CN216017150U - 一种麦克风及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种麦克风及电子设备，所述麦克风包括：基板，所述基板上开设有两个声孔；两个MEMS芯片，两个所述麦克风芯片分别对应设置于两个所述声孔上；ASIC芯片，所述ASIC芯片分别与两个所述MEMS芯片电连接；所述ASIC芯片和两个所述MEMS芯片在所述基板上的投影至少部分重合。本申请通过对MEMS芯片麦克风进行改进，具有更好的拾音效果，提高了MEMS芯片麦克风的声学性能，且使得麦克风能够实现小型化的效果，进一步减小电子设备的体积。

Description

一种麦克风及电子设备

技术领域

本申请属于麦克风技术领域，具体地，本申请涉及一种麦克风及电子设备。

背景技术

MEMS芯片(Microelectromechanical Systems，微机电系统)麦克风是一种用微机械加工技术制作出来的电能换声器，其具有体积小、频响特性好、噪声低等特点。随着电子设备的小巧化、薄型化发展，MEMS芯片麦克风被越来越广泛地运用到各种电子设备上。

现有技术中电子设备中单独的MEMS芯片麦克风进行拾音，相应的ASIC芯片(Application Specific Integrated Circuit)为单信号输入，导致拾音效果较差。但是若设置多个MEMS芯片则会大大增加麦克风的体积，从而影响电子设备的装配。

因此，有必要对MEMS芯片麦克风进行改进，以解决现有技术中为了增强MEMS麦克风的拾音效果，而导致电子设备体积增大的问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种麦克风及电子设备，以解决现有技术中为了增强MEMS麦克风的拾音效果，而导致电子设备体积增大的问题。

第一方面，本申请提供了一种麦克风，包括：

基板，所述基板上开设有两个声孔；

两个MEMS芯片，两个所述麦克风芯片分别对应设置于两个所述声孔上；

ASIC芯片，所述ASIC芯片分别与两个所述MEMS芯片电连接；

所述ASIC芯片和两个所述MEMS芯片在所述基板上的投影至少部分重合。

可选地，所述ASIC芯片埋设于所述基板内。

可选地，所述ASIC芯片设置于两个所述声孔之间。

可选地，所述基板上架设有支架，所述ASIC芯片设置于所述支架上远离所述基板的一侧，两个所述MEMS芯片设置于所述支架和所述基板之间。

可选地，所述支架和所述基板均为PCB板，所述支架和所述基板电连接，所述ASIC芯片和所述支架电连接，所述MEMS芯片和所述基板电连接。

可选地，所述支架上远离所述基板一侧设置有第一焊盘，所述ASIC芯片通过导线和所述第一焊盘电连接，所述基板上朝向所述支架一侧设置有第二焊盘，所述MEMS芯片通过导线和所述第二焊盘电连接。

可选地，所述支架和所述基板之间固定连接。

可选地，所述基板上远离所述MEMS芯片一侧设置有第三焊盘。

可选地，所述基板上架设有防护壳体，所述防护壳体和所述基板形成密闭腔室，所述MEMS芯片和所述ASIC芯片设置于所述密闭腔室内。

第二方面，本申请提供了一种电子设备，所述电子设备内装置有上述任一所述的麦克风。

本申请通过对MEMS芯片麦克风进行改进，使得MEMS芯片麦克风具有降噪效果，同时能够具有更好的拾音效果，提高了MEMS芯片麦克风的声学性能，且使得麦克风能够实现小型化的效果，进一步减小电子设备的体积。

通过以下参照附图对本申请的示例性实施例的详细描述，本申请的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本申请的实施例，并且连同其说明一起用于解释本申请的原理。

图1是本申请具体实施方式提供的一种麦克风的结构示意图之一；

图2是本申请具体实施方式提供的一种麦克风的结构示意图之二。

附图标记：

1、基板；11、声孔；2、MEMS芯片；3、ASIC芯片；4、支架；5、导线；6、防护壳体；7、第三焊盘。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本申请的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

如图1和图2所示，本申请实施例提供了一种麦克风，包括：

基板1，所述基板1上开设有两个声孔11；基板1为PCB电路板，MEMS芯片2以及ASIC芯片3可以和基板1电连接，麦克风设置于电子设备内时，电子设备的处理系统和基板1电连接，电子设备的处理系统可以准确的控制麦克风的启动或关闭。

两个MEMS芯片2，两个所述麦克风芯片分别对应设置于两个所述声孔11上；两个MEMS芯片2均能够收集电子设备外部的音频信号，并将音频信号转换为高阻的音频电信号。相较于现有技术中只设置有一个MEMS芯片2的麦克风，本申请实施例中在基板1上设置两个MEMS芯片2能够大大增加麦克风的拾音效果以及拾音范围，同时提高麦克风的声学性能。其中可以将一个MEMS芯片2中设置为降噪功能，在接收外部环境声音时，能够主动接收更多的环境噪声。

ASIC芯片3，所述ASIC芯片3分别与两个所述MEMS芯片2电连接。ASIC芯片3是用于供专门应用的集成电路(ASIC芯片3，Application Specific Integrated Circuit)芯片技术，在集成电路界被认为是一种为专门目的而设计的集成电路。ASIC芯片3能够将MEMS芯片2所接收高阻的音频电信号转换为低阻的电信号，ASIC芯片3和基板1电连接，基板1将电信号传输至电子设备的处理系统中，从而实现麦克风的拾音功能。

所述ASIC芯片3和两个所述MEMS芯片2在所述基板1上的投影至少部分重合。现有技术中的MEMS芯片2麦克风中，通常设置有一个MEMS芯片2，而本实施例中ASIC芯片3以及两个MEMS芯片2均需要和基板1电连接，若将ASIC芯片3和MEMS芯片2均直接固定在基板1上，必然会增加麦克风的体积。通过将ASIC芯片3和两个MEMS芯片2堆叠设置，则可以有效的减小麦克风体积增大的幅度，保持麦克风的体积尽量维持原体积不变，既能够增强麦克风的拾音效果，同时还能够实现电子设备的小型化。

具体的，MEMS芯片2通常包括接受声音的硅振膜和硅背极，硅振膜可以直接接收到音频信号，经过MEMS芯片2中的微电容传感器将高阻的音频电信号传递至ASIC芯片3。ASIC芯片3将高电阻的音频电信号转换并放大成低阻的电信号，输出与前置电路匹配的电信号，也就完成了声电转换。同时，两个MEMS芯片2设置于同一个麦克风内能够大大增加麦克风的拾音效果，提高拾音准确率，提高麦克风的声学性能。

可选地，如图1所示，所述ASIC芯片3埋设于所述基板1内。将ASIC芯片3埋设在基板1内，相当于两个MEMS芯片2在基板1上的投影均覆盖部分ASIC芯片3，实现了将MEMS芯片2和ASIC芯片3堆叠设置的效果，减小了麦克风的体积。一个麦克风内设置有两个MEMS芯片2，明显提高声学性能的同时，由于堆叠设置的MEMS芯片2和ASIC芯片3，能够减小麦克风体积的变化，有利于设备的小型化。同时，麦克风在使用过程中，会因为电子设备内其他电子器件产生的辐射，而影响ASIC芯片3的处理效果，通过将ASIC芯片3埋设在基板1内能够减小电子设备内其他电子器件产生的辐射对麦克风的影响，提高了ASIC芯片抗干扰的能力，进一步提高了麦克风的拾音效果。

可选地，如图1所示，所述ASIC芯片3设置于两个所述声孔11之间。ASIC芯片3设置于两个声孔11之间，两个MEMS芯片2对应设置在ASIC芯片3的上方，两个MEMS芯片2共用一个声腔，若ASIC芯片3的厚度大于基板1厚度，则相应增加基板1厚度从而满足能够将ASIC芯片3全部包裹。ASIC芯片3设置在基板1内，能够更加直接的与基板1实现电连接，基板1能够保护ASIC芯片3不受到磕碰，同时基板1厚度的增加不会很多，麦克风的体积与现有技术中仅装置一个MEMS芯片2的麦克风体积相比，仅仅在厚度上有所增加，并不会使麦克风整体体积有过多的增加，从而保证电子设备内装置有本实施例中的麦克风时，能够保持较小的体积。

可选地，如图2所示，所述基板1上架设有支架4，所述ASIC芯片3设置于所述支架4上远离所述基板1的一侧，两个所述MEMS芯片2设置于所述支架4和所述基板1之间。本实施例中，通过在基板1上设置支架4，将ASIC芯片3固定在支架4上，无需改变现有技术中麦克风的体积。具体的，麦克风中具有声腔，将支架4架设在声腔中，两个MEMS芯片2设置在支架4和基板1之间，ASIC芯片3设置在支架4上远离基板1的一侧，利用原有声腔的体积设置支架4和ASIC芯片3，保证麦克风体积不变的情况下，设置两个MEMS芯片2，从而增强麦克风的声学性能。

具体的，在实际使用过程中，外部光线可能通过声孔11射入防护壳体6和基板1围合形成的腔室内，若光线照射至ASIC芯片3上，ASIC芯片3受到光照的影响会导致性能降低。通过支架4将两个声孔11覆盖，将ASIC芯片3设置于支架4远离声孔11的一侧，能够有效避免ASIC芯片3受到光照影响，提高了ASIC芯片3的性能强度。

可选地，如图2所示，所述支架4和所述基板1均为PCB板，所述支架4和所述基板1电连接，所述ASIC芯片3和所述支架4电连接，所述MEMS芯片2和所述基板1电连接。ASIC芯片3需要和MEMS芯片2实现电连接，所以，支架4和基板1均为PCB板，且支架4和基板1之间实现电连接。进而，将ASIC芯片和支架4电连接，将MESM芯片和基板1电连接，从而使MEMS芯片2和ASIC芯片3之间实现电连接。MEMS芯片2接收的高阻的音频电信号经过导线5传输至ASIC芯片3内，ASIC芯片3将高阻的音频电信号转换为低阻的电信号，实现声电转换。同时，支架4选用绝缘材料，进一步保证ASIC芯片3和MEMS芯片2之间信号传输的稳定性，进一步防止辐射对麦克风信号传输的影响。

可选地，如图2所示，所述支架上远离所述基板一侧设置有第一焊盘，所述ASIC芯片通过导线和所述第一焊盘电连接，所述基板上朝向所述支架一侧设置有第二焊盘，所述MEMS芯片通过导线和所述第二焊盘电连接。MEMS芯片2所发出的高阻的音频电信号能够通过导线5传输至ASIC芯片3，供ASIC芯片3进行信号的转换。ASIC芯片3通过两根导线5能够和基板1实现电连接，同时，基板1和支架4电连接，两个MEMS芯片2均通过导线5与基板电连接，两个MEMS芯片2将接收到的声音转换为高阻的音频电信号，高阻的音频电信号经由基板1、支架4和导线5传输至ASIC芯片3内。ASIC芯片3将高阻的音频电信号转换为低阻的电信号后，通过导线5传至支架4上，并经由支架4将低阻的电信号传递至基板1上，基板1和电子设备的处理系统电连接，低阻的电信号能够直接传输至电子设备的处理系统内。

可选地，如图2所示，所述支架4和所述基板1之间固定连接。电子设备在日常使用过程中会出现碰撞或跌落的情况发生，为了避免支架4和基板1之间松动从而导致ASIC芯片3或MESM芯片的损坏，将支架4固定在基板1上，ASIC芯片3固定在支架4上，随着电子设备受到冲击，支架4能够保证ASIC芯片3在麦克风内的位置相对固定，对ASIC芯片3起到保护作用。

可选地，所述基板1上远离所述MEMS芯片2一侧设置有第三焊盘。麦克风通过第三焊盘，能够与电子设备的主板实现电连接，ASIC芯片3转换的低阻的电信号经由第三焊盘传输至电子设备的主板上。

可选地，所述基板1上架设有防护壳体6，所述防护壳体6和所述基板1形成密闭腔室，所述MEMS芯片2和所述ASIC芯片3设置于所述密闭腔室内。防护壳体6能够对麦克风内部结构进行有效的保护，同时防护壳体6和基板1形成了麦克风的声腔，声腔能够进一步优化麦克风的拾音效果。

第二方面，本申请提供了一种电子设备，所述电子设备内装置有上述任一所述的麦克风。本实施例中的电子设备，通过麦克风进行拾音，如用户在打电话过程中，通过麦克风实现声电转换的效果，将用户所说的内容转换电信号传输至电子设备的处理系统中，处理系统将电信号传输至扬声器处，扬声器将电信号转换为声音信号传出，使用户能够通过电子设备实现通话功能。使用本实施例中的电子设备，能够在保持电子设备具有较小的体积的情况下，调高了麦克风的拾音效果，同时麦克风还具有降噪功能。

虽然已经通过例子对本申请的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本申请的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本申请的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本申请的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种麦克风，其特征在于，包括：

基板，所述基板上开设有两个声孔；

两个MEMS芯片，两个所述麦克风芯片分别对应设置于两个所述声孔上；

ASIC芯片，所述ASIC芯片分别与两个所述MEMS芯片电连接，

所述ASIC芯片和两个所述MEMS芯片在所述基板上的投影至少部分重合。

2.根据权利要求1所述的麦克风，其特征在于，所述ASIC芯片埋设于所述基板内。

3.根据权利要求2所述的麦克风，其特征在于，所述ASIC芯片设置于两个所述声孔之间。

4.根据权利要求1所述的麦克风，其特征在于，所述基板上架设有支架，所述ASIC芯片设置于所述支架上远离所述基板的一侧，两个所述MEMS芯片设置于所述支架和所述基板之间。

5.根据权利要求4所述的麦克风，其特征在于，所述支架和所述基板均为PCB板，所述支架和所述基板电连接，所述ASIC芯片和所述支架电连接，所述MEMS芯片和所述基板电连接。

6.根据权利要求5所述的麦克风，其特征在于，所述支架上远离所述基板一侧设置有第一焊盘，所述ASIC芯片通过导线和所述第一焊盘电连接，所述基板上朝向所述支架一侧设置有第二焊盘，所述MEMS芯片通过导线和所述第二焊盘电连接。

7.根据权利要求4所述的麦克风，其特征在于，所述支架和所述基板之间固定连接。

8.根据权利要求1所述的麦克风，其特征在于，所述基板上远离所述MEMS芯片一侧设置有第三焊盘。

9.根据权利要求1所述的麦克风，其特征在于，所述基板上架设有防护壳体，所述防护壳体和所述基板形成密闭腔室，所述MEMS芯片和所述ASIC芯片设置于所述密闭腔室内。

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备内装置有上述权利要求1-9任一所述的麦克风。

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