KR101919393B1 - Ｅｃｍ 디지털 마이크로폰 온도 보상 - Google Patents

Ｅｃｍ 디지털 마이크로폰 온도 보상 Download PDF

Info

Publication number
KR101919393B1
KR101919393B1 KR1020120025124A KR20120025124A KR101919393B1 KR 101919393 B1 KR101919393 B1 KR 101919393B1 KR 1020120025124 A KR1020120025124 A KR 1020120025124A KR 20120025124 A KR20120025124 A KR 20120025124A KR 101919393 B1 KR101919393 B1 KR 101919393B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
temperature
resistor
voltage
temperature compensation
diode
Prior art date
Application number
KR1020120025124A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120104125A (ko
Inventor
히르보제 자사
앤드류 엠. 조단
Original Assignee
페어차일드 세미컨덕터 코포레이션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 페어차일드 세미컨덕터 코포레이션 filed Critical 페어차일드 세미컨덕터 코포레이션
Publication of KR20120104125A publication Critical patent/KR20120104125A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101919393B1 publication Critical patent/KR101919393B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R19/00—Electrostatic transducers
    • H04R19/01—Electrostatic transducers characterised by the use of electrets
    • H04R19/016—Electrostatic transducers characterised by the use of electrets for microphones
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R29/00—Monitoring arrangements; Testing arrangements
    • H04R29/004—Monitoring arrangements; Testing arrangements for microphones

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)

Abstract

본 명세서는, 예를 들어 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(ECM)과 같은 온도 감응막(sensitive membrane)을 포함하는, 디지털 마이크로폰 시스템의 온도 민감도를 적어도 부분적으로 보상하기 위한 시스템 및 방법들 사이에서 논의된다.

Description

ＥＣＭ 디지털 마이크로폰 온도 보상{ECM DIGITAL MICROPHONE TEMPERATURE COMPENSATION}
본 발명은 일반적으로 마이크로폰 보상에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(electret condenser microphone, ECM) 디지털 마이크로폰 온도 보상에 관한 것이다.
일렉트릿은 반-영구적(quasi-permanent) 전기 전하 또는 분극(dipole polarization)을 가지는 유전성(dielectric)의 재료이다. 예를 들어, 석영(quartz) 및 실리콘 이산화물의 다른 형태들이 자연적으로 일렉트릿을 출현시키고 있다. 그러나, 많은 일렉트릿들이, 유전체를 녹는점보다 높은 온도에서 가열한 후, 녹은 유전체를 강력한 전기장 내에서 식히는 방법으로 제조된, 합성물이다.
어떤 예시에서, 마이크로폰을 위한 박막(membrane)으로서, 일렉트릿 재료가 이용될 수 있다. 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(ECM)은, 예를 들어, 영구적으로 실효 전하를 가진 또는 분극화된 재료의 제공에 의해 디지털 마이크로폰 시스템 내의 전원 공급기를 분극화(polarizing)할 필요성을 제거한다. 그러나, ECM들은 온도에 민감하게 반응할 수 있다.
본 명세서는, 예를 들어 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(ECM)과 같은 온도 감응막(sensitive membrane)을 포함하는, 디지털 마이크로폰 시스템의 온도 민감도를 적어도 부분적으로 보상하기 위한 다른 시스템 및 방법들 사이에서 논의된다.
일 예시에서, 시스템은, 온도 비의존성 전압 레퍼런스(temperature independent voltage reference)와 온도 보상 회로를 포함할 수 있으며, 온도 보상 회로는, 온도 비의존성 전압 레퍼런스에 대한 제1 레퍼런스를 제공하도록 구성된 온도 의존성 구성요소와 온도 비의존성 전압 레퍼런스에 대한 제2 레퍼런스 및 제3 레퍼런스를 제공하도록 구성된 전압 디바이더(divider)를 포함한다. 일 예시에서, 온도 보상 회로는, 제1 레퍼런스 및 제2 레퍼런스 사이의 차(difference)와 제3 레퍼런스를 이용하여 디지털 마이크로폰 시스템의 온도 민감도를 적어도 부분적으로 보상하도록 구성된 전압 레퍼런스를 제공하도록 구성될 수 있다.
본 내용은 본 특허 출원의 발명 주제에 대한 개관을 제공하도록 의도되었다. 이는 본 발명의 배타적 또는 포괄적인 설명을 제공하도록 의도된 것이 아니다. 본 특허 출원에 대한 추가적인 정보를 제공하기 위해 상세한 설명이 포함된다.
도면들은, 항상 동일한 축척으로 작성된 것은 아니며, 유사한 도면부호들은 상이한 도시들에서도 유사한 구성요소들을 설명할 수 있다. 상이한 접미사들을 가지는 유사한 도면부호들은 동일한 구성요소들의 상이한 예(instance)들을 나타낼 수 있다. 도면들은, 일반적으로, 예시를 통해(그러나 이에 한정되지 않는) 본 명세서 내에서 논의되는 다양한 실시예들을 도시한다.
도 1은, 온도 보상 회로를 포함하는 예시적인 디지털 마이크로폰 시스템을 개략적으로 도시한다.
도 2는, 디지털 마이크로폰 시스템을 위한 예시적인 온도 보상 회로를 개략적으로 도시한다.
도 3은, 도 1의 예시에서 도시된 온도 보상 회로에 대한 온도(℃)에 대한, 데시벨(dB)의 단위로 표현된 예시적인 컴퓨터 시뮬레이션에 의해 얻어진 이득 보정(gain corection)을 개략적으로 도시한다.
본 발명자는 무엇보다도, 디지털 마이크로폰 시스템 내에서 온도에 대한 일렉트릿 박막 민감도(dBV/Pa)를 보상하도록 구성된 시스템 및 방법을 인지하였다. 일렉트릿 박막들은, 예를 들어, 상이한 제조자 또는 상이한 제조 과정에 기인하여, 다양한 온도 계수들을 가지게 될 수 있다. 온도 변동성은, 민감도 불균형 또는 가변하는 다이내믹 이득을 제공하는 것을 포함하여, 디지털 마이크로폰 시스템에 불리한 영향을 미칠 수 있다. 일 예시에서, 디지털 마이크로폰 제조자들이 0의 이득 또는 0에 가까운 이득의 온도 민감도를 가지는 장치들을 만들고 판매할 수 있도록, 온도 변동성을 실질적으로 효력이 없게 하기 위해, 디지털 마이크로폰 시스템의 민감도가 온도에 대해 조절될 수 있다.
예를 들어, 모바일 디바이스 어플리케이션(mobile device application) 내의 노이즈 제거(noise cancellation)를 위해, 무엇보다도, 하나 이상의 디지털 마이크로폰을 포함하는 디지털 마이크로폰 시스템들이 이용될 수 있다. 일 예시에서, 상기 하나 이상의 디지털 마이크로폰 각각은, 충전(charging) 회로, 송신 회로, 또는 열을 발생하는 모바일 디바이스의 어떤 부분에 대한 근접성과 같이, 모바일 디바이스 상의 하나 이상의 디지털 마이크로폰의 위치에 따라, 상이한 온도에 놓일 수 있다. 노이즈 제거 어플리케이션에서, 하나 이상의 디지털 마이크로폰의 민감도 변동성은 검출된 노이즈의 제거에 있어서 큰 영향을 미칠 수 있다. 따라서, 디지털 마이크로폰 시스템 내의 온도 민감도를 적어도 부분적으로 보상하기 위해, 하나 이상의 온도 보상 회로가 이용될 수 있다.
도 1은, 온도 보상 회로(200), 마이크로폰(101), 전치 증폭기(pre-amplifier)(102), 및 아날로그-디지털 컨버터(analog-to-digital converter, ADC)(103)를 포함하는, 예시적인 디지털 마이크로폰 시스템(100)을 개략적으로 도시한다.
일 예시에서, 마이크로폰(101)은 일렉트릿 박막 또는 다른 온도 감응막과 같은 온도 감응막을 가지는 마이크로폰을 포함할 수 있다. 일 예시에서, 마이크로폰(101)은 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(ECM) 또는 0이 아닌 온도 계수를 가지는 하나 이상의 다른 디지털 마이크로폰을 포함할 수 있다.
일 예시에서, 전치 증폭기(102)는, 마이크로폰(101)으로부터의 정보를 수신하고(예컨대, 오디오 출력 등) ADC(103)에 정보(예컨대, 증폭된 오디오 신호 등)를 제공하도록 구성된 오디오 증폭기 또는 하나 이상의 증폭기를 포함할 수 있다. 일 예시에서, 온도 보상 회로(200)는, 마이크로폰(101)의 온도 민감도를 적어도 부분적으로 보상하기 위해 ADC(103)에 레퍼런스 전압(VREF)를 제공하거나 또는, 에컨대 온도에 대한 디지털 마이크로폰 시스템(100)의 실효 이득을 제어하기 위해 디지털 마이크로폰 시스템(100)의 하나 이상의 다른 구성요소에 레퍼런스 전압(VREF)을 제공하도록 구성될 수 있다. 일 예시에서, ADC(103)는, 노이즈 제거 회로, 오디오 프로세서, 베이스밴드(baseband) 프로세서 등과 같은 하나 이상의 구성요소에 대해 디지털 마이크로폰 신호를 제공하도록 구성될 수 있다.
일 예시에서, 디지털 마이크로폰 시스템(100)의 이득은 아래와 같이 표현될 수 있다:
Figure 112012019858918-pat00001
어떤 예시에서, 전치 증폭기(102)의 이득(Apre)은 작은 온도 변화량으로 고정될 수 있다. 안정적인 VREF를 제공하기 위해, 전압 및 온도의 조합이 이용될 수 있다.
도 2는, 디지털 마이크로폰 시스템에 대한 예시적인 온도 보상 회로(200)를 개략적으로 도시한다. 일 예시에서, 온도 보상 회로(200)는, 온도 비의존성 전압 레퍼런스(105), 온도 비의존성 전압 레퍼런스(105)에 대한 제1 레퍼런스(REF1)를 제공하도록 구성된 온도 의존 구성요소(110), 및 온도 비의존성 전압 레퍼런스(105)에 대한 제2 레퍼런스 및 제3 레퍼런스(각각 REF2, REF3)를 제공하도록 구성된 전압 디바이더를 포함할 수 있다.
일 예시에서, 온도 비의존성 전압 레퍼런스(105)는, 밴드갭(bandgap) 전압(VBG) 또는 온도에 대해 안정적인 레퍼런스 전압(VBG)을 제공하도록 구성된 다른 전압 레퍼런스를 포함할 수 있다. 어떤 예시에서, 온도 비의존성 전압 레퍼런스(105)는, 무엇보다, 다이오드, 저항, 또는 하나 이상의 다른 구성요소를 포함할 수 있다.
온도 의존 구성요소(110)는, 다이오드 또는 온도에 대해 가변하는 전압(VD)을 제공하도록 구성된 하나 이상의 능동적 온도 의존 구성요소 또는 수동적 온도 의존 구성요소를 포함할 수 있다. 일 예시에서, 저항(111)을 통해 다이오드가 접지와 결합될 수 있고, 어떤 예시에서는, 이 다이오드와 저항(111)이 온도 비의존성 전압 레퍼런스(105)의 다이오드 및 저항과 매치(match)될 수 있다.
일 예시에서, 전압 디바이더 회로는, 온도 비의존성 전압 레퍼런스(105)에 대해 REF2 및 REF3을 제공하도록 구성된 제1 저항, 제2 저항, 및 제3 저항(115, 120, 125)을 포함하는 저항 디바이더 네트워크(resistor divider network)를 포함할 수 있다. 다른 예시에서, 전압 디바이더 회로는, 커패시터, 인턱터 등과 같은, REF2 및 REF3을 제공하도록 구성된 하나 이상의 구성요소를 포함할 수 있다.
일 예시에서, 온도 보상 회로(200)는, REF1 및 REF2 사이의 차와 REF3를 이용하여 디지털 마이크로폰 시스템의 온도 민감도를 적어도 부분적으로 보상하도록 구성된 전압 레퍼런스(VREF)를 제공하도록 구성된 증폭기(130)(예컨대, 다양한 구성에서의 하나 이상의 증폭기)를 포함할 수 있다. 일 예시에서, 온도 보상 회로(105)는, (1)'REF3'와 (2)'REF1 및 REF2 사이의 차'의 합에 대한 함수로 VREF를 제공하도록 구성된 하나 이상의 아날로그 또는 디지털 회로를 포함할 수 있다. 일 예시에서, 증폭기(130)는, 'REF1, REF2 또는 REF3 중 하나 이상', 'REF1 및 REF2 사이의 차', 또는 'REF1 및 REF2 사이의 차와 REF3의 합'을 증폭 또는 감쇠(attenuate)(예컨대, G 인자에 의하는 등) 할 수 있도록 구성될 수 있다.
일 예시에서, 집적 회로 내의 다이오드는, 이후의 전압에 대해 -2mV/℃의 변화를 나타낼 수 있다. 그러므로, 온도 보상 회로(200) 내에서, 온도 T0(예컨대, 상온 또는 ~27℃)에서의 REF1이 다음과 같이 표현될 수 있다:
Figure 112012019858918-pat00002
예시적인 VBG ( T0 )와 VD ( T0 )의 값이 다음과 같을 수 있다:
Figure 112012019858918-pat00003
Figure 112012019858918-pat00004
따라서, VREF1 ( T0 )이 다음과 같이 표현될 수 있다:
Figure 112012019858918-pat00005
일 예시에서, VREF1 ( T0 )에서 (VBG ( T0 )-VD ( T0 ))를 빼는 것에 의해, 온도 의존 구성요소(110)의 전압이 획득될 수 있다. VBG( T0 )를 이용하여 VD ( T0 )의 값이 어림짐작 가능하며, 노드 REF2에서의 전압이 다음과 같이 표현될 수 있다:
Figure 112012019858918-pat00006
VREF1 ( T0 )와 VREF2 ( T0 )의 뺄셈이 +2mV/℃를 가지는 전압을 제공한다.
Figure 112012019858918-pat00007
G값의 어떠한 선택이든, 임의의 온도 계수가 생성되고 어떠한 소망되는 VREF에 추가될 수 있다. 따라서, 본 명세서에 도시된 예시들을 이용하여, 어떠한 VREF값도 선택될 수 있다. 어떤 예시에서는, VREF가 VBG보다 작을 수 있다(그러나, 이에 한정되지 않는다). 일 예시에서, 결과 VREF가 다음과 같이 나타날 수 있다:
Figure 112012019858918-pat00008
위 등식에서 온도 의존성을 가지는 유일한 변수는 VD ( T0 )이다. 기준(baseline)을 벗어나는 변수를 빼는 것은, 저 전력 공급 상태 하에서의 온도 보상 회로(200)의 구동을 허용하며 또한, 다이오드(110)의 전압 강하가 더 이상 문제되지 않기 때문에, VREF를 선택함에 있어서 최대 융통성(flexibility)을 허용한다.
일 예시에서, 집적 회로가 온도 보상 회로(200)를 포함할 수 있다. 일 예시에서, 온도 보상 회로(200)가 온도 비의존성 전압 레퍼런스(105)를 포함할 수 있다. 다른 예시에서, 온도 비의존성 전압 레퍼런스(105)는 온도 보상 회로(200)의 외부의 구성요소일 수 있다.
도 3은, 도 2의 예시에서 도시된 온도 보상 회로에 대한 온도(℃)를 고려한 데시벨(dB)의 단위로 표현된, 예시적인 컴퓨터 시뮬레이션에 의해 얻어진 이득 보정(gain corection)을 개략적으로 도시한다.
(추가적인 실시예)
예 1에서, 하나의 시스템은 디지털 마이크로폰 시스템에 대한 온도 비의존성 전압 레퍼런스 및 온도 보상 회로를 포함한다. 온도 보상 회로는 온도 비의존성 전압 레퍼런스에 대한 제1 레퍼런스를 제공하도록 구성된 온도 의존성 구성요소와 온도 비의존성 전압 레퍼런스에 대한 제2 레퍼런스 및 제3 레퍼런스를 제공하도록 구성된 전압 디바이더를 포함하고, 상기 온도 보상 회로는 제1 레퍼런스 및 제2 레퍼런스 사이의 차(difference)와 제3 레퍼런스를 이용하여 디지털 마이크로폰 시스템의 온도 민감도를 적어도 부분적으로 보상하도록 구성된 전압 레퍼런스를 제공하도록 구성된다.
예 2에서, 예 1의 온도 비의존성 전압 레퍼런스는 선택적으로(optionally), 다이오드를 포함할 수 있는 밴드갭 전압 레퍼런스를 포함한다.
예 3에서, 예 1-2 중 하나 이상의 예시에서의 온도 의존성 구성요소는 선택적으로 다이오드를 포함하고, 상기 온도 의존성 구성요소의 상기 다이오드는 선택적으로 밴드갭 전압 레퍼런스의 다이오드와 매치한다.
예 4에서, 예 1-3 중 하나 이상의 예시에서의 온도 의존성 구성요소는 선택적으로 다이오드를 포함한다.
예 5에서, 예 1-4 중 하나 이상의 예시에서의 디지털 마이크로폰 시스템은 선택적으로 온도 감응막을 포함한다.
예 6에서, 예 1-5 중 하나 이상의 예시에서의 디지털 마이크로폰 시스템은 선택적으로, 온도 감응막을 포함하는 일렉트릭 콘덴서 마이크로폰(ECM)을 포함한다.
예 7에서, 예 1-6 중 하나 이상의 예시는 선택적으로 ECM을 포함한다.
예 8에서, 예 1-7 중 하나 이상의 예시에서의 디지털 마이크로폰 시스템은 선택적으로 온도 민감도를 가지는 일렉트릿 박막을 포함하고, 각 온도 보상 회로는 일렉트릿 박막의 온도 민감도를 적어도 부분적으로 보상하도록 구성된다.
예 9에서, 예 1-8 중 하나 이상의 예시는 선택적으로, 온도 감응막, 마이크로폰으로부터 정보를 수신하도록 구성된 전치-증폭기, 및 전치-증폭기로부터 정보를 수신하고 온도 보상 회로로부터 레퍼런스 전압을 수신하도록 구성된 아날로그-디지털 컨버터(ADC)를 포함하는 디지털 마이크로폰 시스템을 포함한다.
예 10에서, 예 1-9 중 하나 이상의 예시에서의 전압 디바이더는 선택적으로, 직렬로 연결된 제1 저항, 제2 저항, 및 제3 저항을 포함하고 상기 제1 저항, 제2 저항, 제3 저항이 공통의 온도 계수를 가지는, 저항 디바이더 네트워크를 포함한다.
예 11에서, 예 1-10 중 하나 이상의 예시는 선택적으로, 제1 레퍼런스, 제2 레퍼런스, 및 제3 레퍼런스를 수신하고 (1)'제3 레퍼런스' 및 (2)'제1 레퍼런스와 제2 레퍼런스의 차'의 합을 이용하여 전압 레퍼런스를 제공하도록 구성된, 증폭기를 포함한다.
예 12에서, 하나의 방법은, 온도 의존 구성요소를 이용하여 온도 비의존성 전압 레퍼런스에 대한 제1 레퍼런스를 제공하는 단계, 전압 디바이더를 이용하여 온도 비의존성 전압 레퍼런스에 대한 제2 레퍼런스 및 제3 레퍼런스를 제공하는 단계, 온도 보상 회로를 이용하여 제1 레퍼런스와 제2 레퍼런스 사이의 차와 제3 레퍼런스에 대한 함수로서 전압 레퍼런스를 제공하는 단계, 및 전압 레퍼런스를 이용하여 디지털 마이크로폰 시스템의 온도 민감도를 적어도 부분적으로 보상하는 단계를 포함한다.
예 13에서, 예시 1-12 중 하나 이상의 예시는 선택적으로, 다이오드를 포함하는 밴드갭 전압 레퍼런스를 이용하여 온도 비의존성 전압 레퍼런스를 제공하는 단계를 포함한다.
예 14에서, 예 1-13 중 하나 이상의 예시에서의 온도 의존성 구성요소는 선택적으로 다이오드를 포함하고, 상기 온도 의존성 구성요소의 상기 다이오드는 선택적으로 밴드갭 전압 레퍼런스의 다이오드와 매치된다.
예 15에서, 예 1-14 중 하나 이상의 예시에서의 온도 의존성 구성요소는 선택적으로 다이오드를 포함한다.
예 16에서, 예 1-15 중 하나 이상의 예시에서의 디지털 마이크로폰 시스템은 선택적으로 온도 감응막을 포함한다.
예 17에서, 예 1-16 중 하나 이상의 예시에서의 디지털 마이크로폰 시스템은 선택적으로, 온도 감응막을 포함하는 일렉트릭 콘덴서 마이크로폰(ECM)을 포함한다.
예 18에서, 예 1-17 중 하나 이상의 예시에서의 디지털 마이크로폰 시스템은 선택적으로 온도 민감도를 가지는 일렉트릿 박막을 포함하고, 각 온도 민감도를 적어도 부분적으로 보상하는 단계는 일렉트릿 박막의 온도 민감도를 적어도 부분적으로 보상하는 단계를 포함한다.
예 19에서, 예 1-18 중 하나 이상의 예시에서의 전압 디바이더는 선택적으로, 직렬로 연결된 제1 저항, 제2 저항, 및 제3 저항을 포함하고 상기 제1 저항, 제2 저항, 제3 저항이 공통의 온도 계수를 가지는, 저항 디바이더 네트워크를 포함한다.
예 20에서, 예시 1-19 중 하나 이상의 예시에서의 전압 레퍼런스를 제공하는 단계는 선택적으로, 제1 레퍼런스, 제2 레퍼런스, 및 제3 레퍼런스를 수신하고 (1)'제3 레퍼런스' 및 (2)'제1 레퍼런스와 제2 레퍼런스의 차'의 합을 이용하여 전압 레퍼런스를 제공하도록 구성된, 증폭기를 이용하는 단계를 포함한다.
예 21에서, 하나의 시스템은, 다이오드, 및 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(ECM)을 포함하는 디지털 마이크로폰 시스템에 대한 온도 보상 회로를 포함한다. 온도 보상 회로는 밴드갭 전압 레퍼런스에 대한 제1 레퍼런스를 제공하도록 구성된 다이오드로서 상기 밴드갭 전압 레퍼런스의 상기 다이오드가 온도 보상 회로의 다이오드와 매치하는 다이오드, 및 직렬로 연결된 제1 저항, 제2 저항, 및 제3 저항을 포함하고 상기 밴드갭 전압 레퍼런스에 대한 제2 레퍼런스 및 제3 레퍼런스를 제공하도록 구성된 저항 디바이더 네트워크를 포함한다. 온도 보상 회로는, (1)'제3 레퍼런스' 및 (2)'제1 레퍼런스와 제2 레퍼런스 사이의 차'의 합을 이용하여 디지털 마이크로폰 시스템의 온도 민감도를 적어도 부분적으로 보상하도록 구성된 전압 레퍼런스를 제공하도록 구성된다.
에 22에서, 하나의 시스템 또는 장치는, 예 1-21의 하나 이상의 어떠한 기능을 수행하기 위한 방법 또는 기계에 의해 수행될 때, 기계가 예 1-21의 하나 이상의 어떠한 기능을 수행하게 하는 명령어들을 포함하는 기계-판독가능 매체를 포함하기 위한 예 1-21의 하나 이상의 어떠한 일부분 또는 그 조합을 포함하거나, 선택적으로 이와 함께 조합될 수 있다.
상기 상세한 설명은, 상세한 설명의 부분을 형성하는 첨부된 도면에 대한 언급을 포함한다. 도면은, 예시한 그림을 통해, 발명이 숙련될 수 있는 구체적인 형상화를 보여준다. 이런 형상화들은 또한 본원에서 "예"로 언급되었다. 그러한 예들은, 도시되거나 설명된 예시에 추가적인 구성요소들을 포함할 수 있다. 그러나, 본 발명자들은 또한, 도시되거나 설명된 구성요소들만이 제공되는 예시들도 의도한다. 나아가, 본 발명자들은 또한, 특별한 예시(또는 그에 관한 하나 이상의 측면)를 고려하거나 또는 본 명세서에 도시 또는 설명되는 다른 예시들(또는 그에 관한 하나 이상의 측면)을 고려하여 도시되거나 설명된(또는 그에 관한 하나 이상의 측면) 그러한 구성요소의 어떠한 조합 또는 치환을 이용한 예시들도 의도한다.
본 명세서에서 언급된 모든 공개특허, 특허, 특허 관련 서류들은, 개별적으로 병합된 것처럼, 참조로서 그들의 온전한 형태로 본원에 병합되었다. 이렇게 참조에 의해 병합된 문헌들 간에 일관되지 않은 사용예의 경우, 통합된 참조(들)에서의 사용예는 본 명세서의 사용예에 보충적인 것으로 간주되어야 하며, 양립 불가능한 불일치에 대해서는 본 명세서의 사용예가 우선한다.
본 명세서에서, "하나"는 특허 문헌에서 공통되는 것처럼 하나 또는 둘 이상을 포함하며, "적어도 하나" 또는 "하나 또는 그 이상" 과는 독립적으로 사용되었다. 본 명세서에서 따로 달리 지시되지 않는 한, 용어 "또는"은 배타적이지 않은 또는(or)을 지칭하고, 즉 "A 또는 B"가 "A 이지만 B가 아닌 것", "B 이지만 A가 아닌 것" 및 "A이고 B인 것"을 포함한다. 첨부된 청구범위에서 용어 "포함하는" 및 "에서(in which)"는 용어 "구비하는" 및 "에 있어서(wherein)"와 평이한 등가물로 사용된다. 또한, 다음의 청구항에서 용어 "포함하는" 및 "구비하는"은 개방형이고, 즉 청구항에서 이러한 용어 이후에 나열된 것들에 부가하여 구성요소를 포함하는 시스템, 디바이스, 물품 또는 프로세스는 이러한 청구항의 범위 내에 드는 것으로 간주된다. 나아가, 다음의 청구항에서, 용어 "제1" "제2" "제3" 등은 단지 라벨로서 사용된 것이고, 대상물에 수치적 요구사항을 부과하고자 하는 것이 아니다.
본 명세서에 설명된 방법의 예시들은, 적어도 일부가 기계 또는 컴퓨터에서 구현 가능한 것일 수 있다. 어떤 예시들은, 상기 예시들에서 설명된 것과 같은 방법들을 수행하도록 전자 장치를 구성하기 위해 사용 가능한 명령어들로 인코드된(encoded) 컴퓨터-판독가능 매체 또는 기계-판독가능 매체가 될 수 있다. 그러한 방법의 구현은, 마이크로 코드, 어셈블리 언어 코드, 고급 언어 코드, 또는 유사한 것들과 같은 코드를 포함할 수 있다. 그러한 코드는, 다양한 방법들을 수행하기 위한, 컴퓨터가 판독 가능한 명령어들을 포함할 수 있다. 코드는 컴퓨터 프로그램 제품의 일부분을 형성할 수 있다. 나아가, 일 예시에서, 실행 중 또는 다른 시간에서, 코드는 하나 이상의 휘발성, 반영구적, 또는 비휘발성의 유형의 컴퓨터-판독가능 매체에 유형의 형태로 저장될 수 있다. 이러한 유형의 컴퓨터-판독가능 매체의 예시들은, 하드 디스크, 삭제 가능한 자기 디스크, 삭제 가능한 광 디스크(예컨대, 컴팩트 디스크 및 디지털 비디오 디스크), 자기 카세트, 메모리 카드 또는 메모리 스틱, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 리드 온리 메모리(ROM), 및 유사한 것들을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상술한 상세한 설명은 예시적이며, 제한적이지 않도록 의도된다. 몇몇 예에서, 상술한 예(또는 이의 하나 이상의 양상)는 서로 조합되어 이용될 수 있다. 다른 예는 상세한 설명을 검토할 때 통상의 기술자에 의해 이용될 수 있다. 본 발명의 기술적 특징을 빠르게 확인할 수 있게 하기 위하여 요약이 제공된다. 이는 청구의 범위 또는 의미를 한정 또는 해석하기 위함이 아님이 이해되어야 할 것이다. 또한, 상기 상세한 설명에서 개시된 사항을 합리화하기 위하여 다양한 특징들이 그룹화될 수 있다. 청구되지 않은 개시된 특징은 어떤 청구항에 필수적이라고 의도한 것으로 해석되어서는 안 된다. 그보다, 본 발명의 주제는 개시된 특정한 예의 모든 특징보다 적은 특징에 놓여 있을 수 있다. 따라서, 뒤따르는 청구항은 상세한 설명의 일부로 통합되며, 각 청구항은 그 자체로 독립된 예이다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항 및 이와 균등한 전체 범위를 함께 참조하여 정해져야 한다.

Claims (14)

  1. 디지털 마이크로폰 시스템을 위한 온도 보상 회로를 포함하고,
    상기 온도 보상 회로는,
    온도 비의존성 전압 레퍼런스(temperature independent voltage reference) 구성요소에 대한 제1 레퍼런스를 제공하도록 구성된 온도 의존성 구성요소; 및
    상기 온도 비의존성 전압 레퍼런스 구성요소에 대한 제2 레퍼런스 및 제3 레퍼런스를 제공하도로 구성된 전압 디바이더(voltage divider)
    를 포함하고,
    상기 온도 보상 회로는, 상기 제1 레퍼런스 및 제2 레퍼런스 사이의 차(difference)와 상기 제3 레퍼런스를 이용하여 상기 디지털 마이크로폰 시스템의 온도 민감도(sensitivity)를 적어도 부분적으로 보상하도록 구성된 전압 레퍼런스를 제공하도록 구성된,
    온도 보상 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    밴드갭(bandgap) 전압 레퍼런스 구성요소를 포함하는 상기 온도 비의존성 전압 레퍼런스 구성요소를 포함하며,
    상기 밴드갭 전압 레퍼런스 구성요소는 다이오드를 포함하고,
    상기 온도 의존성 구성요소는 다이오드를 포함하며,
    상기 온도 의존성 구성요소의 다이오드는 상기 밴드갭 전압 레퍼런스 구성요소의 다이오드와 매치(match)되는,
    온도 보상 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    온도 감응막(sensitive membrane)을 포함하는 마이크로폰;
    상기 마이크로폰으로부터 정보를 수신하도록 구성된 전치-증폭기; 및
    상기 전치-증폭기로부터 정보를 수신하고 상기 온도 보상 회로로부터 상기 전압 레퍼런스를 수신하도록 구성된 아날로그-디지털 컨버터(analog-to-digital converter, ADC)
    를 포함하는 상기 디지털 마이크로폰 시스템을 포함하며,
    상기 온도 보상 회로는 상기 온도 감응막의 온도 민감도를 적어도 부분적으로 보상하도록 구성된,
    온도 보상 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 레퍼런스, 상기 제2 레퍼런스, 및 상기 제3 레퍼런스를 수신하고 (1)'상기 제3 레퍼런스', 및 (2)'상기 제1 레퍼런스 및 상기 제2 레퍼런스의 차'의 합을 이용하여 상기 전압 레퍼런스를 제공하도록 구성된 증폭기를 포함하는 온도 보상 시스템.
  5. 온도 의존성 구성요소를 이용하여 온도 비의존성 전압 레퍼런스 구성요소에 대한 제1 레퍼런스를 제공하는 단계;
    전압 디바이더를 이용하여 상기 온도 비의존성 전압 레퍼런스 구성요소에 대한 제2 레퍼런스 및 제3 레퍼런스를 제공하는 단계;
    온도 보상 회로를 이용하여 상기 제1 레퍼런스 및 상기 제2 레퍼런스 사이의 차와 상기 제3 레퍼런스에 대한 함수로서 전압 레퍼런스를 제공하는 단계; 및
    상기 전압 레퍼런스를 이용하여 디지털 마이크로폰 시스템의 온도 민감도를 적어도 부분적으로 보상하는 단계
    를 포함하는 온도 보상 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    다이오드를 포함하는 밴드갭 전압 레퍼런스 구성요소를 이용하여 상기 온도 비의존성 전압 레퍼런스 구성요소를 제공하는 단계를 포함하며,
    상기 온도 의존성 구성요소는 다이오드를 포함하고,
    상기 온도 의존성 구성요소의 다이오드는 상기 밴드갭 전압 레퍼런스 구성요소의 다이오드와 매치하는,
    온도 보상 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 온도 의존성 구성요소가 다이오드를 포함하는 온도 보상 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 디지털 마이크로폰 시스템은 온도 감응막을 포함하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(electret condenser microphone, ECM)을 포함하는,
    온도 보상 시스템.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 디지털 마이크로폰 시스템은 온도 민감도를 가지는 일렉트릿 박막을 포함하고,
    상기 온도 민감도를 적어도 부분적으로 보상하는 단계는 상기 일렉트릿 박막의 온도 민감도를 적어도 부분적으로 보상하는 단계를 포함하는,
    온도 보상 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 전압 디바이더는, 직렬로 연결된 제1 저항, 제2 저항, 및 제3 저항을 포함하는 저항 디바이더 네트워크를 포함하고,
    상기 제1 저항, 상기 제2 저항 및 상기 제3 저항이 공통의 온도 계수를 가지는,
    온도 보상 시스템.
  11. 제5항에 있어서,
    상기 전압 레퍼런스를 제공하는 단계는,
    증폭기를 이용하여 상기 제1 레퍼런스, 상기 제2 레퍼런스, 및 상기 제3 레퍼런스를 수신하는 단계; 및
    (1)'상기 제3 레퍼런스', 및 (2)'상기 제1 레퍼런스 및 상기 제2 레퍼런스 사이의 차'의 합을 이용하여 상기 전압 레퍼런스를 제공하는 단계
    를 포함하는, 온도 보상 방법.
  12. 제5항에 있어서,
    상기 온도 의존성 구성요소가 다이오드를 포함하는 온도 보상 방법.
  13. 제5항에 있어서,
    상기 디지털 마이크로폰 시스템은 온도 감응막을 포함하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(electret condenser microphone, ECM)을 포함하는,
    온도 보상 방법.
  14. 제5항에 있어서,
    상기 전압 디바이더는, 직렬로 연결된 제1 저항, 제2 저항, 및 제3 저항을 포함하는 저항 디바이더 네트워크를 포함하고,
    상기 제1 저항, 상기 제2 저항 및 상기 제3 저항이 공통의 온도 계수를 가지는,
    온도 보상 방법.
KR1020120025124A 2011-03-11 2012-03-12 Ｅｃｍ 디지털 마이크로폰 온도 보상 KR101919393B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161451711P 2011-03-11 2011-03-11
US61/451,711 2011-03-11

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120104125A KR20120104125A (ko) 2012-09-20
KR101919393B1 true KR101919393B1 (ko) 2018-11-16

Family

ID=46795611

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120025124A KR101919393B1 (ko) 2011-03-11 2012-03-12 Ｅｃｍ 디지털 마이크로폰 온도 보상

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9014399B2 (ko)
KR (1) KR101919393B1 (ko)
CN (2) CN202750047U (ko)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9014399B2 (en) * 2011-03-11 2015-04-21 Fairchild Semiconductor Corporation ECM digital microphone temperature compensation
US9202453B2 (en) * 2012-12-05 2015-12-01 Bose Corporation Asymmetric temperature compensation of microphone sensitivity at an active noise reduction system
JP6314496B2 (ja) * 2014-01-21 2018-04-25 浜名湖電装株式会社 警報音発生装置
WO2015161874A1 (en) * 2014-04-23 2015-10-29 Epcos Ag Microphone assembly and method of reducing a temperature dependency of a microphone assembly
CN106303775B (zh) * 2015-06-26 2019-12-13 小米科技有限责任公司 移动终端及移动终端拾音优化方法
CN106937207A (zh) * 2015-12-29 2017-07-07 北京卓锐微技术有限公司 用于外部传感器的温度补偿装置及方法
CN107731160B (zh) * 2017-10-11 2019-08-30 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 一种应用于显示面板的温度补偿电路、方法及显示面板
CN108337616B (zh) * 2017-12-26 2020-08-07 潍坊歌尔微电子有限公司 Mems声学传感器的噪音抑制方法
CN109822243A (zh) * 2019-04-02 2019-05-31 苏州匠恒智造科技有限公司 一种基于温度补偿的激光设备调节方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100904738B1 (ko) 2007-12-28 2009-06-26 주식회사 하이닉스반도체 온도센서 및 이를 이용한 반도체 메모리 장치

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100425102C (zh) 2003-03-20 2008-10-08 宝星电子株式会社 采用宽带止滤波器并具有增强抗静电放电性的电容式麦克风
WO2009083993A2 (en) 2008-01-03 2009-07-09 Epos Development Ltd. Ultrasonic digitizer and host
WO2010018068A1 (en) * 2008-08-13 2010-02-18 Audioasics A/S Temperature compensated voltage pump
US8855335B2 (en) * 2009-06-11 2014-10-07 Invensense, Inc. Distortion suppression in high-level capable audio amplification circuit
US8774428B2 (en) * 2010-06-18 2014-07-08 Invensense, Inc. Very low power MEMS microphone
US9014399B2 (en) 2011-03-11 2015-04-21 Fairchild Semiconductor Corporation ECM digital microphone temperature compensation

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100904738B1 (ko) 2007-12-28 2009-06-26 주식회사 하이닉스반도체 온도센서 및 이를 이용한 반도체 메모리 장치

Also Published As

Publication number Publication date
US9014399B2 (en) 2015-04-21
CN202750047U (zh) 2013-02-20
US20120230500A1 (en) 2012-09-13
CN102695113B (zh) 2015-04-22
CN102695113A (zh) 2012-09-26
KR20120104125A (ko) 2012-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101919393B1 (ko) Ｅｃｍ 디지털 마이크로폰 온도 보상
US9948250B2 (en) Sensor amplifier arrangement and method of amplifying a sensor signal
US9654071B2 (en) Preamplifier circuit for a microelectromechanical capacitive acoustic transducer
CN106549644B (zh) 放大器系统
US10211792B2 (en) Sensor amplifier arrangement and method of amplifying a sensor signal
US20130077796A1 (en) Thermal Protection for Loudspeakers
KR101893856B1 (ko) Ｄｃ 오프셋 트랙킹 회로
US7978863B2 (en) Apparatus and method to provide advanced microphone bias
US8774419B2 (en) Thermal control of voice coils in loudspeakers
CN103796134B (zh) 用于电容信号源放大器的系统和方法
JP2005278191A5 (ko)
WO2006130828A2 (en) System and method for sensing capacitance change of a capacitive sensor
JP2012090224A (ja) マイクロホンユニット
US10194240B2 (en) Microphone assembly and method of reducing a temperature dependency of a microphone assembly
US20150171806A1 (en) Differential amplifying circuit and microphone/amplifier system
JP2010167912A (ja) 車載用オーディオ装置
KR101475263B1 (ko) 스타트업 회로, 그 스타트업 회로를 구비한 커패시터 센서용 증폭 디바이스 및 그 스타트업 방법
US10476438B2 (en) Envelope tracking bias circuit
US9225301B2 (en) Amplifier apparatus with controlled negative output impedance
KR102361021B1 (ko) 전치 증폭장치
CN110927492A (zh) 无线耳机的状态检测方法以及无线耳机
KR101528405B1 (ko) 잡음발생기를 이용한 입력버퍼
CA1280178C (en) Temperature stabilized rf detector
KR20120006732A (ko) 전원 노이즈 개선용 증폭기를 갖는 전원장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant