓冲件240可以用于限制振动组件220的振动幅度。在一些实施例中，振动传感器200中设置缓冲件240，缓冲件240为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的缓冲距离，以限制振动组件220的振动幅度，从而避免振动组件220在振动过程中与振动传感器500中的其他组件(如声学换能器210、壳体230)发生碰撞，进而实现对振动组件220的保护，提高振动传感器500的可靠性。

在一些实施例中，参见图5，缓冲件240的结构和设置方式与图2类似。缓冲件240可以设置于第一声学腔250内垂直于振动组件220的振动方向的侧壁上。缓冲件240可以为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的缓冲距离。以缓冲件240设置于基板211上为例，缓冲件240与基板211连接，此时缓冲距离可以是缓冲件240沿振动组件220的振动方向的下表面与第一弹性元件5221沿振动组件220的振动方向的上表面之间的距离。

在一些实施例中，参见图6，缓冲件240的结构和设置方式与图3类似。缓冲件240可以包括第一缓冲部241和第二缓冲部242，第一缓冲部241和第二缓冲部242沿振动组件220的振动方向分别设置于弹性元件522的两侧。第一缓冲部241与壳体230或弹性元件522连接。第二缓冲部242与声学换能器210或弹性元件522连接。在一些实施例中，第一缓冲部241可以为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的第一缓冲距离，第二缓冲部242可以为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的第二缓冲距离。这种连接方式下，第一缓冲距离可以是第一缓冲部241沿振动组件220的振动方向的上表面与质量元件221沿振动组件220的振动方向的下表面之间的距离；第二缓冲距离可以是第二缓冲部242沿振动组件220的振动方向的下表面与第一弹性元件5221沿振动组件220的振动方向的上表面之间的距离。

在一些实施例中，参见图7，缓冲件240的结构和设置方式与图4类似。缓冲件240可以连接于弹性元件522和声学换能器210(和/或壳体230)之间。缓冲件240可以包括第一缓冲部241和第二缓冲部242。第一缓冲部241和第二缓冲部242沿振动组件220的振动方向分别设置于弹性元件522的两侧。具体地，第一缓冲部241沿振动组件220的振动方向的两个端部分别连接于壳体230的底壁231和第二弹性元件5222。第二缓冲部242沿振动组件220的振动方向的两个端部分别连接于声学换能器210的基板211和第一弹性元件5221。

图8是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。图9是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。图10是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。

图8-图10所示的振动传感器800的结构与图2-图4所示振动传感器200的结构大致相同，区别之处在于质量元件的不同。在一些实施例中，参见图8-图10，质量元件821可以为椭圆球体，其与弹性元件222的接触面积小于其在弹性元件222的投影面积，这样可以保证质量元件821在同等体积或质量下，质量元件821与弹性元件具有较小的接触面积，当振动传感器800的壳体230振动带动质量元件821振动时，弹性元件222与质量元件821的接触区域的可以近似视为不发生变形，通过减小弹性元件222与质量元件821的接触区域可以增大弹性元件222不与质量元件821接触的区域面积，从而增大弹性元件222在振动过程发生变形的区域面积(也就是弹性元件222不与质量元件821接触的区域面积)，从而可以增大第一声学腔250内被压缩的空气量，使得声学换能器210可以输出更大的电信号，进而提高振动传感器800的声电转换效果。

在一些实施例中，质量元件821还可以为梯形体，其中，梯形体的面积较小的一面与弹性元件222连接，这样也能实现质量元件821与弹性元件接触的面积小于质量元件821在弹性元件222的投影面积。在一些实施例中，质量元件821还可以是拱形结构，当质量元件821为拱形结构时，拱形结构的两个拱脚与弹性元件222的上表面或下表面连接，其中两个拱脚与弹性元件222的接触面积小于拱腰在弹性元件222上的投影面积，即拱形结构的质量元件821与弹性元件222的接触面积小于其在弹性元件222上的投影面积。需要说明的是，在本实施例中，任何能够满足质量元件821与弹性元件接触的面积小于质量元件821在弹性元件222的投影面积的规则或不规则形状或结构，均属于本说明书实施例变化范围内，本说明书不再一一列举。

在一些实施例中，质量元件821可以为实心结构体。例如，质量元件821可以为实心圆柱体、实心长方体、实心椭圆球体、实心三角形体等规则或不规则的结构体。在一些实施例中，为了保证质量元件821在质量不变时，减小质量元件821与弹性元件222的接触面积，提高振动传感器800在特定频段范围的灵敏度，质量元件821还可以为局部掏空的结构体。例如，质量元件821为环形柱体、矩形筒状的结构体等。

在一些实施例中，质量元件821可以包括多个相互分离的子质量块，且多个子质量元件位于弹性元件222的不同区域。在一些实施例中，质量元件可以包括两个或以上相互分离的子质量元件，例如，3个、4个、5个等。在一些实施例中，多个相互分离的子质量元件的质量、尺寸、形状、材料等可以相同或不同。在一些实施例中，多个相互分离的子质量元件可以在弹性元件222上等间距分布、不等间距分布、对称分布或非对称分布。在一些实施例中，多个相互分离的子质量元件可以设置在弹性元件222的上表面和/或下表面上。通过在弹性元件222的中部区域设置多个相互分离的子质量元件，不仅可以增加弹性元件222在壳体230带动振动下的变形区域的面积，提高弹性元件222的变形效率，以提高振动传感器800的灵敏度，而且还可以提高振动组件220以及振动传感器800的可靠性。在一些实施例中，还可以通过调整多个质量元件的质量、尺寸、形状、材料等参数，使得多个子质量元件具有不同的频率响应，从而进一步提高振动传感器800在不同频段范围内的灵敏度。

在一些实施例中，参见图8-图10，缓冲件240可以用于限制振动组件220的振动幅度。在一些实施例中，振动传感器800中设置缓冲件240，缓冲件240通过为振动组件220提供缓冲距离以限制振动组件220的振动幅度，从而避免振动组件220在振动过程中与振动传感器800中的其他组件(如声学换能器210、壳体230)发生碰撞，进而实现对振动组件220的保护，提高振动传感器800的可靠性。

在一些实施例中，参见图8，缓冲件240的结构和设置方式与图2类似。缓冲件240可以设置于第一声学腔250内垂直于振动组件220的振动方向的侧壁上。缓冲件240可以为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的缓冲距离。

在一些实施例中，参见图9，缓冲件240的结构和设置方式与图3类似。缓冲件240可以包括第一缓冲部241和第二缓冲部242，第一缓冲部241和第二缓冲部242沿振动组件220的振动方向分别设置于弹性元件522的两侧。区别之处在于，质量元件821为椭圆球体时，质量元件821下表面的不同位置处与第一缓冲部241的上表面之间的距离不同。基于此，第一缓冲部241为振动组件220提供的第一缓冲距离可以是第一缓冲部241沿振动组件220的振动方向的上表面与质量元件221沿振动组件220的振动方向的下表面之间的最短距离。

在一些实施例中，参见图10，缓冲件240的结构和设置方式与图4类似。缓冲件240可以包括第一缓冲部241和第二缓冲部242。第一缓冲部241和第二缓冲部242沿振动组件220的振动方向分别设置于弹性元件522的两侧。

图11是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。图12是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。图13是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。图14A是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。图14B是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。图14C是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。

在一些实施例中，参见图11-图12，振动传感器1100可以包括声学换能器210和振动组件220。图11-图12所示的振动传感器1100与图2所示的振动传感器200的区别之处在于，振动组件220沿振动组件220的振动方向设于声学换能器210的进声孔2111内或如图11-图12所示的设于进声孔2111的外侧。振动组件220与声学换能器210的基板211之间形成第一声学腔250。

在一些实施例中，振动组件220可以包括弹性元件222和质量元件221。在一些实施例中，弹性元件222可以包括板状结构，板状结构与一个质量元件221连接。在一些实施例中，板状结构与质量元件221可以通过卡接、粘接或者一体成型等方式实现连接，在本说明书中不对其连接方式加以限定。在一些实施例中，弹性元件222可以设置为透气或不透气的，示例性的为了使其具备更好的拾音效果，在一些实施例中，弹性元件222可以是不透气的。

需要注意的是，图11中示出一个弹性元件或一个板状结构仅为了描述方便，但并不限制本申请的保护范围，在一些实施例中，质量元件可以包括多个。在一些实施例中，多个质量元件可以分别设于弹性元件222两侧。在一些实施例中，多个质量元件也可以设于弹性元件222的同一侧。

在一些实施例中，参见图13-图14A，振动组件220包括弹性元件222以及设置在弹性元件222上的两个质量元件221。在一些实施例中，两个质量元件221的结构参数可以相同，也可以不同。在一些实施例中，两个质量元件221物理连接于弹性元件222上，两个质量元件221可以设置于弹性元件222在振动方向上的同一侧。在一些实施例中，两个质量元件221物理连接于弹性元件222上，两个质量元件221可以分别设置于弹性元件222在振动方向上的两侧。在一些实施例中，两个质量元件221在振动方向上可以具有相同截面形状，例如，皆为圆形。在一些实施例中，两个质量元件221在水平方向上(与振动方向垂直的方向)可以具有不同高度。由此，两个质量元件221可以使振动组件220在目标频段内具有多振动模态，从而使得振动传感器1000的频响曲线具有两个谐振峰，进而增加振动传感器1000高灵敏度的频率区间，使振动传感器1000在两个谐振频率附近的频率区间(即目标频段)的灵敏度得到提升，达到了拓宽频段带宽、提高灵敏度的效果。

在一些实施例中，通过弹性元件222及多个质量元件221的参数设置，可以在具有振动组件220的振动传感器1100的频率响应曲线上形成至少两个谐振峰，从而形成多个高灵敏度的频率区间以及更宽的频段。在一些实施例中，弹性元件222以及与弹性元件222物理连接的多个质量元件221具有的多个谐振频率与弹性元件222和/或质量元件221的参数有关，参数包括弹性元件222的杨氏模量、声学换能器210与弹性元件222之间形成腔体的体积、质量元件221的半径、质量元件221的高度和质量元件221的密度中至少一个。

在一些实施例中，两个质量元件221的参数，如在振动方向上的高度可以满足预设比例，如在一些实施例中，两质量元件221的高度比可以是3:2、2:1、3:4或3:1等。

需要说明的是，弹性元件222上连接的质量元件的个数可以不限于两个，例如，可以是三个、四个或五个以上。在一些实施例中，多个质量元件221可以共线设置或不共线设置。以弹性元件222上质量元件221的数量为三个作为示例，三个质量元件221在弹性元件222上可以不共线设置。可以理解的是，当质量元件221包括三个时，三个质量元件中两两之间的连线不重合。在一些实施例中，三个质量元件221可以呈三角形分布，且质量元件221两两之间的距离相同。在一些实施例中，三个质量元件221可以使振动组件520在目标频段内至少两个频点附近的频率区间的灵敏度得到提升，达到了拓宽频段带宽、提高灵敏度的效果。再以弹性元件222上质量元件221的数量为四个作为示例，四个质量元件221可以按阵列(如环形阵列或矩形阵列)设置。在一些实施例中，四个质量元件221中至少两个质量元件221具有不同谐振峰。在一些实施例中，当质量元件221包括四个及以上时，任意两质量元件在弹性元件222上中心点的连线，不会重合为一条直线。

在一些实施例中，一个弹性元件222以及与弹性元件222物理连接的多个质量元件221对应一个或多个不同目标频段中的多个目标频段，使在对应的目标频段内振动传感器1100的灵敏度可以大于声学换能器210的灵敏度。在一些实施例中，一个弹性元件222以及与弹性元件222物理连接的多个质量元件221的多个谐振频率相同或不同。在一些实施例中，附加一组或多组质量元件221和弹性元件222后的振动传感器1100在目标频段内较声学换能器210的灵敏度可提升3dB～30dB。在一些实施例中，测量振动传感器100和声学换能器110灵敏度的方法可以是：在给定加速度(如1g，g为重力加速度)激励下，采集器件电学信号(如-30dBV)，则灵敏度为-30dBV/g。在一些实施例中，如声学换能器110为气导麦克风时，在测量灵敏度时，可以把前述激励源换成声压即可，即输入指定频段内的声压作为激励，测量采集器件的电学信号。需要说明的是，在一些实施例中，附加振动组件220后的振动传感器1100较声学换能器210的灵敏度还可以可提升30dB以上，如与弹性元件222物理连接的多个质量元件221具有相同谐振峰。

在一些实施例中，参见图11-图14A，振动组件220可以进一步包括支撑元件223，支撑元件223用于支撑一组或多组弹性元件222和质量元件221。支撑元件223设置于声学换能器210的基板211和振动组件220之间，支撑元件233的上表面与基板211连接，支撑元件233的下表面与弹性元件222连接。支撑元件233、基板211和弹性元件222之间可以形成第一声学腔250。

在一些实施例中，支撑元件223可以由不透气的材料制成，不透气的支撑元件223可使空气中的振动信号在传递过程中，导致支撑元件223内声压变化(或空气振动)，使支撑元件223内部振动信号通过进声孔2111传递至声学换能器210内，在传递过程中不会穿过支撑元件223向外逸散，进而保证声压强度，提升传声效果。

在一些实施例中，在与弹性元件222和质量元件221连接的表面垂直的方向上(即振动方向)，质量元件221的投影区域与支撑元件223的投影区域不重叠。此种设置为了避免弹性元件222和质量元件221的振动受到支撑元件223的限制。在一些实施例中，弹性元件222在振动方向上的横截面的形状可以包括圆形、矩形、三角形或不规则图形等，在一些实施例中，弹性元件222的形状还可以根据支撑元件223形状进行设置，在本说明书中不做限制。在一些实施例中，为防止非平滑的曲线过度导致角点处应力过于集中，因此，本申请实施例选择弹性元件222为圆形。

在一些实施例中，参见图12和图14A，振动传感器1100还可以包括缓冲件240。缓冲件240可以用于限制振动组件220的振动幅度。在一些实施例中，振动传感器1100中设置缓冲件240，缓冲件240为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的缓冲距离，以限制振动组件220的振动幅度，从而可以避免振动组件220在振动过程中与振动传感器1100中的其他组件(如声学换能器210)发生碰撞，进而实现对振动组件220的保护，提高振动传感器1100的可靠性。

在一些实施例中，参见图12和图14A，缓冲件240的结构和设置方式与图2类似。缓冲件240可以设置于第一声学腔250内垂直于振动组件220的振动方向的侧壁上。缓冲件240可以为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的缓冲距离。在一些实施例中，当缓冲件240连接于基板211且覆盖进声孔2111时，缓冲件240可以设置为环形结构，使得环形结构内部掏空部分与进声孔2111相对，进而保证缓冲件240可以为振动组件220提供缓冲距离的同时不堵塞进声孔2111，避免影响声学换能器210的拾音装置212对振动信号的拾取。

在一些实施例中，振动传感器1100也可以包括壳体(未示出)，壳体罩设于振动组件220的外围，使得振动组件220位于壳体与声学换能器210形成的声学腔中，振动组件220将该声学腔分隔为第一声学腔250和第二声学腔。在一些实施例中，缓冲件240可以包括第一缓冲部和第二缓冲部，第一缓冲部和第二缓冲部沿振动组件220的振动方向分别设置于弹性元件222的两侧。第一缓冲部位于第二声学腔内与壳体或弹性元件222连接。第二缓冲部242位于第一声学腔250内与声学换能器210或弹性元件222连接。在一些实施例中，第一缓冲部241可以为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的第一缓冲距离，第二缓冲部242可以为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的第二缓冲距离。关于缓冲件240沿振动组件220的振动方向分别设置于弹性元件222的两侧的更多内容可以参见图3，及其相关描述。

在一些实施例中，缓冲件240也可以连接于弹性元件222和声学换能器210之间。缓冲件240可以包括第二缓冲部，第二缓冲部沿振动组件220的振动方向的两个端部分别连接于声学换能器210的基板211和弹性元件222。在一些实施例中，振动传感器1100包括壳体时，缓冲件还可包括第一缓冲部，第一缓冲部沿振动组件220的振动方向的两个端部分别连接于壳体和弹性元件222。关于缓冲件240连接于弹性元件222和声学换能器210(和/或壳体)之间的更多内容可以参见图4，及其相关描述。

在一些实施例中，参见图14B-图14C，缓冲件240可以包括磁性缓冲件243，磁性缓冲件243可以用于产生磁场。在一些实施例中，磁性缓冲件243可以包括线圈，线圈安装于声学换能器110连接第一声学腔250的侧壁。例如，线圈可以安装于基板211沿振动方向的下表面。在其他实施例中，也可以利用限位结构对线圈进行支撑和定位，例如在基板211与振动组件220之间设置支撑网或支撑架，以安装线圈等。在一些实施例中，线圈可以埋设于声学换能器110连接第一声学腔的侧壁内。例如，线圈可以埋设于基板211内。在一些实施例中，线圈埋设于基板211内时，可以直接在基板211内蚀刻形成线圈。在其他实施例中，振动传感器1100包括壳体时，磁性缓冲件243也可以安装于壳体内壁上，所述壳体内壁沿振动组件220的振动方向正对于振动组件220。在另一些实施例中，磁性缓冲件还可以埋设于壳体的内壁内部。

在一些实施例中，线圈的形状可以同心圆结构、同心矩形结构、同心多边形结构等，在此不做特别限定。

在一些实施例中，质量元件221可以包括磁性件或可磁化件，质量元件221位于磁性缓冲件243(如线圈)所产生的磁场中。在一些实施例中，质量元件221包括的可磁化元件可以理解为，在振动传感器1100工作前，对质量元件221磁化，使其具有磁性。在一些实施例中，线圈产生的磁场的磁场方向与振动组件120的振动方向一致，质量元件221与线圈之间相吸或相斥。在一些实施例中，质量元件221的材质可以是磁性材料、可磁化材料等。在一些实施例中，磁性材料可以是指由铁、钴、镍及其合金等能够直接或间接产生磁性的材料。示例性的磁性材料可以包括但不限于铁、铁氧体、氧化镍、氧化钴等。在一些实施例中，可磁化材料可以是在磁场或电流的作用下能够获得磁性的材料。在一些实施例中，可磁化材料可以包括但不限于合金氧化物、金属等。

在一些实施例中，振动传感器1100具有多个质量元件时，多个质量元件中的部分质量元件中的一个或多个可以包括磁性件或可磁化件。在一些实施例中，多个质量元件中的其中一个质量元件可以包括磁性件或可磁化件。在一些实施例中，多个质量元件中的相距较远的两个质量元件可以包括磁性件或可磁化件，剩余的质量元件不具有磁性件或可磁化件。这样的设置可以使得具有磁性件或可磁化件的质量元件的振动幅度可以调节的情况下，还能避免包括磁性件或可磁化件的质量元件之间的相互磁力作用。在一些实施例中，多个质量元件中的全部质量元件都可以具有磁性件或可磁化件。这种设置方式下，可以通过调节多个质量元件中的每一个质量元件的磁导率或磁化强度，从而调节多个质量元件之间的磁力作用。

在一些实施例中，一方面，通过在振动传感器1100中设置磁性缓冲件243(如线圈)，利用磁性缓冲件243产生磁场，使得包括磁性件或可磁化件的质量元件221具有磁性，可以改变质量元件221的受力情况，进而调节质量元件221的振动幅度，避免出现质量元件221振动过程中造成质量元件221或弹性元件222与声学换能器210或壳体230发生碰撞。另一方面，通过磁性缓冲件243产生的磁场调节质量元件221的受力情况，也可以调节振动传感器1100的灵敏度。在一些实施例中，磁性缓冲件243产生的磁场的磁场强度较大时，质量元件221受力较大，使得弹性元件222不易振动，振动传感器1100的灵敏度较低。在一些实施例中，磁性缓冲件243产生的磁场的磁场强度较小时，质量元件221受力较小，使得弹性元件222容易振动，振动传感器1100的灵敏度较高。

在一些实施例中，参见图11，为了在较小的体积空间内设置多组振动结构，振动组件220还可以包括一个或多个悬臂梁结构224。一个或多个悬臂梁结构224设置于第一声学腔250内，悬臂梁结构224的一端与支撑元件223的一侧物理连接，另一端为自由端，悬臂梁结构224的自由端物理连接有一个或多个质量块。具体地，悬臂梁结构224与支撑元件223的物理连接方式可以包括焊接、卡接、粘接或者一体成型等连接方式，此处不对其连接方式加以限定。在一些实施例中，振动组件220还可以不包括支撑元件223，悬臂梁结构224可以沿进声孔2111的径向(即振动组件220的振动方向)截面设于进声孔2111内或设于进声孔2111的外侧，悬臂梁结构224不完全覆盖进声孔2111。

在一些实施例中，悬臂梁结构224的材料包括金属材料和无机非金属材料。金属材料可以包括但不限于铜、铝、锡等或其他合金。无机非金属材料可以包括但不限于硅、氮化铝、氧化锌、锆钛酸铅等中的至少一种。在一些实施例中，质量元件221可以设于悬臂梁结构224在振动方向上的任意一侧，在本实施例中，以质量元件221设于悬臂梁结构224振动方向远离声学换能器(图中未示出)的一侧进行说明。

在一些实施例中，悬臂梁结构224自由端垂直于振动方向的任一侧上设置有一个或多个质量元件221。各个质量元件221的尺寸可以部分相同或全部相同，或全部不同。在一些实施例中，相邻质量元件221之间的距离可以相同，也可以不同。在一些实施例中，悬臂梁结构224上的质量元件221为多个时，多个质量元件221的结构参数可以相同、可以部分不同或均不相同。在实际使用时，多个质量元件221的结构参数可以根据振动模态进行设计。

在MEMS器件工艺中，在一些实施例中，悬臂梁结构224长度可以为500μm～1500μm；在一些实施例中，悬臂梁结构224厚度可以为0.5μm～5μm；在一些实施例中，质量元件221边长可以为50μm～1000μm；在一些实施例中，质量元件221高度可以为50μm～5000μm。在一些实施例中，悬臂梁结构224长度可以为700μm～1200μm，悬臂梁结构224厚度可以为0.8μm～2.5μm；质量元件221边长可以为200μm～600μm，质量元件221高度可以为200μm～1000μm。

在宏观器件中，悬臂梁结构224长度可以为1mm～20cm，悬臂梁结构224厚度可以为0.1mm～10mm；在一些实施例中，质量元件221边长可以为0.2mm～5cm，质量元件221高度可以为0.1mm～10mm。在一些实施例中，悬臂梁结构224长度可以为1.5mm～10mm，悬臂梁结构224厚度可以为0.2mm～5mm；质量元件221边长可以为0.3mm～5cm，质量元件221高度可以为0.5mm～5cm。

图15是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。图16是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。图17是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。

在一些实施例中，参见图15-图17，振动传感器1500可以包括声学换能器(图中未示出)、振动组件220和缓冲件240。在一些实施例中，振动组件220可以包括质量元件221和弹性元件1522，其中，弹性元件1522可以包括第一弹性元件15221和第二弹性元件15222。在一些实施例中，第一弹性元件15221和第二弹性元件15222可以为膜状结构。在一些实施例中，第一弹性元件15221和第二弹性元件15222可以在质量元件221振动方向上相对于质量元件221呈近似对称分布。在一些实施例中，第一弹性元件15221和第二弹性元件15222可以与壳体230连接。例如，第一弹性元件15221可以位于质量元件221远离基板211的一侧，第一弹性元件15221的下表面可以和质量元件221的上表面连接，第一弹性元件15221的周侧和壳体230的内壁连接。第二弹性元件15222可以位于质量元件221靠近基板211的一侧，第二弹性元件15222的上表面和质量元件221的下表面连接，第二弹性元件15222的周侧可以和壳体230的内壁连接。需要说明的是，第一弹性元件15221和第二弹性元件15222的膜状结构可以为矩形、圆形等规则和/或不规则结构，第一弹性元件15221和第二弹性元件15222的形状可以根据壳体230的截面形状进行适应性调整。

在一些实施例中，第一弹性元件15221和第二弹性元件15222在质量元件221振动方向上相对于质量元件221呈对称设置，可以使得质量元件221的重心与弹性元件1522的形心近似重合，并且第一弹性元件15221和第二弹性元件15222的尺寸、形状、材质、或厚度可以相同，进而使得振动组件220在响应与壳体230的振动而产生振动时，可以降低质量元件221在垂直于质量元件221的振动方向上的振动，从而降低振动组件220对垂直于质量元件221的振动方向上壳体230振动的响应灵敏度，进而提高振动传感器1500的方向选择性。

在一些实施例中，可以通过调整弹性元件1522的厚度、弹性系数、质量元件221的质量、尺寸等改变(例如，提高)振动组件220对沿质量元件221振动方向上壳体230振动的响应灵敏度。

在一些实施例中，至少一个弹性元件1522的形心与质量元件221的重心在沿质量元件221振动方向上的距离可以不大于质量元件221厚度的1/3。在一些实施例中，至少一个弹性元件1522的形心与质量元件221的重心在沿质量元件221振动方向上的距离可以不大于质量元件221厚度的1/2。在一些实施例中，至少一个弹性元件1522的形心与质量元件221的重心在沿质量元件221振动方向上的距离可以不大于质量元件221厚度的1/4。

在一些实施例中，至少一个弹性元件1522的形心与质量元件221的重心在垂直于质量元件221的振动方向上的距离不大于质量元件221边长或半径的1/3。在一些实施例中，至少一个弹性元件1522的形心与质量元件221的重心在垂直于质量元件221的振动方向上的距离不大于质量元件221边长或半径的1/2。在一些实施例中，至少一个弹性元件1522的形心与质量元件221的重心在垂直于质量元件221的振动方向上的距离不大于质量元件221边长或半径的1/4。

在一些实施例中，当至少一个弹性元件1522的形心与质量元件221的重心重合或者近似重合时，可以使得振动组件220在垂直于质量元件221的振动方向上振动的谐振频率向高频偏移，而不改变振动组件220在质量元件221的振动方向上振动的谐振频率。在一些实施例中，当至少一个弹性元件1522的形心与质量元件221的重心重合或者近似重合时，振动组件220在质量元件221的振动方向上振动的谐振频率可以保持基本不变，例如，振动组件220在质量元件221的振动方向上振动的谐振频率可以为人耳感知相对较强的频率范围(例如，20Hz-2000 Hz、2000Hz-3000 Hz等)内的频率。振动组件220在垂直于质量元件221的振动方向上振动的谐振频率可以向高频偏移而位于人耳感知相对较弱的频率范围(例如，5000Hz-9000 Hz、1kHz-14kHz等)内的频率。基于振动组件220在垂直于质量元件221的振动方向上振动的谐振频率向高频偏移，振动组件220在质量元件221的振动方向上振动的谐振频率保持基本不变，可以使得振动组件220在垂直于质量元件221的振动方向上振动的谐振频率与振动组件220在质量元件221的振动方向上振动的谐振频率的比值大于或等于2。在一些实施例中，振动组件220在垂直于质量元件221的振动方向上振动的谐振频率与振动组件220在质量元件221的振动方向上振动的谐振频率的比值也可以大于或等于其他数值。例如，振动组件220在垂直于质量元件221的振动方向上振动的谐振频率与振动组件220在质量元件221的振动方向上振动的谐振频率的比值也可以大于或等于1.5。

在一些实施例中，第一弹性元件15221和第二弹性元件15222为膜状结构时，质量元件221的上表面或下表面的尺寸小于第一弹性元件15221和第二弹性元件15222的尺寸，质量元件221的侧表面和壳体230的内壁形成间距相等的环形或矩形。在一些实施例中，为了给振动组件220提供合适的弹性系数，第一弹性元件15221和第二弹性元件15222的厚度可以为0.1um～500um。在一些实施例中，为了给振动组件220提供合适的弹性系数，第一弹性元件15221和第二弹性元件15222的厚度可以为0.05um～200um。在一些实施例中，为了给振动组件220提供合适的弹性系数，第一弹性元件15221和第二弹性元件15222的厚度可以为300um～800um。在一些实施例中，为了保证振动组件220具有合适的谐振频率，每个弹性元件(例如，第一弹性元件15221或第二弹性元件15222)与质量元件221的厚度比可以为2～100。在一些实施例中，为了保证振动组件220具有合适的谐振频率，每个弹性元件与质量元件221的厚度比可以为10～50。在一些实施例中，为了保证振动组件220具有合适的谐振频率，每个弹性元件与质量元件221的厚度比可以为20～40。在一些实施例中，为了保证振动组件220具有合适的谐振频率，质量元件221与每个弹性元件(例如，第一弹性元件15221或第二弹性元件15222)的厚度差值可以为9um～500um。在一些实施例中，为了保证振动组件220具有合适的谐振频率，质量元件221与每个弹性元件的厚度差值可以为50um～400um。在一些实施例中，为了保证振动组件220具有合适的谐振频率，质量元件221与每个弹性元件的厚度差值可以为100um～300um。

在一些实施例中，第一弹性元件15221、第二弹性元件15222、质量元件221以及与声学腔体对应的壳体230或声学换能器之间可以形成间隙1501。如图15所示，在一些实施例中，间隙1501可以位于质量元件221的周侧，当质量元件221响应于外部振动信号时，质量元件221在相对于壳体230振动时，间隙1501可以在一定程度上防止质量元件221振动时与壳体230发生碰撞。在一些实施例中，间隙1501中可以包括填充物，通过在间隙1501中设置填充物可以对振动传感器1500的品质因子进行调整。优选地，间隙1501中设置填充物可以使得振动传感器1500的品质因子为0.7～10。较为优选地，间隙1501中设置填充物可以使得振动传感器1500的品质因子为1～5。在一些实施例中，填充物可以是气体、液体(例如，硅油)、弹性材料等中的一种或多种。示例性的气体可以包括但不限于空气、氩气、氮气、二氧化碳等中的一种或多种。示例性的弹性材料可以包括但不限于硅凝胶、硅橡胶等。

在一些实施例中，壳体230、第二弹性元件15222和声学换能器的基板211之间可以形成第一声学腔250，壳体230和第一弹性元件15221之间可以形成第二声学腔260。在一些实施例中，第一声学腔250和第二声学腔260内部具有空气，当振动组件220相对于壳体230振动时，振动组件220压缩两个声学腔内部的空气，第一声学腔250和第二声学腔260可以近似视为两个空气弹簧，第二声学腔260的体积大于或等于第一声学腔250的体积，使得振动组件220在振动时压缩空气带来的空气弹簧的系数近似相等，从而进一步提高质量元件221上下两侧弹性元件(包含空气弹簧)的对称性。在一些实施例中，第一声学腔250的体积和第二声学腔260的体积可以为10um³～1000um³。优选地，第一声学腔250的体积和第二声学腔260的体积可以为50um³～500um³。

在一些实施例中，参见图15-图17，为了进一步防止质量元件221振动时与壳体230发生碰撞的可能性，振动传感器1500可以包括缓冲件240，缓冲件240可以用于限制振动组件220的振动幅度。在一些实施例中，振动传感器1500中设置缓冲件240，缓冲件240为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的缓冲距离，以限制振动组件220的振动幅度，从而避免振动组件220在振动过程中与振动传感器1500中的其他组件(如声学换能器、壳体230)发生碰撞，进而实现对振动组件220的保护，提高振动传感器1500的可靠性。

在一些实施例中，参见图15，缓冲件240的结构和设置方式与图2类似。缓冲件240可以设置于第一声学腔250内垂直于振动组件220的振动方向的侧壁上。缓冲件240可以为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的缓冲距离。在一些实施例中，缓冲件240也可以设置于第二声学腔260内垂直于振动组件220的振动方向的侧壁上，例如壳体230与振动组件220相对的侧壁上。

在一些实施例中，参见图16，缓冲件240的结构和设置方式与图3类似。缓冲件240可以包括第一缓冲部241和第二缓冲部242，第一缓冲部241和第二缓冲部242沿振动组件220的振动方向分别设置于弹性元件1522的两侧。第一缓冲部241与壳体230或第一弹性元件15221连接。第二缓冲部242与声学换能器的基板211或第二弹性元件15222连接。在一些实施例中，第一缓冲部241可以为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的第一缓冲距离，第二缓冲部242可以为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的第二缓冲距离。

在一些实施例中，参见图17，缓冲件240的结构和设置方式与图4类似。缓冲件240可以连接于弹性元件1522和声学换能器(和/或壳体230)之间。缓冲件240的第一缓冲部241和第二缓冲部242沿振动组件220的振动方向分别设置于弹性元件1522的两侧。具体地，第一缓冲部241位于第二声学腔260内沿振动组件220的振动方向的两个端部分别连接于壳体230和第一弹性元件15221。第二缓冲部242位于第一声学腔250内沿振动组件220的振动方向的两个端部分别连接于声学换能器的基板211和第二弹性元件15222。

在一些实施例中，振动传感器1500的缓冲件240可以包括磁性缓冲件，磁性缓冲件可以用于产生磁场。在一些实施例中，磁性缓冲件可以安装于声学换能器连接第一声学腔250的侧壁。例如，基板211沿振动方向的上表面。在一些实施例中，磁性缓冲件也可以埋设于声学换能器连接第一声学腔250的侧壁内。例如，基板211内。在一些实施例中，磁性缓冲件也可以安装于第二声学腔260沿振动组件220的振动方向的侧壁。例如，磁性缓冲件可以安装于壳体230的侧壁上，所述壳体230的侧壁沿振动组件220的振动方向正对于振动组件220。在一些实施例中，磁性缓冲件还可以埋设于壳体230的侧壁内部。在一些实施例中，缓冲件240包括磁性缓冲件时，质量元件221可以包括磁性件或可磁化件，质量元件221位于磁性缓冲件所产生的磁场中，质量元件221受到磁场的磁力作用。在一些实施例中，磁性缓冲件可以同时位于第一声学腔250的侧壁和第二声学腔260的侧壁，使得磁性缓冲件产生的磁场更加均匀。在一些实施例中，通过磁性缓冲件产生的磁场可以调节质量元件221的受力情况，进而限制质量元件221的振动幅度。关于磁性缓冲件的更多内容可以参见图14B和图14C，及其相关内容。

图18是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。图19是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。图20是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。

图18-图20所示的振动传感器1800的结构分别与图15-图17所示的振动传感器1500的结构大致相同，区别之处在于振动组件。振动传感器1800的振动组件220可以包括至少一个弹性元件222和两个质量元件(例如，第一质量元件18211和第二质量元件18212)。在一些实施例中，质量元件1821可以包括第一质量元件18211和第二质量元件18212。第一质量元件18211和第二质量元件18212在其振动方向上相对于至少一个弹性元件222呈对称设置。在一些实施例中，第一质量元件18211可以位于至少一个弹性元件222背离基板211的一侧，第一质量元件18211的下表面与至少一个弹性元件222的上表面连接。第二质量元件18212可以位于至少一个弹性元件222朝向基板211的一侧，第二质量元件18212的上表面与至少一个弹性元件222的下表面连接。在一些实施例中，第一质量元件18211和第二质量元件18212的尺寸、形状、材质、或厚度可以相同。在一些实施例中，第一质量元件18211和第二质量元件18212在其振动方向上相对于至少一个弹性元件222呈对称设置，可以使得质量元件1821的重心与至少一个弹性元件222的形心近似重合，进而使得振动组件220在响应与壳体230的振动而产生振动时，可以降低质量元件1821在垂直于质量元件1821的振动方向上的振动，从而降低振动组件220对垂直于质量元件1821的振动方向上壳体230振动的响应灵敏度，进而提高振动传感器1800的方向选择性。

在一些实施例中，参见图18-图20，振动传感器1800中设置缓冲件240用于限制振动组件220的振动幅度。在一些实施例中，缓冲件240可以为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的缓冲距离，以限制振动组件220的振动幅度，从而避免振动组件220在振动过程中与振动传感器1800中的其他组件(如声学换能器、壳体230)发生碰撞，进而实现对振动组件220的保护，提高振动传感器1500的可靠性。

在一些实施例中，参见图18，缓冲件240的结构和设置方式与图15类似。缓冲件240可以设置于第一声学腔250或第二声学腔260内垂直于振动组件220的振动方向的侧壁上。缓冲件240可以为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的缓冲距离。这种结构设置下，所述缓冲距离可以是指缓冲件240的非接触表面与第一质量元件18211或第二质量元件18212之间的距离。

在一些实施例中，参见图19，缓冲件240的结构和设置方式与图16类似。缓冲件240可以包括第一缓冲部241和第二缓冲部242，第一缓冲部241和第二缓冲部242沿振动组件220的振动方向分别设置于弹性元件222的两侧。第一缓冲部241设置于第二声学腔260内并与壳体230或弹性元件222连接。第二缓冲部242设置于第一声学腔250内并与声学换能器的基板211或弹性元件222连接。在一些实施例中，第一缓冲部241可以为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的第一缓冲距离，第二缓冲部242可以为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的第二缓冲距离。第一缓冲距离可以是指第一缓冲部241的非接触表面与第一质量元件18211或壳体230之间的距离。第二缓冲距离可以是指第二缓冲部242的非接触表面与第二质量元件18212或基板211之间的距离。

在一些实施例中，参见图20，缓冲件240的结构和设置方式与图17类似。缓冲件240可以连接于弹性元件222和声学换能器(和/或壳体230)之间。缓冲件240的第一缓冲部241和第二缓冲部242沿振动组件220的振动方向分别设置于弹性元件222的两侧。具体地，第一缓冲部241设置于第二声学腔260内并沿振动组件220的振动方向的两个端部分别连接于壳体230和弹性元件222。第二缓冲部242设置于第一声学腔250内并沿振动组件220的振动方向的两个端部分别连接于声学换能器的基板211和弹性元件222。

在一些实施例中，振动传感器1800的缓冲件240可以包括磁性缓冲件，磁性缓冲件可以用于产生磁场。在一些实施例中，磁性缓冲件可以安装于声学换能器连接第一声学腔250的侧壁和/或沿振动组件220的振动方向的第二声学腔260的侧壁。在一些实施例中，磁性缓冲件也可以埋设于声学换能器连接第一声学腔250的侧壁内。例如，基板211内。在一些实施例中，磁性缓冲件也可以埋设于第二声学腔260沿振动组件220的振动方向的侧壁，例如，壳体230的侧壁。在一些实施例中，缓冲件240包括磁性缓冲件时，质量元件221可以包括磁性件或可磁化件，质量元件221位于磁性缓冲件所产生的磁场中，质量元件221受到磁场的磁力作用。在一些实施例中，通过磁性缓冲件产生的磁场可以调节质量元件221的受力情况，进而限制质量元件221的振动幅度。关于磁性缓冲件的更多内容可以参见图14B和图14C，及其相关内容。

图21是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。

图21所示的振动传感器2100与图15所示的振动传感器1500类似，区别之处在于弹性元件的结构和设置方式。在一些实施例中，参见图21，振动传感器2100的第一弹性元件15221和第二弹性元件15222可以为柱状结构，第一弹性元件15221和第二弹性元件15222可以分别沿着质量元件221的振动方向延伸并与壳体230或声学换能器的基板211连接。需要说明的是，第一弹性元件15221和第二弹性元件15222的柱状结构可以为圆柱形、方柱形等规则和/或不规则结构，第一弹性元件15221和第二弹性元件15222的形状可以根据壳体230的截面形状进行适应性调整。

在一些实施例中，为了保证振动组件200具有合适的谐振频率，第一弹性元件15221和第二弹性元件15222为柱状结构时，质量元件221的厚度可以为10um～1000um。在一些实施例中，质量元件221的厚度可以为4um～500um。在一些实施例中，质量元件221的厚度可以为600um～1400um。在一些实施例中，为了保证振动组件200具有合适的谐振频率，第一弹性元件15221和第二弹性元件15222为柱状结构时，第一弹性元件15221和第二弹性元件15222的厚度可以为10um～1000um。在一些实施例中，第一弹性元件15221和第二弹性元件15222的厚度可以为4um～500um。在一些实施例中，第一弹性元件15221和第二弹性元件15222的厚度可以为600um～1400um。在一些实施例中，为了保证振动组件200具有合适的谐振频率，弹性元件1522中的每个弹性元件(例如，第一弹性元件15221和第二弹性元件15222)的厚度与质量元件221的厚度差值可以为0um～500um。在一些实施例中，弹性元件1522中的每个弹性元件的厚度与质量元件221的厚度差值可以为20um～400um。在一些实施例中，弹性元件1522中的每个弹性元件的厚度与质量元件221的厚度差值可以为50um～200um。在一些实施例中，为了保证振动组件200具有合适的谐振频率，弹性元件1522中的每个弹性元件的厚度与质量元件221的厚度比值可以为0.01～100。在一些实施例中，弹性元件1522中的每个弹性元件的厚度与质量元件221的厚度比值可以为0.5～80。在一些实施例中，弹性元件1522中的每个弹性元件的厚度与质量元件221的厚度比值可以为1～40。

在一些实施例中，振动传感器2100中的第一弹性元件15221连接于质量元件221和壳体230之间，第二弹性元件15222连接于质量元件221和基板211之间。这种连接方式下，当振动组件220振动时，第一弹性元件15221和第二弹性元件15222被挤压，从而可以限制振动组件220的振动幅度，防止振动组件220过度振动时与壳体230、基板211发生碰撞，从而提高振动传感器2100的可靠性。

图22是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。图23是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。

图22所示的振动传感器2200与图15所示的振动传感器1500类似，区别之处在于弹性元件。在一些实施例中，参见图22，振动传感器2200的第一弹性元件15221可以包括第一子弹性元件152211和第二子弹性元件152212。第一子弹性元件152211和第二声学腔260对应的壳体230通过第二子弹性元件152212连接，第一子弹性元件152211与质量元件221的上表面连接。在一些实施例中，第一子弹性元件152211的周侧与第二子弹性元件152212的周侧可以重合或不重合。在一些实施例中，振动传感器2200的第二弹性元件15222可以包括第三子弹性元件152221和第四子弹性元件152222。第三子弹性元件152221和第一声学腔250对应的基板211通过第四子弹性元件152222连接，第三子弹性元件152221与质量元件221的下表面连接。在一些实施例中，第三子弹性元件152221的周侧与第四子弹性元件152222的周侧可以重合或不重合。

在一些实施例中，振动传感器2200还可以包括固定片2201。固定片2201可以沿质量元件221的周侧分布，固定片2201位于第一子弹性元件152211与第三子弹性元件152221之间，且固定片2201的上表面和下表面可以分别与第一子弹性元件152211和第三子弹性元件152221连接。

在一些实施例中，固定片2201的材料可以为弹性材料，例如，泡沫、塑料、橡胶、硅胶等。在一些实施例中，固定片2201的材料也可以为刚性材料，例如，金属、金属合金等。在一些实施例中，固定片2201可以实现间隙1501的固定作用，固定片2201还可以作为附加质量元件，从而调节振动传感器2200的谐振频率，进而调节(例如，降低)振动传感器2200的灵敏度。

在一些实施例中，通过在第一弹性元件15221中设置第一子弹性元件152211和第二子弹性元件152212，以及在第二弹性元件15222中设置第三子弹性元件152221和第四子弹性元件152222，这种设置方式下，第二子弹性元件152212和第四子弹性元件152222可以用于限制振动组件220的振动幅度，进而防止振动组件220与振动传感器2200的其他组件(如基板211、壳体230)发生碰撞，提高振动传感器2200的可靠性。

在一些实施例中，参见图23，图23所示的振动传感器2300与图18所示的振动传感器1800类似，区别之处在于弹性元件的结构和连接方式。图23所示的振动传感器2300的弹性元件1522可以包括第一弹性元件15221、第二弹性元件15222和第三弹性元件15223。其中，第三弹性元件15223通过第一弹性元件15221和第二弹性元件15222分别与壳体230和基板211连接。这种设置方式下，振动组件220进行振动时，第一弹性元件15221和第二弹性元件15222被挤压，第一弹性元件15221和第二弹性元件15222可以限制振动组件220的振动幅度，进而防止振动组件220与振动传感器2200的其他组件(如基板211、壳体230)发生碰撞，提高振动传感器2200的可靠性。

图24是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。图25是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。

图24-图25所示的振动换能器2400与图2所示的振动换能器200类似，区别在于弹性元件与质量元件的连接方式不同。在一些实施例中，振动换能器2400的振动组件220可以包括质量元件221和弹性元件222，其中，弹性元件222可以环绕连接于质量元件221的侧壁，弹性元件222的内侧与质量元件221的侧壁连接。弹性元件222的内侧可以指被弹性元件222所环绕的空间所在的一侧。质量元件221的侧壁可以指的是质量元件221与振动方向平行的一侧。在一些实施例中，弹性元件222可以向声学换能器210延伸并直接或间接连接于声电换能器210。例如，弹性元件222向声学换能器210延伸的一端可以直接物理连接(例如，胶接)到声学换能器210。又例如，声学换能器210可以包括基板，弹性元件222向声学换能器210延伸的一端可以通过基板与声学换能器210连接。在一些实施例中，质量元件221、弹性元件222和声学换能器210之间形成第一声学腔，声学换能器210通过进声孔2111与第一声学腔连通。在一些实施例中，由于弹性元件222环绕连接于质量元件221的侧壁，在振动组件220沿着振动方向振动过程中，质量元件221的动量转换为对弹性元件222的作用力，使弹性元件222发生剪切形变。相比于拉伸和压缩形变，剪切形变降低了弹性元件222的弹簧系数，这降低了振动传感器2400的谐振频率，从而提高了在振动组件220振动过程中，质量元件221的振动幅度，提高了振动传感器2400的灵敏度。并且，由于弹性元件222发生剪切形变时，随着剪切变形的变形量增大，剪切力对质量元件221的作用方向随之改变，剪切力在振动方向的分量占比变大，因此，弹性元件222能够在振动方向为质量元件221提供足够的弹性力，从而保障振动组件220的振动性能。

在一些实施例中，振动传感器2400的壳体230和质量元件221中的至少一个可以设有至少一个泄压孔。在一些实施例中，壳体230上可以设有至少一个泄压孔2301。泄压孔2301可以贯穿壳体230。在一些实施例中，质量元件221上可以设有至少一个泄压孔2211。泄压孔2211可以贯穿质量元件221。质量元件221上的泄压孔2211可以使第一声学腔250与第二声学腔260内的气体流通，壳体230上的泄压孔2301可以使第二声学腔260和外界的气体流通，从而平衡振动传感器2400的制备过程中(例如，回流焊过程中)的温度变化引起的第一声学腔250和第二声学腔260内部的气压变化，减少或防止该气压变化引起的振动传感器2400的部件的损坏，例如，开裂、变形等。在一些实施例中，壳体230上可以设有至少一个泄压孔2301，当质量元件221振动时，泄压孔2301可以用于减小第二声学腔260内部的气体产生的阻尼。

在一些实施例中，参见图24-图25，振动传感器2400中可以设置缓冲件240，缓冲件240可以用于限制振动组件220的振动幅度。在一些实施例中，振动传感器2400中设置缓冲件240，缓冲件240可以为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的缓冲距离，从而限制振动组件220的振动幅度，从而避免振动组件220在振动过程中与振动传感器2400中的其他组件(如声学换能器210、壳体230)发生碰撞，进而实现对振动组件220的保护，提高振动传感器2400的可靠性。

在一些实施例中，参见图24，缓冲件240可以设置于第二声学腔260，并与质量元件221和/或壳体230连接。例如，缓冲件240可以设置于第二声学腔260内垂直于振动组件220的振动方向的侧壁上，缓冲件240与壳体230连接。缓冲件240可以为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的缓冲距离。以缓冲件240设置于第二声学腔260内垂直于振动方向的壳体230的侧壁上为例，缓冲件240与壳体230的侧壁连接，缓冲件240为振动组件220提供的缓冲距离可以是缓冲件240沿振动组件220的振动方向的下表面与质量元件221沿振动组件220的振动方向的上表面之间的距离。在一些实施例中，缓冲件240也可以设置于第一声学腔250，并与质量元件221和/或声学换能器210的基板连接。在一些实施例中，当质量元件221上设置泄压孔2211，或者壳体230上设置泄压孔2301时，缓冲件240可以不覆盖泄压孔2211或泄压孔2301。例如，缓冲件240上可以设置与泄压孔2211或泄压孔2301正对的孔洞，使得缓冲件240不堵塞泄压孔2211或泄压孔2301。

在一些实施例中，参见图25，缓冲件240可以包括磁性缓冲件243，磁性缓冲件243可以用于产生磁场。在一些实施例中，磁性缓冲件243可以包括线圈，线圈可以产生磁场。在一些实施例中，磁性缓冲件243可以安装于声学换能器210连接第一声学腔250的侧壁。例如，基板沿振动方向的上表面。在一些实施例中，磁性缓冲件243也可以埋设于声学换能器210连接第一声学腔250的侧壁内。例如，基板内。在其他实施例中，磁性缓冲件243还可以安装于第二声学腔260垂直于振动方向的壳体230的侧壁上，或者埋设于所述壳体230的侧壁内。在一些实施例中，缓冲件240包括磁性缓冲件243时，质量元件221可以包括磁性件或可磁化件，质量元件221位于磁性缓冲件243所产生的磁场中，质量元件221受到磁场的磁力作用。在一些实施例中，通过磁性缓冲件243产生的磁场可以调节质量元件221的受力情况，进而限制质量元件221的振动幅度。关于磁性缓冲件的更多内容可以参见图14B和图14C，及其相关内容。

图26是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。图27是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。

图26-图27所示的振动传感器2600与图24-图25所示的振动传感器2400大致相同，不同之处在于弹性元件。参见图26-图27，振动传感器2600的弹性元件2622可以包括第一弹性部2622A和第二弹性部2622B。第一弹性部2622A的两端分别与质量元件221的侧壁和第二弹性部2622B连接。第二弹性部2622B向声学换能器210延伸并与声学换能器210直接或间接连接。在本实施例中，第一弹性部2622A不与声学换能器210或基板连接/接触，这可以有效降低弹性元件2622的刚度，从而提高在振动组件220振动过程中，质量元件221的振动幅度，进而降低振动传感器2600的谐振频率，提高振动传感器2600的灵敏度。在一些实施例中，振动传感器2600的谐振频率可以为1000Hz～4000Hz。为了进一步提供振动传感器2600的灵敏度，优选地，振动传感器2600的谐振频率可以为1000Hz～2000Hz。考虑到目标频段的需求，优选地，振动传感器2600的谐振频率可以为2000Hz～3500Hz。更优选地，振动传感器2600的谐振频率可以为2500Hz～3000Hz。

在一些实施例中，第一弹性部2622A和第二弹性部2622B可以为相同或不同的材料制备。在一些实施例中，第一弹性部2622A和第二弹性部2622B的邵氏硬度可以为0.1-100HA。优选地，第一弹性部2622A和第二弹性部2622B的邵氏硬度可以为0.2-95HA。更优选地，第一弹性部2622A和第二弹性部2622B的邵氏硬度可以为0.4-85HA。更优选地，第一弹性部2622A和第二弹性部2622B的邵氏硬度可以为0.6-75HA。更优选地，第一弹性部2622A和第二弹性部2622B的邵氏硬度可以为0.8-65HA。更优选地，第一弹性部2622A和第二弹性部2622B的邵氏硬度可以为1-55HA。更优选地，第一弹性部2622A和第二弹性部2622B的邵氏硬度可以为1-50HA。更优选地，第一弹性部2622A和第二弹性部2622B的邵氏硬度可以为1-40HA。更优选地，第一弹性部2622A和第二弹性部2622B的邵氏硬度可以为1-30HA。更优选地，第一弹性部2622A和第二弹性部2622B的邵氏硬度可以为1-20HA。更优选地，第一弹性部2622A和第二弹性部2622B的邵氏硬度可以为1-10HA。

在一些实施例中，第一弹性部2622A沿振动组件220的振动方向的厚度为10-300um。优选地，第一弹性部2622A沿振动组件220的振动方向的厚度为50-200um。更优选地，第一弹性部2622A沿振动组件220的振动方向的厚度为100-110um。

在一些实施例中，第一弹性部2622A沿垂直于质量元件221的振动方向的方向上的长度为(即从靠近质量元件221的一侧到远离质量元件221的另一侧的宽度)为10-300um。在一些实施例中，第一弹性部2622A从靠近质量元件221的一侧到远离质量元件221的另一侧的宽度为100-110um。在一些实施例中，第二弹性部2622B从靠近质量元件221的一侧到远离质量元件221的另一侧的宽度为20-280um。在一些实施例中，第二弹性部2622B从靠近质量元件221的一侧到远离质量元件221的另一侧的宽度为100-110um。

在一些实施例中，参见图26-图27，振动传感器2600中还可以设置缓冲件240，缓冲件240可以用于限制振动组件220的振动幅度。在一些实施例中，振动传感器2600中设置缓冲件240，缓冲件240可以为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的缓冲距离，从而限制振动组件220的振动幅度，从而避免振动组件220在振动过程中与振动传感器2600中的其他组件(如声学换能器210、壳体230)发生碰撞，进而实现对振动组件220的保护，提高振动传感器2600的可靠性。

在一些实施例中，参见图26，图26中缓冲件的结构和设置方式与图24大致相同。在一些实施例中，缓冲件240可以设置于第二声学腔260，并与质量元件221和/或壳体230连接。在一些实施例中，缓冲件240也可以设置于第一声学腔250，并与质量元件221和/或声学换能器210的基板连接。缓冲件240可以为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的缓冲距离。

在一些实施例中，参见图27，图27中缓冲件240的结构和设置方式与图25大致相同。在一些实施例中，缓冲件240可以包括磁性缓冲件243，磁性缓冲件243可以用于产生磁场。在一些实施例中，缓冲件240包括磁性缓冲件243时，质量元件221可以包括磁性件或可磁化件，质量元件221位于磁性缓冲件243所产生的磁场中，质量元件221受到磁场的磁力作用。在一些实施例中，通过磁性缓冲件243产生的磁场可以调节质量元件221的受力情况，进而限制质量元件221的振动幅度。关于磁性缓冲件的更多内容可以参见图14B和图14C，及其相关内容。

在一些实施例中，缓冲件240的结构和设置方式也可以与图3类似。缓冲件240可以包括第一缓冲部和第二缓冲部，第一缓冲部和第二缓冲部沿振动组件220的振动方向分别设置于弹性元件2622的两侧。第一缓冲部与壳体230或第一弹性部2622A连接。第二缓冲部与声学换能器或第二弹性元件15222连接。在一些实施例中，第一缓冲部可以为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的第一缓冲距离，第二缓冲部可以为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的第二缓冲距离。

在一些实施例中，缓冲件240的结构和设置方式可以与图4类似。缓冲件240可以连接于第一弹性部2622A和声学换能器210(和/或壳体230)之间。缓冲件240的第一缓冲部和第二缓冲部沿振动组件220的振动方向分别设置于第一弹性部2622A的两侧。具体地，第一缓冲部位于第二声学腔260内沿振动组件220的振动方向的两个端部分别连接于壳体230和第一弹性部2622A。第二缓冲部位于第一声学腔250内沿振动组件220的振动方向的两个端部分别连接于声学换能器210和第一弹性部2622A。

图28是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。图29是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。

在一些实施例中，图28-图29所示的振动组件220的弹性元件2822与声学换能器210相对设置，弹性元件2822与声学换能器210之间形成第一声学腔250。在一些实施例中，弹性元件2822可以包括弹性薄膜28221，弹性薄膜28221朝向第一声学腔250的一侧设置有凸起结构28222。凸起结构28222和弹性薄膜28221能够与声学换能器210共同形成第一声学腔250，其中弹性薄膜28221形成第一声学腔250的第一侧壁，声学换能器210垂直于振动组件220振动方向的上表面形成第一声学腔250的第二侧壁。

在一些实施例中，弹性薄膜28221的外沿可以与声学换能器210物理连接。在一些实施例中，设置于弹性薄膜28221外围的凸起结构28222的顶端与声学换能器210表面的连接处可以通过密封部件2801进行密封，以使得凸起结构28222、弹性薄膜28221、密封部件2801和声学换能器210共同形成封闭的第一声学腔250。可以理解的是，密封部件2801的设置位置不限于上述描述。在一些实施例中，密封部件2801可以不仅限于设置在凸起部件28222的顶端与声学换能器210表面的连接处，还可以设置在用于形成第一声学腔250的凸起结构28222的外侧(即凸起结构28222的远离第一声学腔250的一侧)。在一些实施例，为了进一步提高密封性，也可以在第一声学腔250的内部也设置密封结构。通过密封部件2801将弹性元件2822与声学换能器210连接处进行密封，可以保证整个第一声学腔250的密封性，进而有效提高振动传感器2800的可靠性和稳定性。在一些实施例中，密封部件2801可以采用硅胶、橡胶等材料制成，进一步提高密封部件2801的密封性能。在一些实施例中，密封部件2801的种类可以包括密封圈、密封垫片、密封胶条中的一种或多种。

在一些实施例中，凸起结构28222可以设置于弹性薄膜28221朝向第一声学腔250的一侧(即弹性薄膜28221的下表面)的至少部分区域。在一些实施例中，凸起结构28222可以设置于弹性薄膜28221朝向第一声学腔250的一侧(即弹性薄膜28221的下表面)的所有区域。在一些实施例中，为了使第一声学腔250具有合适的体积，凸起结构28222占据的弹性薄膜28221下表面的面积与弹性薄膜28221的下表面的面积之比可以小于四分之三。在一些实施例中，凸起结构28222占据的面积与弹性薄膜28221的下表面的面积之比可以小于二分之一。在一些实施例中，凸起结构28222占据的面积与弹性薄膜28221的下表面的面积之比可以小于六分之一。

在一些实施例中，凸起结构28222可以具有一定弹性。由于凸起结构28222具有弹性，在受到外力挤压时将发生弹性形变。在一些实施例中，凸起结构28222的顶端抵接于第一声学腔250中与弹性元件2822相对的侧壁(即第一声学腔250的第二侧壁)。在一些实施例中，所述顶端是指凸起结构28222远离弹性薄膜28221的端部。当凸起结构28222与第一声学腔250的第二侧壁抵接后，弹性元件2822的振动会带动凸起结构28222发生运动。此时，凸起结构28222与第一声学腔250的第二侧壁发生挤压，使得凸起结构28222发生弹性形变。所述弹性形变可以使凸起结构28222进一步向第一声学腔250内部凸出，减小第一声学腔250的体积。因此可以进一步提高第一声学腔250的体积变化量，从而提高振动传感器2800的灵敏度。

在一些实施例中，第一声学腔250的体积V₀与构成第一声学腔250的凸起结构28222的密度有关。可以理解的是，当相邻凸起结构28222的间隔越小时，表明凸起结构28222的密度越大，因此由凸起结构28222构成的第一声学腔250的体积V₀也就越小。相邻凸起结构28222之间的间隔可以是指相邻凸起结构28222的中心之间的距离。这里的中心可以理解为凸起结构28222横截面上的形心。为了方便说明，相邻凸起结构28222之间的间隔可以由图28的L1表示，即相邻凸起结构的顶端或中心之间的距离。在一些实施例中，相邻的凸起结构28222之间的间隔L1可以在1μm-2000μm范围内。在一些实施例中，相邻的凸起结构28222之间的间隔L1可以在4μm-1500μm范围内。在一些实施例中，相邻的凸起结构28222之间的间隔L1可以在8μm-1000μm范围内。在一些实施例中，相邻的凸起结构28222之间的间隔L1可以在10μm-500μm范围内。

在一些实施例中，第一声学腔250的体积V₀与凸起结构28222的宽度相关。凸起结构28222的宽度可以理解为凸起结构28222在垂直于质量元件221振动方向上的尺寸。为了方便说明，凸起结构28222在垂直于质量元件221振动方向的尺寸可以通过图28的L2表示。在一些实施例中，单个凸起结构28222的宽度L2可以在1μm-1000μm范围内。在一些实施例中，单个凸起结构28222的宽度L2可以在3μm-600μm范围内。在一些实施例中，单个凸起结构28222的宽度可以在10μm-300μm范围内。

对于不同类型和/或尺寸的振动传感器2800，凸起结构28222的宽度L2与相邻的凸起结构28222之间的间隔L1之比在一定范围内。在一些实施例中，凸起结构28222的宽度L2与相邻的凸起结构28222之间的间隔L1之比在0.05-20范围内。在一些实施例中，凸起结构28222的宽度L2与相邻的凸起结构28222之间的间隔L1之比在0.1-20范围内。在一些实施例中，凸起结构28222的宽度L2与相邻的凸起结构28222之间的间隔L1之比在0.1-10范围内。在一些实施例中，凸起结构28222的宽度L2与相邻的凸起结构28222之间的间隔L1之比在0.5-8范围内。在一些实施例中，凸起结构28222的宽度L2与相邻的凸起结构28222之间的间隔L1之比在1-6范围内。在一些实施例中，凸起结构28222的宽度L2与相邻的凸起结构28222之间的间隔L1之比在2-4范围内。

在一些实施例中，第一声学腔250的体积V₀与凸起结构28222的高度H1相关。凸起结构28222的高度可以理解为凸起结构28222处于自然状态时(例如，凸起结构28222未受挤压而产生弹性形变的情况下)在质量元件221振动方向上的尺寸。为了方便说明，凸起结构28222在质量元件221振动方向上的尺寸可以通过图28的H1表示。在一些实施例中，凸起结构28222的高度H1可以在1μm-1000μm范围内。在一些实施例中，凸起结构28222的高度H1可以在6μm-500μm范围内。在一些实施例中，凸起结构28222的高度H1可以在10μm-300μm范围内。

在一些实施例中，第一声学腔250的高度与凸起结构28222的高度的差值在一定范围内。例如，至少部分凸起结构28222可以不与声学换能器210接触。此时凸起结构28222与声学换能器210的表面存在一定间隙。凸起结构28222与声学换能器210的表面之间的间隙是指凸起结构28222的顶端与声学换能器210表面之间的距离。该间隙可以通过在加工凸起结构28222或安装弹性元件2822的过程中时形成。第一声学腔250的高度可以理解为第一声学腔250在自然状态下(例如，其第一侧壁和第二侧壁未发生振动或弹性形变的情况下)第一方向上的尺寸。为了方便说明，第一声学腔250在质量元件221振动方向上的尺寸可以通过图28的H2表示。在一些实施例中，凸起结构28222的高度H1与第一声学腔250的高度H2的差值可以在20％以内。在一些实施例中，凸起结构28222的高度H1与第一声学腔250的高度H2的差值可以在15％以内。在一些实施例中，凸起结构28222的高度H1与第一声学腔250的高度H2的差值可以在10％以内。在一些实施例中，凸起结构28222的高度H1与第一声学腔250的高度H2的差值可以在5％以内。在一些实施例中，凸起结构28222与声学换能器210的表面之间的间隙可以在10μm以内。在一些实施例中，凸起结构28222与声学换能器210的表面之间的间隙可以在5μm以内。在一些实施例中，凸起结构28222与声学换能器210的表面之间的间隙可以在1μm以内。

在振动传感器2800工作的过程中，弹性元件2822接收到外部信号(例如，振动信号)之后会产生振动或弹性形变并带动凸起结构28222沿质量元件221振动方向上进行运动，使得第一声学腔250发生收缩或扩张，引起的第一声学腔250的体积变化量可以表示为ΔV1。由于弹性元件2822以及凸起结构28222在质量元件221振动方向上的运动幅度较小，例如，凸起结构28222在质量元件221振动方向上的运动幅度通常在小于1μm，在此过程中，凸起结构28222可能不会与声学换能器210的表面接触，因此ΔV1与凸起结构28222无关，且ΔV1的值较小。

对于不同类型和/或尺寸的振动传感器2800，凸起结构28222的高度H1与弹性薄膜28221的厚度(弹性薄膜28221的厚度可以通过图28中的H3表示)之比或之差在一定范围内。在一些实施例中，凸起结构28222的高度H1与弹性薄膜28221的厚度H3之比在0.5-500范围内。在一些实施例中，凸起结构28222的高度H1与弹性薄膜28221的厚度H3之比在1-100范围内。在一些实施例中，凸起结构28222的高度H1与弹性薄膜28221的厚度H3之比在40-60范围内。

对于不同类型和/或尺寸的振动传感器2800，质量元件221在质量元件221振动方向上的投影面积与第一声学腔250在质量元件221振动方向上的投影面积之比可以在一定范围内。在一些实施例中，质量元件221在质量元件221振动方向上的投影面积与第一声学腔250在质量元件221振动方向上的投影面积之比可以在0.05-0.95范围内。在一些实施例中，质量元件221在质量元件221振动方向上的投影面积与第一声学腔250在质量元件221振动方向上的投影面积之比可以在0.2-0.9范围内。在一些实施例中，质量元件221在质量元件221振动方向上的投影面积与第一声学腔250在质量元件221振动方向上的投影面积之比可以在0.4-0.7范围内。在一些实施例中，质量元件221在质量元件221振动方向上的投影面积与第一声学腔250在质量元件221振动方向上的投影面积之比可以在0.5-0.6范围内。

在一些实施例中，参见图28，缓冲件240可以设置于第二声学腔260内，缓冲件240与质量元件221和/或壳体230连接。缓冲件240可以为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的缓冲距离。以缓冲件240设置于第二声学腔260内并与壳体230沿振动组件220的振动方向正对于质量元件221的侧壁连接为例，缓冲件240为振动组件提供的缓冲距离可以是缓冲件240沿振动组件220的振动方向的下表面与质量元件221的上表面之间的距离。在一些实施例中，当振动传感器2800工作时，振动组件220振动到一定幅度(即质量元件221与缓冲件240接触时)就会挤压缓冲件240，从而限制质量元件221的振动幅度，进而防止质量元件221与壳体230发生碰撞，提高振动传感器2800的可靠性。

在一些实施例中，参见图28，由于弹性元件2822的凸起结构28222抵接于第一声学腔250中与弹性元件2822相对的侧壁(如，声学换能器210的基板)，凸起结构28222具有弹性，振动组件220进行振动时，凸起结构28222在振动组件220的作用下可以产生弹性形变。凸起结构28222产生弹性形变的过程中可以限制振动组件220的振动幅度，从而避免弹性薄膜28221由于振动幅度过大而与声学换能器210发生碰撞，进而提高振动传感器2800的可靠性。

在一些实施例中，缓冲件240设置于第二声学腔260，缓冲件240也可以连接于振动组件220和壳体230之间。在一些实施例中，缓冲件240沿振动组件220的振动方向的两个端部可以分别连接于壳体230和弹性元件2822的弹性薄膜28221。在一些实施例中，缓冲件240沿振动组件220的振动方向的两个端部可以分别连接于壳体230和质量元件221。在一些实施例中，缓冲件240的数量可设置为多个，每个缓冲件240沿振动组件220的振动方向的两个端部分别连接于壳体230和振动组件220。在一些实施例中，缓冲件240连接于振动组件220和壳体230之间时，缓冲件240为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的缓冲距离。所述缓冲距离可以是缓冲件240的自然长度与缓冲件240发生最大形变时的长度之间的差值距离。

在一些实施例中，参见图29，缓冲件240可以包括磁性缓冲件243，磁性缓冲件243可以用于产生磁场。在一些实施例中，磁性缓冲件243(如线圈)可以安装于第二声学腔260的侧壁上，如壳体230沿振动组件220的振动方向正对于质量元件221的侧壁。在一些实施例中，磁性缓冲件243(如线圈)也可以埋设于第二声学腔260的侧壁内，如壳体230沿振动组件220的振动方向正对于质量元件221的侧壁。在一些实施例中，磁性缓冲件243(如线圈)也可以埋设于声学换能器210的基板内。在一些实施例中，缓冲件240包括磁性缓冲件243时，质量元件221可以包括磁性件或可磁化件，质量元件221位于磁性缓冲件243所产生的磁场中，质量元件221受到磁场的磁力作用。在一些实施例中，通过磁性缓冲件243产生的磁场可以调节质量元件221的受力情况，进而限制质量元件221的振动幅度。关于磁性缓冲件的更多内容可以参见图14B和图14C及其相关内容。

图30是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。图31是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。图32是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。

在一些实施例中，图30-图32所示的振动传感器3000与图2-图4所示的振动传感器200的结构大致相同，区别之处在于振动组件。在一些实施例中，振动传感器3000的振动组件220可以包括质量元件221、弹性元件222和支撑元件223。质量元件221与支撑元件223分别与弹性元件222的两侧物理连接。例如，质量元件221和支撑元件223可以分别与弹性元件222的上表面和下表面连接。支撑元件223与声学换能器210物理连接，例如，支撑元件223可以是上端与弹性元件222的下表面相连，而其下端与声学换能器210相连。支撑元件223、弹性元件222和声学换能器210可以形成第一声学腔250。在一些实施例中，振动组件220响应于壳体230的振动信号时，质量元件221可以在振动过程中使得弹性元件222与支撑元件223相接触的区域发生压缩形变，弹性元件222的压缩形变能够使得第一声学腔250的体积发生改变，进而使得声学换能器210可以基于第一声学腔250的体积变化而产生电信号。

在一些实施例中，质量元件221沿垂直于振动组件220的振动方向的截面面积大于第一声学腔250沿垂直于振动组件220的振动方向的截面面积。在一些实施例中，弹性元件222沿垂直于振动组件220的振动方向的截面面积大于第一声学腔250沿垂直于振动组件220的振动方向的截面面积。

在一些实施例中，质量元件221沿垂直于振动组件220的振动方向的截面面积大于第一声学腔250沿垂直于振动组件220的振动方向的截面面积，可以理解为质量元件221可以将第一声学腔250的上端开口完全覆盖。弹性元件222沿垂直于振动组件220的振动方向的截面面积可以大于第一声学腔250沿垂直于振动组件220的振动方向的截面面积，可以理解为弹性元件222可以将第一声学腔250的上端开口完全覆盖。通过质量元件221沿垂直于振动组件220的振动方向的截面面积、以及弹性元件222沿垂直于振动组件220的振动方向的截面面积的设计，可以使得振动组件220发生变形的区域为弹性元件222与支撑元件223相接触的区域。

需要说明的是，当第一声学腔250沿垂直于振动组件220的振动方向的截面面积随着高度不同而出现变化时，本说明书中所述的第一声学腔250沿垂直于振动组件220的振动方向的截面面积可以是指，第一声学腔250的靠近弹性元件222的一侧的沿垂直于振动组件220的振动方向的截面的面积。

在一些实施例中，当质量元件221振动时，只有弹性元件222与支撑元件223接触的区域发生压缩形变，弹性元件222与支撑元件223的接触部分等效于弹簧，通过设置支撑元件223可以增加振动传感器3000的灵敏度。

在一些实施例中，第一声学腔250可以与声学换能器210的进声孔2111直接连通，以形成第一声学腔250和声学换能器210的声学连接。

在一些实施例中，支撑元件223可以为刚性材料(例如，金属、塑料等)，以支撑弹性元件222和质量元件221。通过将支撑元件223设置为刚性材料，刚性的支撑元件223与弹性元件222和质量元件221配合而改变第一声学腔250的体积，刚性的支撑元件223便于加工，可以加工出厚度更小的支撑元件223，从而更加便于精确地限制第一声学腔250的高度(如可以使得第一声学腔250的高度更小)，从而提高振动传感器3300的灵敏度。

在一些实施例中，支撑元件223的厚度可以是支撑元件223的下表面与其上表面之间的距离。在一些实施例中，支撑元件223的厚度可以大于第一厚度阈值(例如，1um)。在一些实施例中，支撑元件223的厚度可以小于第二厚度阈值(例如，1000um)。例如，支撑元件223的厚度可以为1um～1000um。又例如，支撑元件223的厚度可以为5um～600um。再例如，支撑元件223的厚度可以为10um～200um。

在一些实施例中，第一声学腔250的高度可以等于支撑元件223的厚度。在另一些实施例中，第一声学腔250的高度可以小于支撑元件223的厚度。

在一些实施例中，支撑元件223可以包括环形结构。当支撑元件223包括环状结构时，第一声学腔250可以位于环形结构的中空部分，弹性元件222可以设于环形结构的上方，并封闭环形结构的中空部分，以形成第一声学腔250。

可以理解地，环形结构可以包括圆环形结构、三角环形结构、矩形环形结构、六边形环形结构以及不规则环形结构等。在本申请中，环形结构可以包括内边缘以及环绕在内边缘外的外边缘。环形的内边缘和外边缘的形状可以一样。例如，环形结构的内边缘和外边缘可以均为圆形，此时的环形结构即为圆环形结构；又例如，环形结构的内边缘和外边缘可以均为六边形，此时的环形结构即为六边形环形。环形结构的内边缘和外边沿的形状可以不同。例如，环形结构的内边缘可以为圆形，环形结构的外边缘可以为矩形。

在一些实施例中，质量元件221的外边缘以及弹性元件222的外边缘可以均位于支撑元件223上。仅作为示例，当支撑元件223包括环形结构时，质量元件221的外边缘以及弹性元件222的外边缘可以均位于环形结构的上表面，或质量元件221的外边缘以及弹性元件222的外边缘可以与环形结构的外环平齐。在一些实施例中，质量元件221的外边缘以及弹性元件222的外边缘可以均位于支撑元件223的外侧。例如，当支撑元件223包括环形结构时，质量元件221的外边缘以及弹性元件222的外边缘可以均位于环形结构的外环的外侧。

在一些实施例中，环形结构的内径和外径的差值可以大于第一差值阈值(例如，1um)。在一些实施例中，环形结构的内径和外径的差值可以小于第二差值阈值(例如，300um)。例如，环形结构的内径和外径的差值可以为1um～300um。又例如，环形结构的内径和外径的差值可以为5um～200um。又例如，环形结构的内径和外径的差值可以为10um～100um。通过限定环形结构的内径和外径的差值，可以限定弹性元件222与支撑元件223相接触的区域的面积，因此，通过将环形结构的内径和外径的差值设置在上述范围内，可以提高振动传感器3000的灵敏度。

在一些实施例中，参见图30，缓冲件240可以设置于第二声学腔260，缓冲件240与质量元件221和/或壳体230连接。缓冲件240可以为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的缓冲距离。在一些实施例中，缓冲件240设置于第二声学腔260内并与壳体230上沿振动组件220的振动方向正对于质量元件221的侧壁连接，缓冲件240为振动组件提供的缓冲距离可以是缓冲件240沿振动组件220的振动方向的下表面与质量元件221的上表面之间的距离。在一些实施例中，当振动传感器3000工作时，振动组件220振动到一定幅度(即质量元件221与缓冲件240接触时)会挤压缓冲件240，从而限制质量元件221的振动幅度，进而防止质量元件221与壳体230发生碰撞，提高振动传感器3000的可靠性。

在一些实施例中，参见图31，缓冲件240设置于第二声学腔260，缓冲件240,可以连接于振动组件220和壳体230之间。在一些实施例中，缓冲件240沿振动组件220的振动方向的两个端部可以分别连接于壳体230和质量元件221。在一些实施例中，缓冲件240的数量可设置为多个，多个缓冲件240沿振动组件220的振动方向的两个端部分别连接于壳体230和振动组件220。在一些实施例中，缓冲件240连接于振动组件220和壳体230之间时，缓冲件240为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的缓冲距离。所述缓冲距离可以是缓冲件240的自然长度与缓冲件240发生最大形变时的长度之间的差值距离。

在一些实施例中，参见图32，缓冲件240可以包括磁性缓冲件243，磁性缓冲件243可以用于产生磁场。在一些实施例中，磁性缓冲件243(如线圈)可以安装于第二声学腔260的侧壁上，如壳体230沿振动组件220的振动方向正对于质量元件221的侧壁。在一些实施例中，磁性缓冲件243(如线圈)也可以埋设于第二声学腔260的侧壁内，如壳体230沿振动组件220的振动方向正对于质量元件221的侧壁。在一些实施例中，磁性缓冲件243(如线圈)也可以埋设于声学换能器210的基板内。在一些实施例中，缓冲件240包括磁性缓冲件243时，质量元件221可以包括磁性件或可磁化件，质量元件221位于磁性缓冲件243所产生的磁场中，质量元件221受到磁场的磁力作用。在一些实施例中，通过磁性缓冲件243产生的磁场可以调节质量元件221的受力情况，进而限制质量元件221的振动幅度。关于磁性缓冲件的更多内容可以参见图14B和图14C，及其相关内容。

图33是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。图34是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。图35是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。

图33-图35所示的振动传感器3300与图30所示的振动传感器3000类似，区别之处在于弹性元件和支撑元件。在一些实施例中，振动传感器3300将振动传感器3000的支撑元件223和弹性元件222的结构替换为弹性支撑元件3324，即振动传感器3300的振动组件220包括质量元件221和弹性支撑元件3324。在一些实施例中，弹性支撑件3324可以为具有一定弹性的材料。例如，包括聚四氟乙烯、聚二甲基硅氧烷等高分子弹性材料。在一些实施例中，结合图33和图30所示，支撑元件223的厚度可以比弹性支撑元件3324的厚度更小，从而使得振动传感器3000的第一声学腔250的尺寸更小，从而使得振动传感器3000的灵敏度更高。以环状的支撑元件223和环状的弹性支撑元件3324为例，由于支撑元件223的加工难度较低，支撑元件223的沿垂直于振动组件220的振动方向的截面面积可以比弹性支撑元件3324沿垂直于振动组件220的振动方向的截面面积制造得更小，从而使得产生压缩形变的面积更小，以使得振动传感器3000的振动组件220的等效刚度更小，更小的等效刚度意味着更小的谐振频率。

在一些实施例中，参见图33，振动传感器3300还可以包括缓冲件240，缓冲件240的结构和设置方式与图30大致相同。在一些实施例中，缓冲件240可以设置于第二声学腔260，缓冲件240与质量元件221和/或壳体230连接。缓冲件240可以为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的缓冲距离。在一些实施例中，当振动传感器3300工作时，振动组件220振动到一定幅度(即质量元件221与缓冲件240接触时)就会挤压缓冲件240，从而限制质量元件221的振动幅度，进而防止质量元件221与壳体230发生碰撞，提高振动传感器3000的可靠性。

在一些实施例中，由于弹性支撑元件3324具有一定的弹性，振动组件220进行振动时，弹性支撑元件3324在振动组件220的作用下可以产生弹性形变。弹性支撑元件3324产生弹性形变的过程中可以限制质量元件221的振动幅度，从而避免质量元件221由于振动幅度过大而与声学换能器210发生碰撞，进而提高振动传感器3300的可靠性。

在一些实施例中，参见图34，缓冲件240的结构和设置方式与图31大致相同。缓冲件240设置于第二声学腔260，缓冲件240可以连接于振动组件220和壳体230之间。在一些实施例中，缓冲件240沿振动组件220的振动方向的两个端部可以分别连接于壳体230和质量元件221。在一些实施例中，缓冲件240的数量可设置为多个，多个缓冲件240沿振动组件220的振动方向的两个端部分别连接于壳体230和振动组件220。在一些实施例中，缓冲件240连接于振动组件220和壳体230之间时，缓冲件240为振动组件220提供沿振动组件220的振动方向的缓冲距离。

在一些实施例中，参见图35，缓冲件240的结构和设置方式与图32大致相同。缓冲件240可以包括磁性缓冲件243，磁性缓冲件243可以用于产生磁场。在一些实施例中，磁性缓冲件243(如线圈)可以安装于第二声学腔260的侧壁上，或者埋设于第二声学腔260的侧壁内，所述侧壁可以是壳体230沿振动组件220的振动方向正对于质量元件221的侧壁。在一些实施例中，磁性缓冲件243(如线圈)也可以埋设于声学换能器210的基板内。在一些实施例中，缓冲件240包括磁性缓冲件243时，质量元件221可以包括磁性件或可磁化件，质量元件221位于磁性缓冲件243所产生的磁场中，质量元件221受到磁场的磁力作用。在一些实施例中，通过磁性缓冲件243产生的磁场可以调节质量元件221的受力情况，进而限制质量元件221的振动幅度。

图36是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。

图36所示的振动传感器3600与图11所示的振动传感器1100类似，区别之处在于振动组件。在一些实施例中，振动传感器3600的振动组件220可以包括一组或多组弹性元件和质量元件。在一些实施例中，弹性元件可以是振膜，质量元件可以是质量块，即振动传感器3600的振动组件220可以包括一组或多组振膜和质量块。一组或多组弹性元件可以包括沿振动组件220的振动方向上依次设置的第一弹性元件3621(即第一振膜)、第二弹性元件3622(即第二振膜)和第三弹性元件3623(即第三振膜)。一组或多组质量元件可以包括沿振动组件220的振动方向上依次设置的第一质量元件3611(即第一质量块)、第二质量元件3612(即第二质量块)和第三质量元件3613(即第三质量块)。第一弹性元件3621与第一质量元件3611连接，第二弹性元件3622与第二质量元件3612连接，第三弹性元件3623与第三质量元件3613连接。

在一些实施例中，第一弹性元件3621、第二弹性元件3622和第三弹性元件3623中任意两个相邻弹性元件之间的距离不小于与所述两个相邻的弹性元件的最大振幅。这种设置方式可以确保弹性元件在振动时不会与相邻的弹性元件产生干扰，从而影响振动信号的传递效果。在一些实施例中，振动组件220包括多组弹性元件和质量元件时，弹性元件沿振动组件220的振动方向依次设置，相邻弹性元件之间的距离可以相同也可以不同。在一些实施例中，弹性元件可以与其相邻的弹性元件之间的间隙形成多个腔体，弹性元件与其相邻弹性元件之间的多个腔体可以容纳空气和供弹性元件在其中振动。

在一些实施例中，振动组件220还可以包括限位结构(图中未示出)，其被配置成用于使振动组件220中相邻弹性元件之间的距离不小于所述相邻弹性元件的最大振幅。在一些实施例中，限位结构可以与弹性元件边缘连接，并通过控制该限位结构的阻尼使其不会对弹性元件的振动产生干扰。

在一些实施例中，每一组弹性元件和质量元件(也可以称为一组振动结构)中的质量元件可以包括多个，多个质量元件可以分别设于弹性元件两侧。示例性的，假设一组振动组件包括两个质量元件，两个质量元件对称设置于弹性元件的两侧。在一些实施例中，多组振动组件中的质量元件可以位于弹性元件同一侧，其中，质量元件可以设置于弹性元件的外侧或者内侧，其中，弹性元件靠近声学换能器210的一侧为内侧，远离声学换能器210的一侧为外侧。需要说明的是，在一些实施例中，多组振动组件中的质量元件可以位于弹性元件不同侧，如第一质量元件3611和第二质量元件3612位于对应弹性元件的外侧，第三质量元件3613位于对应弹性元件的内侧。

在一些实施例中，弹性元件可以被构造成能够使空气通过的薄膜状结构，在一些实施例中，弹性元件可以为透气膜。将弹性元件构造成能够使空气通过，使得振动信号能够使振动组件220产生振动的同时，进一步穿透透气膜，被声学换能器所接收，从而提高在目标频段的灵敏度。在一些实施例中，振动组件220中的多个弹性元件的材料以及尺寸可以不同或相同，示例性的，第三弹性元件3623的半径可以较第一弹性元件3621和第二弹性元件3622的半径更大。

在一些实施例中，当弹性元件被配置成不透气时，弹性元件的材料可以是是高分子薄膜，如聚氨酯类、环氧树脂类、丙烯酸酯类等，也可以是金属薄膜，如铜、铝、锡或其他合金及其复合薄膜等。在一些实施例中，还可以利用上述透气膜经过处理(如将透气孔覆盖)得到。

在一些实施例中，弹性元件可以是具有贯穿孔的薄膜材料，具体的，贯穿孔的孔径为0.01μm～10μm。优选的，贯穿孔的孔径可以为0.1μm～5μm，如0.2μm、0.5μm、0.8μm、1μm、2μm等。在一些实施例中，振动组件220中的多个弹性元件上贯穿孔的孔径可以相同也可以不同，单一弹性元件上的贯穿孔的孔径可以相同也可以不同。在一些实施例中，贯穿孔的孔径还可以大于5μm。当贯穿孔的孔径大于5μm时，可以在不影响透气的前提下，在弹性元件上设置其他材料(如硅胶等)对部分贯穿孔或贯穿孔的部分区域进行覆盖。

在一些实施例中，在振动组件220具备多个弹性元件的情况下，距离声学换能器210最远的弹性元件被构造成不能够使空气通过。由图36所示，图中第三弹性元件3623可以被构造成不能够使空气通过，通过该设置方式使得第三弹性元件3623、声学换能器210和支撑元件223之间形成密闭空间，能够更好的反应振动信息。需要说明的是，在一些实施例中，距离声学换能器210最远的弹性元件可以被构造成能够使空气通过，示例性的，如在进声孔2111外侧设置传导壳体时，传导壳体与声学换能器210围成容纳空间，该容纳空间中的空气可以良好的反应振动信息。

在一些实施例中，振动组件220可以进一步包括支撑元件223，支撑元件223用于支撑一组或多组弹性元件和质量元件。支撑元件223物理连接于声学换能器210(例如，基板211)，一组或多组弹性元件和质量元件连接于支撑元件223。在一些实施例中，支撑元件223可以与弹性元件连接，实现固定支撑以控制相邻弹性元件之间的间距，以保证振动信号的传输效果。

在一些实施例中，支撑元件223可以具备中空且两端具有开口的管状结构，管状结构的截面可以是矩形、三角形、圆形或其他形状。在一些实施例中，管状结构的横截面积可以处处相同，也可以不完全相同，如靠近声学换能器210的一端具有更大横截面积。在一些实施例中，振动组件220中的一组或多组质量元件和弹性元件可以安装于支撑元件223的开口处。

在一些实施例中，弹性元件可以嵌入设置在支撑元件223的内壁上或嵌入支撑元件223内。在一些实施例中，弹性元件可在支撑元件223内部的空间内振动同时弹性元件可完全遮挡支撑元件开口，即弹性元件的面积可以大于或等于支撑元件的开口面积，此种设置使外界环境中的空气振动(例如，声波)可尽可能完全通过弹性元件进而利用拾音装置212拾取该振动，能够有效提高拾音质量。

在一些实施例中，支撑元件223可以由不透气的材料制成，不透气的支撑元件223可使空气中的振动信号在传递过程中，导致支撑元件223内声压变化(或空气振动)，使支撑元件223内部振动信号通过进声孔2111传递至声学换能器210内，在传递过程中不会穿过支撑元件223向外逸散，进而保证声压强度，提升传声效果。在一些实施例中，支撑元件223可以包括但不限于金属、合金材料(如铝合金、铬钼钢、钪合金、镁合金、钛合金、镁锂合金、镍合金等)、硬质塑料、泡棉等中的一种或多种。

在一些实施例中，一组或多组弹性元件和质量元件中每组弹性元件和质量元件对应一个或多个不同目标频段中的一个目标频段，使在对应的目标频段内所述振动传感器3600的灵敏度可以大于声学换能器210的灵敏度。在一些实施例中，附加一组或多组质量元件和弹性元件后的振动传感器3600在目标频段内较声学换能器210的灵敏度可提升3dB～30dB。需要说明的是，在一些实施例中，附加一组或多组质量元件和弹性元件后的振动传感器3600较声学换能器210的灵敏度还可以可提升30dB以上，如多组质量元件和弹性元件具有相同谐振峰。

在一些实施例中，一组和多组质量元件和弹性元件的共振频率在1kHz～10kHz之内。在一些实施例中，一组和多组质量元件和弹性元件的共振频率在1kHz～5kHz之内。在一些实施例中，多组质量元件和弹性元件中至少两组质量元件和弹性元件的共振频率不同。在一些实施例中，多组质量元件和弹性元件的共振频率中相邻两个共振频率相差小于2kHz。其中，相邻的两个共振频率指共振频率的大小上数值相邻的两个共振频率。由于振动传感器3600在共振频率外的频率所对应的灵敏度会快速下降，通过控制共振频率差，使得振动传感器3600在较宽的频段上具有较高灵敏度的同时，灵敏度不会出现较大的波动。在一些实施例中，多组质量元件和弹性元件的共振频率中相邻两个共振频率相差不大于1.5kHz。在一些实施例中，多组质量元件和弹性元件的共振频率中相邻两个共振频率相差不大于1kHz，如500Hz、700Hz或800Hz等。在一些实施例中，多组质量元件和弹性元件的共振频率中相邻两个共振频率相差不大于500Hz。

需要说明的是，在一些实施例中，多组弹性元件和质量元件可以具有相同的共振频率，以使目标频段内的灵敏度获得较大提升。示例性的，当该振动传感器3600被用于主要检测5kHz～5.5kHz的机械振动时，可以将多组弹性元件和质量元件的共振频率配置成该检测范围内的值(如5.3kHz)，使得振动传感器3600在检测范围内相对于仅设置一组弹性元件和质量元件的情况下具有更高灵敏度。需要说明的是，图36中所示弹性元件和质量元件的组数只是为了解释说明，并不能限制本发明的范围。例如，弹性元件和质量元件的组数可以是一组、两组、四组等。

在一些实施例中，参见图36，振动传感器3600还可以包括缓冲件240。缓冲件240可以设置于第一声学腔250沿振动组件220的振动方向的侧壁(例如，基板211、第一弹性元件3621)上。所述第一声学腔250由基板211、第一弹性元件3621和支撑元件223形成。在一些实施例中，缓冲件240可以与基板211和/或第一弹性元件3621连接。缓冲件240可以为振动组件220(尤其是最靠近基板211的一组弹性元件和质量元件，如第一弹性元件3621和第一质量元件3611)提供沿振动组件220的振动方向的缓冲距离。在一些实施例中，当振动传感器3600工作时，振动组件220振动到一定幅度(即第一弹性元件3621与缓冲件240接触时)就会挤压缓冲件240，从而限制振动组件220的振动幅度，进而防止振动组件220与基板211发生碰撞，提高振动传感器3600的可靠性。

在一些实施例中，缓冲件240可以包括磁性缓冲件，磁性缓冲件可以用于产生磁场。在一些实施例中，磁性缓冲件可以安装于第一声学腔250的侧壁上，或者埋设于第一声学腔250的侧壁内，所述侧壁可以指基板211。在一些实施例中，缓冲件240包括磁性缓冲件时，质量元件可以包括磁性件或可磁化件，质量元件位于磁性缓冲件所产生的磁场中，质量元件受到磁场的磁力作用。在一些实施例中，通过磁性缓冲件产生的磁场可以调节质量元件的受力情况，进而限制质量元件的振动幅度。

在一些实施例中，当振动传感器3600具有多个质量元件时，多个质量元件中的部分质量元件可以具有磁性件或可磁化件。优选地，多个质量元件中的相距较远的两个质量元件可以具有磁性件或可磁化件，剩余的质量元件不具有磁性件或可磁化件。以图36中所示的三个质量元件为例，其中，第一质量元件3611可以具有磁性件或可磁化件，第二质量元件3612和第三质量元件3613不具有磁性件或可磁化件。又例如，第一质量元件3611和第三质量元件3613具有磁性件或可磁化件，第二质量元件3612不具有磁性件或可磁化件。这样的设置可以使得具有磁性件或可磁化件的质量元件的振动幅度可以调节的情况下，还能避免具有磁性件或可磁化件的质量元件之间的相互磁力作用。在一些实施例中，多个质量元件中的全部质量元件都可以具有磁性件或可磁化件。这种设置方式下，可以通过调节多个质量元件中的每一个质量元件的磁导率或磁化强度，从而调节多个质量元件之间的磁力作用。

图37是根据本申请的一些实施例所示的振动传感器的示例性结构图。

图37所示的振动传感器3700与图36所示的振动传感器3600大致相同，不同之处在于振动组件的位置不同。在一些实施例中，振动传感器3700中的振动组件220可以平行于进声孔2111的径向截面(即垂直于振动组件220的振动方向)设于进声孔2111内。振动组件220的弹性元件可以包括平行于进声孔2111的径向截面设于进声孔2111内的第一弹性元件3621和第二弹性元件3622，质量元件可以包括平行于进声孔2111的径向截面设于进声孔2111内的第一质量元件3611和第二质量元件3612。在一些实施例中，进声孔2111处可以设置有导管2112，导管2112可以是不透气材料制成，其作用与前述振动传感器3600中的支撑元件223相似。在一些实施例中，为了保证质量元件的自由振动，质量元件不与进声孔2111的内壁或导管2112接触。需要说明的是，设置导管2112只是一种具体的实施例，并不能限制本发明的范围。例如，在一些实施例中，还可以不设置导管2112，一组或多组弹性元件和质量元件直接与进声孔2111连接，或将支撑元件设于进声孔2111内，并支撑一组或多组弹性元件和质量元件。

在一些实施例中，第一质量元件3611和第二质量元件3612可以响应外界环境的振动而同时产生共振，第一弹性元件3621、第二弹性元件3622以及第一质量元件3611和第二质量元件3612产生的共振连通外界的振动信号通过导管2112传递至声学换能器210并转化为电信号，从而实现振动信号在一个或多个目标频段内加强后被转化为电信号的过程。需要说明的是，图37中所示弹性元件和质量元件的组数为两组只是为了说明，不会限制本发明的保护范围，例如，弹性元件和质量元件的组数可以为一组、三组或其他。

在一些实施例中，当振动组件220设于进声孔2111内时，缓冲件可以包括磁性缓冲件，磁性缓冲件可以用于产生磁场。在一些实施例中，磁性缓冲件可以包括线圈，线圈可以埋设于第一声学腔250中与基板211相对的侧壁(即振动传感器3700远离基板211的壳体)内，或安装于该侧壁上。在一些实施例中，线圈埋设于基板211内时，可以直接在基板211内蚀刻形成线圈。在一些实施例中，缓冲件包括磁性缓冲件时，质量元件可以包括磁性件或可磁化件，质量元件位于磁性缓冲件所产生的磁场中，质量元件受到磁场的磁力作用。在一些实施例中，通过磁性缓冲件产生的磁场可以调节质量元件的受力情况，进而限制振动组件220的振动幅度，防止振动组件220与振动传感器3700的其他组件(如拾音装置212)发生碰撞。

在一些实施例中，当振动传感器3600具有多个质量元件时，多个质量元件中的部分质量元件可以具有磁性件或可磁化件。优选地，靠近拾音装置212的质量元件可以包括磁性件或可磁化件，剩余的质量元件不包括磁性件或可磁化件。关于多个质量元件中具有磁性件或可磁化件的质量元件的分布情况可以参见图14C和图36及其相关描述。

上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述详细披露仅仅作为示例，而并不构成对本申请的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本申请进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本申请中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本申请示范实施例的精神和范围。

同时，本申请使用了特定词语来描述本申请的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本申请至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一个替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本申请的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。

此外，本领域技术人员可以理解，本申请的各方面可以通过若干具有可专利性的种类或情况进行说明和描述，包括任何新的和有用的工序、机器、产品或物质的组合，或对他们的任何新的和有用的改进。相应地，本申请的各个方面可以完全由硬件执行、可以完全由软件(包括固件、常驻软件、微码等)执行、也可以由硬件和软件组合执行。以上硬件或软件均可被称为“数据块”、“模块”、“引擎”、“单元”、“组件”或“系统”。此外，本申请的各方面可能表现为位于一个或多个计算机可读介质中的计算机产品，该产品包括计算机可读程序编码。

最后，应当理解的是，本申请中所述实施例仅用以说明本申请实施例的原则。其他的变形也可能属于本申请的范围。因此，作为示例而非限制，本申请实施例的替代配置可视为与本申请的教导一致。相应地，本申请的实施例不仅限于本申请明确介绍和描述的实施例。

Claims (28)

1.一种振动传感器，包括：

振动组件，所述振动组件包括质量元件和弹性元件，所述质量元件与所述弹性元件连接；

第一声学腔，所述弹性元件构成所述第一声学腔的侧壁之一，所述振动组件响应于外部振动信号振动使得所述第一声学腔的体积发生变化；

声学换能器，所述声学换能器与所述第一声学腔连通，所述声学换能器响应于所述第一声学腔的体积变化而产生电信号；

缓冲件，所述缓冲件限制所述振动组件的振动幅度；

其中，所述声学换能器具有第一谐振频率，所述振动组件具有第二谐振频率，所述振动组件的所述第二谐振频率低于所述第一谐振频率。

2.根据权利要求1所述的振动传感器，其中，所述缓冲件设置于所述第一声学腔内垂直于所述振动组件的振动方向的侧壁上，所述缓冲件为所述振动组件提供沿所述振动组件的振动方向的缓冲距离，所述缓冲距离大于或等于0，且小于所述振动组件的最大振动幅度。

3.根据权利要求2所述的振动传感器，其中，所述弹性元件与所述声学换能器相对设置，所述缓冲件与所述弹性元件或所述声学换能器连接。

4.根据权利要求3所述的振动传感器，其中，所述缓冲件呈块状或片状设置；或者，所述缓冲件包括在所述弹性元件或所述声学换能器上间隔分布的多个缓冲点、或多个缓冲颗粒、或多个缓冲柱。

5.根据权利要求1所述的振动传感器，其中，所述振动传感器还包括壳体，所述壳体接收所述外部振动信号，并将所述外部振动信号传递至所述振动组件；所述壳体形成声学腔，所述振动组件位于所述声学腔中，并将所述声学腔分隔为所述第一声学腔和第二声学腔。

6.根据权利要求5所述的振动传感器，其中，所述缓冲件设置于所述第一声学腔和/或所述第二声学腔内，所述缓冲件为所述振动组件提供沿所述振动组件的振动方向的缓冲距离；所述缓冲距离大于或等于0，且小于所述振动组件的最大振动幅度。

7.根据权利要求6所述的振动传感器，其中，所述缓冲件包括第一缓冲部和第二缓冲部，所述第一缓冲部和所述第二缓冲部沿所述振动组件的振动方向分别设于所述弹性元件的两侧。

8.根据权利要求7所述的振动传感器，其中，所述第一缓冲部与所述壳体或所述弹性元件连接，所述第二缓冲部与所述弹性元件或所述声学换能器连接。

9.根据权利要求6所述的振动传感器，其中，所述缓冲件沿所述振动组件的振动方向的一端与所述弹性元件连接，所述缓冲件沿所述振动组件的振动方向的另一端与所述壳体或所述声学换能器连接。

10.根据权利要求9所述的振动传感器，其中，所述缓冲件包括第一缓冲部和第二缓冲部，所述第一缓冲部和所述第二缓冲部沿所述振动组件的振动方向分别设于所述弹性元件的两侧。

11.根据权利要求9所述的振动传感器，其中，所述缓冲件设置有多个，多个所述缓冲件沿所述弹性元件的周向间隔分布。

12.根据权利要求5所述的振动传感器，其中，所述缓冲件包括磁性缓冲件，用于产生磁场；所述质量元件包括磁性件或可磁化件，所述质量元件位于所述磁场内。

13.根据权利要求12所述的振动传感器，其中，所述磁性缓冲件包括线圈，所述线圈安装于所述声学换能器连接所述第一声学腔的侧壁。

14.根据权利要求13所述的振动传感器，其中，所述线圈埋设于所述声学换能器连接所述第一声学腔的侧壁内。

15.根据权利要求1-11任一项所述的振动传感器，其中，所述质量元件中高分子材料的质量超过80％。

16.根据权利要求15所述的振动传感器，其中，所述质量元件和所述弹性元件的材质相同。

17.根据权利要求1-14任一项所述的振动传感器，其中，所述质量元件的数量为多个，多个所述质量元件与所述弹性元件连接。

18.根据权利要求17所述的振动传感器，其中，所述质量元件的数量大于或等于3；所述质量元件不共线设置。

19.根据权利要求17所述的振动传感器，其中，所述多个质量块的至少一个结构参数不同，所述结构参数包括尺寸、质量、密度以及形状。

20.根据权利要求12-14任一项所述的振动传感器，其中，所述振动组件包括一组或多组振膜和质量块，在每组振膜和质量块中，质量块物理连接于振膜；所述一组或多组振膜和质量块沿所述振膜的振动方向上依次设置；所述振动组件中相邻振膜之间的距离不小于所述相邻振膜的最大振幅。

21.根据权利要求20所述的振动传感器，其中，所述多组振膜和质量块中至少两组振膜和质量块的共振频率不同。

22.根据权利要求20所述的振动传感器，其中，所述振动组件进一步包括支撑元件，用于支撑所述一组或多组振膜和质量块，所述支撑元件物理连接于所述声学换能器，所述一组或多组振膜和质量块连接于所述支撑元件；

所述支撑元件由不透气的材料制成，所述振膜包括透气膜。

23.根据权利要求1或5所述的振动传感器，其中，所述弹性元件环绕连接于所述质量元件的侧壁，所述弹性元件向所述声学换能器延伸并直接或间接连接所述声学换能器。

24.根据权利要求23所述的振动传感器，其中，所述缓冲件设置于所述第一声学腔，所述缓冲件与所述质量元件和/或所述声学换能器连接，和/或，所述缓冲件设置于所述第二声学腔，所述缓冲件与所述质量元件和/或所述壳体连接。

25.根据权利要求23所述的振动传感器，其中，所述缓冲件包括线圈，用于产生磁场；所述质量元件包括磁性件或可磁化件，所述质量元件位于所述磁场内；所述线圈安装于所述声学换能器连接所述第一声学腔的侧壁。

26.根据权利要求5所述的振动传感器，其中，所述弹性元件与所述声学换能器相对设置，所述弹性元件朝向所述第一声学腔的一侧设置有凸起结构，所述弹性元件响应于所述外部振动信号而使得所述凸起结构运动，所述凸起结构的运动改变所述第一声学腔的体积。

27.根据权利要求26所述的振动传感器，其中，所述凸起结构抵接于所述第一声学腔中与所述弹性元件相对的侧壁；所述凸起结构具有弹性，当所述凸起结构运动时，所述凸起结构产生弹性形变，所述弹性形变改变所述第一声学腔的体积。

28.根据权利要求27所述的振动传感器，其中，所述缓冲件设置于所述第二声学腔，所述缓冲件与所述质量元件和/或所述壳体连接。

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