CN217486638U - Top型高性能麦克风 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种TOP型高性能麦克风，包括基板组件和与所述基板组件形成封装结构的金属外壳，在所述基板组件上设置有收容在封装结构内的麦克风组件；其中，在所述金属外壳上开设有声孔，在所述基板组件的内部开设有背腔，所述麦克风组件的振膜远离所述声孔的一侧与所述背腔连通；并且，所述金属外壳接地。本实用新型提供的TOP型高性能麦克风能够解决现有的TOP型高性能封装结构的麦克风的抗RF能力低的问题。

Description

TOP型高性能麦克风

技术领域

本实用新型涉及声学设备技术领域，更为具体地，涉及一种TOP型高性能麦克风。

背景技术

在麦克风设备制作领域，为提升麦克风的声学性能，TOP型高性能封装结构的麦克风应运而生，现有的TOP型高性能封装结构的麦克风结构如图1所示，是通过三层板的倒装结构实现的TOP型高性能封装，包括BASE板1’(基板)和WALL板2’(墙板)构成的外壳以及LID板3’(盖板)，麦克风组件贴装在LID板上，并使其麦克风振膜与声孔上下位置对应，通过这种设置，能够使麦克风的背腔(即振膜远离声孔一侧的腔体)显著增大，从而实现麦克风的TOP型高性能封装。

然而，现有的这种麦克风TOP型高性能封装结构，虽然能够显著提升麦克风的声学性能，但是，由于采用了三层板的倒装结构(即麦克风组件设置在盖板上)，并未使用金属外壳；因此，其抗RF(抗射频干扰)能力远远低于常规封装的麦克风产品。

基于上述技术需求，亟需一种能够有效提升的现有的TOP型高性能封装结构的麦克风的抗RF能力的TOP型高性能封装结构的麦克风。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的是提供一种TOP型高性能麦克风，以解决现有的TOP型高性能封装结构的麦克风的抗RF能力低的问题。

本实用新型提供的TOP型高性能麦克风，包括基板组件和与所述基板组件形成封装结构的金属外壳，在所述基板组件上设置有收容在封装结构内的麦克风组件；其中，在所述金属外壳上开设有声孔，在所述基板组件的内部开设有背腔，所述麦克风组件的振膜的远离所述声孔的一侧与所述背腔连通；并且，所述金属外壳接地。

此外，优选的结构是，所述麦克风组件包括设置在所述基板组件上的MEMS芯片，所述MEMS芯片的振膜的远离所述声孔的一侧与所述背腔连通。

此外，优选的结构是，所述麦克风组件还包括ASIC芯片，所述ASIC芯片通过导线分别与所述MEMS芯片以及所述基板组件电性连接。

此外，优选的结构是，所述导线为金线。

此外，优选的结构是，在所述基板组件上设置有滤波组件。

此外，优选的结构是，所述滤波组件包括RC滤波电路组件和\或磁珠滤波组件；其中，

所述RC滤波电路组件包括第一电阻、第二电阻、第一电容以及第二电容；其中，所述第一电阻电性连接在所述ASIC芯片与外部输出端之间，所述第二电阻电性连接在所述ASIC芯片与外部电源端之间，所述第一电容电性连接在所述外部电源端与接地端之间，所述第二电容电性连接在所述外部输出端与接地端之间；

所述磁珠滤波组件包括第一磁珠和第二磁珠；其中，所述第一磁珠电性电性连接在所述ASIC芯片与外部电源端之间，所述第二磁珠电性连接在所述SIC芯片与外部输出端之间。

此外，优选的结构是，所述第一电阻和所述第二电阻均采用埋阻的方式设置在所述基板组件内，所述第一电容和所述第二电容均采用埋容的方式设置在所述基板组件内；或者，

所述第一电阻和所述第二电阻均为贴装在所述基板组件上的片式电阻，所述第一电容和所述第二电容均为贴装在所述基板组件上的陶瓷电容；或者，

所述第一电阻和所述第二电阻均为通过molding方式设置在所述基板组件的内部的内置电阻，所述第一电容和所述第二电容均为通过molding方式设置在所述基板组件的内部的内置电容。

此外，优选的结构是，所述基板组件由PCB板制成。

和现有技术相比，上述根据本实用新型的TOP型高性能麦克风，有如下有益效果：

本实用新型提供的TOP型高性能麦克风，通过在基板组件内部开设麦克风背腔并在基板组件上设置相应的滤波电路组件能够在保证麦克风的TOP型高性能的前提下，通过滤波电路组件有效提升其抗RF性能；此外，通过使用金属外壳并将金属外壳接地，能够利用大面积的金属接地的方式进一步提升麦克风的抗RF性能。

附图说明

通过参考以下结合附图的说明及权利要求书的内容，并且随着对本实用新型的更全面理解，本实用新型的其它目的及结果将更加明白及易于理解。

在附图中：

图1为现有的三层板的倒装结构的TOP型高性能麦克风的主视剖面图；

图2为本实用新型提供的第一实施例的TOP型高性能麦克风的主视剖面图；

图3为本实用新型提供的第一实施例的TOP型高性能麦克风的仰视剖面图；

图4为本实用新型提供的第二实施例的TOP型高性能麦克风的主视剖面图；

图5为本实用新型提供的第二实施例的TOP型高性能麦克风的仰视剖面图；

图6为本实用新型提供的第三实施例的TOP型高性能麦克风的主视剖面图；

图7为本实用新型提供的第三实施例的TOP型高性能麦克风的仰视剖面图；

图8为本实用新型提供的第一实施例的TOP型高性能麦克风的内部电路图；

图9为本实用新型提供的第四实施例的TOP型高性能麦克风的内部电路图；

附图标记：外壳1、基板组件2、背腔3、埋容4、MEMS芯片5、导通孔6、ASIC芯片7、导线8、贴片电阻9、内置电阻10、埋阻11、贴片电容12、内置电容14、第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容C1、第二电容C2、第一磁珠L1、第二磁珠L2。

在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。在其它例子中，为了便于描述一个或多个实施例，公知的结构和设备以方框图的形式示出。

图2示出了本实用新型提供的第一实施例的TOP型高性能麦克风的主视剖面结构，图3示出了本实用新型提供的第一实施例的TOP型高性能麦克风的仰视剖面结构，图8为本实用新型提供的第一实施例的TOP型高性能麦克风的内部电路图。

结合图2、图3以及图8共同所示，本实用新型提供的TOP型高性能麦克风，包括用于承载芯片的基板组件2和设置在基板组件2上的与基板组件2形成封装结构的对其内部器件起保护作用的外壳1，在基板组件2上设置有收容在封装结构内的麦克风组件；其中，在外壳1上开设有声孔(主要用于进声)，在基板组件2的内部开设有体积较大的背腔3，麦克风组件的振膜的远离声孔的一侧与背腔3连通；并且，在基板组件2上设置有滤波组件。

通过在基板组件2的内部开设与麦克风组件的振膜的远离声孔的一侧与相连通的背腔3，能够显著提升麦克风的声学性能(即实现TOP型高性能)；并且，通过在基板组件2上设置滤波组件，能够有效吸收麦克风周围的射频信息，从而显著提升麦克风的抗RF能力。

在本实用新型的一个具体地实施方式中，为实现麦克风的声学性能，麦克风组件包括设置在基板组件2上的MEMS芯片5(Micro Electro Mechanical Systemwe,微型机电系统)和ASIC芯片7(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)；其中，麦克风组件中的MEMS芯片5为麦克风组件的功能芯片，MEMS芯片5的振膜的远离声孔的一侧与背腔3连通；ASIC芯片7主要用于对MEMS芯片5产生的信号进行处理，并与外部其他器件进行信息交互。

具体地，为实现ASIC芯片与MEMS芯片5以及ASIC芯片与外部器件之间的信号传递，ASIC芯片可以通过导线8分别与MEMS芯片5以及基板组件2电性连接，基板组件2在通过导线8等方式与外部器件电性连接。

具体地，对于某些精度要求比较高的麦克风产品，导线8可以选用金线，金线具有电导率大、耐腐蚀、韧性好等优点，广泛应用于集成电路，相比较其他材质而言，其最大的优点就是抗氧化性。

此外，在本实用新型的第一实施例中，滤波组件可以包括RC滤波电路组件，RC滤波电路组件可以包括第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容C1以及第二电容C2；其中，第一电阻R1电性连接在ASIC芯片7与外部输出端之间，第二电阻R2电性连接在ASIC芯片7与外部电源端之间，第一电容C1电性连接在外部电源端与接地端之间，第二电容C2电性连接在外部输出端与接地端之间。

通过这种电路连接方式，能够在整个麦克风底部形成一个RC滤波电路，通过该RC滤波电路即可显著提升麦克风内部的各芯片的抗RF性能。

此外，结合图2和图3可知，第一电阻R1和第二电阻R2可以采用埋阻11的方式设置在基板组件2内，第一电容C1和第二电容C2可以采用埋容4的方式设置在基板组件2内。具体地，采用阻性材料在基板组件2的铜箔间形成该埋阻11(包括第一电阻R1和第二电阻R2)，然后在基板组件2的铜箔中间增加不同介电常数的材料形成埋容4(包括第一电容C1和第二电容C2)，然后根据前述的电路连接关系完成RC滤波电路的连接。

此外，图4示出了本实用新型提供的第二实施例的TOP型高性能麦克风的主视剖面结构，图5示出了本实用新型提供的第二实施例的TOP型高性能麦克风的仰视剖面结构。结合图4、图5可知，在本实用新型的第二的实施例中，第一电阻R1和第二电阻R2均可以采用片式电阻贴片的方式(即贴片电阻9)贴装在基板组件2上，第一电容C1和第二电容C2均可以采用陶瓷电容贴片的方式(即贴片电容12)贴装在基板组件2上。

另外，图6示出了本实用新型提供的第三实施例的TOP型高性能麦克风的主视剖面结构，图7示出了本实用新型提供的第三实施例的TOP型高性能麦克风的仰视剖面结构，结合图6、图7可知，在本实用新型提供的第三实施例中，第一电阻R1和第二电阻R2均为可以通过molding方式设置在基板组件2的内部的内置电阻10，第一电容C1和第二电容C2均可以为通过molding(浇筑成型)方式设置在基板组件2的内部的内置电容14。

此外，图9为本实用新型提供的第四实施例的TOP型高性能麦克风的内部电路图，由图9可知，在本实用新型提供的第四实施例中，滤波组件还可以包括磁珠滤波组件；具体地，磁珠滤波组件包括第一磁珠L1和第二磁珠L2；其中，第一磁珠L1电性电性连接在ASIC芯片7与外部电源端之间，第二磁珠L2电性连接在SIC芯片与外部输出端之间。通过这种设置，能够在整个麦克风底部形成一个磁珠滤波电路，通过该磁珠滤波电路即可显著提升麦克风内部的各芯片的抗RF性能。

需要说明的是，在本实用新型的一个优选的实施方式中，外壳1可以设置为金属外壳1，金属外壳1需要接地；通过使用金属外壳1并将金属外壳1接地，能够利用大面积的金属接地的方式进一步提升麦克风的抗RF性能。

此外，在本实用新型的一个具体的实施方式中，为实现基板组件2上的背腔3的设置，基板组件2可以使用PCB板进行制作，包括三层相互叠设的PCB板，其中，背腔3开设在中层的PCB板上，在上层板上开设有导通孔6，麦克风组件的振膜的远离声孔的一侧通过导通孔6与背腔3相连通。

由上述具体实施方式可知，本实用新型提供的TOP型高性能麦克风至少具备以下优点：

1、通过在基板组件内部开设体积较大的麦克风背腔，能够显著提升麦克风的声学性能(即TOP型高性能)；

2、通过在基板组件上设置滤波电路组件能够在保证麦克风的TOP型高性能的前提下，通过滤波电路组件有效提升其抗RF性能；

3、过使用金属外壳并将金属外壳接地，能够利用大面积的金属接地的方式进一步提升麦克风的抗RF性能。

如上参照图1至图9以示例的方式描述根据本实用新型的TOP型高性能麦克风。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本实用新型所提出的TOP型高性能麦克风，还可以在不脱离本实用新型内容的基础上做出各种改进。因此，本实用新型的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。

Claims (8)

1.一种TOP型高性能麦克风，其特征在于，包括基板组件和与所述基板组件形成封装结构的金属外壳，在所述基板组件上设置有收容在封装结构内的麦克风组件；其中，

在所述金属外壳上开设有声孔，在所述基板组件的内部开设有背腔，所述麦克风组件的振膜远离所述声孔的一侧与所述背腔连通；并且，

所述金属外壳接地。

2.如权利要求1所述的TOP型高性能麦克风，其特征在于，

所述麦克风组件包括设置在所述基板组件上的MEMS芯片，所述MEMS芯片的振膜远离所述声孔的一侧与所述背腔连通。

3.如权利要求2所述的TOP型高性能麦克风，其特征在于，

所述麦克风组件还包括ASIC芯片，所述ASIC芯片通过导线分别与所述MEMS芯片以及所述基板组件电性连接。

4.如权利要求3所述的TOP型高性能麦克风，其特征在于，

所述导线为金线。

5.如权利要求3所述的TOP型高性能麦克风，其特征在于，

在所述基板组件上设置有滤波组件。

6.如权利要求5所述的TOP型高性能麦克风，其特征在于，

所述滤波组件包括RC滤波电路组件和\或磁珠滤波组件；其中，

所述RC滤波电路组件包括第一电阻、第二电阻、第一电容以及第二电容；其中，所述第一电阻电性连接在所述ASIC芯片与外部输出端之间，所述第二电阻电性连接在所述ASIC芯片与外部电源端之间，所述第一电容电性连接在所述外部电源端与接地端之间，所述第二电容电性连接在所述外部输出端与接地端之间；

所述磁珠滤波组件包括第一磁珠和第二磁珠；其中，所述第一磁珠电性电性连接在所述ASIC芯片与外部电源端之间，所述第二磁珠电性连接在所述SIC芯片与外部输出端之间。

7.如权利要求6所述的TOP型高性能麦克风，其特征在于，

所述第一电阻和所述第二电阻均采用埋阻的方式设置在所述基板组件内，所述第一电容和所述第二电容均采用埋容的方式设置在所述基板组件内；或者，

所述第一电阻和所述第二电阻均为贴装在所述基板组件上的片式电阻，所述第一电容和所述第二电容均为贴装在所述基板组件上的陶瓷电容；或者，

所述第一电阻和所述第二电阻均为通过molding方式设置在所述基板组件的内部的内置电阻，所述第一电容和所述第二电容均为通过molding方式设置在所述基板组件的内部的内置电容。

8.如权利要求1至7中任意一项所述的TOP型高性能麦克风，其特征在于，

所述基板组件由PCB板制成。

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