CN207283809U - 一种电容式麦克风 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电容式麦克风，包括由线路板和外壳形成的封装结构，所述外壳底部设有接收声音的声孔，所述封装结构内靠近所述外壳底部设有由振膜、垫片和极板组成的平行板电容器，所述平行板电容器通过栅环与所述线路板电连接，所述平行板电容器与所述声孔之间设有可传递声音的防水结构，所述防水结构包括带有通孔的固定件以及固定在所述固定件上的防水膜，本实用新型通过在电容式麦克风中设置防水结构，使电容式麦克风具有防水功能，无需在整机外壳内增加防水措施，且设有防水结构的麦克风结构简单，防水效果可达50M。
Description
技术领域
本实用新型涉及电声领域。更具体地，涉及一种电容式麦克风。
背景技术
驻极体电容器麦克风(Electret Capacitance Microphone,ECM)因体积小、结构简单、电声性能好、价格低的特点，应用广泛。
现有技术中的ECM通常包括封装为一体的线路板和外壳，线路板和外壳围成的空间内收容有膜片、垫片、极板和设置在线路扳上的电子元件，极板通过栅环与线路板电连接，极板与外壳之间环绕设有腔体，用于将极板与外壳之间绝缘。膜片、垫片、极板形成平行板电容器，平行板电容器带有电荷，当接收到声音信号时，振膜与极板之间的距离发生变化，平行板电容器上即产生变化的电流，通过与平行板电容器电连接的线路板输出，实现ECM的声电转换功能。但是目前的ECM并没有防水功能，为了防止进水导致ECM损坏，通常只能在整机组装后在整机机壳内部贴设防水网或防水膜达到防水作用，结构复杂，防水等级较低。
因此，需要提供一种具有防水功能的电容器麦克风，提高麦克风防水等级。
实用新型内容
本实用新型的一个目的在于提供一种电容式麦克风，使电容式麦克风自带防水功能，提高电容式麦克风防水等级以及适用性。
为达到上述目的，本实用新型采用下述技术方案：
本实用新型公开了一种电容式麦克风，包括由线路板和外壳形成的封装结构，所述外壳底部设有接收声音的声孔，所述封装结构内靠近所述外壳底部设有由振膜、垫片和极板组成的平行板电容器，所述平行板电容器通过栅环与所述线路板电连接，所述平行板电容器与所述声孔之间设有可传递声音的防水结构，所述防水结构包括带有通孔的固定件以及固定在所述固定件上的防水膜。
优选地，所述固定件为带有通孔的钢板。
优选地，所述防水膜为防水透音膜。
优选地，
所述固定件设有防水膜的一侧形成有避让所述防水膜的第一避让槽，所述外壳靠近所述防水膜的内表面形成有避让所述防水膜的第二避让槽。
优选地，所述第一避让槽和所述第二避让槽形成防水膜的振动空间，防水膜在声音信号的作用下振动并带动振膜振动。
优选地，所述外壳靠近所述线路板的边缘与所述线路板通过涂胶密封。
优选地，所述固定件与外壳底部内表面通过涂胶密封。
优选地，所述外壳上进一步设有覆盖所述声孔的防尘网。
优选地，所述封装结构内部的所述线路板上设有场效应晶体管，所述场效应晶体管的栅极和源极分别电连接所述极板和所述振膜。
优选地，所述封装结构内部的所述线路板上进一步设有与所述场效应晶体管的源极和漏极分别电连接的滤波电路。
本实用新型的有益效果如下：
本实用新型的电容式麦克风在封装结构内的平行板电容器与外壳间设置防水结构，防水结构靠近声孔设置，在具有防水功能的同时传输声音信号，不影响麦克风的声电转换过程。防水结构包括带有通孔的固定件以及固定在固定件靠近声孔一侧的防水膜，防水膜可选用防水透音膜，能够允许声音信号通过并在一定程度上阻挡水分通过，也可选用普通的不透音的防水膜，可完全阻挡水分，此时需进一步通过固定件和壳体提供防水膜的振动空间，防水膜在声音信号作用下振动带动振膜振动，从而传递声音信号，提高防水效果，防水等级可达50M。防水结构在提供防水功能的同时保证电容式麦克风正常工作，无需在整机壳体内再设置防水膜或防水网，可以广泛应用于各种电子设备，结构简单，防水效果好。
附图说明
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。
图1示出根据本实用新型一种电容式麦克风具体实施例的示意图；
图2示出根据本实用新型一种电容式麦克风具体实施例防水结构的俯视图；
图3示出根据本实用新型一种电容式麦克风具体实施例防水结构的剖视图；
附图标记：
1、线路板，2、外壳，3、声孔，4、振膜，5、垫片，6、极板，7、场效应晶体管，8、第一电容，9、第二电容，10、栅环，11、腔体，12、钢板，13、通孔，14、防水膜，15、防尘网，16、胶水。
具体实施方式
为了更清楚地说明本实用新型，下面结合优选实施例和附图对本实用新型做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本实用新型的保护范围。
图1示出根据本实用新型一种电容式麦克风具体实施例的示意图，图2示出根据本实用新型一种电容式麦克风具体实施例防水结构的俯视图，图3示出根据本实用新型一种电容式麦克风具体实施例防水结构的剖视图。
本实施例中，电容式麦克风包括由线路板1和外壳2形成的封装结构，所述外壳2底部设有接收声音的声孔3，所述封装结构内靠近所述外壳2的底部设有由振膜4、垫片5和极板6组成的平行板电容器，所述平行板电容器通过栅环10与所述线路板1电连接，所述平行板电容器与所述声孔3之间设有可传递声音的防水结构，所述防水结构包括带有通孔的固定件以及固定在所述固定件上的防水膜14。
本实施例中，所述平行板电容器的振膜4、垫片5和极板6自声孔3向封装结构内侧依次设置，所述振膜4与所述声孔3间设有所述防水结构。振膜4和极板6作为两个极板6，通过垫片5组成的绝缘空气层形成平行板电容器，当振膜4接收到声音信号时振动造成振膜4与极板6之间距离变化，平行板电容器的电容会随之变化，从而输出电信号以反映声音信号的变化。栅环10的底部与平行板电容器的极板6电连接，栅环10的顶部与线路板1电连接，同时栅环10也起到支撑线路板1的作用。
本实施例中，所述防水结构包括带有通孔13的固定件以及固定在所述固定件上的防水膜14。固定件上设置通孔13可使声音通过，使防水结构可连通声孔3与振膜4，通孔13可根据实际需求设置为多个。所述固定件选用带有通孔13的钢板12，当然，也可以采用其他结构和材料的固定件，本实施例中采用钢板12，钢板12具有一定强度，可起支撑作用，便于防水膜14的固定。此外，钢板12可以做得很薄，利于ECM的轻薄小型化设计。通过采用带有防水结构的ECM，无需在整机组装后再在整机机壳中安装防水膜14或防水网实现防水，本实用新型的ECM自带防水功能，且防水结构设置在ECM中，防水能力大大提高，防水等级可达50M。
所述钢片靠近声孔3的表面设有防水膜，所述防水膜可选用允许声音信号通过的防水透音膜，当然，也可采用如本实施例中的普通的不透音的防水膜14，防水膜14可完全阻挡水分的通过，采用本实施例的防水膜14需在所述钢片固定有防水膜14的一侧形成避让防水膜14的第一避让部，并在外壳2上形成避让所述防水膜14的第二避让部。第一避让部和第二避让部为防水膜14提供了振动空间，防水膜14在通过声孔传入的声音信号的作用下振动，通过封闭空间带动振膜振动，从而将声音信号传输至振膜，保证麦克风正常的声电转换，并可将防水等级提高至50M。
本实施例中，外壳2的顶部具有开口，线路板1固定在外壳2开口处与外壳2形成封装结构，为了进一步提高防水效果，可在外壳2与线路板1邻接的边缘通过涂胶水16使外壳2与线路板1间实现密封，防止进入整机内部的水分经由外壳2与线路板1间的缝隙进入ECM封闭结构内部。
本实施例中，所述固定件12与外壳2底部内表面通过涂胶密封，防止经由声孔3进入的水分通过固定件12与外壳2间的缝隙进入ECM内部。
本实施例中，所述极板6以及栅环10与外壳2间进一步设有环绕的腔体11，该腔体11可将极板6与外壳2绝缘。
本实施例中，电容式麦克风进一步包括设置在所述外壳2外的防尘网15，所述防尘网15设置于外壳2形成的声孔3的一侧，防尘网15的大小优选地覆盖所有声孔3，以防止灰尘等杂质进入声孔3，导致堵塞声孔3、影响防水膜14振动或传声等不良后果。
所述封装结构内部的所述线路板1上设有场效应晶体管7，所述场效应晶体管7的栅极和源极分别电连接所述极板6和振膜4。由于振膜4振动而使平行板电容器生成微弱的电信号，由于平行板电容器生成的电信号非常微弱，并且内阻很高，并不能直接与外部电路相连，设置场效应晶体管7可以将平行板电容器输出的电信号放大为外部电路所用的信号，并进行阻抗变换。
所述封装结构内部的所述线路板1上进一步设有滤波电路，可对输出电流进行滤波，提高麦克风的抗干扰能力。优选地，本实施例中的滤波电路包括第一电容8和第二电容9。所述第一电容8的两个连接端分别电连接所述场效应晶体管7的漏极和源极，可抑制平行板电容器输出的电信号的变化，使场效应晶体管7接收到的信号不超过可接收的信号范围，从而减少麦克风的失真，提高麦克风的声学超载点。所述第二电容9的两个连接端分别电连接所述场效应晶体管7的栅极和源极，可有效减少麦克风失真，降低噪音。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。
Claims (10)
1.一种电容式麦克风，包括由线路板和外壳形成的封装结构，所述外壳底部设有接收声音的声孔，所述封装结构内靠近所述外壳底部设有由振膜、垫片和极板组成的平行板电容器，所述平行板电容器通过栅环与所述线路板电连接，其特征在于，所述平行板电容器与所述声孔之间设有可传递声音的防水结构，所述防水结构包括带有通孔的固定件以及固定在所述固定件上的防水膜。
2.根据权利要求1所述的一种电容式麦克风，其特征在于，所述固定件为带有通孔的钢板。
3.根据权利要求1所述的一种电容式麦克风，其特征在于，所述防水膜为防水透音膜。
4.根据权利要求1所述的一种电容式麦克风，其特征在于，
所述固定件设有防水膜的一侧形成有避让所述防水膜的第一避让槽，所述外壳靠近所述防水膜的内表面形成有避让所述防水膜的第二避让槽。
5.根据权利要求4所述的一种电容式麦克风，其特征在于，所述第一避让槽和所述第二避让槽形成防水膜的振动空间，防水膜在声音信号的作用下振动并带动振膜振动。
6.根据权利要求1所述的一种电容式麦克风，其特征在于，所述外壳靠近所述线路板的边缘与所述线路板通过涂胶密封。
7.根据权利要求1所述的一种电容式麦克风，其特征在于，所述固定件与外壳底部内表面通过涂胶密封。
8.根据权利要求1所述的一种电容式麦克风，其特征在于，所述外壳上进一步设有覆盖所述声孔的防尘网。
9.根据权利要求1所述的一种电容式麦克风，其特征在于，所述封装结构内部的所述线路板上设有场效应晶体管，所述场效应晶体管的栅极和源极分别电连接所述极板和所述振膜。
10.根据权利要求9所述的一种电容式麦克风，其特征在于，所述封装结构内部的所述线路板上进一步设有与所述场效应晶体管的源极和漏极分别电连接的滤波电路。
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| WO2020000650A1 (zh) * | 2018-06-25 | 2020-01-02 | 歌尔股份有限公司 | Mems麦克风 |
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2017
- 2017-10-20 CN CN201721355360.9U patent/CN207283809U/zh active Active
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