TW202301881A

TW202301881A - 振動感測器

Info

Publication number: TW202301881A
Application number: TW111114825A
Authority: TW
Inventors: 袁永帥; 鄧文俊; 黃雨佳; 周文兵; 廖風雲; 齊心
Original assignee: 大陸商深圳市韶音科技有限公司
Priority date: 2021-06-18
Filing date: 2022-04-21
Publication date: 2023-01-01
Also published as: US20230358602A1; WO2022262177A1

Abstract

本說明書實施例提供一種振動感測器，包括聲學換能器和振動元件，所述振動元件與所述聲學換能器連接，所述振動元件被配置為將外部振動信號傳遞至所述聲學換能器以產生電信號；以及殼體，被配置為容納所述聲學換能器和所述振動元件，並基於所述外部振動信號產生振動；所述振動元件包括彈性元件和質量元件，所述質量元件與所述聲學換能器通過所述彈性元件連接，所述彈性元件環繞連接於所述質量元件的側壁，所述殼體、所述彈性元件、所述質量元件和所述聲學換能器形成包含第一聲學腔體的多個聲學腔體，所述第一聲學腔體與所述聲學換能器連通，所述振動元件回應於所述殼體的振動使所述第一聲學腔體的聲壓變化，所述聲學換能器基於所述第一聲學腔體的聲壓變化產生電信號，其中，所述彈性元件或所述質量元件包括第一孔部，所述第一聲學腔體與其它聲學腔體通過所述第一孔部相連通。

Description

振動感測器

本發明涉及感測器領域，特別涉及一種振動感測器。

本發明主張於2021年6月18日提交之申請號為202121366390.6的中國專利申請案的優先權，於2021年7月16日提交之申請號為PCT/CN2021/106947的國際專利申請案的優先權，於2021年8月11日提交之申請號為202121875653.6的中國專利申請案的優先權，於2021年8月11日提交之申請號為PCT/CN2021/112014的國際專利申請案的優先權，於2021年8月11日提交之申請號為PCT/CN2021/112017的國際專利申請案的優先權，於2021年8月19日提交之申請號為PCT/CN2021/113419的國際專利申請案的優先權，於2021年11月5日提交之申請號為202111309103.2的中國專利申請案的優先權，以及於2021年11月5日提交之申請號為PCT/CN2021/129153的國際專利申請案的優先權，其全部內容通過引用的方式併入本文。

振動感測器是一種將振動信號轉換為電信號的能量轉換器件。振動感測器通常包括聲學換能器以及用於拾音的振動元件。振動元件在殼體內振動時，振動元件兩側的聲學腔體存在的氣壓差，可能對振動元件的振動產生阻礙作用，並可能對振動感測器的內部元件例如聲學換能器等造成損害，影響振動感測器的工作穩定性。

因此本說明書希望提供一種振動感測器，其能夠很好地消除振動元件兩側的氣壓差，從而增強振動元件的振動性能並提升振動感測器的工作穩定性。

本說明書實施例之一提供一種振動感測器，包括聲學換能器和振動元件；以及殼體，被配置為容納所述聲學換能器和所述振動元件，並基於外部振動信號產生振動；所述振動元件包括彈性元件和質量元件，所述質量元件與所述聲學換能器通過所述彈性元件連接，所述彈性元件環繞連接於所述質量元件的側壁，所述殼體、所述彈性元件、所述質量元件和所述聲學換能器形成包含第一聲學腔體的多個聲學腔體，所述第一聲學腔體與所述聲學換能器連通，所述振動元件回應於所述殼體的振動使所述第一聲學腔體的聲壓變化，所述聲學換能器基於所述第一聲學腔體的聲壓變化產生電信號，其中，所述彈性元件或所述質量元件包括第一孔部，所述第一聲學腔體與其它聲學腔體通過所述第一孔部相連通。

為了更清楚地說明本說明書實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹。顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本說明書的一些示例或實施例，對於所屬技術領域中具有通常知識者來講，在不付出進步性努力的前提下，還可以根據這些附圖將本說明書應用於其它類似情景。除非從語言環境中顯而易見或另做說明，附圖中相同的元件符號代表相同結構或操作。

應當理解，本文使用的“系統”、“裝置”、“單元”和/或“模組”是用於區分不同級別的不同元件、組件、部件、部分或裝配的一種方法。然而，如果其他詞語可實現相同的目的，則可通過其他表達來替換所述詞語。

如本說明書和申請專利範圍中所示，除非上下文明確提示例外情形，“一”、“一個”、“一種”和/或“該”等詞並非特指單數，也可包括複數。一般說來，術語“包括”與“包含”僅提示包括已明確標識的步驟和元素，而這些步驟和元素不構成一個排它性的羅列，方法或者設備也可能包含其它的步驟或元素。

本說明書中使用了流程圖用來說明根據本說明書的實施例的系統所執行的操作。應當理解的是，前面或後面操作不一定按照順序來精確地執行。相反地，可以按照倒序或同時處理各個步驟。同時，也可以將其他操作添加到這些過程中，或從這些過程移除某一步驟或幾個步驟的操作。

本說明書描述了一種振動感測器，在一些實施例中，該振動感測器包括聲學換能器、振動元件以及殼體。其中，殼體用於容納聲學換能器和振動元件，並基於外部振動信號產生振動；振動元件用於將外部振動信號傳遞至聲學換能器以產生電信號。振動元件和聲學換能器形成包含第一聲學腔體的多個聲學腔體，第一聲學腔體與聲學換能器連通，振動元件回應於殼體的振動使第一聲學腔體的聲壓變化，聲學換能器基於第一聲學腔體的聲壓變化產生電信號。在一些實施例中，振動元件包括第一孔部，第一聲學腔體與其它聲學腔體（例如，第二聲學腔體）通過第一孔部相連通。第一孔部可以連通位於振動元件兩側的第一聲學腔體與其他聲學腔體，以調節第一聲學腔體與其他聲學腔體的氣壓，平衡兩個聲學腔體內的氣壓差，防止振動感測器內部元件因壓差過大而發生損壞。

在一些實施例中，殼體上可以設置有第三孔部，第三孔部將外部環境與殼體內部的聲學腔體連通，從而減小振動元件振動時的阻力，提高振動感測器的靈敏度。在一些實施例中，第三孔部與第一孔部沿著垂直於振動元件振動方向（也被稱為第一方向）的方向錯位分佈，從而使得經過第三孔部的氣流不會直接進第一孔部，保證了振動元件朝向第三孔部的一側氣壓變化速率不會太快，使得振動元件可以即時感測細微的振動，保證振動感測器的偵測效果。

圖1是根據本說明書一些實施例所示的振動感測器的模組化示意圖。如圖1所示，在一些實施例中，振動感測器100可以包括殼體110、聲學換能器120和振動元件130。在一些實施例中，殼體110被配置為容納聲學換能器120和振動元件130，並基於外部振動信號產生振動。在一些實施例中，振動元件130和聲學換能器120形成包含第一聲學腔體的多個聲學腔體，第一聲學腔體與聲學換能器120連通。當外部環境中出現振動時，殼體110基於外部環境中的振動信號產生振動，振動元件130回應於殼體110的振動使第一聲學腔體的聲壓變化，聲學換能器120基於第一聲學腔體的聲壓變化產生電信號。在一些實施例中，振動元件130可以包括彈性元件131和質量元件132，其中，質量元件132物理連接於彈性元件131，彈性元件132與殼體110或聲學換能器120的結構（例如，基板）連接。在一些實施例中，振動元件130可以包括第一孔部，第一孔部可以用於連通第一聲學腔體和其他聲學腔體。第一孔部可以連通位於振動元件兩側的第一聲學腔體與其他聲學腔體，以調節兩個聲學腔體的氣壓，平衡兩個聲學腔體內的氣壓差，防止振動感測器100損壞。在一些實施例中，第一孔部可以位於彈性元件131或質量元件132處。例如，第一孔部可以位於彈性元件131中未被質量元件132覆蓋的區域。又例如，第一孔部可以同時貫穿彈性元件131和質量元件132。

振動感測器100可以應用於行動設備、可穿戴設備、虛擬實境設備、增強實境設備等，或其任意組合。在一些實施例中，行動設備可以包括智慧手機、平板電腦、個人數位助理（Personal Digital Assistant, PDA）、遊戲裝置、導航設備等，或其任何組合。在一些實施例中，可穿戴設備可以包括智慧手環、耳機、助聽器、智慧頭盔、智能手錶、智能服裝、智慧背包、智慧配件等，或其任意組合。在一些實施例中，虛擬實境設備和/或增強實境設備可以包括虛擬實境頭盔、虛擬實境眼鏡、虛擬實境補丁、增強實境頭盔、增強實境眼鏡、增強實境補丁等或其任何組合。例如，虛擬實境設備和/或增強實境設備可以包括GoogleGlass、OculusRift、Hololens、GearVR等。

圖2是根據本說明書一些實施例所示的振動感測器的結構示意圖。如圖2所示，在一些實施例中，振動感測器200可以包括殼體210、聲學換能器220以及振動元件230，其中，聲學換能器220和振動元件230位於殼體210中。在一些實施例中，殼體210的形狀可以為長方體、近似長方體、圓柱體、球體或其他任意形狀。在一些實施例中，殼體210圍成容納空間，聲學換能器220和振動元件230設置於容納空間內。在一些實施例中，殼體210可以為具有一定硬度的材料製成，從而使殼體210可以對聲學換能器220和振動元件230進行保護。在一些實施例中，製作殼體210的材料包括但不限於PCB板材（如FR-1酚醛紙基板、FR-2酚醛紙基板、FR-3環氧紙基板、FR-4環氧玻璃布板、CEM-1環氧玻璃布-紙複合板、CEM-3環氧玻璃布-玻璃站板等）、丙烯腈-丁二烯至苯乙烯共聚物（Acrylonitrilebutadienestyrene, ABS）、聚苯乙烯（Polystyrene, PS）、高衝擊聚苯乙烯（Highimpactpolystyrene, HIPS）、聚丙烯（Polypropylene, PP）、聚對苯二甲酸乙二酯（Polyethyleneterephthalate, PET）、聚酯（Polyester, PES）、聚碳酸酯（Polycarbonate, PC）、聚醯胺（Polyamides, PA）、聚氯乙烯（Polyvinylchloride, PVC）、聚氨酯（Polyurethanes, PU）、聚二氯乙烯（Polyvinylidenechloride）、聚乙烯（Polyethylene,PE）、聚甲基丙烯酸甲酯（Polymethylmethacrylate, PMMA）、聚醚醚酮（Poly-ether-ether-ketone, PEEK）、酚醛樹脂（Phenolics, PF）、尿素甲醛樹脂（Urea-formaldehyde, UF）、三聚氰胺至甲醛樹脂（Melamineformaldehyde, MF）以及一些金屬、合金（如鋁合金、鉻鉬鋼、鈧合金、鎂合金、鈦合金、鎂鋰合金、鎳合金等）、玻璃纖維或碳纖維中的任意材料或上述任意材料的組合。需要說明的是，在一些實施例中，殼體210可以是一個完整的殼體結構，也可以是由多個殼體結構組合而成，殼體210的兩種形式可以相互代替。例如，聲學換能器220具有第一殼體，振動元件230與聲學換能器220連接，第二殼體與第一殼體連接，形成用於容納振動元件230的空間。上述關於殼體210的具體結構和組成部分同樣適用於其他實施例。

在一些實施例中，殼體210、振動元件230和聲學換能器220形成包含第一聲學腔體240的多個聲學腔體。在一些實施例中，聲學換能器220包括拾音裝置221和基板250，基板250通過其周側與殼體210連接，拾音裝置221位於基板250背離振動元件230的一側。在一些實施例中，基板250可以包括拾音孔251，第一聲學腔體240與聲學換能器220通過拾音孔251連通，聲學換能器220可以獲取第一聲學腔體240的聲壓變化，並轉換為電信號。在一些實施例中，拾音裝置221根據換能原理可以包括電容式、壓電式等形式的換能器，本說明書不做限制。

在一些實施例中，振動元件230可以包括彈性元件231與質量元件232，其中，彈性元件231的周側與殼體210的內壁連接，質量元件232可以位於彈性元件231的上側（即圖中朝向基板250的一側）或下側（即圖中背離基板250的一側）。

由於振動元件230在振動時，振動元件230兩側的聲學腔體存在的氣壓差，可能對振動元件230的振動產生阻礙作用，並可能對振動感測器200的內部元件例如聲學換能器220等造成損害，影響振動感測器200的工作穩定性，在一些實施例中，振動元件230可以包括第一孔部233，第一聲學腔體240與其它聲學腔體可以通過第一孔部233相連通。第一孔部233可以連通位於振動元件230兩側的第一聲學腔體240與其他聲學腔體，以調節第一聲學腔體與其他聲學腔體的氣壓，平衡聲學腔體之間的氣壓差，防止振動感測器200損壞。在一些實施例中，其他聲學腔體可以是不同於第一聲學腔體240、在振動元件230和殼體210之間形成的腔體，例如振動元件230背離基板250的一側與殼體210構成的聲學腔體。在一些實施例中，第一孔部233可以包括第一子孔部2331，第一子孔部2331可以設置於彈性元件231中未被質量元件232覆蓋的區域，以使第一聲學腔體240與其它聲學腔體連通。在一些實施例中，還可以在彈性元件231和質量元件232上都設置孔部，使第一聲學腔體240與其它聲學腔體連通。例如，第一孔部233可以包括第一子孔部2331和第二子孔部2332，第一子孔部2331可以設置於彈性元件231，第二子孔部2332位於質量元件232上，且第二子孔部2332與第一子孔部2331連通。在一些實施例中，第一子孔部2331的尺寸與第二子孔部2332尺寸可以相同或不同。關於第一孔部233的具體內容請參照圖24與圖25的相關說明，在此不再贅述。

在一些實施例中，彈性元件231可以是能夠使空氣通過的薄膜狀結構，也就是說，彈性元件231為透氣膜。將彈性元件231建構成能夠使空氣通過，使得位於彈性元件231兩側的第一聲學腔體240與其他聲學腔體能夠連通，以調節兩個聲學腔體的氣壓，平衡兩個聲學腔體內的氣壓差，防止振動感測器200損壞。在一些實施例中，彈性元件231的材料為可在一定範圍內產生彈性形變的材料。具體的，彈性元件231可以至少通過以下材料製成：PTFE（聚四氟乙烯）、ePTFE（多孔聚四氟乙烯）、PES（聚醚碸）、PVDF（聚偏氟乙烯）、PP（聚丙烯）、PETE（聚對苯二甲酸乙二酯）、尼龍、NC（硝酸纖維素）和MCE（混合纖維素）等中的一種或多種製成。在一些實施例中，彈性元件231的厚度可以為0.05μm至100μm。具體的，彈性元件231的厚度與彈性元件231的材料相關，如選用選擇ePTFE（多孔聚四氟乙烯）作為彈性元件231材料時，其厚度為0.5μm至100μm，較佳的ePTFE薄膜厚度為1μm至10μm，如2μm、5μm、7μm等。在一些實施例中，較佳地，可以控制ePTFE薄膜最小透氣量不低於10L/hr，以保證良好的透氣性能，同時ePTFE薄膜提供一定程度上防水性能，保護內部元件。在一些實施例中，質量元件232的材質可以與彈性元件231的材質相同，比如，均採用透氣材料製成。在一些實施例中，質量元件232的材質可以與彈性元件231的材質不同，比如，彈性元件231採用透氣材料製成，質量元件232採用硬質材料（例如，鐵、銅、矽等）製成。

在一些實施例中，彈性元件231的形狀可以包括圓形、矩形、三角形或不規則圖形等，在一些實施例中，彈性元件231的形狀還可以根據實際情況進行設置，在本說明書中不做限制。在一些實施例中，質量元件232的形狀可以是圓柱體、圓臺、圓錐、立方體、三角體等規則或不規則結構。在一些實施例中，質量元件232的材料可以是銅、錫或其他合金及其複合材料中的一種或多種。在一些實施例中，振動感測器200可以應用於MEMS器件設計，在MEMS器件製程中，質量元件232可以是單層材料，如Si、Cu等，也可以是雙層或多層複合材料，如Si/SiO2，SiO2/Si，Si/SiNx，SiNx/Si/SiO2等。在一些實施例中，彈性元件231沿著其厚度方向可以是單層材料，例如Si、SiO2、SiNx、SiC等，可以為雙層或多層複合材料，例如Si/SiO2，SiO2/Si，Si/SiNx，SiNx/Si/SiO2等。具體情況請參照圖17至圖23的相關描述，在此不再贅述。

在對振動感測器200進行組裝的過程中，可能需要涉及到焊接製程，而在焊接時殼體210內基板250兩側的聲學腔體的氣體會有壓力的變化，可能會造成殼體210內部的壓力不均勻的現象，使振動感測器200的部件受到損傷，例如，開裂、變形等，影響振動感測器200的性能。在一些實施例中，殼體210上可以設有第二孔部211，第一聲學腔體240、其它聲學腔體和聲學換能器220通過第二孔部211與外界連通。在振動感測器200的裝配過程中，第二孔部211可以將殼體210內部的氣體輸送至外界。如此，通過設置第二孔部211，在裝配振動元件230、聲學換能器220時，可避免由於殼體210內外空間的氣壓差過大而導致振動元件230（例如，彈性元件231）、聲學換能器220失效，從而可降低振動感測器200的裝配難度。在一些實施例中，第二孔部211可以位於第一聲學腔體240對應的殼體210處，第二孔部211與第一聲學腔體240連通，而第一聲學腔體240通過第一孔部233與其它聲學腔體連通，第一聲學腔體240可以與聲學換能器220所在的腔體通過拾音孔251處的具有透氣效果的振膜結構連通，進而將第一聲學腔體240、其他其它聲學腔體以及聲學換能器220所在腔體的氣壓與外界氣壓平衡。在一些實施例中，第二孔部211還可以位於其他聲學腔體對應的殼體210。例如，第二孔部211可以位於振動元件230背離聲學換能器220一側與殼體210形成的聲學腔體對應的殼體210處。在一些實施例中，第二孔部211還可以位於聲學換能器220所在腔體對應的殼體210處。

在一些實施例中，環境中的氣傳導聲音可能會影響到振動感測器200的使用性能。為了減少環境中氣傳導聲音的影響，在振動感測器200的製備完成後，或者應用到電子設備之前，可以通過密封材料將第二孔部211密封，以免其影響振動感測器200的性能。在一些實施例中，可以通過密封膠、黏接密封膠帶、添加密封塞等形式將第二孔部211封堵。

在振動元件230振動時，殼體210內部為封閉的空間，會對振動元件230的振動產生振動阻力，不利於振動元件230帶動聲學腔體內的氣體振動，從而影響振動感測器200的靈敏度。在一些實施例中，殼體210可以設置有第三孔部212，第三孔部212將外部環境與殼體210內部的聲學腔體連通，從而減小振動元件230振動時的阻力，提高振動感測器200的靈敏度。在一些實施例中，第三孔部212與第一孔部233沿著垂直於振動元件230振動方向的方向錯位分佈。第三孔部212與第一孔部233的錯位設置使得經過第三孔部212的氣流不會直接進第一孔部233，保證了振動元件230朝向第三孔部212的一側氣壓變化速率不會太快，使得振動元件230可以即時感測細微的振動，保證振動感測器200對外部振動信號的拾取效果。在一些實施例中，第三孔部212可以位於第一聲學腔體240對應的殼體210處，第三孔部212與第一聲學腔體240連通，而第一聲學腔體240通過第一孔部233與其它聲學腔體連通，第一聲學腔體240可以與聲學換能器220所在的腔體通過拾音孔251處的具有透氣效果的振膜結構連通，進而將第一聲學腔體240、其它聲學腔體以及聲學換能器220所在腔體的氣壓與外界氣壓平衡。在一些實施例中，第三孔部212還可以位於其他聲學腔體對應的殼體210。例如，第三孔部212可以位於振動元件230背離聲學換能器220一側與殼體210形成的聲學腔體對應的殼體210處。在一些實施例中，第三孔部212還可以位於聲學換能器220所在腔體對應的殼體210處。為了使第三孔部212能夠較好地減小振動元件230振動時的阻力，在一些實施例中，在一些實施例中，第三孔部212的孔徑可以大於2 um。為了提升第三孔部212的隔離能力，從而較好地避免外界的水分、灰塵等物質的進入，在一些實施例中，第三孔部212的孔徑可以小於40 um。為了使第三孔部212能夠較好地減小振動元件230振動時的阻力，同時保證第三孔部212的防水和防塵效果，在一些實施例中，第三孔部212的孔徑可以為2 um至40 um。較佳地，在一些實施例中，第三孔部212的孔徑可以為5 um至20 um。進一步較佳地，在一些實施例中，第三孔部212的孔徑可以為8 um至15 um。

在一些實施例中，聲學換能器220可以包括振膜222，振膜222位於基體250的拾音孔251處。振膜222為聲學換能器220中用於接受第一聲學腔體240中聲壓變化的器件。在一些實施例中，振膜222上可以設置有第四孔部2221，聲學換能器220所在的腔體可以通過第四孔部2221與第一聲學腔體240連通，並通過第二孔部211或第三孔部212與外部環境連通，從而平衡聲學換能器220所在的腔體與外部環境之間的氣壓，從而便於振動感測器200的裝配。關於第四孔部2221的尺寸可以參考第三孔部212的內容。在一些實施例中，振膜222也可以為透氣材料製成的透氣膜，關於透氣材料可以參考彈性元件231的具體描述。

圖3是根據本說明書的一些實施例所示的振動感測器的局部結構示意圖。圖3所示的振動感測器300和圖2所示的振動感測器200的結構大體相同，二者的區別之處在於圖3所示的振動元件330和圖2所示的振動元件230的結構不同。圖3所示的殼體310、聲學換能器（圖中未示出）、第二孔部（圖中未示出）、第三孔部311、基板320、拾音孔321、振膜（圖中未示出）分別與圖2中的殼體210、第二孔部211、第三孔部212、基板250、拾音孔251、振膜222的結構相類似，在此不做贅述。

在一些實施例中，振動元件330可以包括質量元件331和彈性元件332，其中，彈性元件332可以包括第一彈性元件3321和第二彈性元件3322。在一些實施例中，第一彈性元件3321和第二彈性元件3322可以為膜狀結構。在一些實施例中，第一彈性元件3321和第二彈性元件3322可以在第一方向上相對於質量元件331呈近似對稱分佈。第一彈性元件3321和第二彈性元件3322可以與殼體310連接。例如，第一彈性元件3321可以位於質量元件331背離基板320的一側，第一彈性元件3321的下表面可以和質量元件331的上表面連接，第一彈性元件3321的周側可以和殼體310的內壁連接。第二彈性元件3322可以位於質量元件331朝向基板320的一側，第二彈性元件3322的上表面可以和質量元件331的下表面連接，第二彈性元件3322的周側可以和殼體310的內壁連接。需要說明的是，第一彈性元件3321和第二彈性元件3322的膜狀結構可以為矩形、圓形等規則和/或不規則結構，第一彈性元件3321和第二彈性元件3322的形狀可以根據殼體310的截面形狀進行適應性調整。

在一些實施例中，第一彈性元件3321以及與聲學腔體對應的殼體310之間形成的聲學腔體（例如，第二聲學腔體350）的體積可以大於或等於第二彈性元件3322以及與聲學腔體對應的殼體310、基板320之間形成的第一聲學腔體340的體積，使得第一聲學腔體340的體積與第二聲學腔體350的體積相等或近似相等，從而提高振動感測器300的對稱性。具體地，第一聲學腔體340和第二聲學腔體350內部具有空氣，當振動元件330相對於殼體310振動時，振動元件330壓縮兩個聲學腔體內部的空氣，第一聲學腔體340和第二聲學腔體350可以近似視為兩個空氣彈簧，第二聲學腔體350的體積大於或等於第一聲學腔體340的體積，使得振動元件330在振動時壓縮空氣帶來的空氣彈簧的係數近似相等，從而進一步提高質量元件331上下兩側彈性元件（包含空氣彈簧）的對稱性。

在一些實施例中，振動元件330可以包括第一孔部333，第一聲學腔體340與第二聲學腔體350通過第一孔部333相連通。在一些實施例中，第一孔部333可以包括第一子孔部3331，第一子孔部3331位於第一彈性元件3321和第二彈性元件3322中未被質量元件331覆蓋的區域，以使第一聲學腔體340與其它聲學腔體（例如第二聲學腔體350）連通。在一些實施例中，第一彈性元件3321的第一子孔部3331和第二彈性元件3322的第一子孔部3331可以錯位設置，這裡的錯位設置可以理解為第一彈性元件3321的第一子孔部3331在第二彈性元件3322的投影不與第二彈性元件3322的第一子孔部3331相重疊。在一些實施例中，第一彈性元件3321的第一子孔部3331和第二彈性元件3322的第一子孔部3331也可以相對設置，這裡的相對設置可以理解為第一彈性元件3321的第一子孔部3331在第二彈性元件3322的投影與第二彈性元件3322的第一子孔部3331相重疊。在一些實施例中，還可以在第一彈性元件3321、第二彈性元件3322以及質量元件331上都設置孔部，使第一聲學腔體340與其它聲學腔體連通。例如，第一孔部333可以包括兩個第一子孔部3331和一個第二子孔部3332，兩個第一子孔部3331可以分別設置於第一彈性元件3321、第二彈性件3322，第二子孔部3332位於質量元件331上，兩個第一子孔部3331分別位於第二子孔部3332的兩端且與第二子孔部3332連通。在一些實施例中，兩個第一子孔部3331的尺寸可以相同或不同。第一子孔部2331的尺寸與第二子孔部2332尺寸可以相同或不同。第一孔部333的具體情況請參照圖24與圖25的相關說明，在此不再贅述。

在一些實施例中，振動元件330也可以採用透氣材料製成。例如，在一些實施例中，質量元件331的材質可以與彈性元件332的材質相同，均採用透氣材料製成。在一些實施例中，質量元件331的材質可以與彈性元件332的材質不同，比如，彈性元件332採用透氣材料製成，質量元件331採用硬質材料（例如，鐵、銅、矽等）製成。

圖4是根據本說明書的一些實施例所示的振動感測器的頻率響應曲線圖。如圖4所示，橫軸表示頻率，單位為Hz，縱軸表示振動感測器的靈敏度，單位為dB。曲線410表示包括一個彈性元件的振動感測器在第一方向上的靈敏度。曲線420表示包括兩個近似對稱的彈性元件（例如，圖3所示的第一彈性元件3321和第二彈性元件3322）的振動感測器在第一方向上的靈敏度。曲線430表示包括一個彈性元件的振動感測器在第二方向上的靈敏度。曲線440表示包括兩個近似對稱的彈性元件（例如，圖3所示的第一彈性元件3321和第二彈性元件3322）的振動感測器在第二方向上的靈敏度。曲線410（或曲線430）中對應的振動感測器的彈性元件與曲線420（或曲線440）中對應的振動感測器的兩個彈性元件的材質和形狀相同，區別之處在於曲線410（或曲線430）中對應的振動感測器的彈性元件的厚度近似等於曲線420（或曲線440）中對應的振動感測器的兩個彈性元件的總厚度。需要注意的是，這裡近似等於的誤差不超過50%。

比較曲線410和曲線420可以看出，在特定頻率範圍（例如，3000Hz以下）內，具有一個彈性元件的振動感測器在第一方向上的靈敏度（圖4中曲線410）與具有兩個近似對稱的彈性元件的振動感測器在第一方向上的靈敏度（圖4中曲線420）近似相等。也可以理解為，在特定頻率範圍（例如，3000Hz以下）內，振動感測器包括的彈性元件的數量及分佈情況對振動感測器在第一方向上的靈敏度的影響較小。另外，在曲線410和曲線420中，f1是具有一個彈性元件的振動感測器在第一方向上的諧振峰的諧振頻率，f2是具有兩個近似對稱的彈性元件的振動感測器在第一方向上諧振峰的諧振頻率，其中，具有一個彈性元件的振動感測器在第一方向上的諧振峰的諧振頻率f1與具有兩個近似對稱的彈性元件的振動感測器在第一方向上諧振峰的諧振頻率f2近似相等。也就是說，在特定頻率範圍內，具有一個彈性元件的振動感測器在第一方向的靈敏度與具有兩個近似對稱的彈性元件的振動感測器在第一方向的靈敏度近似相等。考慮到振動感測器為非理想性器件，導致振動感測器中第一方向的諧振頻率在第二方向中具有映射（也被稱為分量），相應地，在曲線430中，f3用於表徵具有一個彈性元件的振動感測器中第一方向的諧振頻率在第二方向頻率響應曲線中的映射（也可以理解為第一方向的諧振頻率在第二方向頻率響應曲線中的分量），f5是具有一個彈性元件的振動感測器在第二方向的諧振頻率，在曲線440中，f4用於表徵包括兩個彈性元件的振動感測器中第一方向的諧振頻率在第二方向頻率響應曲線中的映射，f6是具有兩個近似對稱的彈性元件的振動感測器在第二方向的諧振頻率。由於映射關係的存在，第三曲線430中的諧振頻率f3與第一曲線410中的諧振頻率f1近似相等，第四曲線440中的諧振頻率f4與第二曲線420中的諧振頻率f2近似相等。比較曲線430和曲線440可以看出，在特定頻率範圍（例如，3000Hz以下）內，包括一個彈性元件的振動感測器中在第二方向上的靈敏度（圖4中曲線430）大於包括兩個近似對稱的彈性元件的振動感測器在第二方向上的靈敏度（圖4中曲線440）。也可以理解為，在特定頻率範圍（例如，3000Hz以下）內，振動感測器包括的彈性元件的數量及分佈情況對振動感測器在第二方向上的靈敏度的影響較大。另外，結合曲線430和曲線440可以看出，f1與f2近似相等（或者，f3與f4近似相等）時，在特定頻率範圍（例如，3000Hz以下）內，具有一個彈性元件的振動感測器中在第二方向上的諧振峰對應的諧振頻率f5明顯小於包括兩個近似對稱的彈性元件的振動感測器在第二方向上的諧振峰對應的諧振頻率f6。在一些實施例中，通過在振動感測器中設置兩個近似對稱的彈性元件，可以使得振動感測器在第二方向上的諧振峰的諧振頻率位於更高頻範圍，從而降低振動感測器在距離諧振頻率較遠位置的中低頻範圍內的靈敏度。進一步地，在特定頻率範圍（3000Hz）內，包括兩個近似對稱的彈性元件的振動感測器在第二方向上的靈敏度（圖4中曲線440）相對於包括一個彈性元件的振動感測器在第二方向上的靈敏度（圖4中曲線430）更加平坦。

基於上述的曲線分析，可以知道，通過在振動感測器中設置近似對稱的第一彈性元件和第二彈性元件，可以實現在特定頻段（例如，3000Hz以下），在基本不改變振動感測器在第一方向上的靈敏度的同時降低振動感測器在第二方向上的靈敏度的前提下，進而增大振動感測器在第二方向上的靈敏度與振動感測器在第一方向上的靈敏度的差值，提高振動感測器的方向選擇性，增強振動感測器的抗雜訊干擾能力。在一些實施例中，為了進一步降低第二方向的靈敏度，在特定頻率範圍（例如，3000Hz以下）內，具有兩個近似對稱的彈性元件的振動感測器中在第二方向上的諧振峰對應的諧振頻率f6與具有一個彈性元件的振動感測器在第二方向上的諧振峰對應的諧振頻率f5的比值可以大於2。在一些實施例中，在特定頻率範圍（例如，3000Hz以下）內，具有兩個近似對稱的彈性元件的振動感測器中在第二方向上的諧振峰對應的諧振頻率f6與具有一個彈性元件的振動感測器在第二方向上的諧振峰對應的諧振頻率f5的比值可以大於3.5。在一些實施例中，在特定頻率範圍（例如，3000Hz以下）內，具有兩個近似對稱的彈性元件的振動感測器中在第二方向上的諧振峰對應的諧振頻率f6與兩個近似對稱的彈性元件的振動感測器在第二方向上的諧振峰對應的諧振頻率f5的比值可以大於5。在一些實施例中，具有兩個近似對稱的彈性元件的振動感測器在第二方向上的諧振峰對應的諧振頻率f6與其在第一方向上的諧振峰對應的諧振頻率f2可以大於1。較佳地，具有兩個近似對稱的彈性元件的振動感測器在第二方向上的諧振峰對應的諧振頻率f6與其在第一方向上的諧振峰對應的諧振頻率f2可以大於1.5。進一步較佳地，具有兩個近似對稱的彈性元件的振動感測器在第二方向上的諧振峰對應的諧振頻率f6與其在第一方向上的諧振峰對應的諧振頻率f2可以大於2。

圖5是根據本說明書的一些實施例所示的振動感測器的結構示意圖。如圖5所示，振動感測器500可以包括殼體510、聲學換能器、振動元件530。圖5中所示的振動感測器500可以與圖3中所示的振動感測器300相同或相似。例如，振動感測器500的殼體510可以與振動感測器300的殼體310相同或相似。又例如，振動感測器500的第一聲學腔體540可以與振動感測器300的第一聲學腔體340相同或相似。再例如，振動感測器500的基板520可以與振動感測器300的基板320相同或相似。關於振動感測器500的更多結構，例如第二聲學腔體550、拾音孔521、質量元件531、基板520等，可以參考圖2、圖3及其相關描述，在此不再贅述。

在一些實施例中，圖5中所示的振動感測器與圖3所示的振動感測器300的主要區別之處在於，振動感測器500的第一彈性元件5321和第二彈性元件5322可以為柱狀結構，第一彈性元件5321和第二彈性元件5322可以分別沿著質量元件531的厚度方向延伸並與殼體510或聲學換能器上表面的基板520連接。在一些實施例中，第一彈性元件5321和第二彈性元件5322可以在第一方向上相對於質量元件531呈近似對稱分佈。在一些實施例中，第一彈性元件5321可以位於質量元件531背離基板520的一側，第一彈性元件5321的下表面可以和質量元件531的上表面連接，第一彈性元件5321的上表面可以和殼體510的內壁連接。在一些實施例中，第二彈性元件5322可以位於質量元件531朝向基板520的一側，第二彈性元件5322的上表面可以和質量元件531的下表面連接，第二彈性元件5322的下表面可以和聲學換能器上表面的基板520連接。需要說明的是，第一彈性元件5321和第二彈性元件5322的柱狀結構可以為圓柱形、方柱形等規則和/或不規則結構，第一彈性元件5321和第二彈性元件5322的形狀可以根據殼體510的截面形狀進行適應性調整。

在一些實施例中，質量元件531上還可以設置有第一孔部533，第一聲學腔體540與第二聲學腔體550通過第一孔部533相連通。在一些實施例中，第一孔部533位於質量元件531中未被第一彈性元件5321與第二彈性元件5322覆蓋的區域，以使第一聲學腔體540與其它聲學腔體（例如第二聲學腔體550）連通。第一孔部533的具體內容可以參照圖24與圖25的相關說明，在此不再贅述。在一些實施例中，質量元件531還可以採用透氣材料製成。

在一些實施例中，殼體510上可以設有第二孔部（圖中未示出），第一聲學腔體540、其它聲學腔體和聲學換能器通過第二孔部與外界連通。在振動感測器500的裝配過程中，第二孔部可以將殼體510內部的氣體輸送至外界。如此，通過設置第二孔部，在裝配振動元件530、聲學換能器時，可避免由於殼體510內外空間的氣壓差過大而導致振動元件530（例如，彈性元件532）、聲學換能器失效，從而可降低振動感測器500的裝配難度。在一些實施例中，環境中的氣傳導聲音可能會影響到振動感測器500的使用性能。為了減少環境中氣傳導聲音的影響，在振動感測器500的製備完成後，或者應用到電子設備之前，可以通過密封材料將第二孔部密封，以免其影響振動感測器500的性能。在一些實施例中，可以通過密封膠、黏接密封膠帶、添加密封塞等形式將第二孔部封堵。第二孔部的具體情況請參照圖2相關描述，在此不再贅述。

在一些實施例中，殼體510可以設置有第三孔部511，第三孔部511將外部環境與殼體510內部的聲學腔體連通，從而減小振動元件130振動時的阻力，提高振動感測器500的靈敏度。第三孔部511的具體情況請參照圖2相關描述，在此不再贅述。

圖6是根據本說明書的一些實施例所示的振動感測器的結構示意圖。如圖6所示，振動感測器600可以包括殼體610、聲學換能器、振動元件630。圖6中所示的振動感測器600可以與圖3中所示的振動感測器300相同或相似。例如，振動感測器600的殼體610可以與振動感測器300的殼體310相同或相似。又例如，振動感測器600的第一聲學腔體640可以與振動感測器300的第一聲學腔體340相同或相似。再例如，振動感測器600的基板620可以與振動感測器300的基板320相同或相似。關於振動感測器600的更多結構，例如第二聲學腔體650、拾音孔621、質量元件631、基板620等，可以參考圖3及其相關描述，在此不再贅述。

在一些實施例中，與振動感測器300不同的是，振動感測器600的第一彈性元件6321可以包括第一子彈性元件63211和第二子彈性元件63212。第一子彈性元件63211和聲學腔體對應的殼體610通過第二子彈性元件63212連接，第一子彈性元件63211與質量元件631的上表面連接。如圖6所示，質量元件631的上表面與第一子彈性元件63211的下表面連接，第一子彈性元件63211的上表面與第二子彈性元件63212的下表面連接，第二子彈性元件63212的上表面與殼體610的內壁連接。在一些實施例中，第一子彈性元件63211的周側與第二子彈性元件63212的周側可以重合或近似重合。在一些實施例中，振動感測器600的第二彈性元件6322可以包括第三子彈性元件63221和第四子彈性元件63222。第三子彈性元件63221和聲學腔體對應的聲學換能器通過第四子彈性元件63222連接，第三子彈性元件63221與質量元件631的下表面連接。如圖6所示，質量元件631的下表面與第三子彈性元件63221的上表面連接，第三子彈性元件63221的下表面與第四子彈性元件63222的上表面連接，第四子彈性元件63222的下表面通過聲學換能器上表面的基板620與聲學換能器連接。在一些實施例中，第三子彈性元件63221的周側與第四子彈性元件63222的周側可以重合或近似重合。

在一些實施例中，第一子彈性元件63211的周側與第二子彈性元件63212的周側（或者第三子彈性元件63221的周側與第四子彈性元件63222的周側）也可以不重合。例如，當第一子彈性元件63211為膜狀結構、第二子彈性元件63212為柱狀結構時，第一子彈性元件63211的周側可以與殼體610的內壁連接，第二子彈性元件63212的周側與殼體610的內壁之間可以具有間隙。

在一些實施例中，第一子彈性元件63211與第三子彈性元件63221可以在第一方向上相對於質量元件631呈近似對稱分佈。第一子彈性元件63211與第三子彈性元件63221的尺寸、形狀、材質、或厚度可以相同。在一些實施例中，第二子彈性元件63212和第四子彈性元件63222可以在第一方向上相對於質量元件631呈近似對稱分佈。第二子彈性元件63212和第四子彈性元件63222的尺寸、形狀、材質、或厚度可以相同。在一些實施例中，第一子彈性元件63211與第二子彈性元件63212（或者第三子彈性元件63221和第四子彈性元件63222）的尺寸、形狀、材質、或厚度可以相同。例如，第一子彈性元件63211與第二子彈性元件63212的材質均為聚四氟乙烯材料。在一些實施例中，第一子彈性元件63211與第二子彈性元件63212（或者第三子彈性元件63221和第四子彈性元件63222）的尺寸、形狀、材質、或厚度可以不同。例如，第一子彈性元件63211為膜狀結構，第二子彈性元件63212為柱狀結構。

在一些實施例中，振動感測器600還可以包括固定片670。固定片670可以沿著質量元件631的周側分佈，固定片670位於第一子彈性元件63211與第三子彈性元件63221之間，且固定片670的上表面和下表面可以分別與第一子彈性元件63211和第三子彈性元件63221連接。在一些實施例中，固定片670可以是獨立的結構。例如，固定片670可以是厚度與質量元件631近似相同的柱狀結構，固定片670的上表面可以與第一子彈性元件63211的下表面連接，固定片670的下表面可以與第三子彈性元件63221的上表面連接。在一些實施例中，固定片670也可以是與其他結構一體成型的結構。例如，固定片670可以是與第一子彈性元件63211和/或第三子彈性元件63221一體成型的柱狀結構。在一些實施例中，固定片670也可以為貫穿第一子彈性元件63211和/或第三子彈性元件63221的柱狀結構。例如，固定片670可以貫穿第一子彈性元件63211與第二子彈性元件63212連接。在一些實施例中，固定片670的結構除了柱狀結構，也可以是其他類型結構，例如，環狀結構等。在一些實施例中，固定片670為環狀結構時，固定片670均勻的分佈在質量元件631的周側，固定片670的上表面與第一子彈性元件63211的下表面連接，固定片670的下表面與第三子彈性元件63221的上表面連接。

在一些實施例中，固定片670的厚度與質量元件631的厚度可以相同。在一些實施例中，固定片670的厚度與質量元件631的厚度可以不同。例如，固定片670的厚度可以大於質量元件631的厚度。在一些實施例中，固定片670的材料可以為彈性材料，例如，泡沫、塑膠、橡膠、矽膠等。在一些實施例中，固定片670的材料也可以為剛性材料，例如，金屬、金屬合金等。較佳地，固定片670的材料可以與質量元件631的材料相同。在一些實施例中，固定片670還可以作為附加質量元件，從而調節振動感測器的諧振頻率，進而調節（例如，降低）振動感測器在第二方向上的靈敏度與振動感測器在第一方向上的靈敏度的差值。

在一些實施例中，振動元件630還包括第一孔部（圖中未示出），第一聲學腔體640與第二聲學腔體650通過第一孔部333相連通。在一些實施例中，第一孔部可以包括第一子孔部（圖中未示出），兩個第一子孔部可以分別設置於第一子彈性元件63211和第三子彈性元件63221中未被質量元件631以及第二子彈性元件63212、第四子彈性元件63222覆蓋的區域，以使第一聲學腔體640與其它聲學腔體（例如第二聲學腔體650）連通。其中，兩個第一子孔部可以錯位設置，也可以相對設置。在一些實施例中，還可以在第一子彈性元件63211、第三子彈性元件63221以及質量元件631上都設置孔部，使第一聲學腔體640與其它聲學腔體連通，需要注意的是，設置孔部的區域未被第二子彈性元件63212、第四子彈性元件63222覆蓋。例如，第一孔部可以包括兩個第一子孔部和一個第二子孔部，兩個第一子孔部可以分別設置於第一子彈性元件63211、第三子彈性元件63221，第二子孔部位於質量元件631上，兩個第一子孔部分別位於第二子孔部的兩端且與第二子孔部連通。在一些實施例中，兩個第一子孔部的尺寸可以相同或不同。第一子孔部的尺寸與第二子孔部尺寸可以相同或不同。第一孔部的具體情況請參照圖24與圖25的相關說明，在此不再贅述。在一些實施例中，振動元件630也可以採用透氣材料製成。例如，在一些實施例中，質量元件631的材質可以與彈性元件632（例如，第一子彈性元件63211、第三子彈性元件63221）的材質相同，均採用透氣材料製成。在一些實施例中，質量元件631的材質可以與彈性元件632的材質不同，比如，彈性元件632（例如，第一子彈性元件63211、第三子彈性元件63221）採用透氣材料製成，質量元件631採用硬質材料（例如，鐵、銅、矽等）製成。

在一些實施例中，殼體610上可以設有第二孔部（圖中未示出），第一聲學腔體640、其它聲學腔體和聲學換能器通過第二孔部與外界連通。在振動感測器600的裝配過程中，第二孔部可以將殼體610內部的氣體輸送至外界。如此，通過設置第二孔部，在裝配振動元件630、聲學換能器時，可避免由於殼體610內外空間的氣壓差過大而導致振動元件630（例如，彈性元件632）、聲學換能器失效，從而可降低振動感測器600的裝配難度。在一些實施例中，環境中的氣傳導聲音可能會影響到振動感測器600的使用性能。為了減少環境中氣傳導聲音的影響，在振動感測器600的製備完成後，或者應用到電子設備之前，可以通過密封材料將第二孔部密封，以免其影響振動感測器600的性能。在一些實施例中，可以通過密封膠、黏接密封膠帶、添加密封塞等形式將第二孔部封堵。第二孔部的具體情況請參照圖2相關描述，在此不再贅述。

在一些實施例中，殼體610可以設置有第三孔部（圖中未示出），第三孔部將外部環境與殼體610內部的聲學腔體連通，從而減小振動元件630振動時的阻力，提高振動感測器600的靈敏度。第三孔部的具體情況請參照圖2相關描述，在此不再贅述。

圖7是根據本說明書的一些實施例所示的振動感測器的結構示意圖。如圖7所示，振動感測器700可以包括殼體710、聲學換能器和振動元件730。圖7中所示的振動感測器700可以與圖3中所示的振動感測器300相同或相似。例如，振動感測器700的殼體710可以與振動感測器300的殼體310相同或相似。又例如，振動感測器700的第一聲學腔體740可以與振動感測器300的第一聲學腔體340相同或相似。再例如，振動感測器700的基板720可以與振動感測器300的基板320相同或相似。關於振動感測器700的更多結構，例如第二聲學腔體750、拾音孔721、聲學換能器（圖中未示出）、基板720等，可以參考圖2、圖3及其相關描述。

在一些實施例中，振動感測器700與振動感測器300的不同之處在於振動元件的結構不同。振動感測器700的振動元件730可以包括至少一個彈性元件732和兩個質量元件（例如，第一質量元件7311和第二質量元件7312）。在一些實施例中，質量元件731可以包括第一質量元件7311和第二質量元件7312。第一質量元件7311和第二質量元件7312在第一方向上相對於至少一個彈性元件732呈對稱設置。在一些實施例中，第一質量元件7311可以位於至少一個彈性元件732背離基板720的一側，第一質量元件7311的下表面與至少一個彈性元件732的上表面連接。第二質量元件7312可以位於至少一個彈性元件732朝向基板720的一側，第二質量元件7312的上表面與至少一個彈性元件732的下表面連接。在一些實施例中，第一質量元件7311和第二質量元件7312的尺寸、形狀、材質、或厚度可以相同。在一些實施例中，第一質量元件7311和第二質量元件7312在第一方向上相對於至少一個彈性元件732呈對稱設置，可以使得質量元件731的重心與至少一個彈性元件732的形心近似重合，進而使得振動元件730在回應與殼體710的振動而產生振動時，可以降低質量元件731在第二方向上的振動，從而降低振動元件730對第二方向上殼體710振動的回應靈敏度，進而提高振動感測器700的方向選擇性。

在一些實施例中，第一質量元件7311和第二質量元件7312在第一方向上分佈在至少一個彈性元件732相反的兩側，這裡的第一質量元件7311和第二質量元件7312可以近似視為一個整體的質量元件，該整體的質量元件的重心與至少一個彈性元件732的形心近似重合，可以使得目標頻率範圍（例如，3000Hz以下）內，振動元件730對第一方向上殼體710振動的回應靈敏度高於振動元件730對第二方向上殼體710振動的回應靈敏度。在一些實施例中，振動元件730對第二方向上殼體710振動的回應靈敏度與振動元件730對第一方向上殼體710振動的回應靈敏度的差值可以為至20dB至60dB。在一些實施例中，振動元件730對第二方向上殼體710振動的回應靈敏度與振動元件730對第一方向上殼體710振動的回應靈敏度的差值可以為至25dB至50dB。在一些實施例中，振動元件730對第二方向上殼體710振動的回應靈敏度與振動元件730對第一方向上殼體710振動的回應靈敏度的差值可以為至30dB至40dB。

在一些實施例中，在振動感測器700工作過程中，可以通過降低振動元件730在第二方向上產生的振動，從而降低振動元件730對第二方向上殼體710振動的回應靈敏度，進而提高振動感測器700的方向選擇性，降低雜訊信號對聲音信號的干擾。

在一些實施例中，至少一個彈性元件732的形心與質量元件731的重心可以重合或者近似重合。在一些實施例中，振動元件730回應於殼體710的振動而產生振動時，至少一個彈性元件732的形心與質量元件731的重心重合或者近似重合，可以在振動元件730對第一方向上殼體710振動的回應靈敏度基本不變的前提下，降低質量元件731在第二方向上的振動，從而降低振動元件730對第二方向上殼體710振動的回應靈敏度，進而提高振動感測器700的方向選擇性。在一些實施例中，可以通過調整彈性元件732的厚度、彈性係數、質量元件731的質量、尺寸等改變（例如，提高）振動元件730對第一方向上殼體710振動的回應靈敏度。

在一些實施例中，至少一個彈性元件732的形心與質量元件731的重心在第一方向上的距離可以不大於質量元件731厚度的1/3。在一些實施例中，至少一個彈性元件732的形心與質量元件731的重心在第一方向上的距離可以不大於質量元件731厚度的1/2。在一些實施例中，至少一個彈性元件732的形心與質量元件731的重心在第一方向上的距離可以不大於質量元件731厚度的1/4。在一些實施例中，至少一個彈性元件732的形心與質量元件731的重心在第二方向上的距離不大於質量元件731邊長或半徑的1/3。在一些實施例中，至少一個彈性元件732的形心與質量元件731的重心在第二方向上的距離不大於質量元件731邊長或半徑的1/2。在一些實施例中，至少一個彈性元件732的形心與質量元件731的重心在第二方向上的距離不大於質量元件731邊長或半徑的1/4。例如，質量元件731為正方體時，至少一個彈性元件732的形心與質量元件731的重心在第二方向上的距離不大於質量元件731邊長的1/3。又例如，質量元件731為圓柱體時，至少一個彈性元件732的形心與質量元件731的重心在第二方向上的距離不大於質量元件731上表面（或者下表面）圓形半徑的1/3。

在一些實施例中，當至少一個彈性元件732的形心與質量元件731的重心重合或者近似重合時，可以使得振動元件730在第二方向上振動的諧振頻率向高頻偏移，而不改變振動元件730在第一方向上振動的諧振頻率。在一些實施例中，當至少一個彈性元件732的形心與質量元件731的重心重合或者近似重合時，振動元件730在第一方向上振動的諧振頻率可以保持基本不變，例如，振動元件730在第一方向上振動的諧振頻率可以為人耳感知相對較強的頻率範圍（例如，20Hz至2000Hz、2000Hz至3000Hz等）內的頻率。振動元件730在第二方向上振動的諧振頻率可以向高頻偏移而位於人耳感知相對較弱的頻率範圍（例如，5000Hz至3000Hz、1kHz至14kHz等）內的頻率。基於振動元件730在第二方向上振動的諧振頻率向高頻偏移，振動元件730在第一方向上振動的諧振頻率保持基本不變，可以使得振動元件730在第二方向上振動的諧振頻率與振動元件730在第一方向上振動的諧振頻率的比值大於或等於2。在一些實施例中，振動元件730在第二方向上振動的諧振頻率與振動元件730在第一方向上振動的諧振頻率的比值也可以大於或等於其他數值。例如，振動元件730在第二方向上振動的諧振頻率與振動元件730在第一方向上振動的諧振頻率的比值也可以大於或等於1.5。

在一些實施例中，振動元件730還包括第一孔部（圖中未示出），第一聲學腔體740與第二聲學腔體750通過第一孔部相連通。在一些實施例中，第一孔部可以包括第一子孔部（圖中未示出），第一子孔部可以設置於彈性元件732中未被第一質量元件7311、第二質量元件7312覆蓋的區域，以使第一聲學腔體740與其它聲學腔體（例如第二聲學腔體750）連通。在一些實施例中，還可以在第一質量元件7311、第二質量元件7312在以及彈性元件732上都設置孔部，使第一聲學腔體740與其它聲學腔體連通。例如，第一孔部可以包括一個第一子孔部和兩個個第二子孔部（圖中未示出），兩個第二子孔部可以分別設置於第一質量元件7311、第二質量元件7312，第一子孔部位於彈性元件732上，兩個第二子孔部分別位於第一子孔部的兩端且與均第一子孔部連通。在一些實施例中，兩個第二子孔部的尺寸可以相同或不同。第一子孔部的尺寸與第二子孔部尺寸可以相同或不同。第一孔部的具體情況請參照圖24與圖25的相關說明，在此不再贅述。在一些實施例中，振動元件730也可以採用透氣材料製成。例如，在一些實施例中，質量元件731的材質可以與彈性元件732的材質相同，均採用透氣材料製成。在一些實施例中，質量元件731的材質可以與彈性元件732的材質不同，比如，彈性元件732採用透氣材料製成，質量元件731採用硬質材料（例如，鐵、銅、矽等）製成。

在一些實施例中，殼體710上可以設有第二孔部（圖中未示出），第一聲學腔體740、其它聲學腔體和聲學換能器通過第二孔部與外界連通。在振動感測器700的裝配過程中，第二孔部可以將殼體710內部的氣體輸送至外界。如此，通過設置第二孔部，在裝配振動元件730、聲學換能器時，可避免由於殼體710內外空間的氣壓差過大而導致振動元件730（例如，彈性元件732）、聲學換能器失效，從而可降低振動感測器700的裝配難度。在一些實施例中，環境中的氣傳導聲音可能會影響到振動感測器700的使用性能。為了減少環境中氣傳導聲音的影響，在振動感測器700的製備完成後，或者應用到電子設備之前，可以通過密封材料將第二孔部密封，以免其影響振動感測器700的性能。在一些實施例中，可以通過密封膠、黏接密封膠帶、添加密封塞等形式將第二孔部封堵。第二孔部的具體情況請參照圖2相關描述，在此不再贅述。

在一些實施例中，殼體710可以設置有第三孔部（圖中未示出），第三孔部將外部環境與殼體710內部的聲學腔體連通，從而減小振動元件730振動時的阻力，提高振動感測器700的靈敏度。第三孔部的具體情況請參照圖2相關描述，在此不再贅述。

圖8是根據本說明書的一些實施例所示的振動感測器的結構示意圖。如圖8所示，振動感測器800可以包括殼體810、聲學換能器、振動單元830。圖8中所示的振動感測器800可以與圖7中所示的振動感測器700相同或相似。例如，振動感測器800的殼體810可以與振動感測器700的殼體710相同或相似。又例如，振動感測器800的第一聲學腔體840可以與振動感測器700的第一聲學腔體740相同或相似。再例如，振動感測器800的聲學換能器可以與振動感測器700的聲學換能器相同或相似。關於振動感測器800的更多結構，例如第二聲學腔體850、拾音孔821、質量元件831、第一質量元件8311、第二質量元件8312、基板820等，可以參考圖7及其相關描述。

與振動感測器700不同的是，振動感測器800的彈性元件832還可以包括第二彈性元件8322和第三彈性元件8323。在一些實施例中，第一彈性元件8321可以分別通過第二彈性元件8322和第三彈性元件8323與殼體810和/或聲學換能器連接。如圖8所示，第一彈性元件8321為膜狀結構，第二彈性元件8322和第三彈性元件8323為柱狀結構。第一彈性元件8321的上表面與第二彈性元件8322的下表面連接，第二彈性元件8322的上表面與殼體810的內壁連接。第一彈性元件8321的下表面與第三彈性元件8323的上表面連接，第三彈性元件8323的下表面通過聲學換能器上表面的基板820與聲學換能器連接。在一些實施例中，第一彈性元件8321、第二彈性元件8322和第三彈性元件8323的周側可以重合或近似重合。在一些實施例中，第一彈性元件8321、第二彈性元件8322和第三彈性元件8323的周側可以不重合。例如，第一彈性元件8321為膜狀結構，第二彈性元件8322和第三彈性元件8323為柱狀結構時，第一彈性元件8321的周側可以與殼體810的內壁連接，第二彈性元件8322和第三彈性元件8323的周側與殼體810的內壁之間存在空隙。

需要說明的是，本說明書一些實施例所示的振動感測器的振動元件（例如，圖3所示的振動元件330、圖5所示的振動元件530等）的設置方向為橫向設置，在一些實施例中，振動元件的設置方向也可以為其他方向設置（例如，縱向設置或斜向設置），相應地，第一方向和第二方向隨質量元件（例如，圖3所示的振動元件330、圖5所示的振動元件530等）的變化而改變。例如，振動感測器300的振動元件330（的質量元件331）縱向處置時，這裡可以近似視為圖3所示的振動元件330整體沿著順時針（或逆時針）方向旋轉90°，相應地，第一方向和第二方向也隨振動元件330的旋轉而發生變化。振動元件縱向設置時的振動感測器的工作原理與振動元件橫向設置時的振動感測器的工作原理相似，在此不做贅述。

在一些實施例中，振動元件830還包括第一孔部（圖中未示出），第一聲學腔體840與第二聲學腔體850通過第一孔部相連通。在一些實施例中，第一孔部可以包括第一子孔部（圖中未示出），第一子孔部可以設置於第一彈性元件8321中未被第二彈性元件8322、第三彈性元件8323以及第一質量元件8311、第二質量元件8312覆蓋的區域，以使第一聲學腔體840與其它聲學腔體（例如第二聲學腔體850）連通。在一些實施例中，還可以在第一質量元件8311、第二質量元件8312在以及第一彈性元件8321上都設置孔部，使第一聲學腔體840與其它聲學腔體連通。例如，第一孔部可以包括一個第一子孔部和兩個個第二子孔部（圖中未示出），兩個第二子孔部可以分別設置於第一質量元件8311、第二質量元件8312，第一子孔部位於第一彈性元件8321上，兩個第二子孔部分別位於第一子孔部的兩端且與均第一子孔部連通，需要注意的是，設置孔部的區域不能被第二彈性元件8322、第三彈性元件8323覆蓋。在一些實施例中，兩個第二子孔部的尺寸可以相同或不同。第一子孔部的尺寸與第二子孔部尺寸可以相同或不同。第一孔部的具體情況請參照圖24與圖25的相關說明，在此不再贅述。在一些實施例中，振動元件830也可以採用透氣材料製成。例如，在一些實施例中，質量元件831的材質可以與彈性元件832（例如第一彈性元件8321）的材質相同，均採用透氣材料製成。在一些實施例中，質量元件831的材質可以與彈性元件832的材質不同，比如，彈性元件832（例如第一彈性元件8321）採用透氣材料製成，質量元件831採用硬質材料（例如，鐵、銅、矽等）製成。

在一些實施例中，殼體810上可以設有第二孔部（圖中未示出），第一聲學腔體840、其它聲學腔體和聲學換能器通過第二孔部與外界連通。在振動感測器800的裝配過程中，第二孔部可以將殼體810內部的氣體輸送至外界。如此，通過設置第二孔部，在裝配振動元件830、聲學換能器時，可避免由於殼體810內外空間的氣壓差過大而導致振動元件830（例如，彈性元件832）、聲學換能器失效，從而可降低振動感測器800的裝配難度。在一些實施例中，環境中的氣傳導聲音可能會影響到振動感測器800的使用性能。為了減少環境中氣傳導聲音的影響，在振動感測器800的製備完成後，或者應用到電子設備之前，可以通過密封材料將第二孔部密封，以免其影響振動感測器800的性能。在一些實施例中，可以通過密封膠、黏接密封膠帶、添加密封塞等形式將第二孔部封堵。第二孔部的具體情況請參照圖2相關描述，在此不再贅述。

在一些實施例中，殼體810可以設置有第三孔部（圖中未示出），第三孔部將外部環境與殼體810內部的聲學腔體連通，從而減小振動元件830振動時的阻力，提高振動感測器800的靈敏度。第三孔部的具體情況請參照圖2相關描述，在此不再贅述。

圖9是根據本說明書一些實施例所示的振動感測器的結構示意圖。如圖9所示，振動感測器900可以包括彈性元件920、聲學換能器930、殼體940、質量元件960以及密封單元970，其中彈性元件920與質量元件960組成振動元件。殼體940可以具有一聲學腔體941，用於容納振動感測器900的一個或多個部件（例如，彈性元件920、質量元件960以及密封單元970）。在一些實施例中，殼體940為半封閉殼體，通過與聲學換能器930進行連接，形成聲學腔體941。例如，殼體940罩設置於聲學換能器930上方，形成聲學腔體941。

在一些實施例中，圖9所示的振動感測器900可以作為振動感測器應用於麥克風領域，例如，骨傳導麥克風。例如，當應用於骨傳導麥克風時，聲學換能器930可以獲取第一聲學腔體950的聲壓變化並轉換為電信號。在一些實施例中，彈性元件920設置於聲學換能器（即聲學換能器930）上方，並在彈性元件920和聲學換能器之間形成第一聲學腔體950。

彈性元件920可以包括彈性薄膜921。彈性薄膜921靠近聲學換能器930一側表面（又稱內表面）上設置有凸起結構923。凸起結構923和彈性薄膜921（形成第一聲學腔體950的第一側壁）能夠與聲學換能器930（形成第一聲學腔體950的第二側壁）共同形成第一聲學腔體950。

在一些實施例中，振動元件可以包括第一孔部980，第一聲學腔體950與其他聲學腔體通過第一孔部980相連通。在一些實施例中，第一孔部980可以包括第一子孔部981，第一子孔部981可以設置於彈性元件920的彈性薄膜921未被質量元件960覆蓋的區域，以使第一聲學腔體950與其它聲學腔體（例如聲學腔體941）連通。在一些實施例中，還可以在彈性元件920以及質量元件960上都設置孔部，使第一聲學腔體950與其它聲學腔體連通。例如，第一孔部980可以包括第一子孔部981和第二子孔部982，第一子孔部981可以設置於彈性薄膜921中相鄰的兩個凸起結構923之間的位置，第二子孔部982位於質量元件960上，第二子孔部982與第一子孔部981相連通。在一些實施例中，凸起結構923可以包括第五孔部990，其中，第五孔部990沿著第一方向貫穿凸起結構923，第一孔部980與第五孔部990連通，在一些實施例中，第一子孔部981的尺寸、第二子孔部982的尺寸與第五孔部990的尺寸可以相同或不同。第一孔部980的具體情況請參照圖24與圖25的相關說明，在此不再贅述。在一些實施例中，振動元件也可以採用透氣材料製成。例如，在一些實施例中，質量元件960的材質可以與彈性元件920的材質相同，均採用透氣材料製成。在一些實施例中，質量元件960的材質可以與彈性元件920的材質不同，比如，彈性元件920採用透氣材料製成，質量元件960採用硬質材料（例如，鐵、銅、矽等）製成。

在一些實施例中，殼體940上可以設有第二孔部（圖中未示出），聲學腔體941、其它聲學腔體和聲學換能器通過第二孔部與外界連通。在振動感測器900的裝配過程中，第二孔部可以將殼體940內部的氣體輸送至外界。如此，通過設置第二孔部，在裝配彈性元件920、質量元件960、聲學換能器時，可避免由於殼體940內外空間的氣壓差過大而導致彈性元件920、聲學換能器失效，從而可降低振動感測器900的裝配難度。在一些實施例中，環境中的氣傳導聲音可能會影響到振動感測器900的使用性能。為了減少環境中氣傳導聲音的影響，在振動感測器900的製備完成後，或者應用到電子設備之前，可以通過密封材料將第二孔部密封，以免其影響振動感測器900的性能。在一些實施例中，可以通過密封膠、黏接密封膠帶、添加密封塞等形式將第二孔部封堵。第二孔部的具體情況請參照圖2相關描述，在此不再贅述。

在一些實施例中，殼體940可以設置有第三孔部942，第三孔部942將外部環境與殼體940內部的聲學腔體連通，從而減小彈性元件920振動時的阻力，提高振動感測器900的靈敏度。第三孔部942的具體情況請參照圖2相關描述，在此不再贅述。

如圖9所示，彈性薄膜921的外緣可以與聲學換能器930物理連接。物理連接可以包括黏接、釘接、卡接以及通過額外的連接部件（例如，密封單元970）進行連接。例如，彈性薄膜921的外緣可以與聲學換能器930通過膠黏劑黏接，以形成第一聲學腔體950。但膠黏劑黏接的密封性較差，一定程度上降低了振動感測器900的靈敏度。在一些實施例中，凸起結構923的頂端抵接於聲學換能器930的表面。頂端是指凸起結構923遠離彈性薄膜921的端部。設置於彈性薄膜921週邊的凸起結構923的頂端與聲學換能器930表面的連接處可以通過密封單元970進行密封，以使得凸起結構923、彈性薄膜921、密封單元970和聲學換能器930共同形成封閉的第一聲學腔體950。可以理解的是，密封單元970的設置位置不限於上述描述。在一些實施例中，密封單元970可以不僅限於設置在凸起結構923的頂端與聲學換能器930表面的連接處，還可以設置在用於形成第一聲學腔體950的凸起結構923的外側（即凸起結構923的遠離第一聲學腔體950的一側）。在一些實施例，為了進一步提高密封性，也可以在第一聲學腔體950的內部也設置密封單元。通過密封單元970將彈性元件920與聲學換能器930連接處進行密封，可以保證整個第一聲學腔體950的密封性，進而有效提高振動感測器900的可靠性和穩定性，並確保了振動感測器900的靈敏度。在一些實施例中，密封單元970可以採用矽膠、橡膠等材料製成，進一步提高密封單元970的密封性能。在一些實施例中，密封單元970的種類可以包括密封圈、密封墊片、密封膠條中的一種或多種。

質量元件960可以與彈性元件920連接，位於彈性元件920背離第一聲學腔體950的一側。例如，質量元件960可以設置於彈性薄膜921上，位於背離第一聲學腔體950的一側。回應於殼體940和/或聲學換能器930的振動，質量元件960可以與彈性元件920共同構成諧振系統，產生振動。質量元件960具有一定質量，因此可以增大彈性元件920相對於殼體940的振動幅度，使得第一聲學腔體950的體積變化量可以在不同強度的外部振動的作用下都發生明顯變化，進而提高振動感測器900的靈敏度。

在一些實施例中，質量元件960可以設置在彈性元件920朝向聲學換能器930的一側。例如，可以直接在質量元件960朝向聲學換能器930的一側的表面設置（例如，通過切削、注塑、黏合等方式加工）凸起結構923。由於質量元件960本身具有彈性，因此由質量元件960上設置的凸起結構923也具備彈性。在本實施例中，質量元件960可以減小第一聲學腔體950的體積，一定程度上提高了振動感測器900的靈敏度。在一些實施例中，設置於質量元件960上的凸起結構923的頂端可以抵接於聲學換能器930的表面，以此凸起結構923在運動時由於擠壓產生彈性形變，提高第一聲學腔體950的體積變化量，進而提高振動感測器900的靈敏度。

在一些實施例中，可以通過其他方式提升振動感測器900的靈敏度。例如，調整彈性薄膜921的楊氏模量與質量元件960的楊氏模量、調整質量元件960的厚度與彈性薄膜921的厚度之比或之差、調整質量元件960在第一方向上的投影面積與彈性元件920在第一方向上的投影面積之比、調整質量元件960在第一方向上的投影面積與第一聲學腔體950在第一方向上的投影面積之比、增大第一聲學腔體950的體積變化量和/或減小第一聲學腔體950的體積、調整相鄰的凸起結構923之間的間隔、調整單個凸起結構923的寬度、調整凸起結構923的寬度與相鄰的凸起結構923之間的間隔之比、調整凸起結構923的高度、調整凸起結構923的高度與第一聲學腔體950的高度的差值以及凸起結構923與聲學換能器930的表面之間的間隙以及調整凸起結構923的高度與彈性薄膜921的厚度之比，等等方式。

在一些實施例中，凸起結構923可以與聲學換能器930表面直接接觸。此時凸起結構923的高度與第一聲學腔體950的高度相同或相近。圖10是根據本說明書一些實施例所示的凸起結構與第一聲學腔體的第二側壁抵接的示意圖。如圖10所示，凸起結構923可以與第一聲學腔體950的第二側壁抵接。凸起結構923可以具有一定彈性。在本實施例中，當彈性元件920受到外力的激勵而發生運動時，會帶動凸起結構923朝聲學換能器930的方向運動。

在一些實施例中，第一聲學腔體950的體積變化量還可以與凸起結構923的形狀有關。在一些實施例中，凸起結構923的形狀可以為各種形狀。圖11分別示出了三種不同形狀的凸起結構。其中，圖11（a）中的凸起結構923至1的形狀為金字塔狀，呈點陣列分佈在彈性元件920至1的內表面上。圖11（b）中的凸起結構923-2的形狀為半球狀，呈點陣列分佈在彈性元件920-2的內表面上。圖11（c）中的凸起結構923-3的形狀為條紋狀，呈線陣列分佈在彈性元件920-3的內表面上。可以理解的是，這僅出於說明的目的，並不旨在限制凸起結構923的形狀。凸起結構923還可以為其他可能的形狀。例如，梯台狀、圓柱狀、橢球狀等。

參照圖11，凸起結構923的形狀為金字塔狀，相較於其他形狀（例如，半球狀）而言，當凸起結構923受到外力作用時，金字塔狀的凸起結構923會導致應力集中於頂端。對於不同形狀的凸起結構923，若其楊氏模量相同時，金字塔狀的凸起結構923的等效剛度會更低，彈性係數會更低，發生彈性形變的形變量更大，進而使得第一聲學腔體950的體積變化量更大，對於振動感測器900的靈敏度增幅更大。

圖12是根據本說明書一些實施例所示的振動感測器1400的示意圖。圖12所示的振動感測器1410與圖9所示的振動感測器900類似，其中，彈性元件1420與質量元件1460構成了振動元件。不同的是振動感測器1410的彈性元件1420包括第一彈性元件1420-1和第二彈性元件1420-2。第一彈性元件1420-1和第二彈性元件1420-2分別設置於質量元件1460在第一方向上的兩側。其中，第一彈性元件1420-1位於質量元件1460靠近聲學換能器1430的一側，第二彈性元件1420-2位於質量元件1460遠離聲學換能器1430的一側。類似於圖9中所示的彈性元件920，第一彈性元件1420-1包括第一彈性薄膜1421-1以及設置在第一彈性薄膜1421-1朝向第一聲學腔體1450一側表面（也稱內表面）的第一凸起結構1423-1。第一凸起結構1423-1的邊緣通過第一密封單元1470-1與聲學換能器1430密封連接，使得第一彈性薄膜1421-1、第一凸起結構1423-1、第一密封單元1470-1和聲學換能器1430共同形成第一聲學腔體1450。第二彈性元件1420-2包括第二彈性薄膜1421-2和設置在第二彈性薄膜1421-2遠離第一聲學腔體1450一側的第二凸起結構1423-2。第二凸起結構1423-2的邊緣通過第二密封單元1470-2與殼體1440的頂壁（即殼體1440背離聲學換能器1430的一側）密封連接。

在一些實施例中，第一彈性元件1420-1和第二彈性元件1420-2中的至少一個可以包括彈性微結構層（圖中未示出）。以第一彈性元件1420-1為例，第一彈性元件1420-1可以包括第一彈性薄膜1421-1和第一彈性微結構層，第一彈性微結構層設置在第一彈性薄膜1421-1朝向聲學換能器1430的一側。第一彈性微結構層朝向聲學換能器1430的一側包括第一凸起結構1423-1。第一凸起結構1423-1可以是第一彈性微結構層的一部分。彈性微結構層可以與前述一個或多個實施例中的彈性微結構層相同或相似，此處不再贅述。

如圖12所示，第一彈性元件1420-1和第二彈性元件1420-2沿著第一方向上分佈在質量元件1460相對的兩側。這裡第一彈性元件1420-1和第二彈性元件1420-2可以近似作為一個彈性元件1420。為了方便描述，可以將第一彈性元件1420-1和第二彈性元件1420-2整體形成的彈性元件1420稱為第三彈性元件。第三彈性元件的形心與質量元件1460的重心重合或者近似重合，且第二彈性元件1420-2與殼體1440的頂壁（即殼體1440背離聲學換能器1430的一側）密封連接，可以使得目標頻率範圍（例如，3000Hz以下）內，第三彈性元件對第一方向上殼體1440振動的回應靈敏度高於第三彈性元件對第二方向上殼體1440振動的回應靈敏度。

在一些實施例中，第三彈性元件（即彈性元件1420）回應於殼體1440的振動在第一方向產生振動。第一方向上的振動可以視為振動感測器1410（例如，振動振動感測器）所拾取的目標信號，第二方向上的振動可以視為雜訊信號。在振動感測器1410工作過程中，可以通過降低第三彈性元件在第二方向上產生的振動來降低第三彈性元件對第二方向上殼體1440振動的回應靈敏度，進而提高振動感測器1410的方向選擇性，降低雜訊信號對聲音信號的干擾。

在一些實施例中，第三彈性元件回應於殼體1440的振動而產生振動時，若第三彈性元件的形心與質量元件1460的重心重合或者近似重合，且第二彈性元件1420-2與殼體1440的頂壁（即殼體1440背離聲學換能器1430的一側）密封連接，因此可以在第三彈性元件對第一方向上殼體1440振動的回應靈敏度基本不變的前提下，降低質量元件1460在第二方向上的振動，從而降低第三彈性元件對第二方向上殼體1440振動的回應靈敏度，進而提高振動感測器1410的方向選擇性。需要注意的是，這裡第三彈性元件的形心與質量元件1460的重心近似重合可以理解為第三彈性元件為密度均勻的規則幾何結構，因此第三彈性元件的形心與其重心近似重合。而第三彈性元件的重心可以視為質量元件1460的重心。此時第三彈性元件的形心可以視為與質量元件1460的重心近似重合。在一些實施例中，第三彈性元件為不規則結構體時或密度不均勻時，則可視為第三彈性元件的實際重心與質量元件1460的重心近似重合。近似重合可以是指第三彈性元件的實際重心或第三彈性元件的形心與質量元件1460的重心的距離在一定範圍內，例如，小於100μm，小於500μm，小於1mm，小於2mm，小於3mm，小於5mm，小於10mm等。

當第三彈性元件的形心與質量元件1460的重心重合或者近似重合時，可以使得第三彈性元件在第二方向上振動的諧振頻率向高頻偏移，而不改變第三彈性元件在第一方向上振動的諧振頻率。第三彈性元件在第一方向上振動的諧振頻率可以保持基本不變，例如，第三彈性元件在第一方向上振動的諧振頻率可以為人耳感知相對較強的頻率範圍（例如，20Hz至2000Hz、2000Hz至3000Hz等）內的頻率。而第三彈性元件在第二方向上振動的諧振頻率可以向高頻偏移而位於人耳感知相對較弱的頻率範圍（例如，5000Hz至14000Hz、1kHz至14kHz等）內的頻率。

需要說明的是，圖9所示的振動感測器900中的第一孔部980、第二孔部、第三孔部第五孔部同樣適用於圖12所示的振動感測器1400，例如，第一彈性元件1420-1、第二彈性元件1420-2和質量元件1460上設置第一孔部或第五孔部。

圖13是根據本說明書一些實施例所示的振動感測器1600的結構示意圖。如圖13所示，振動感測器1600可以包括殼體1610、振動元件1620和聲學換能器1660。在一些實施例中，殼體1610可以與聲學換能器1660連接以圍合成中空結構。殼體1610和聲學換能器1660之間的連接方式可以為物理連接。在一些實施例中，振動元件1620可以位於該圍合的中空結構內。殼體1610被配置為基於外部振動信號產生振動，振動元件1620能夠拾取、轉化並傳遞振動（例如，將振動轉換為第一聲學腔體1624內空氣的壓縮），以使得聲學換能器1660產生電信號。

在一些實施例中，振動元件1620可以包括質量元件1621、彈性元件1622和支撐架1623。質量元件1621與支撐架1623分別與彈性元件1622的兩側物理連接。例如，質量元件1621和支撐架1623可以分別與彈性元件1622的上表面和下表面連接。支撐架1623與聲學換能器1660物理連接，例如，支撐架1623可以是上端與彈性元件1622的下表面相連，而其下端與聲學換能器1660相連。支撐架1623、彈性元件1622和聲學換能器1660可以形成第一聲學腔體1624。例如，如圖13所示，第一聲學腔體1624可以由彈性元件1622、聲學換能器1660以及包括環形結構的支撐架1623形成。再例如，如圖13所示，第一聲學腔體1624可以由彈性元件1622、聲學換能器1660以及包括環形結構和底板的支撐架1623形成。第一聲學腔體1624與聲學換能器1660聲學連通。例如，聲學換能器1660上可以設有拾音孔1661，拾音孔1661可以是指聲學換能器1660上用於接收第一聲學腔體體積變化信號的孔，第一聲學腔體1624可以與聲學換能器1660上設置的拾音孔1661相連通。第一聲學腔體1624與聲學換能器1660的聲學連通可以使得聲學換能器1660感應第一聲學腔體1624的體積的改變，並基於第一聲學腔體1624的體積的改變產生電信號。通過這樣的設置，殼體1610基於外部振動信號產生振動，質量元件1621被配置為回應於殼體1610的振動而致使彈性元件1622改變第一聲學腔體1624的體積，聲學換能器1660基於第一聲學腔體1624的體積的改變產生電信號。質量元件1621、彈性元件1622和支撐架共同構成質量至彈簧至阻尼系統，這樣的振動元件1620可以有效提高振動感測器的靈敏度。

在一些實施例中，質量元件1621沿著垂直於質量元件1621的厚度方向（如圖13中箭頭的方向）的截面面積大於第一聲學腔體1624沿著垂直於第一聲學腔體1624的高度方向（如圖13中箭頭的方向）的截面面積。在一些實施例中，彈性元件1622沿著垂直於彈性元件1622的厚度方向的截面面積大於第一聲學腔體1624沿著垂直於第一聲學腔體1624的高度方向的截面面積。質量元件1621被配置為回應於殼體1610的振動而使得彈性元件1622與支撐架1623相接觸的區域發生壓縮形變，且彈性元件1622能夠振動而使得第一聲學腔體1624的體積發生改變。聲學換能器1660基於第一聲學腔體1624的體積的改變產生電信號。

需要說明的是，當第一聲學腔體1624沿著垂直於第一聲學腔體1624的高度方向的截面面積隨著高度不同而出現變化時，本說明書中所述的第一聲學腔體1624沿著垂直於第一聲學腔體1624的高度方向的截面面積可以是指，第一聲學腔體1624的靠近彈性元件1622的一側的沿著垂直於第一聲學腔體1624的高度方向的截面的面積。

在另一些實施例中，質量元件1621沿著垂直於質量元件1621的厚度方向的截面面積小於第一聲學腔體1624沿著垂直於第一聲學腔體1624的高度方向的截面面積。

在一些實施例中，振動元件1620還包括第一孔部1630，第一聲學腔體1624與其他聲學腔體通過第一孔部1630相連通。在一些實施例中，彈性元件1622以及質量元件1621上都設置孔部，使第一聲學腔體1624與其它聲學腔體連通。在一些實施例中，第一孔部1630可以包括第一子孔部1631和第二子孔部1632，第一子孔部1631可以設置於彈性元件1622，第二子孔部1632位於質量元件1621上，第二子孔部1632與第一子孔部1631連通。在一些實施例中，第一子孔部1631的尺寸與第二子孔部1632的尺寸可以相同或不同。第一孔部1630的具體情況請參照圖24與圖25的相關說明，在此不再贅述。在一些實施例中，振動元件也可以採用透氣材料製成。例如，在一些實施例中，質量元件1621的材質可以與彈性元件1622的材質相同，均採用透氣材料製成。在一些實施例中，質量元件1621的材質可以與彈性元件1622的材質不同，比如，彈性元件1622採用透氣材料製成，質量元件1621採用硬質材料（例如，鐵、銅、矽等）製成。

在一些實施例中，殼體1610上可以設有第二孔部（圖中未示出），第一聲學腔體1624、其它聲學腔體和聲學換能器通過第二孔部與外界連通。在振動感測器1600的裝配過程中，第二孔部可以將殼體1610內部的氣體輸送至外界。如此，通過設置第二孔部，在裝配彈性元件1622、質量元件1621、聲學換能器時，可避免由於殼體1610內外空間的氣壓差過大而導致彈性元件1622、聲學換能器失效，從而可降低振動感測器1600的裝配難度。在一些實施例中，環境中的氣傳導聲音可能會影響到振動感測器1600的使用性能。為了減少環境中氣傳導聲音的影響，在振動感測器1600的製備完成後，或者應用到電子設備之前，可以通過密封材料將第二孔部密封，以免其影響振動感測器1600的性能。在一些實施例中，可以通過密封膠、黏接密封膠帶、添加密封塞等形式將第二孔部封堵。第二孔部的具體情況請參照圖2相關描述，在此不再贅述。

在一些實施例中，殼體1610可以設置有第三孔部1611，第三孔部將外部環境與殼體1610內部的聲學腔體連通，從而減小彈性元件1622振動時的阻力，提高振動感測器1600的靈敏度。第三孔部的具體情況請參照圖2相關描述，在此不再贅述。

圖14是根據本說明書一些實施例所示的彈性元件和支撐架的連接示意圖。如圖14所示，當質量元件1621振動時，只有彈性元件1622與支撐架1623接觸的區域1650發生壓縮形變，彈性元件1622與支撐架1623的接觸部分等效於彈簧，這樣的結構能夠增加振動感測器1600的靈敏度。

在一些實施例中，第一聲學腔體1624可以與聲學換能器1660的拾音孔1661直接連通，以形成第一聲學腔體1624和聲學換能器1660的聲學連接。在另一些實施例中，可以通過在支撐架1623上設置的通孔使得第一聲學腔體1624與聲學換能器1660的拾音孔1661連通，以形成第一聲學腔體1624和聲學換能器1660的聲學連接。

在一些實施例中，支撐架1623上的通孔的截面積可以與聲學換能器1660的拾音孔1661的截面積不同。在一些實施例中，支撐架1623上的通孔的截面形狀可以與聲學換能器1660的拾音孔1661的截面形狀不同。在一些實施例中，支撐架1623上的通孔可以與聲學換能器1660的拾音孔1661的截面積不同而截面形狀相同。例如通孔的截面積可以小於拾音孔1661的截面積，通孔的截面形狀和拾音孔的截面形狀都是圓形。在一些實施例中，支撐架1623上的通孔與聲學換能器1660的拾音孔1661可以對齊設置。例如，通孔的中心軸線與拾音孔1661的中心軸線可以完全重合。在一些實施例中，支撐架1623上的通孔與聲學換能器1660的拾音孔1661可以不對齊設置。例如，通孔的中心軸線與拾音孔1661的中心軸線之間可以間隔一定的距離。應當注意，單個拾音孔1661的描述僅用於說明，並不意在限制本發明的範圍。應當理解，振動感測器1600可以包括一個以上的拾音孔1661。例如，振動感測器1600可以包括佈置成陣列的多個拾音孔1661。

在一些實施例中，質量元件1621與彈性元件1622的物理連接方式、支撐架1623與彈性元件1622的物理連接方式以及支撐架1623與聲學換能器1660的物理連接方式可以包括焊接、膠接等或其任意組合。

在一些實施例中，彈性元件1622沿著垂直於彈性元件1622的厚度方向的截面形狀可以為矩形、圓形、六邊形或不規則形狀等，在一些實施例中，質量元件1621沿著垂直於質量元件1621的厚度方向的截面形狀可以為矩形、圓形、六邊形或不規則形狀等。在一些實施例中，彈性元件1622沿著垂直於彈性元件1622的厚度方向的截面形狀與質量元件1621沿著垂直於質量元件1621的厚度方向的截面形狀可以相同。在另一些實施例中，在一些實施例中，彈性元件1622沿著垂直於彈性元件1622的厚度方向的截面形狀與質量元件1621沿著垂直於質量元件1621的厚度方向的截面形狀可以不同。

在一些實施例中，第一聲學腔體1624的高度可以等於支撐架1623的厚度。在另一些實施例中，第一聲學腔體1624的高度可以小於支撐架1623的厚度。

在一些實施例中，支撐架1623可以包括環形結構。支撐架1623包括環形結構可以是支撐架1623本身為環形結構（如圖13所示），也可以是支撐架1623包括環形結構和底板（具體請參見圖15及其相關說明），還可以是支撐架1623包括環狀結構和其他結構。當支撐架1623包括環狀結構時，第一聲學腔體1624可以位於環形結構的中空部分，彈性元件1622可以設置於環形結構的上方，並封閉環形結構的中空部分，以形成第一聲學腔體1624。

可以理解地，環形結構可以包括圓環形結構、三角環形結構、矩形環形結構、六邊形環形結構以及不規則環形結構等。在本說明書中，環形結構可以包括內邊緣以及環繞在內邊緣外的外邊緣。環形的內邊緣和外邊緣的形狀可以一樣。例如，環形結構的內邊緣和外邊緣可以均為圓形，此時的環形結構即為圓環形結構；又例如，環形結構的內邊緣和外邊緣可以均為六邊形，此時的環形結構即為六邊形環形。環形結構的內邊緣和外邊緣的形狀可以不同。例如，環形結構的內邊緣可以為圓形，環形結構的外邊緣可以為矩形。

質量元件1621沿著垂直於質量元件1621的厚度方向的截面面積大於第一聲學腔體1624沿著垂直於第一聲學腔體1624的高度方向的截面面積，可以理解為質量元件1621可以將第一聲學腔體1624的上端開口（如圖13所示出）完全覆蓋。彈性元件1622沿著垂直於彈性元件1622的厚度方向的截面面積可以大於第一聲學腔體1624沿著垂直於第一聲學腔體1624的高度方向的截面面積，可以理解為質量元件1621與彈性元件1622可以將第一聲學腔體1624的上端開口（如圖13所示出）完全覆蓋。通過質量元件1621沿著垂直於質量元件1621的厚度方向的截面面積、質量元件1621沿著垂直於質量元件1621的厚度方向的截面面積以及彈性元件1622沿著垂直於彈性元件1622的厚度方向的截面面積的設計，可以使得振動單元1620發生變形的區域為彈性元件1622與支撐架1623相接觸的區域。

在一些實施例中，質量元件1621的外邊緣以及彈性元件1622的外邊緣可以均位於支撐架1623上。僅作為示例，當支撐架1623包括環形結構時，質量元件1621的外邊緣以及彈性元件1622的外邊緣可以均位於環形結構的上表面，或質量元件1621的外邊緣以及彈性元件1622的外邊緣可以與環形結構的外環平齊。在一些實施例中，質量元件1621的外邊緣以及彈性元件1622的外邊緣可以均位於支撐架1623的外側。例如，當支撐架1623包括環形結構時，質量元件1621的外邊緣以及彈性元件1622的外邊緣可以均位於環形結構的外環的外側。

在一些實施例中，當支撐架1623為環形結構時，質量元件1621沿著垂直於質量元件1621的厚度方向的截面面積可以大於環形結構的外環沿著垂直於第一聲學腔體1624的高度方向的截面面積，彈性元件1622沿著垂直於彈性元件1622的厚度方向的截面面積可以大於環形結構的外環沿著垂直於第一聲學腔體1624的高度方向的截面面積。在一些實施例中，質量元件1621沿著垂直於質量元件1621的厚度方向的截面面積可以等於環形結構的外環沿著垂直於第一聲學腔體1624的高度方向的截面面積，彈性元件1622沿著垂直於彈性元件1622的厚度方向的截面面積可以等於環形結構的外環沿著垂直於第一聲學腔體1624的高度方向的截面面積。

在一些實施例中，環形結構的內徑和外徑的差值可以大於第一差值閾值（例如，1um）。在一些實施例中，環形結構的內徑和外徑的差值可以小於第二差值閾值（例如，300um）。例如，環形結構的內徑和外徑的差值可以為1um至300um。又例如，環形結構的內徑和外徑的差值可以為5um至1600um。又例如，環形結構的內徑和外徑的差值可以為10um至100um。通過限定環形結構的內徑和外徑的差值，可以限定彈性元件1622與支撐架1623相接觸的區域的面積，因此，通過將環形結構的內徑和外徑的差值設置在上述範圍內，可以提高振動感測器的靈敏度。

質量元件1621沿著垂直於質量元件1621的厚度方向的截面面積與環形結構的外環沿著垂直於第一聲學腔體1624的高度方向的截面面積的大小關係，以及彈性元件1622沿著垂直於彈性元件1622的厚度方向的截面面積與環形結構的外環沿著垂直於第一聲學腔體1624的高度方向的截面面積的大小關係，可以改變彈性元件1622與支撐架1623相接觸的區域的大小，從而改變發生壓縮形變的區域的面積。該區域的面積大小可以影響振動單元1620的等效剛度，從而影響振動單元1620的諧振頻率。通過調節發生壓縮形變的區域的面積大小，可以調節振動單元1620的等效剛度，從而調節振動單元1620的諧振頻率，以改善振動感測器1600的靈敏度。

在一些實施例中，為了便於加工，質量元件1621沿著垂直於質量元件1621的厚度方向的截面面積可以基本等於彈性元件1622沿著垂直於彈性元件1622的厚度方向的截面面積。通過這樣的設置，質量元件1621和彈性元件1622可以在加工過程中共同進行切割，從而提高生產效率。

圖15是根據本說明書一些實施例所示的振動感測器的結構示意圖。如圖15所示，振動感測器1800可以包括殼體1810、振動單元1820和聲學換能器1860。振動單元1820可以包括質量元件1821、彈性元件1822和支撐架1823。彈性元件1822、支撐架1823和聲學換能器1860可以形成第一聲學腔體1824。圖15中上述各部件的設置方式、尺寸、形狀等可以與圖13所示的振動感測器1600的對應部件類似。如圖15所示，振動感測器1800支撐架1823包括環形結構1823-1和底板1823-2，環形結構1823-1位於底板1823-2上。底板上1823-2具有通孔1823-3，通孔1823-3用於與拾音孔相連通，以使得第一聲學腔體1824能夠與聲學換能器1860聲學連通。在一些實施例中，環形結構1823-1與底板1823-2可以是一體成型結構，環形結構1823-1和底板1823-2可以通過衝壓成型的方式進行製造。

需要說明的是，圖13中的第一孔部1630、第二孔部以及第三孔部可以適用於圖15所示的振動感測器1800，在此不做贅述。

圖16是根據本說明書一些實施例所示的振動感測器的結構示意圖，如圖16所示，振動感測器2100可以包括殼體2110、振動元件2120和聲學換能器2160。振動元件2120可以包括質量元件2121、彈性元件2122和支撐架2123。彈性元件2122、支撐架2123和聲學換能器2160能夠形成第一聲學腔體2124。圖16中上述各部件的設置方式、尺寸、形狀等可以與圖13所示的振動感測器1600的對應部件類似。振動元件2120還可以包括另一彈性元件2125和另一支撐架2126，另一彈性元件2125與質量元件2121的背離彈性元件2122的一側物理連接，另一支撐架2126與另一彈性元件2125的背離質量元件2121的一側物理連接。也就是說，另一支撐架2126和質量元件2121可以分別物理連接於另一彈性元件2125的兩側。另一支撐架2126與殼體2110物理連接。通過另一支撐架2126和另一彈性元件2125的設置，可以降低振動感測器2100的橫向靈敏度，提高振動感測器2100的縱向靈敏度，從而提高靈敏度的方向選擇性。另一彈性元件2125與圖2中所示的彈性元件222的材料和設置方式類似，另一支撐架2126與圖2所示的支撐架223的材料類似。支撐架2123和另一支撐架2126的結構可以相同，也可以不同。例如，支撐架2123和另一支撐架2126均可以本身為環形結構。又例如，支撐架2123可以包括底板和環形結構，而另一支撐架2126可以本身為環形結構。

在一些實施例中，另一彈性元件2125沿著垂直於另一彈性元件2125厚度方向的截面面積與彈性元件2122沿著垂直於彈性元件2122厚度方向的截面面積可以完全相同。在一些實施例中，另一彈性元件2125沿著垂直於另一彈性元件2125厚度方向的截面形狀與彈性元件2122沿著垂直於彈性元件2122厚度方向的截面形狀可以相同，而上述截面面積可以略有不同。

在一些實施例中，另一彈性元件2125和彈性元件2122相對於質量元件2121呈對稱設置。對稱設置可以理解為彈性元件2122和另一彈性元件2125的位置分別位於質量元件2121的兩側，且彈性元件2122的厚度和另一彈性元件2125的厚度相同，且彈性元件2122的沿著垂直於彈性元件2122厚度方向的截面面積與另一彈性元件2125的沿著垂直於另一彈性元件2125厚度方向的截面的面積相同。如圖16所示，另一彈性元件2125和彈性元件2122可以分別固定於質量元件的上下表面。

在一些實施例中，振動元件2120還包括第一孔部（圖中未示出），第一聲學腔體2124與其他聲學腔體通過第一孔部相連通。在一些實施例中，第一孔部可以包括至少三個孔部（圖中未示出），三個孔部分別設置於彈性元件2122、質量元件2122和彈性元件2125上，以使第一聲學腔體2124與其它聲學腔體連通。第一孔部的具體情況請參照圖24與圖25的相關說明，在此不再贅述。在一些實施例中，振動元件也可以採用透氣材料製成。例如，在一些實施例中，質量元件2121的材質可以與彈性元件2122的材質相同，均採用透氣材料製成。在一些實施例中，質量元件2121的材質可以與彈性元件2122的材質不同，比如，彈性元件2122採用透氣材料製成，質量元件2121採用硬質材料（例如，鐵、銅、矽等）製成。

在一些實施例中，殼體2110上可以設有第二孔部（圖中未示出），第一聲學腔體2124、其它聲學腔體和聲學換能器通過第二孔部與外界連通。在振動感測器2100的裝配過程中，第二孔部可以將殼體2110內部的氣體輸送至外界。如此，通過設置第二孔部，在裝配彈性元件2122、質量元件2121、聲學換能器時，可避免由於殼體2110內外空間的氣壓差過大而導致彈性元件2122、聲學換能器失效，從而可降低振動感測器2100的裝配難度。在一些實施例中，環境中的氣傳導聲音可能會影響到振動感測器2100的使用性能。為了減少環境中氣傳導聲音的影響，在振動感測器2100的製備完成後，或者應用到電子設備之前，可以通過密封材料將第二孔部密封，以免其影響振動感測器2100的性能。在一些實施例中，可以通過密封膠、黏接密封膠帶、添加密封塞等形式將第二孔部封堵。第二孔部的具體情況請參照圖2相關描述，在此不再贅述。

在一些實施例中，殼體2110可以設置有第三孔部（圖中未示出），第三孔部將外部環境與殼體2110內部的聲學腔體連通，從而減小彈性元件2122振動時的阻力，提高振動感測器2100的靈敏度。第三孔部的具體情況請參照圖2相關描述，在此不再贅述。

圖17是根據本說明書一些實施例提供的振動感測器的結構示意圖。如圖17所示，振動感測器2200可以包括聲學換能器2210和諧振系統。在一些實施例中，聲學換能器2210可以容納於殼體2211與基板（PCB）2212組成的空間內，聲學換能器2210可以包括處理器2213和傳感元件2214。殼體2211可以為內部具有腔體（即中空部分）的規則或不規則的立體結構，例如，可以是中空的框架結構體，包括但不限於矩形框、圓形框、正多邊形框等規則形狀，以及任何不規則形狀。處理器2213可以從傳感元件2214獲取電信號並進行信號處理。在一些實施例中，信號處理可以包括調頻處理、調幅處理、濾波處理、降噪處理等。在一些實施例中，處理器2213可以包括微控制器、微處理器、特定應用積體電路（ASIC）、特定應用指令集處理器（ASIP）、中央處理單元（CPU）、物理運算處理單元（PPU）、數位訊號處理器（DSP）、現場可程式閘陣列（FPGA）、高級精簡指令集電腦（ARM）、可程式邏輯裝置（PLD），或其他類型的處理電路或處理器。

在一些實施例中，傳感元件2214和處理器2213分別連接於基板2212的上表面，基板2212位於殼體2211內部的空腔中，殼體2211對傳感元件2214、處理器2213、基板2212及其上設置的電路和其他元件進行密封，基板2212將殼體2211內部的空腔分隔為呈上下設置的兩個腔室。在一些實施例中，傳感元件2214和處理器2213分別通過傳感元件固定膠和處理器固定膠固定連接於基板2212上。在一些實施例中，傳感元件固定膠和/或處理器固定膠可以為導電膠（例如，導電銀膠、銅粉導電膠、鎳碳導電膠、銀銅導電膠等）。在一些實施例中，導電膠可以是導電膠水、導電膠膜、導電膠圈、導電膠帶等中的一種或多種。傳感元件2214和/或處理器2213分別通過基板2212上設置的電路與其他元件電連接。傳感元件2214和處理器2213之間可以通過導線（例如金線、銅線、鋁線等）直接連接。

諧振系統位於基板2212下表面對應的腔室中，在一些實施例中，諧振系統可以包括振動元件2220，振動元件2220可以回應於殼體2211振動而產生振動，使得振動感測器2200在特定頻段（例如，人聲頻段範圍）內形成小於感測器對應的第一諧振頻率的第二諧振頻率，從而提高感測器裝置2200在特定頻段範圍的靈敏度。

在一些實施例中，振動元件2220至少可以包括彈性元件2221和質量元件2222。彈性元件2221可以通過其周側與殼體2211連接，例如，彈性元件2221可以通過膠接、卡接等方式與殼體220的內壁連接。質量元件2222設置在彈性元件2221上。具體地，質量元件2222可以設置在彈性元件2221的上表面或下表面上。彈性元件2221的上表面可以是指彈性元件2221朝向基板2212的一面，彈性元件2221的下表面可以是指彈性元件2221背離基板2212的一面。在一些實施例中，質量元件2222的數量可以為多個，多個質量元件2222可以同時位於彈性元件2221的上表面或下表面質量元件2222。在一些實施例中，多個質量元件2222中的部分可以設置於彈性元件2221的上表面，另一部分質量元件2222可以位於彈性元件2221的下表面。在一些實施中，質量元件2222還可以嵌於彈性元件2221中。

在一些實施例中，彈性元件2221和聲學換能器2210之間可以限制形成第一聲學腔體2230。具體地，彈性元件2221的上表面、基板2212和殼體2211可以限制形成第一聲學腔體2230，彈性元件2221的下表面和殼體2211可以限制形成第二聲學腔體2240。在本說明書的實施例中，通過在聲學換能器2210的基礎上引入諧振系統，諧振系統提供的第二諧振頻率可以使得振動感測器2200在不同於聲學換能器2210的第一諧振頻率的其他頻段（例如，第二諧振頻率附近）內，產生新諧振峰（例如，第二諧振峰），從而使得振動感測器2200相較於感測器能夠在更寬的頻段範圍內具有較高的靈敏度。在一些實施例中，可以通過調節諧振系統的力學參數（例如，剛度、質量、阻尼等）來調節第二諧振頻率，從而可以對振動感測器2200的靈敏度進行調節。需要注意的是，本說明書實施例中將振動感測器的靈敏度與聲學換能器2210的靈敏度進行對比可以理解為聲學換能器2210在引入諧振系統之後和未引入諧振系統之前的靈敏度對比。

在本實施例中，彈性元件2221可以為諧振系統提供剛度與阻尼，質量元件2222可以為諧振系統提供質量與阻尼。彈性元件2221和質量元件2222的組合可以等效於一個彈簧至質量至阻尼系統，從而構成諧振系統。因此，可以通過調整彈性元件2221和/或質量元件2222的結構、材料等，來調節諧振系統的剛度、質量與阻尼，從而可以調節諧振系統提供的第二諧振頻率，進而可以使振動感測器在所需頻段（例如，第二諧振頻率附近）內產生新的諧振峰，提高靈敏度。使得對於外界信號中頻率不在聲學換能器2210的第一諧振頻率附近的部分，振動感測器2200也能具有較高的靈敏度。

進一步地，振動感測器2200的靈敏度可以與彈性元件2221的剛度、質量元件2222質量以及彈性元件2221與聲學換能器2210之間的腔體（即第一聲學腔體2230）的空間體積相關。在一些實施例中，彈性元件2221的剛度越小、質量元件2222質量越大或第一聲學腔體2230空間體積越小，振動感測器的靈敏度就越高。

在一些實施例中，可以通過調節調整質量元件2222的力學參數（例如，材料、尺寸、形狀等），以使振動感測器2200獲得較為理想的頻率響應，從而能夠調節振動感測器2200的諧振頻率、靈敏度以及保證振動感測器2200的可靠性。在一些實施例中，質量元件2222可以是長方體、圓柱體、球體、橢圓體等三角形等規則或不規則的形狀。

在一些實施例中，質量元件2222可以由聚氨酯（Polyurethane,PU）、聚醯胺（Polyamide,PA）（俗稱尼龍）、聚四氟乙烯（Polytetrafluoroethylene,PTFE）、酚醛塑料（Phenol至Formaldehyde,PF）等高分子材料製成。高分子材料質量元件2222的彈性特質可以對外界衝擊載荷進行吸收，進而有效減小彈性元件與感測器的殼體連接處的應力集中，以進一步減少振動感測器因外界衝擊而損壞的可能性。

在一些實施例中，可以通過調整彈性元件2221的力學參數（例如，楊氏模量、拉伸強度、伸長率以及硬度shoreA）來調整彈性元件2221的剛度，以使振動感測器2200獲得較為理想的頻率響應，從而能夠調節振動感測器2200的諧振頻率和靈敏度。在一些實施例中，為了使振動感測器2200的靈敏度相對於聲學換能器2210有較好的提升，可以使諧振系統所提供的第二諧振頻率低於聲學換能器2210具有的第一諧振頻率。例如，第二諧振頻率比第一諧振頻率低1000Hz至10000Hz，可使振動感測器2200相較於聲學換能器2210提升3dB至30dB的靈敏度。

在一些實施例中，彈性元件2221可以由柔性高分子材料製成，其中，柔性高分子材料可以包括但不限於聚醯亞胺（Polyimide,PI）、聚對二甲苯（Parylene）、聚二甲基矽氧烷（Polydimethylsiloxane,Pdms）、水凝膠等。在一些實施例中，彈性元件2221還可以由無機剛性材料製成，其中，無機剛性材料可以包括但不限於矽（Si）、二氧化矽（SiO2）等半導體材料或者銅、鋁、鋼、金等金屬材料。

在一些實施例中，為了便於調節彈性元件的力學參數，實現對諧振系統的剛度調整，從而使振動感測器的頻率響應曲線具有較好的頻率響應，改善振動感測器的諧振頻率和靈敏度，彈性元件還可以是多層複合膜結構。在一些實施例中，彈性元件可以包括至少兩層膜結構。其中，多層複合膜結構中的至少兩層膜結構的剛度不同。

在一些實施例中，振動元件2220還包括第一孔部（圖中未示出），第一聲學腔體2230與其他聲學腔體通過第一孔部相連通。在一些實施例中，第一孔部可以包括第一子孔部（圖中未示出），第一子孔部可以設置於彈性元件2221中未被質量元件2222覆蓋的區域，以使第一聲學腔體2230與其它聲學腔體連通。在一些實施例中，還可以在彈性元件2221以及質量元件2222上都設置孔部，使第一聲學腔體2230與其它聲學腔體連通。例如，第一孔部可以包括第一子孔部和第二子孔部（圖中未示出），第一子孔部可以設置於彈性元件2221，第二子孔部位於質量元件2222上，第一子孔部與第二子孔部連通。在一些實施例中，第一子孔部的尺寸與第二子孔部的尺寸可以相同或不同。第一孔部的具體情況請參照圖24與圖25的相關說明，在此不再贅述。在一些實施例中，振動元件也可以採用透氣材料製成。例如，在一些實施例中，質量元件2222的材質可以與彈性元件2221的材質相同，均採用透氣材料製成。在一些實施例中，質量元件2222的材質可以與彈性元件2221的材質不同，比如，彈性元件2221採用透氣材料製成，質量元件2222採用硬質材料（例如，鐵、銅、矽等）製成。

在一些實施例中，殼體2211上可以設有第二孔部（圖中未示出），第一聲學腔體2230、其它聲學腔體和聲學換能器通過第二孔部與外界連通。在振動感測器2200的裝配過程中，第二孔部可以將殼體2230內部的氣體輸送至外界。如此，通過設置第二孔部，在裝配振動元件2220、聲學換能器時，可避免由於殼體2230內外空間的氣壓差過大而導致彈性元件2221、聲學換能器失效，從而可降低振動感測器2200的裝配難度。在一些實施例中，環境中的氣傳導聲音可能會影響到振動感測器2200的使用性能。為了減少環境中氣傳導聲音的影響，在振動感測器2200的製備完成後，或者應用到電子設備之前，可以通過密封材料將第二孔部密封，以免其影響振動感測器2200的性能。在一些實施例中，可以通過密封膠、黏接密封膠帶、添加密封塞等形式將第二孔部封堵。第二孔部的具體情況請參照圖2相關描述，在此不再贅述。

在一些實施例中，殼體2211可以設置有第三孔部（圖中未示出），第三孔部將外部環境與殼體2211內部的聲學腔體連通，從而減小彈性元件2221振動時的阻力，提高振動感測器2200的靈敏度。第三孔部的具體情況請參照圖2相關描述，在此不再贅述。

圖18中的圖（a）是根據本說明書一些實施例提供的振動感測器的示例性頻率響應曲線。如圖18（a）所示，虛線表示的頻率響應曲線2310為感測器的頻率響應曲線，實線表示的頻率響應曲線2320為傳感裝置的頻率響應曲線。橫坐標表示頻率，單位為赫茲Hz，縱坐標表示靈敏度，單位為伏特分貝dBV。頻率響應曲線2310包括諧振峰2311，諧振峰2311對應感測器的諧振頻率。頻率響應曲線2320包括第一諧振峰2321和第二諧振峰2322。對於傳感裝置，第一諧振峰2321對應的頻率為第一諧振頻率，第二諧振峰2322是由諧振系統作用而形成的，對應的頻率為第二諧振頻率。

需要說明的是，圖中所示第二諧振峰2322在第一諧振峰2321左側，即第二諧振峰2322對應的頻率小於第一諧振峰對應的頻率。在一些實施例中，還可以通過改變聲學換能器2210或振動元件2220中的力學參數，使得第二諧振峰2322對應的頻率（即第一諧振頻率）大於第一諧振峰2321對應的頻率（即第二諧振頻率），即第二諧振峰2322在第一諧振峰2321右側。在一些實施例中，當諧振系統包括由彈性元件與質量元件組合而成的振動元件時，第二諧振峰2322可以在第一諧振峰2321的左側，即第二諧振頻率低於第一諧振頻率。例如，在一些實施例中，第二諧振頻率與第一諧振頻率的差值在200Hz至15000Hz之間。又例如，在一些實施例中，第二諧振頻率與第一諧振頻率的差值在1000Hz至8000Hz之間。再例如，在一些實施例中，第二諧振頻率與第一諧振頻率的差值在2000Hz至6000Hz之間。在一些實施例中，第二諧振峰2322的位置與彈性元件（例如，圖17所示的彈性元件2221）和/或質量元件（例如，圖17所示的質量元件2222）的力學參數相關。例如，質量元件的質量越大，第二諧振頻率就越小，第二諧振峰2322會往低頻偏移，或者彈性元件的彈性越好，第二諧振頻率就越大，第二諧振峰2322會往高頻偏移。在一些實施例中，對於內部填充液體作為諧振系統的傳感裝置，其第二諧振峰2322在第一諧振峰2321的左側，其位置可以與填充的液體的屬性（例如，密度、運動黏度、體積等）以及彈性元件屬性相關。隨著液體的密度變小或運動黏度變大，其諧振峰會往高頻偏移。

在一些實施例中，諧振峰2311所對應的頻率在100Hz至18000Hz範圍內。在一些實施例中，諧振峰2311所對應的頻率在100Hz至10000Hz範圍內。在一些實施例中，諧振峰2311所對應的頻率在500Hz至10000Hz範圍內。在一些實施例中，諧振峰2311所對應的頻率在1000Hz至7000Hz範圍內。在一些實施例中，諧振峰2311所對應的頻率在1500Hz至5000Hz範圍內。在一些實施例中，諧振峰2311所對應的頻率在2000Hz至5000Hz範圍內。在一些實施例中，諧振峰2311所對應的頻率在2000Hz至4000Hz範圍內。在一些實施例中，諧振峰2311所對應的頻率在3000Hz至4000Hz範圍內。

在一些實施例中，第一諧振峰2321對應的頻率（即第一諧振頻率）與諧振峰2311對應的諧振頻率可以相同。例如，諧振系統包括彈性元件和質量元件組合形成的振動元件時，諧振系統對感測器自身的剛度、質量、阻尼幾乎沒有影響，所以傳感裝置中的感測器的第一諧振頻率相對於感測器自身的諧振頻率（即諧振峰2311對應的諧振頻率）沒有發生變化。

在一些實施例中，第一諧振峰2321所對應的頻率在100Hz至18000Hz範圍內。在一些實施例中，第一諧振峰2321所對應的頻率在500Hz至10000Hz範圍內。在一些實施例中，第一諧振峰2321所對應的頻率在1000Hz至10000Hz範圍內。在一些實施例中，第一諧振峰2321所對應的頻率在1500Hz至7000Hz範圍內。在一些實施例中，第一諧振峰2321所對應的頻率在1500Hz至5000Hz範圍內。在一些實施例中，第一諧振峰2321所對應的頻率在2000Hz至5000Hz範圍內。在一些實施例中，第一諧振峰2321所對應的頻率在2000Hz至4000Hz範圍內。在一些實施例中，第一諧振峰2321所對應的頻率在3000Hz至4000Hz範圍內。

在一些實施例中，第一諧振峰2321對應的諧振頻率（第一諧振頻率）與諧振峰2311對應的諧振頻率不同。例如，對於殼體腔體內填充滿液體的傳感裝置，液體作為諧振系統，由於液體不可壓縮，導致系統自身剛度變大，則第一諧振峰2321對應的第一頻率較諧振峰2311對應的諧振頻率變大，即第一諧振峰2321相對於諧振峰2311右移。

在一些實施例中，第二諧振峰2322所對應的頻率在50Hz至15000Hz範圍內。在一些實施例中，第二諧振峰2322所對應的頻率在50Hz至10000Hz範圍內。在一些實施例中，第二諧振峰2322所對應的頻率在50Hz至6000Hz範圍內。在一些實施例中，第二諧振峰2322所對應的頻率在100Hz至5000Hz範圍內。在一些實施例中，第二諧振峰2322所對應的頻率在500Hz至5000Hz範圍內。在一些實施例中，第二（諧振峰2322所對應的頻率在1000Hz至5000Hz範圍內。在一些實施例中，第二諧振峰2322所對應的頻率在1000Hz至5000Hz範圍內。在一些實施例中，第二諧振峰2322所對應的頻率在1000Hz至2000Hz範圍內。在一些實施例中，第二諧振峰2322所對應的頻率在1500Hz至2000Hz範圍內。在一些實施例中，可以通過調節感測器的結構、材料以及諧振系統中給一個或多個力學參數（例如，圖17所示的質量元件2222的質量、彈性元件2221的剛度、第一聲學腔體2230的尺寸等），使得頻率響應曲線2320上的兩個諧振峰2321和2322之間較為平坦，從而提高傳感裝置的輸出質量。在一些實施例中，第一諧振頻率對應的第一諧振峰2321和第二諧振頻率對應的第二諧振峰2322之間的低谷與二者中較高諧振峰的峰值的靈敏度差值不高於50dBV。在一些實施例中，第一諧振頻率對應的第一諧振峰2321和第二諧振頻率對應的第二諧振峰2322之間的低谷與二者中較高諧振峰的峰值的靈敏度差值不高於20dBV。在一些實施例中，第一諧振頻率對應的第一諧振峰2321和第二諧振頻率對應的第二諧振峰2322之間的低谷與二者中較高諧振峰的峰值的靈敏度差值不高於15dBV。在一些實施例中，第一諧振頻率對應的第一諧振峰2321和第二諧振頻率對應的第二諧振峰2322之間的低谷與二者中較高諧振峰的峰值的靈敏度差值不高於10dBV。在一些實施例中，第一諧振頻率對應的第一諧振峰2321和第二諧振頻率對應的第二諧振峰2322之間的低谷與二者中較高諧振峰的峰值的靈敏度差值不高於8dBV。在一些實施例中，第一諧振頻率對應的第一諧振峰2321和第二諧振頻率對應的第二諧振峰2322之間的低谷與二者中較高諧振峰的峰值的靈敏度差值不高於5dBV。

相應地，第一諧振峰2321和第二諧振峰2322對應的諧振頻率的差值（第一諧振峰2321對應的第一諧振頻率以f0表示（與諧振峰2311接近），第二諧振峰2322的第二諧振頻率以f1表示，以頻率差△f1表示第一諧振峰2321和第二諧振峰2322對應的諧振頻率的差值，即第一諧振頻率f0和第二諧振頻率f1的差值）在一定範圍內，可以使得諧振峰2321和2322之間的頻率響應曲線較為平坦。在一些實施例中，頻率差△f1在200Hz至15000Hz範圍內，所述頻率差△f1與f0的比值在0.03至8範圍內。在一些實施例中，頻率差△f1在200Hz至12000Hz範圍內，所述頻率差△f1與f0的比值在0.3至6範圍內。在一些實施例中，頻率差△f1在200Hz至8000Hz範圍內，所述頻率差△f1與f0的比值在0.3至3範圍內。在一些實施例中，頻率差△f1在200至3000Hz範圍內，所述頻率差△f1與f0的比值在0.2至0.7範圍內。在一些實施例中，頻率差△f1在200至2000Hz範圍內，所述頻率差△f1與f0的比值在0.2至0.65範圍內。在一些實施例中，頻率差△f1在500至2000Hz範圍內，所述頻率差△f1與f0的比值在0.25至0.65範圍內。在一些實施例中，頻率差△f1在500至1500Hz範圍內，所述頻率差△f1與f0的比值在0.25至0.6範圍內。在一些實施例中，頻率差△f1在800至1500Hz範圍內，所述頻率差△f1與f0的比值在0.3至0.6範圍內。在一些實施例中，頻率差△f1在1000至1500Hz範圍內，所述頻率差△f1與f0的比值在0.35至0.6範圍內。

繼續參見圖18（a）所示，頻率響應曲線2320相比頻率響應曲線2310，頻率響應曲線2320在第二諧振峰2322對應的諧振頻率f1以內的頻率範圍內靈敏度的提升（即差值，以△V1表示）較高且較穩定。在一些實施例中，所述提升△V1在10dBV至60dBV範圍內。在一些實施例中，所述提升△V1在10dBV至50dBV範圍內。在一些實施例中，所述提升△V1在15dBV至50dBV範圍內。在一些實施例中，所述提升△V1在15dBV至40dBV範圍內。在一些實施例中，所述提升△V1在20dBV至40dBV範圍內。在一些實施例中，所述提升△V1在25dBV至40dBV範圍內。在一些實施例中，所述提升△V1在30dBV至40dBV範圍內。

在一些實施例中，諧振系統的存在會對傳感裝置中感測器對應的諧振峰產生抑制作用，使得頻率響應曲線2320的第一諧振峰2321處Q值相對較低，在所需頻段內（例如，中低頻）頻率響應曲線更加平坦化，整體頻率響應曲線2320的最高峰的峰值與最低谷的穀值之間差值（又稱峰穀值，以△V2表示）在一定範圍內。在一些實施例中，所述峰穀值不超過30dBV。在一些實施例中，所述峰穀值不超過20dBV。在一些實施例中，所述峰穀值不超過10dBV。在一些實施例中，所述峰穀值不超過8dBV。在一些實施例中，所述峰穀值不超過5dBV。

在一些實施例中，傳感裝置的頻率響應可以通過曲線2320的相關參量，例如第一諧振峰2321的峰值、頻率、第二諧振峰2322的峰值、頻率、Q值、△f1、△V1、△V2、△f1與f0的比值、峰穀值與最高峰的峰值的比值、通過擬合頻率響應曲線確定的方程的一階係數、二階係數、三階係數等中的一個或多個描述。在一些實施例中，當諧振系統包括諧振單元時，傳感裝置的頻率響應可以與質量元件和彈性元件的力學參數相關（例如，質量、阻尼、剛度等）。在一些實施例中，當諧振系統由液體形成時，傳感裝置的頻率響應可以與填充的液體的屬性和/或感測器的參數相關。液體的屬性可以包括，例如，液體密度、液體運動黏度、液體體積、是否有氣泡、氣泡體積、氣泡位置、氣泡數量等。感測器的參數可以包括，例如，殼體的內部結構、尺寸、剛度，感測器的質量，和/或傳感元件（例如懸臂梁）的尺寸、剛度等。

圖18中的圖（b）是根據本說明書一些實施例提供的另一種振動感測器的示例性頻率響應曲線。如圖18（b）所示，虛線表示的頻率響應曲線2360為感測器的頻率響應曲線，實線表示的頻率響應曲線2370為傳感裝置的頻率響應曲線。頻率響應曲線2360包括諧振峰2361，諧振峰2361對應感測器的諧振頻率。在一些實施例中，感測器對應較高的諧振頻率不在所需的頻率段（例如，100至5000Hz，500至7000Hz等）。在一些實施例中，感測器對應的諧振頻率可以在較高的頻率段。例如，在一些實施例中，感測器對應的諧振頻率高於7000Hz。在一些實施例中，感測器對應的諧振頻率高於10000Hz。在一些實施例中，感測器對應的諧振頻率高於12000Hz。在一些實施例中，感測器對應的諧振頻率高於15000Hz。相應地，由於傳感裝置具有額外的諧振系統，傳感裝置可以具有較高的剛度，使得傳感裝置具有較高的抗衝擊強度和可靠性。

頻率響應曲線2370包括第一諧振峰（圖中未示出）和第二諧振峰2372。在一些實施例中，第一諧振峰所對應的頻率與頻率響應曲線2360中感測器對應的諧振頻率接近或相同。在一些實施例中，頻率響應曲線2370與圖18a中的頻率響應曲線2320，除第一諧振峰右移外，大致相同。第二諧振峰2372所對應的頻率與圖18a中第二諧振峰2322對應的頻率範圍相同或相近。

在一些實施例中，在所需頻率範圍內（例如，2000Hz以內、3000Hz以內、5000Hz以內等），頻率響應曲線2370中的靈敏度最大值和最小值的差值應保持在一定範圍，以保證傳感裝置的穩定。在一些實施例中，在所需頻率範圍（例如，第二諧振頻率範圍）內，第二諧振頻率以內的頻率範圍內的靈敏度最小值與所述第二諧振頻率對應的第二諧振峰2372的峰值的靈敏度之間的差值不高於40dBV。在一些實施例中，在所需頻率範圍內（例如，第二諧振頻率範圍）內，第二諧振頻率以內的頻率範圍內的靈敏度最小值與所述第二諧振頻率對應的第二諧振峰2372的峰值的靈敏度之間的差值不高於30dBV。在一些實施例中，在所需頻率範圍內（例如，第二諧振頻率範圍）內，第二諧振頻率以內的頻率範圍內的靈敏度最小值與所述第二諧振頻率對應的第二諧振峰2372的峰值的靈敏度之間的差值不高於20dBV。在一些實施例中，在所需頻率範圍內（例如，第二諧振頻率範圍）內，第二諧振頻率以內的頻率範圍內的靈敏度最小值與所述第二諧振頻率對應的第二諧振峰2372的峰值的靈敏度之間的差值不高於10dBV。

在一些實施例中，第一諧振峰和第二諧振峰2372對應的諧振頻率的差值（第一諧振峰的頻率以f0表示（與諧振峰2361接近），第二諧振峰2372的頻率以f1表示，以頻率差△f2表示兩個諧振峰對應的諧振頻率的差值）在一定範圍內。在一些實施例中，頻率差△f2在200至15000Hz範圍內，所述頻率差△f2與f0的比值在0.03至8範圍內。在一些實施例中，頻率差△f1在200Hz至12000Hz範圍內，所述頻率差△f1與f0的比值在0.3至6範圍內。在一些實施例中，頻率差△f1在200Hz至8000Hz範圍內，所述頻率差△f1與f0的比值在0.3至3範圍內。在一些實施例中，頻率差△f2在1000至6000Hz範圍內，所述頻率差△f2與f0的比值在0.2至0.65範圍內。在一些實施例中，頻率差△f2在2000至6000Hz範圍內，所述頻率差△f2與f0的比值在0.3至0.65範圍內。在一些實施例中，頻率差△f2在3000至5000Hz範圍內，所述頻率差△f2與f0的比值在0.3至0.5範圍內。在一些實施例中，頻率差△f2在3000至4000Hz範圍內，所述頻率差△f2與f0的比值在0.3至0.4範圍內。

進一步地，頻率響應曲線2370相比頻率響應曲線2360，頻率響應曲線2370在第二諧振峰2372對應的諧振頻率f1以內的頻率範圍內的靈敏度的提升（即差值，以△V3表示）較高且較穩定。在一些實施例中，所述提升△V3在10dBV至60dBV範圍內。在一些實施例中，所述提升△V3在10dBV至50dBV範圍內。在一些實施例中，所述提升△V3在15dBV至50dBV範圍內。在一些實施例中，所述提升△V3在15dBV至40dBV範圍內。在一些實施例中，所述提升△V3在20dBV至40dBV範圍內。在一些實施例中，所述提升△V3在25dBV至40dBV範圍內。在一些實施例中，所述提升△V3在30dBV至40dBV範圍內。

在一些實施例中，傳感裝置200的頻率響應可以通過曲線2370的相關參量，例如初級諧振峰的峰值、頻率、次級諧振峰2372的峰值、頻率、Q值、△f2、△V3、△f2與f0的比值、所需頻率範圍內最大靈敏度與最小靈敏度的比值、通過擬合頻率響應曲線確定的方程的一階係數、二階係數、三階係數等中的一個或多個描述。在一些實施例中，傳感裝置的頻率響應可以與填充的液體的屬性和/或感測器的參數相關。在一些實施例中，為獲得傳感裝置的理想的輸出頻率響應（例如，頻率響應曲線2370），可以通過電腦類比、模體實驗等方式確定以上列舉的影響頻率響應的各參數（又稱頻率響應影響因素，包括振動元件和/或感測器的參數）的範圍，與圖18a中所述的方法相同或相近，此處不再贅述。

在一些實施例中，當諧振系統由液體形成時，例如在多個彈性元件之間填充液體作為諧振系統時，傳感裝置的頻率響應可以與填充的液體的屬性和/或感測器以及彈性元件的參數相關。在一些實施例中，液體的屬性可以包括但不限於液體密度、液體運動黏度、液體體積、是否有氣泡、氣泡體積、氣泡位置、氣泡數量等中的一種或多種。在一些實施例中，感測器的參數可以包括但不限於殼體的內部結構、尺寸、剛度，感測器的質量，和/或傳感元件（例如懸膜）的尺寸、剛度等。在一些實施例中，彈性元件的參數可以包括但不限於尺寸、楊氏模量、剛度、阻尼、伸長率、硬度等。

在一些實施例中，部分因素與其他因素對傳感裝置頻率響應的影響存在關聯，因此可以以相應的參數對或者參數組的方式，確定參數對或參數組對傳感裝置頻率響應的影響。例如，對於圖17所示的諧振系統，改變質量元件2222的形狀時，質量元件2222的質量發生變化、體積發生變化、與彈性元件2221的接觸面積也會發生變化，因此可以以質量元件的形狀、質量、體積、與彈性元件2221的接觸面積（或其中任意兩參數比值、或至少兩參數的乘積等）作為參數組，測試具有不同參數對對參數組特徵的傳感裝置的性能。

示例性地，對於包括不同質量的質量元件的傳感裝置，質量元件的質量越大，傳感裝置頻率響應的Q值越小。

需要注意的是，以上對於傳感裝置的頻率響應曲線的描述，僅為示例性描述，並不能把本說明書限制在所舉實施例範圍之內。可以理解，對於所屬技術領域中具有通常知識者來說，在瞭解該系統的原理後，可能在不背離這一原理的情況下，對其結構、組成進行任意調整。諸如此類的變形，均在本說明書的保護範圍之內。

在一些實施例中，諧振系統可以減小傳感元件受到的外界衝擊以保護傳感元件。例如，諧振系統包括彈性結構（例如，彈性元件），彈性結構的彈性能夠對外界衝擊載荷進行吸收，減少傳感裝置因外界衝擊而損壞的可能性。又例如，諧振系統還可以包括由高分子材料製成的質量元件，高分子材料質量元件的彈性特質也能夠對外界衝擊載荷進行吸收，進而有效減小彈性元件與感測器的殼體連接處的應力集中，以減少傳感裝置因外界衝擊而損壞的可能性。再例如，若諧振系統為充滿感測器腔體的液體，由於液體具有黏滯作用，同時液體的自身剛度相對器件材料小很多，當傳感裝置接收外界衝擊載荷時(例如骨傳導麥克風要求可以抗擊10000g加速度的衝擊而不會損壞)的衝擊可靠性。具體地，由於液體的黏滯作用，可以吸收並消耗部分衝擊能量，使得其中傳感元件受到的衝擊載荷大大減小。

需要說明的是，上述實施例中的傳感裝置可以看作是在感測器的基礎上加入了諧振系統，而諧振系統耦合於感測器的殼體和傳感元件之間，這裡感測器的殼體可以被看作為傳感裝置的殼體。在一些其它實施例中，用於容納諧振系統的殼體還可以是與感測器的殼體相獨立的殼體結構，該殼體結構與感測器的殼體連接，且二者的空腔相連通。

圖19是根據本說明書一些實施例提供的彈性元件為多層複合膜結構的振動感測器2400的結構示意圖。其中，振動感測器2400的結構與圖17所示的振動感測器2200的結構大致相同，區別之處在於彈性元件的不同。圖19所示的殼體2411、基板2412、處理器2413、傳感元件2414、拾音孔24121、質量元件2422、第一聲學腔體2430和第二聲學腔體2440等結構分別與圖17所示的殼體2211、基板2212、處理器2213、傳感元件2214、拾音孔22121、質量元件2222、第一聲學腔體2230和第二聲學腔體2240等結構相類似，在此不再贅述。

進一步地，如圖19所示，彈性元件2421為多層複合振動膜，其包括第一彈性元件24211和第二彈性元件24212。在一些實施例中，第一彈性元件24211和第二彈性元件24212可以採用相同或不同材料製成。例如，在一些實施例中，第一彈性元件24211和第二彈性元件24212可以採用同一種材料（例如，聚醯亞胺）製成。又例如，在一些實施例中，第一彈性元件24211和第二彈性元件24212中的一個可以採用高分子材料製成，另一個可以由另一種高分子材料或金屬材料製成。在一些實施例中，第一彈性元件24211和第二彈性元件24212的剛度不同，例如，第一彈性元件24211的剛度可以大於或小於第二彈性元件24212的剛度。在本實施例中，以第一彈性元件24211的剛度大於第二彈性元件24212為例，第二彈性元件24212可以為諧振系統提供所需的阻尼，而第一彈性元件24211剛度較高，則可以保證彈性元件2421具有較高的強度，從而保證諧振系統甚至整個振動感測器2400的可靠性。

需要注意的是，圖19以及相關描述中關於彈性元件中的膜結構的層數僅用於示例性描述，並不能把本說明書限制在所舉實施例範圍之內。在一些實施例中，本實施例中的彈性元件也可以包括兩層以上的膜結構，例如膜結構的數量可以為三層、四層、五層或者更多。僅作為示例性說明，彈性元件可以包括由上至下依次連接的第一彈性元件、第二彈性元件和第三彈性元件，其中第一彈性元件的材料、力學參數、尺寸可以和第三彈性元件的材料、力學參數、尺寸相同，第二彈性元件的材料、力學參數、尺寸可以和第一彈性元件或第三彈性元件的材料、力學參數、尺寸不同。例如，第一彈性元件或第三彈性元件的剛度大於第二彈性元件的剛度。在一些實施例中，可以通過調整第一彈性元件、第二彈性元件和/或第三彈性元件的材料、力學參數、尺寸等調節彈性元件的力學參數，從而保證振動感測器2400的穩定性。

通過將彈性元件2421設置為多層彈性元件，便於實現彈性元件2421的剛度調節，例如，可以通過增加或減少彈性元件（例如，第一彈性元件24211和/或第二彈性元件24212）的數量，來實現對諧振系統的剛度和阻尼調節從而可以調節第二諧振頻率，進而可以使振動感測器在所需頻段（例如，第二諧振頻率附近）內產生新的諧振峰，提高振動感測器在特定頻段範圍的靈敏度。在一些實施例中，多層複合膜結構中的相鄰兩層膜結構（例如，第一彈性元件24211和第二彈性元件24212）可以通過膠接的方式以形成彈性元件2421。

在一些實施例中，可以通過調整彈性元件2421中的至少一層彈性元件（第一彈性元件24211和/或第二彈性元件24212）的力學參數（例如，材料、楊氏模量、拉伸強度、伸長率以及硬度shore A）來調整彈性元件2421的剛度，以使振動感測器2400獲得較為理想的頻率響應，從而能夠調節振動感測器2400的諧振頻率和靈敏度。在一些實施例中，為了使振動感測器2400的靈敏度相對於感測器2410有較好的提升，可以使諧振系統所提供的第二諧振頻率低於感測器2410具有的第一諧振頻率。例如，第二諧振頻率比第一諧振頻率低1000 Hz至 10000 Hz，可以使振動感測器2400相較於感測器2410提升3 dB至 30dB的靈敏度。

在一些實施例中，彈性元件2421中一層彈性元件可以柔性高分子材料製成，其中，柔性高分子材料可以包括但不限於聚醯亞胺（Polyimide, PI）、聚對二甲苯（Parylene）、聚二甲基矽氧烷（Polydimethylsiloxane, Pdms）、水凝膠等，而另外一層彈性元件可以由無機剛性材料製成，其中，無機剛性材料可以包括但不限於矽（Si）、二氧化矽（SiO2）等半導體材料或者銅、鋁、鋼、金等金屬材料。

在一些實施例中，也可以通過調整質量元件2422的力學參數（例如，材料、尺寸、形狀等）來調節振動感測器2400的靈敏度。關於如何調整質量元件2422的力學參數來實現對振動感測器2400的靈敏度調節可以參考圖17中關於調整質量元件2222的力學參數來實現對振動感測器2200的靈敏度調節的相關描述。

在一些實施例中，在彈性元件的參數（例如，楊氏模量、拉伸強度、硬度、伸長率等）以及質量元件的體積或質量一定時，通過提高彈性元件的彈性形變的效率可以增大振動感測器輸出的電信號，從而提高振動感測器的聲電轉換效果。在一些實施例中，可以減小質量元件與彈性元件接觸的面積來提高彈性元件的彈性形變的效率，進而增大振動感測器輸出的電信號。

需要說明的是，振動感測器2200的第一孔部、第二孔部和第三孔部同樣可以適用於圖19所示的振動感測器2400中，在此不做贅述。

圖20是根據本說明書一些實施例提供的振動感測器2500的結構示意圖。其中，振動感測器2500的結構與圖17所示的振動感測器2200的結構、圖19所示的振動感測器2400大致相同，其中的區別之處在於質量元件的不同。其中，圖20所示的殼體2511、基板2512、處理器2513、傳感元件2514、拾音孔25121、彈性元件2521、第一聲學腔體2530和第二聲學腔體2540等結構分別與圖17所示的殼體2211、基板 2212、處理器2213、傳感元件2214、拾音孔22121、彈性元件2221、第一聲學腔體2230和第二聲學腔體2240等結構相類似，另外，彈性元件2521的結構也可以與圖19所示的振動感測器2400中的彈性元件2421的結構相類似，在此不再贅述。

如圖20所示，質量元件2522可以為橢圓球體，其與彈性元件2521的接觸面積小於其在彈性元件2521的投影面積，這樣可以保證質量元件2522在同等體積或質量下，質量元件2522與彈性元件具有較小的接觸面積，當振動感測器的殼體220振動帶動質量元件2522振動時，彈性元件2521與質量元件2522的接觸區域的可以近似視為不發生變形，通過減小彈性元件2521與質量元件2522的接觸區域可以增大彈性元件2521不與質量元件2522接觸的區域面積，從而增大彈性元件2521在振動過程發生變形的區域面積（也就是彈性元件2521不與質量元件2522接觸的區域面積），從而可以增大第一聲學腔體2530內被壓縮的空氣量，使得感測器2510的傳感元件2514可以輸出更大的電信號，進而提高振動感測器2500的聲電轉換效果。在一些實施例中，質量元件2522還可以為梯形體，其中，梯形體的面積較小的一面與彈性元件2521連接，這樣也能實現質量元件2522與彈性元件接觸的面積小於質量元件2522在彈性元件2521的投影面積。在一些實施例中，質量元件2522還可以是拱形結構，當質量元件2522為拱形結構時，拱形結構的兩個拱腳與彈性元件2522的上表面或下表面連接，其中兩個拱腳與彈性元件2521的接觸面積小於拱腰在彈性元件2521上的投影面積，即拱形結構的質量元件2522與彈性元件2521的接觸面積小於其在彈性元件2521上的投影面積。需要說明的是，在本實施例中，任何能夠滿足質量元件2522與彈性元件接觸的面積小於質量元件2522在彈性元件2521的投影面積的規則或不規則形狀或結構，均屬於本說明書實施例變化範圍內，本說明書不再一一列舉。

在一些實施例中，質量元件可以為實心結構體。例如，質量元件2522可以為實心圓柱體、實心長方體、實心橢圓球體、實心三角形體等規則或不規則的結構體。在一些實施例中，為了保證質量元件2522在質量不變時，減小質量元件2522與彈性元件2521的接觸面積，提高振動感測器在特定頻段範圍的靈敏度，質量元件還可以為局部掏空的結構體。例如，如圖21（a）所示，質量元件2522為環形柱體。又例如，如圖21（b）所示，質量元件2522為矩形筒狀的結構體。

在一些實施例中，質量元件可以包括多個相互分離的子質量元件，且多個子質量元件位於彈性元件的不同區域。在一些實施例中，質量元件可以包括兩個或以上相互分離的子質量元件，例如，3個、4個、5個等。在一些實施例中，多個相互分離的子質量元件的質量、尺寸、形狀、材料等可以相同或不同。在一些實施例中，多個相互分離的子質量元件可以在彈性元件上等間距分佈、不等間距分佈、對稱分佈或非對稱分佈。在一些實施例中，多個相互分離的子質量元件可以設置在彈性元件的上表面和/或下表面上。通過在彈性元件的中部區域設置多個相互分離的子質量元件，不僅可以增加彈性元件在殼體帶動振動下的變形區域的面積，提高彈性元件的變形效率，以提高振動感測器的靈敏度，而且還可以提高諧振系統以及振動感測器的可靠性。在一些實施例中，還可以通過調整多個質量元件的質量、尺寸、形狀、材料等參數，使得多個子質量元件具有不同的頻率響應，從而進一步提高振動感測器在不同頻段範圍內的靈敏度。

圖22（a）是根據本說明書一些實施例提供的振動感測器的截面示意圖。如圖22（a）所示，質量元件2722-1可以包括兩個在尺寸上呈一定比值的矩形筒狀的子質量元件2722a、2722b。在一些實施例中，子質量元件2722a和子質量元件2722b的厚度（即筒壁厚度）相同。在一些實施例中，子質量元件2722a的長度和寬度分別與子質量元件2722b的長度和寬度比值相同。在一些實施例中，子質量元件2722a與子質量元件2722b的長度和/或寬度比值在0.1至0.8的範圍內。在一些實施例中，子質量元件2722a與子質量元件2722b的長度和/或寬度比值在0.2至0.6的範圍內。在一些實施例中，子質量元件2722a與子質量元件2722b的長度和/或寬度比值在0.25至0.5的範圍內。在一些實施例中，兩個矩形筒狀的子質量元件2722a、2722b均位於彈性元件2721-1的中部區域，且幾何中心均與彈性元件2721-1的幾何中心重合。在一些實施例中，矩形筒狀的子質量元件2722a和子質量元件2722b的幾何中心也可以不重合。

需要注意的是，子質量元件的數量不限於圖22（a）所述的兩個，還可以為三個、四個或者更多。另外，子質量元件的形狀也不限於圖22（a）所示的矩形筒狀，還可以為其它形狀的結構體。例如，在一些實施例中，質量元件2722-1可以包括兩個內徑不同的環形子質量元件，兩個環形子質量元件均位於彈性元件2721的中部區域，且圓心均與彈性元件2721-1的幾何中心重合。又例如，質量元件2722-1可以包括兩個不同形狀的子質量元件（比如，環形子質量元件和長方形子質量元件），尺寸較大的子質量元件圍繞尺寸較小的子質量元件。另外，多個子質量元件可以位於彈性元件2721-1的不同表面上，例如，一部分位於彈性元件2721-1的上表面，另一部分位於彈性元件2721-1的下表面。

圖22（b）是根據本說明書一些實施例提供的振動感測器的截面示意圖。如圖22（b）所示，質量元件2722-2可以包括四個子質量元件2722c、2722d、2722e、2722f，子質量元件2722c、2722d、2722e、2722f在彈性元件2721-2的中部區域呈矩陣分佈。其中，子質量元件2722c、2722d、2722e、2722f可以具有矩形、圓形、橢圓形等任何規則或不規則形狀。在一些實施例中，子質量元件2722c、2722d、2722e、2722f的形狀、尺寸、材料等可以相同或不同。

圖22（c）是根據本說明書一些實施例提供的振動感測器的截面示意圖。如圖22（c）所示，質量元件2722可以包括四個子質量元件2722g、2722h、2722i、1222j，子質量元件2722g、2722h、2722i、2722j在彈性元件2721的中部區域上呈環形等間距分佈，並且環形圓心與彈性元件2721的幾何中心重合。

需要注意的是，圖22所示的子質量元件的數量、形狀以及分佈方式等僅用於示例性描述，並不旨在限制本說明書。例如，圖22中的矩形筒狀的子質量元件以及圖22（c）中的子質量元件的數量可以在兩個以上（例如，3個、4個、5個）等。又例如，圖22（b）中的子質量元件的數量可以是6個呈2x3的矩陣分佈，或是8個呈4x4的矩陣分佈等。

圖23是根據本說明書一些實施例提供的彈性元件2821包括第一孔部28211的振動感測器的結構示意圖。圖23所示的振動感測器2800與圖17所示的振動感測器2200的結構上可以大致相同，二者的區別之處在於圖23所示的彈性元件2821上設置有第一孔部28211。圖23所示的殼體2811、基板2812、處理器2813、傳感元件2814、拾音孔28121、質量元件2822、第一聲學腔體2830和第二聲學腔體2840等結構分別與圖17中殼體2211、基板2212、處理器2213、傳感元件2214、拾音孔22121、質量元件2222、第一聲學腔體2230和第二聲學腔體2240等結構相類似，在此不再贅述。

在一些實施例中，如圖23所示，彈性元件2821上可以包括至少一個第一孔部28211，至少一個第一孔部28211可以連通第一聲學腔體2830和至少一個第二聲學腔體2840，以調節第一聲學腔體2830和第二聲學腔體2840內的氣壓，平衡兩個腔體內的氣壓差，防止振動感測器2800損壞，同時也可以增大諧振系統的阻尼，降低振動感測器2800的質量因數Q值，使得振動感測器2800的頻率響應曲線更加平坦。其中，第二聲學腔體2840可以是指不同於第一聲學腔體2830，彈性元件2821和殼體2811之間限制的腔體。

圖24是圖23所示的振動感測器2800的截面示意圖。在一些實施例中，如圖24所示，第一孔部28211可以包括設置於彈性元件2821上的第一子孔部282111，至少一個第一子孔部282111可以位於彈性元件2821未被質量元件2822覆蓋的區域。在一些實施例中，彈性元件2821上的第一子孔部282111的數量可以根據實際所需的阻尼進行設置，例如，第一子孔部282111的數量可以是4個、8個、16個等。在一些實施例中，多個第一子孔部282111可以在彈性元件2821未被質量元件2822覆蓋的區域呈矩形等間距分佈或環形等間距分佈。

在一些實施例中，第一孔部28211還可以包括設置於質量元件2822上的第二子孔部，至少一個第二子孔部與至少一個第一子孔部282111連通，以調節第一聲學腔體2830和第二聲學腔體2840內的氣壓，同時也可以調節諧振系統的阻尼，使得振動感測器2800的頻率響應曲線更加平坦。

圖25是根據本說明書一些實施例提供的振動感測器3000的截面示意圖。圖250所示的振動感測器3000與圖23或圖24所示的振動感測器2800在結構上大致相同，區別在於圖25所示的振動感測器3000的質量元件3022上設置有第二子孔部30221。關於圖25所示的殼體3011以及彈性元件3021的描述可以參考圖23中關於殼體2811和彈性元件2821的相關描述。

在一些實施例中，如圖25所示，質量元件3022上設有多個第二子孔部30221，在彈性元件3021設有多個第一子孔部30211，其中，多個第一子孔部30211中的部分設置於彈性元件3021被質量元件3022覆蓋的區域，並且在位置上與第二子孔部30221對應，位於彈性元件1721被質量元件1722覆蓋的區域的第一子孔部30211能夠與對應的第二子孔部13021連通，以保證第一聲學腔體和第二聲學腔體能夠連通。除此之外，另一部分第一子孔部30211設置於彈性元件3021未被質量元件3022覆蓋的區域，也能實現第一聲學腔體和第二聲學腔體的連通。

在一些實施例中，第一子孔部（例如，圖23所示的第一子孔部28211或圖25所示的第一子孔部30211）或第二子孔部30221的孔徑為0.01 μm至40 μm。在一些實施例中，第一子孔部或第二子孔部30221的孔徑為0.03μm至30 μm。在一些實施例中，第一子孔部或第二子孔部30221的孔徑為0.05 μm至20 μm。

在一些實施例中，可以不在彈性元件設置第一子孔部，或者在質量元件上設置第二子孔部，而是通過採用含有微孔的薄膜材料來製造彈性元件。在本實施例中，彈性元件其自帶的微孔能夠達到氣體導通的作用，也能實現聲學腔體內的氣壓調節以及諧振系統的阻尼調節。

在本實施例中，彈性元件可以採用聚四氟乙烯（Poly tetra fluoro ethylene, PTFE）、尼龍（Nylon）、聚醚碸（Poly ether sulphone, PES）、聚偏氟乙烯（Poly vinyli dene fluoride, PVDF）、聚丙烯（Poly propylene, PP）等材料製成的微孔薄膜。較佳地，彈性元件可以採用PTFE微孔薄膜。在一些實施例中微孔薄膜的微孔孔徑為0.01μm至10μm。在一些實施例中，微孔薄膜的微孔孔徑為0.05μm至10μm。在一些實施例中，微孔薄膜的微孔孔徑為0.1μm至10μm。彈性元件採用微孔薄膜可以無需在彈性元件或者質量元件上進行打孔，簡化了製造過程，節約了成本。

在一些實施例中，彈性元件還可以包括至少一個彈性層（圖中未示出），至少一個彈性層可以位於彈性元件未被質量元件覆蓋的區域。至少一個彈性層可以覆蓋彈性元件上至少部分第一子孔部或微孔，一方面可以調節第一子孔部或微孔的孔隙率，另一方面還可以調節彈性元件的剛度，從而調節振動感測器的靈敏度和可靠性。在一些實施例中，彈性層的材料可以是矽膠、矽凝膠等。在一些實施例中，彈性層的厚度可以為0.1 μm至500 μm。在一些實施例中，彈性層的厚度可以為0.5μm至300 μm。在一些實施例中，彈性層的厚度可以為1μm至100 μm。在一些實施例中，彈性層的厚度可以為50 μm至100 μm。

在一些實施例中，可以在振動感測器中至少一個不同於第一聲學腔體（例如，圖17所示的第一聲學腔體2230等）的第二聲學腔體（例如，圖17所示的第二聲學腔體2240等）內設置具有流動性的填充物。以圖17所示的振動感測器2200為例，第二聲學腔體2240可以為彈性元件2221和/或質量元件2222與感測器的殼體2211之間限制的腔體。通過在第二聲學腔體2240內設置具有流對性的填充物，可以調節振動感測器2200的質量因數Q值和靈敏度，並且當振動感測器2200受到衝擊時，流動性的填充物還能對衝擊載荷進行吸收，避免振動感測器2200被損壞。在一些實施例中，填充物的運動黏度越大，振動感測器2200的靈敏度越高。在一些實施例中，填充物的運動黏度為20000 cst內。在一些實施例中，填充物的運動黏度為10000 cst內。在一些實施例中，填充物的運動黏度為5000 cst內。在一些實施例中，填充物的運動黏度為500 cst內。在一些實施例中，填充物的運動黏度為50 cst內。在一些實施例中，第二聲學腔體2240內的具有流動性的填充物可以包括液體、氣體、凝膠等柔性材料。較佳地，第二聲學腔體2240內的具有流動性的填充物的材料為油、蘆薈膠、矽凝膠、聚二甲基矽氧烷(Polydimethylsiloxane, PDMS)等。在一些實施例中，具有流動性的填充物可以在第二聲學腔體2240內完全填充或不完全填充（例如，存在氣泡）。

在一些實施例中，振動感測器可以包括多個諧振系統，多個諧振系統可以實現振動感測器多模態振動，提高振動感測器在更寬頻率範圍的靈敏度。

圖26是根據本說明書一些實施例所示的振動感測器的結構示意圖。如圖26所示，在一些實施例中，振動感測器3100包括聲學換能器3120以及振動元件3130。參考圖26，在一些實施例中，聲學換能器3120包括殼體3110和拾音裝置3121，在一些實施例中，拾音裝置3121根據換能原理可以包括電容式、壓電式等形式的換能器，本說明書不做限制。

在一些實施例中，殼體3110設置有用於拾音的拾音孔3111。在一些實施例中，振動元件3130靠近殼體3110的拾音孔3111處設置。在一些實施例中，一組或多組彈性元件（例如，第一彈性元件31311、第二彈性元件31312和第三彈性元件31313）和質量元件（例如，第一質量元件31321、第二質量元件31322和第三質量元件31323）設於拾音孔3111的外側。在一些實施例中，振動元件3130與殼體3110通過物理方式連接，具體的，物理連接方式可以包括焊接、卡接、黏接或者一體成型等連接方式，此處不對其連接方式加以限定。需要說明的是，在一些實施例中，一組或多組彈性元件和質量元件還可以平行於拾音孔3111的徑向截面設於拾音孔3111內，具體可以參見後文中圖28相關描述。

在一些實施例中，振動感測器3100用於進行氣傳導拾音時，當外界環境產生振動（例如，聲波）時，一組或多組彈性元件及彈性元件上的質量元件回應外界環境的振動而產生振動，由於彈性元件能夠使空氣通過，彈性元件和質量元件產生的振動連同外界的振動信號（例如，聲波），可以導致拾音孔3111內聲壓變化（或空氣振動）使振動信號通過拾音孔3111傳遞至拾音裝置3121轉化為電信號，從而實現振動信號在一個或多個目標頻段內加強後被轉化為電信號的過程。其中，目標頻段可以是一組彈性元件和質量元件所對應的共振頻率（或諧振頻率）所在的頻率範圍。示例性的，當振動感測器3100用於作為麥克風時，目標頻段的範圍可以是3100 Hz至2 kHz，具體的，在一些實施例中，若聲學換能器的共振頻率為2 kHz，振動元件3130的共振頻率可以配置成1 kHz。

在一些實施例中，振動感測器3100用於進行骨傳導拾音時，可以在拾音孔3111外側設置傳導殼體，聲學換能器3120和傳導殼體可以圍成容納空間形成聲學腔體，一組或多組彈性元件和質量元件設置於容納空間內。在一些實施例中，振動元件3130（例如，振動件）可以與殼體3110進行物理連接，當外界環境產生振動時，通過傳導殼體接收振動並導致振動元件3130產生振動，振動元件3130的振動可以導致聲學腔體內空氣振動，彈性元件和質量元件產生的振動連同聲學腔體內的振動信號，通過拾音孔3111傳遞至拾音裝置3121轉化為電信號。

如圖26所示，在一些實施例中，振動感測器3100可以包括三組彈性元件和質量元件，具體的，三組彈性元件和質量元件可以具備不同的共振頻率，每組彈性元件和質量元件可以在外界振動信號中不同頻率振動作用下產生共振，以使得振動感測器3100所獲取的聲音信號中，相對於聲學換能器3120在三個目標頻段內靈敏度大於聲學換能器3120的靈敏度。需要說明的是，在一些實施例中，多組彈性元件和質量元件可以具有相同的共振頻率，以使目標頻段內的靈敏度獲得較大提升。示例性的，當該振動感測器3100被用於主要偵測5 kHz至5.5 kHz的機械振動時，可以將多組彈性元件和質量元件的共振頻率配置成該偵測範圍內的值（如5.3 kHz），使得振動感測器3100在偵測範圍內相對於僅設置一組彈性元件和質量元件的情況下具有更高靈敏度。需要說明的是，圖26中所示彈性元件和質量元件的組數只是為了解釋說明，並不能限制本發明的範圍。例如，彈性元件和質量元件的組數可以是一組、兩組、四組等。

在一些實施例中，在振動元件3130具備多個彈性元件情況下，距離聲學換能器3120最遠的彈性元件被構造成不能夠使空氣通過。由圖26所示，圖中第三彈性元件31313可以被構造成不能夠使空氣通過，通過該設置方式使得第三彈性元件31313和聲學換能器3120之間形成密閉空間，能夠更好的反應振動資訊。需要說明的是，在一些實施例中，距離聲學換能器3120最遠的彈性元件可以被構造成能夠使空氣通過，示例性的，如在拾音孔3111外側設置傳導殼體（同31中未示出）時，傳導殼體與聲學換能器3120圍成聲學腔體，該聲學腔體中的空氣可以良好的反應振動資訊。在一些實施例中，傳導殼體或殼體可以設置孔部（例如，第二孔部或第三孔部），該孔部可以將聲學換能器3120內部以及多組振動元件3130之間形成的聲學腔體與外部環境進行連通，在振動感測器3100的裝配過程中，孔部可以將殼體3110內部的氣體輸送至外界。如此，通過設置孔部，在裝配振動元件3130、聲學換能器3120時，可避免由於殼體3110和傳導殼體內外空間的氣壓差過大而導致振動元件3130、聲學換能器3120失效，從而可降低振動感測器3100的裝配難度。在一些實施例中，環境中的氣傳導聲音可能會影響到振動感測器3100的使用性能。為了減少環境中氣傳導聲音的影響，在振動感測器3100的製備完成後，或者應用到電子設備之前，可以通過密封材料將孔部密封，以免其影響振動感測器3100的性能。在一些實施例中，可以通過密封膠、黏接密封膠帶、添加密封塞等形式將孔部封堵。

在一些實施例中，振動元件3130可以包括在振動方向上依次設置的第一彈性元件31311、第二彈性元件31312和第三彈性元件31313；質量元件可以包括在振動方向上依次設置的第一質量元件31321、第二質量元件31322和第三質量元件31323，第一彈性元件31311與第一質量元件31321連接，第二彈性元件31312與第二質量元件31322連接，第三彈性元件31313與第三質量元件31323連接。在一些實施例中，第一彈性元件31311、第二彈性元件31312和第三彈性元件31313中任意兩個相鄰彈性元件之間的距離不小於與該兩個相鄰的彈性元件的最大振幅，此設置用於確保彈性元件在振動時不會與相鄰的彈性元件產生干擾，從而影響振動信號的傳遞效果。在一些實施例中，振動元件3130包括多組彈性元件和質量元件時，彈性元件沿著垂直於彈性元件的振動方向依次設置，在一些實施例中，相鄰彈性元件之間的距離可以相同也可以不同。在一些實施例中，彈性元件可以與其相鄰的彈性元件之間的間隙形成多個腔體，彈性元件與其相鄰彈性元件之間的多個腔體可以容納空氣和供彈性元件在其中振動。

在一些實施例中，振動元件230還可以包括限位結構（圖中未示出），其被配置成用於使振動元件中相鄰彈性元件之間的距離不小於相鄰彈性元件的最大振幅。在一些實施例中，限位結構可以與彈性元件邊緣連接，並通過控制該限位結構的阻尼使其不會對彈性元件的振動產生干擾。

在一些實施例中，多組振動元件3130中的質量元件可以包括多個，多個質量元件可以分別設置於彈性元件兩側。示例性的，假設一組振動元件包括兩個質量元件，兩個質量元件對稱設置與彈性元件的兩側。在一些實施例中，多組振動元件3130中的質量元件可以位於彈性元件同一側，其中，質量元件可以設置於彈性元件的外側或者內側，其中，彈性元件靠近聲學換能器3120的一側為內側，遠離聲學換能器3120的一側為外側。需要說明的是，在一些實施例中，多組振動元件中的質量元件可以位於彈性元件不同側，如第一質量元件31321和第二質量元件31322位於對應彈性元件的外側，第三質量元件31323位於對應彈性元件的內側。

在一些實施例中，彈性元件（例如，第一彈性元件31311、第二彈性元件31312和第三彈性元件31313）被構造成能夠使空氣通過的薄膜狀結構，在一些實施例中，彈性元件（例如，第一彈性元件31311、第二彈性元件31312和第三彈性元件31313）可以為透氣膜。將彈性元件構造成能夠使空氣通過，使得振動信號能夠使振動元件3130產生振動的同時，進一步穿透透氣膜，被聲學換能器3120所接收，從而提高在目標頻段的靈敏度。另外，能夠使空氣通過的薄膜狀結構可以使得多個彈性元件之間形成的聲學腔體相連通，進而調節各聲學腔體之間的氣壓，平衡各個聲學腔體內的氣壓差，防止振動感測器3100內部的元件因氣壓差較大而發生損壞。

在一些實施例中，彈性元件（例如，第一彈性元件31311、第二彈性元件31312和第三彈性元件31313）也可以是具有第一孔部的薄膜材料，具體的，第一孔部的孔徑為0.01μm至10μm。較佳地，第一孔部的孔徑可以為0.1μm至5μm，如0.2μm、0.5μm、0.8μm、1μm、2μm等。在一些實施例中，振動元件230中的第一孔部的直徑可以相同也可以不同，單一振動元件230上的第一孔部的直徑可以相同也可以不同。在一些實施例中，第一孔部的孔徑還可以大於5μm。當第一孔部的孔徑大於5μm時，可以在不影響透氣的前提下，在彈性元件上設置其他材料（如矽膠等）對部分第一孔部或第一孔部的部分區域進行覆蓋。在一些實施例中，彈性元件（例如，第一彈性元件31311、第二彈性元件31312和第三彈性元件31313）和質量元件（例如，第一質量元件31321、第二質量元件31322和第三質量元件31323）上可以同時設置孔部，使得多個彈性元件之間形成的聲學腔體相連通。

在一些實施例中，振動元件230可以進一步包括支撐結構3133，支撐結構3133用於支撐一組或多組彈性元件和質量元件。支撐結構3133物理連接於聲學換能器3120（例如，殼體結構3110），一組或多組彈性元件和質量元件連接於支撐結構3133。具體的，支撐結構3133與殼體3110物理連接，物理連接方式可以包括卡接、黏接或者一體成型等連接方式，在一些實施例中，較佳地，將支撐結構3133與殼體3110通過黏結連接，黏結材料可以包括但不僅限於環氧膠和矽膠等。

在一些實施例中，支撐結構3133還可以與支撐結構3133連接，實現固定支撐以控制相鄰彈性元件之間的間距，以保證振動信號的傳輸效果。

圖27是根據本說明書一些實施例所示的振動感測器3200結構示意圖。如圖27所示，在一些實施例中，振動感測器3200中的振動元件3230可以包括一組彈性元件3231和質量元件3232，通過支撐結構3233與聲音感測器3220連接。具體的，質量元件3232物理連接於彈性元件3231，質量元件3232設置為彈性元件3231的外側。在一些實施例中，質量元件3232回應外界環境的振動而同時產生共振，彈性元件3231和質量元件3232產生的共振連通外界的振動信號傳遞至聲學換能器3220，從而加強該振動元件3230的共振頻率附近靈敏度，實現振動信號在該目標頻段內加強後被轉化為電信號的過程。

在一些實施例中，由於振動感測器3200中僅包括一組振動元件3230，為了使其具備更好的拾音效果，在一些實施例中，彈性元件3231可以是不透氣的。需要說明的是，圖27中的振動感測器3200中的彈性元件3231或質量元件3232也可以是透氣的，以平衡各聲學腔體之間的氣壓差。例如，彈性元件3231或質量元件3232上開始第一孔部。又例如，彈性元件3231或質量元件3232採用透氣材料製成。

在一些實施例中，每組彈性元件3231和質量元件3232的共振頻率與彈性元件3231和/或質量元件3232的參數有關，參數包括彈性元件3231的模量、聲學換能器3220與彈性元件3231之間形成腔體的體積、質量元件3232的半徑、質量元件3232的高度、質量元件3232的密度等或其組合。

圖28是根據本說明書基於一些實施例所示的振動感測器結構示意圖。在一些實施例中，振動感測器3300中的一組或多組彈性元件和質量元件可以平行於所述拾音孔的徑向截面（即垂直與振動方向）設置於所述拾音孔內。如圖28所示，在一些實施例中，拾音孔處可以設置有導管3311，彈性元件和質量元件包括平行於所述拾音孔的徑向截面設置於所述拾音孔內的第一彈性元件33311、第二彈性元件33312以及第一質量元件33321和第二質量元件33322。在一些實施例中，導管3311可以是不透氣材料製成，其作用與前述振動感測器3100中的支撐結構3133相似。在一些實施例中，為了保證質量元件的自由振動，質量元件不與拾音孔的內壁或導管3311接觸。需要說明的是，設置導管3311只是一種具體的實施例，並不能限制本發明的範圍。例如，在一些實施例中，還可以不設置導管3311，一組或多組彈性元件和質量元件直接與拾音孔連接，或將支撐結構設於拾音孔內，並支撐一組或多組彈性元件和質量元件。

在一些實施例中，第一質量元件33321和第二質量元件33322可以回應外界環境的振動而同時產生共振，第一彈性元件33311、第二彈性元件33312以及第一質量元件33321和第二質量元件33322產生的共振連通外界的振動信號通過導管3311傳遞至聲學感測器3320並轉化為電信號，從而實現振動信號在一個或多個目標頻段內加強後被轉化為電信號的過程。需要說明的是，圖28中所示彈性元件和質量元件的組數為兩組只是為了說明，不會限制本發明的保護範圍，例如，彈性元件和質量元件的組數可以為一組、三組或其他。

需要說明的是，圖26所示的振動感測器3100的傳導殼體或殼體3110上的孔部以及振動元件3130上設置的第一孔部或由透氣材料製成振動元件3130同樣適用於圖28所示的振動感測器3300，在此不做贅述。

圖29是根據本說明書一些實施例所示的振動感測器的結構示意圖。如圖29所示，在一些實施例中，振動感測器3400包括聲學換能器3410以及振動元件。振動元件主要包括相互連接的質量元件與彈性元件。在一些實施例中，彈性元件可以包括一個或多個板狀結構（例如，懸臂梁3421、膜狀結構3422），每個板狀結構與一個或多個質量元件中的至少一個連接。在一些實施例中，一個板狀結構和與該板狀結構物理連接的質量元件形成的結構也可以稱為諧振結構。板狀結構可以指能夠用於承載一個或多個質量元件的、柔性或剛性材料製成的結構。質量元件為體積較小且質量較重的物體，在一些實施例中，根據振動元件的使用場景和目標頻率的不同，質量元件的體積和質量也不同。

在一些實施例中，板狀結構可以包括單一的板狀結構（也可以稱為板狀件）。在一些實施例中，板狀結構可以包括多個板狀件，例如，2個，3個，4個等。在一些實施例中，與每個板狀結構連接的至少一個質量元件可以包括單一質量元件。在一些實施例中，與每個板狀結構連接的至少一個質量元件可以包括多個質量元件，例如，2個，3個，4個等。

在一些實施例中，振動元件進一步包括支撐結構3420，用於支撐板狀結構，支撐結構3420與聲學換能器連接，支撐結構3420具有用於放置板狀結構的空間。

在一些實施例中，一個或多個質量元件可以設置於板狀結構在振動方向上的任一側，在一些實施例中，多個質量元件還可以分別設置於板狀結構在振動方向上的兩側。在一些實施例中，在板狀結構的振動方向上，與其連接的質量元件的投影區域位於板狀結構的投影區域內。在一些實施例中，在與板狀結構和質量元件連接的表面平行方向上（即垂直於振動方向），單側的一個或多個質量元件的橫截面面積的總和小於板狀結構的橫截面面積。在一些實施例中，質量元件在板狀結構帶動下，振動方向與板狀結構的振動方向相同。在一些實施例中，在與一個彈性元件和一個或多個質量元件連接的表面垂直方向上，質量元件的投影區域與支撐結構3420的投影區域不重疊。

在一些實施例中，一個或多個板狀結構以及與板狀結構物理連接的多個質量元件對應目標頻段中的多個目標頻段，使在對應的多個目標頻段內振動感測器的靈敏度大於聲學換能器的靈敏度。在一些實施例中，至少一個板狀結構和質量元件的組合能夠在其接收到的振動信號時，會在其共振頻率附近的振動信號產生較大的振幅，從而提高振動感測器的靈敏度。

在一些實施例中，為了適應多振動模態，一個板狀結構以及與板狀結構物理連接的一個或多個質量元件的形成的振動元件會具有多個共振頻率，多個共振頻率可以相同或不同。多個質量元件中至少兩個質量元件的至少一個結構參數可以不同。質量元件的結構參數可以包括尺寸、質量、密度、形狀等。具體的，質量元件的尺寸可以是質量元件的長、寬、高、橫截面面積或體積參數中的至少一個。

在一些實施例中，振動感測器在振動元件作用下的頻率響應曲線具有多個諧振峰。在一些實施例中，一個板狀結構以及與板狀結構物理連接的多個質量元件形成的諧振結構的多個共振頻率中至少一個共振頻率與聲學換能器的共振頻率之間的差值在1 kHz至10 kHz之內。在一些實施例中，一個板狀結構以及與板狀結構物理連接的多個質量元件具有的多個板狀結構共振頻率中相鄰兩個共振頻率相差小於2 kHz。在一些實施例中，一個板狀結構以及與板狀結構物理連接的多個質量元件具有的多個板狀結構共振頻率中相鄰兩個共振頻率相差不大於1 kHz。在一些實施例中，一個板狀結構以及與板狀結構物理連接的多個質量元件具有的共振頻率在1 kHz至10 kHz之內。在一些實施例中，一個板狀結構以及與板狀結構物理連接的多個質量元件具有的共振頻率在1 kHz至5 kHz之內。

通過在振動元件中設置至少一個質量元件，可以使得振動元件能夠擁有多振動模態，從而使得振動感測器的頻率響應曲線具有兩個及兩個以上的諧振峰。由於在諧振峰所在的頻率區間內，振動感測器的靈敏度會增加，因此，頻率響應曲線具有兩個及兩個以上的諧振峰可以增加振動感測器高靈敏度的頻率區間。其中，振動模態是具有固定頻率、阻尼比和振型的振動狀態。不同振動模態對應不同的變形形式，例如，多個質量元件同步向上振動；一個質量元件向上振動、一個質量元件向下振動等。振動模態取決於振動元件的自身特性，例如，質量元件的剛度和尺寸、配重塊的大小、位置和密度等。在一些實施例中，一個質量元件可以產生一種模態、兩個質量元件可以產生兩種模態、三個質量元件可以產生三種有效模態或產生兩種有效模態。其中，有效模態指的是能夠讓空氣隙發生體積變化的模態。

在一些實施例中，一個或多個板狀結構中至少一個板狀結構可以為膜狀結構3422。膜狀結構3422可以包括剛性膜或柔性膜。剛性膜指的是膜體的楊氏模量大於第一模量閾值（例如，50 GPa）的膜體。柔性膜指的是膜體的楊氏模量小於第二模量閾值的膜體。在一些實施例中，第一模量閾值和/或第二模量閾值可以根據實際需要設置。在一些實施例中，第一模量閾值可以與第二模量閾值相等或不相等。例如，第一模量閾值可以為20 GPa、30 GPa、40 GPa、50 GPa等，第二模量閾值可以為1 MPa、10 MPa、1 GPa、10 GPa等。在一些實施例中，質量塊可以包括多個，多個質量塊3424可以分別設置於膜狀結構3422兩側，在一些實施例中，多個質量塊3424也可以設置於膜狀結構3422的同一側。在一些實施例中，多個質量塊3424可以共線設置或不共線設置，示例性的，在一些實施例中，若質量塊包括四個，四個質量塊中的兩個或三個可以共線設置，此外，四個質量塊還可以按陣列（如矩形陣列和環形陣列）設置。

在一些實施例中，一個或多個板狀結構3421中至少一個板狀結構可以為懸臂梁。懸臂梁可以包括剛性板。在一些實施例中，剛性板指的是膜體的楊氏模量大於第三模量閾值（例如，50 GPa）的板體。在一些實施例中，第三模量閾值可以根據實際需要設置，如，可以為20 GPa、30 GPa、40 GPa、50 GPa等。

在一些實施例中，一個或多個板狀結構可以包括至少一個膜狀結構3422和至少一個懸臂梁3421。板狀結構為懸臂梁3421的情況，具體可以參見後文中圖30的相關內容，在此不再贅述。

在一些實施例中，振動元件在拾音孔內3411遠離聲學換能器3410的方向上依次包括懸臂梁3421和膜狀結構3422。在一些實施例中，懸臂梁3421上具有一個或多個質量元件3423，一個或多個質量元件3423位於懸臂梁3421的自由端，並與懸臂梁3421共線設置。在一些實施例中，膜狀結構3422上具有一個或多個質量元件3424。在一些實施例中，懸臂梁3421還可以設置於振膜3422遠離聲學換能器3410的一側。在一些實施例中，懸臂梁3421和質量元件3423可以對應一個共振頻率；振膜3422和多個質量元件3424可以對應一個或兩個共振頻率。在一些實施例中，可以將前述三個共振頻率設置為不同的，使得振動感測器在振動元件3400的作用下的頻率響應曲線具有三個諧振峰，從而形成多個高靈敏度的頻率區間以及更寬的頻段。

在一些實施例中，膜狀結構3422可以是透氣膜或不透氣膜。當膜狀結構3422為透氣膜時，振動感測器3400內部的各聲學腔體之間可以通過具有透氣性能的膜狀結構3422相連通，以調節各聲學腔體之間的氣壓，平衡兩個聲學腔體內的氣壓差，防止振動感測器3400因氣壓差較大而發生損壞。同時，也可以保證空氣振動（例如，聲波）可盡可能完全通過膜狀結構3422進而利用拾音裝置拾取該振動，能夠有效提高拾音質量。在一些實施例中，膜狀結構3422或質量元件3424可以為透氣材料製成。在一些實施例中，膜狀結構3422可以設有第一孔部，其中，第一孔部位於膜狀結構3422上未被質量元件3424覆蓋的區域，第一孔部可以連通振動感測器3400內部的各聲學腔體（例如，膜狀結構3422兩側的聲學腔體）。在一些實施例中，膜狀結構3422和質量元件3424上可以均設置第一孔部。例如，膜狀結構3422上設置有第一子孔部，質量元件3424上設置第二子孔部，其中，第一子孔部與第二子孔部連通。在一些實施例中，通過將距離聲學換能器3410最遠的膜狀結構3422構造成不透氣，用以封閉支撐結構3420的空間使得支撐結構3420內空氣振動時不會產生逸散，保證空氣壓縮的效果，從而使振動感測器3400具備更好的拾音效果。

需要說明的是，圖26所示的振動感測器3100的傳導殼體或殼體3110上的孔部同樣適用於圖29所示的振動感測器3400，在此不做贅述。

圖30是根據本說明書一些實施例所示的振動感測器的振動元件的結構示意圖。圖30（a）為振動元件3520的立體結構示意圖；圖30（b）是圖30（a）中所示的振動元件3520在振動方向上的投影圖；圖30（b）是圖30（a）中所示的振動元件820垂直於振動方向上的投影圖。

如圖30（a）所示，振動元件包括支撐結構3530、懸臂梁3521和質量元件3522。懸臂梁3521的一端與支撐結構3530的一側物理連接，另一端為自由端，質量元件3522與懸臂梁3521的自由端物理連接。具體地，懸臂梁3521與支撐結構3530的物理連接方式可以包括焊接、卡接、黏接或者一體成型等連接方式，此處不對其連接方式加以限定。在一些實施例中，振動元件還可以不包括支撐結構3530，懸臂梁3521可以沿著拾音孔的傳導通道的徑向截面設於拾音孔的傳導通道內或設置於傳導通道的外側，懸臂梁3521不完全覆蓋傳導通道。

在一些實施例中，懸臂梁3521的材料包括銅、鋁、錫、矽、氧化矽、氮化矽、碳化矽、氮化鋁、氧化鋅、鋯鈦酸鉛或合金中的至少一種。在一些實施例中，質量元件3522可以設於懸臂梁3521在振動方向上的任意一側，在本實施例中，以質量元件3522設於懸臂梁3521振動方向遠離換能器（圖中未示出）的一側進行說明。

在一些實施例中，懸臂梁3521自由端垂直於振動方向的任一側上設置有至少一個質量元件3522。各個質量元件3522的尺寸可以部分相同或全部相同，或全部不同。在一些實施例中，相鄰質量元件3522之間的距離可以相同，也可以不同。在實際使用時，可以根據振動模態進行設計。

同時參考圖30（a）與圖30（b），在一些實施例中，懸臂梁3521上設置有三個質量元件3522。懸臂梁3521上的三個質量元件3522尺寸相同且三個質量元件3522在懸臂梁3521的中心點是共線的。在一些實施例中，由於懸臂梁3521在於振動方向垂直的水準方向上的寬度較窄，較佳地，一個或多個質量元件3522與懸臂梁3521共線設置，以此獲得更穩定的靈敏度提升。

在一些實施例中，懸臂梁3521在徑向截面上具備矩形輪廓，在一些其他實施例中，懸臂梁3521在徑向上截面可以為矩形、三角形、梯形、菱形及其他曲線形狀。在一些實施例中，可以通過改變懸臂梁3521和質量元件3522的材料、形狀和尺寸，可調節振動感測器的多個諧振峰位。

在一些實施例中，振動感測器可以應用於MEMS器件設計。在一些實施例中，振動感測器可以應用於宏觀器件（如麥克風、揚聲器等）設計。在MEMS器件製程中，懸臂梁3521沿著厚度方向可以為單層材料，如Si、SiO2、SiNx、SiC等，可以為雙層或多層複合材料，例如Si/SiO2，SiO2/Si，Si/SiNx，SiNx/Si/SiO2等。質量元件3522可以是單層材料，如Si、Cu等，也可以是雙層或多層複合材料，如Si/SiO2，SiO2/Si，Si/SiNx，SiNx/Si/SiO2等。本公開實施例選擇MEMS器件中的懸臂梁821材料為Si或SiO2/SiNx，質量元件3522材料為Si。在MEMS器件製程中，在一些實施例中，懸臂梁3521長度可以為500 μm至1500 μm；在一些實施例中，懸臂梁3521厚度可以為0.5 μm至5 μm；在一些實施例中，質量元件3522邊長可以為50 μm至1000 μm；在一些實施例中，質量元件5322高度可以為50 μm至5000 μm。在一些實施例中，懸臂梁5321長度可以為700 μm至1200 μm，懸臂梁3521厚度可以為0.8 μm至2.5 μm；質量元件3522邊長可以為200 μm至600 μm，質量元件3522高度可以為200 μm至1000 μm。

在宏觀器件中，懸臂梁3521材料可以是無機非金屬材料，如氮化鋁、氧化鋅、鋯鈦酸鉛等，也可以是金屬材料，如銅、鋁、錫或其他合金，或者以上材料組合等。質量元件3522一般要求在盡可能小的體積下具備一定的質量，因此需要密度較大，其材料可以是銅、錫或其他合金，也可以是陶瓷材料。較佳地，懸臂梁3521材料為氮化鋁、銅，質量元件3522材料為錫塊或銅塊。在宏觀器件中，懸臂梁3521長度可以為1 mm至20 cm，懸臂梁3521厚度可以為0.1 mm至10 mm；在一些實施例中，質量元件3522邊長可以為0.2 mm至5 cm，質量元件3522高度可以為0.1 mm至10 mm。在一些實施例中，懸臂梁3521長度可以為1.5 mm至10 mm，懸臂梁3521厚度可以為0.2 mm至5 mm；質量元件3522邊長可以為0.3 mm至5 cm，質量元件3522高度可以為0.5 mm至5 cm。

在一些實施例中，振動元件的懸臂梁上可以設置兩個質量元件，且兩個質量元件的在振動方向上具有不同高度。在一些實施例中，靠近懸臂梁自由端的質量元件的高度可以低於遠離自由端的質量元件的高度。在一些實施例中，靠近懸臂梁自由端的質量元件可以高於遠離自由端的質量元件。需要說明的是，即使兩質量元件的其他結構參數相同，但由於上述兩種情況下的質量元件位置不同，因此在一些實施例中，兩種情況可能具有兩種不同的諧振峰的形式。

在一些實施例中，懸臂梁上的質量元件還可以包括一個或四個。懸臂梁上設置的四個質量元件其結構參數可以相同、可以部分不同或均不相同。

圖31是根據本說明書一些實施例所示的振動感測器3600中的振動元件具有不同個數的質量元件下的頻率響應曲線的示意圖。

如圖31所示，在一些實施例中，振動感測器3600在懸臂梁及質量元件作用下的頻率響應曲線具有一個或多個諧振峰。圖31包括頻率響應曲線3610、頻率響應曲線3620和頻率響應曲線3630三條頻率響應曲線，其中，頻率響應曲線3610表示懸臂梁上設置有一個質量元件時，振動感測器的頻率響應曲線；頻率響應曲線3620表示懸臂梁上設置有兩個質量元件時，振動感測器的頻率響應曲線；頻率響應曲線3630表示懸臂梁上設置有三個質量元件時，振動感測器的頻率響應曲線。由圖中可以看出，頻率響應曲線3610具備一個諧振峰、頻率響應曲線3620具備兩個諧振峰、頻率響應曲線3630具有三個諧振峰。

在一些實施例中，懸臂梁上的質量元件的設置方式可以參考前文中的方式，三個質量元件的設置方式可以參考圖30。由圖中可以看出，在只有一個質量元件時，振動感測器的諧振峰在10 kHz左右，而在具備兩個諧振峰時，振動感測器在3 kHz以及13 kHz處形成了兩個諧振峰，通過設置兩個質量元件，使得在這兩個頻點附近的目標頻率內（如2 kHz至15 kHz範圍內）靈敏度得到顯著提升。在同一懸臂梁上放置三個質量元件時，振動感測器形成三個諧振峰，具體的，振動感測器2250 Hz、7600 Hz和15700 Hz處形成了三個諧振峰，使得這三個頻點附近的目標頻率內（如1 kHz至20 kHz）的靈敏度得到顯著提升，且將頻率響應曲線天然地劃分為了三個不同的頻段區間，這對後續的信號處理是有利的。進一步的，由圖中可以看出，隨著質量元件數量的增加，振動感測器整體的靈敏度也得到了提高，如頻率響應曲線3630在低頻段（如1 kHz以下）時，其靈敏度依舊高於頻率響應曲線3610，可以看出，在合理設置板狀結構和質量元件後，可以拓寬具有較高靈敏度的頻段頻寬、並且提高目標頻段內靈敏度。

圖32是根據本說明書一些實施例所示的振動感測器的結構示意圖。如圖32所示，振動感測器3700可以包括殼體3711、振動元件3712和聲學換能器3720。在一些實施例中，殼體3711可以與聲學換能器3720連接以圍成具有聲學腔體3713的結構。殼體3711和聲學換能器3720之間的連接方式可以為物理連接。在一些實施例中，振動元件3712可以位於聲學腔體3713內。在一些實施例中，振動元件3712可以將聲學腔體3713分隔為第一聲學腔體37131和第二聲學腔體37132。例如，振動元件3712可以與殼體3711形成第二聲學腔體37132；振動元件3712可以與聲學換能器3720形成第一聲學腔體37131。需要說明的是，這裡的殼體3711是相對於聲學換能器3720相獨立的殼體結構，在一些實施例中，殼體3711也可以是整個振動感測器3700的殼體結構，此時振動元件3712和聲學換能器3720可以位於殼體3711的內部空間中。

在一些實施例中，第一聲學腔體37131可以與聲學換能器3720聲學連通。僅作為示例，聲學換能器3720可以包括拾音孔3721，聲學換能器3720可以通過拾音孔3721與第一聲學腔體37131聲學連通。應當注意，如圖32所示的單個拾音孔3721的描述僅用於說明，並不意在限制本發明的範圍。應當理解，振動感測器3700可以包括一個以上的拾音孔。例如，振動感測器3700可以包括佈置成陣列的多個拾音孔。

在一些實施例中，振動單元件3712可以包括質量元件37121和彈性元件37122。在一些實施例中，質量元件37121和彈性元件37122可以物理連接，例如，膠接。僅作為示例，彈性元件37122可以為具有一定黏性的材料，直接黏接在質量元件7121上。在一些實施例中，彈性元件37122可以為耐高溫的材料，使得彈性元件37122在振動感測器3700的加工製造過程中保持性能。在一些實施例中，彈性元件37122處於200℃至300℃的環境中時，其楊氏模量和剪切模量無變化或變化很小（如變化量在5%以內），其中，楊氏模量可以用於表徵彈性元件37122受拉伸或壓縮時的變形能力，剪切模量可以用於表徵彈性元件37122受剪切時的變形能力。在一些實施例中，彈性元件37122可以為具有良好彈性（即易發生彈性形變）的材料，使得振動元件3712可以回應於殼體3711的振動而振動。僅作為示例，彈性元件37122的材料可以包括矽橡膠、矽凝膠、矽密封膠等或其任意組合。

在一些實施例中，彈性元件37122可以環繞連接於質量元件37121的側壁。彈性元件37122的內側與質量元件37121的側壁連接。彈性元件37122的內側可以指被彈性元件37122所環繞的空間所在的一側。質量元件37121的側壁可以指的是質量元件37121與振動方向平行的一側。質量元件37121的上下表面與振動方向近似垂直，並且分別用於限定第二聲學腔體37132以及第一聲學腔體37131。由於彈性元件37122環繞連接於質量元件37121的側壁，在振動元件3712沿著振動方向振動過程中，質量元件37121的動量轉換為對彈性元件3722的作用力，使彈性元件37122發生剪切形變。相比於拉伸和壓縮形變，剪切形變降低了彈性元件37122的彈簧係數，這降低了振動感測器3700的諧振頻率，從而提高了在振動單元3712振動過程中，質量元件37121的振動幅度，提高了振動感測器3700的靈敏度。

在一些實施例中，彈性元件37122的形狀可以與質量元件37121形狀相適應。例如，彈性元件37122的可以是管狀結構，該管狀結構的開口端在與質量元件37121的振動方向垂直的截面上具有與質量元件37121相同的截面形狀。彈性元件37122的開口端可以是與質量元件37121相連接的一端。質量元件37121在與質量元件37121的振動方向垂直的截面上的形狀為四邊形，彈性元件37122所環繞區域為管形，該管形在與質量元件37121的振動方向垂直的截面上具有四邊形孔。僅作為示例，質量元件37121在與質量元件37121的振動方向垂直的截面上的形狀還可以包括規則形狀（例如，圓形、橢圓形、扇形、圓角矩形、多邊形）和不規則形狀等。相應地，彈性元件37122所環繞的管形在與質量元件37121的振動方向垂直的截面上的形狀可以包括具有規則形狀或不規則形狀孔徑的管形。本說明書對管形彈性元件37122的形狀不做限定。彈性元件37122的外側可以是與彈性元件37122的內側37124相反的側面。例如，管形彈性元件37122的外側的形狀可以包括圓柱形、橢圓柱形、錐形、圓角矩形柱、矩形柱、多邊形柱、不規則柱狀等或其任意組合。

在一些實施例中，彈性元件37121可以向聲學換能器3720延伸並直接或間接連接聲學換能器3720。例如，彈性元件37121向聲學換能器3720延伸的一端可以與聲學換能器3720直接連接。彈性元件37121與聲學換能器3720之間的連接方式可以為物理連接，例如，膠接。在一些實施例中，彈性元件37121與殼體3711可以直接接觸或存在間隔。例如，如圖32所示，彈性元件37121與殼體3711之間可以存在間隔。此間隔的尺寸可以由設計人員根據振動感測器3700的尺寸調整。

在一些實施例中，質量元件37121可以設有至少一個第一孔部37123。第一孔部37123可以貫穿質量元件37121，第一孔部37123可以使第一聲學腔體37131與第二聲學腔體37132內的氣體流通，從而平衡振動感測器3700的製備過程中（例如，回流焊過程中）的溫度變化引起的第一聲學腔體37131和第二聲學腔體37132內部的氣壓變化，減少或防止該氣壓變化引起的振動感測器3700的部件的損壞，例如，開裂、變形等。在一些實施例中，彈性元件37122也可以設置有第一孔部37123，第一孔部37123貫穿彈性元件37122的側壁，使得第一聲學腔體37131與第二聲學腔體37132連通。在一些實施例中，質量元件37121和彈性元件37122也可以同時設有第一孔部37123。

在一些實施例中，殼體3711上可以設有至少一個第二孔部37111（或者是第三孔部），第二孔部37111可以貫穿殼體3711。當質量元件37121振動時，第二孔部37111可以用於減小第二聲學腔體37332內部的氣體產生的阻尼。

在一些實施例中，第一孔部37123或第二孔部37111可以為單孔。在一些實施例中，該單孔的直徑可以為1至50 um。較佳地，該單孔的直徑可以為2至45 um。更佳地，該單孔的直徑可以為3至40 um。更佳地，該單孔的直徑可以為4至35um。更佳地，該單孔的直徑可以為5至30 um。更佳地，該單孔的直徑可以為5至25 um。更佳地，該單孔的直徑可以為5至20 um。更佳地，該單孔的直徑可以為6至15 um。更佳地，該單孔的直徑可以為7至10 um。在一些實施例中，第一孔部37123或第二孔部37111可以為一定數量的微孔組成的陣列。僅作為示例，微孔的數量可以為2至10個。在一些實施例中，每個微孔的直徑可以為0.1至25 um。較佳地，每個微孔的直徑可以為0.5至20 um。更佳地，每個微孔的直徑可以為0.5至25 um。更佳地，每個微孔的直徑可以為0.5至20 um。更佳地，每個微孔的直徑可以為0.5至15 um。更佳地，每個微孔的直徑可以為0.5至10 um。更佳地，每個微孔的直徑可以為0.5至5 um。更佳地，每個微孔的直徑可以為0.5至4 um。更佳地，每個微孔的直徑可以為0.5至3 um。更佳地，每個微孔的直徑可以為0.5至2 um。更佳地，每個微孔的直徑可以為0.5至1 um。

在一些實施例中，環境中的氣傳導聲音可能會影響到振動感測器3700的使用性能。為了減少環境中氣傳導聲音的影響，在振動感測器3700的製備完成後，例如，回流焊後，可以使用密封材料將殼體3711上的至少一個第二孔部37111封住。僅作為示例，該密封材料可以包括環氧膠、矽密封膠等或其任意組合。

在一些實施例中，殼體3711和質量元件37121中也可以不設置孔部。在一些實施例中，當殼體3711和質量元件37121中不設置第二孔部時，可以通過提高振動感測器3700各部件之間的連接強度的方式（例如，增強連接各部件的膠水的連接強度），避免振動感測器3700的部件因第一聲學腔體37131和第二聲學腔體37332內部的氣壓變化而發生損壞。

應當注意的是，上述有關振動感測器3700及其部件的描述僅僅是為了示例和說明，而不限定本說明書的適用範圍。對於所屬技術領域中具有通常知識者來說，在本說明書的指導下可以對振動感測器3700進行各種修正和改變。在一些實施例中，聲學換能器3720可以設有至少一個孔部，該孔部可以通過拾音孔3721以及第一孔部37123與聲學腔體3713連通。這些修正和改變仍在本說明書的範圍之內。

上文已對基本概念做了描述，顯然，對於所屬技術領域中具有通常知識者來說，上述詳細揭示僅僅作為示例，而並不構成對本說明書的限定。雖然此處並沒有明確說明，所屬技術領域中具有通常知識者可能會對本說明書進行各種修改、改進和修正。該類修改、改進和修正在本說明書中被建議，所以該類修改、改進、修正仍屬於本說明書示範實施例的精神和範圍。

同時，本說明書使用了特定詞語來描述本說明書的實施例。如“一個實施例”、“一實施例”、和/或“一些實施例”意指與本說明書至少一個實施例相關的某一特徵、結構或特點。因此，應強調並注意的是，本說明書中在不同位置兩次或多次提及的“一實施例”或“一個實施例”或“一個替代性實施例”並不一定是指同一實施例。此外，本說明書的一個或多個實施例中的某些特徵、結構或特點可以進行適當的組合。

此外，除非申請專利範圍中明確說明，本說明書所述處理元素和序列的順序、數字字母的使用、或其他名稱的使用，並非用於限定本說明書流程和方法的順序。儘管上述揭示中通過各種示例討論了一些目前認為有用的發明實施例，但應當理解的是，該類細節僅達到說明的目的，附加的申請專利範圍並不僅限於揭露的實施例，相反地，申請專利範圍旨在覆蓋所有符合本說明書實施例實質和範圍的修正和均等的組合。例如，雖然以上所描述的系統元件可以通過硬體設備實現，但是也可以只通過軟體的解決方案得以實現，如在現有的伺服器或行動設備上安裝所描述的系統。

同理，應當注意的是，為了簡化本說明書揭露的表述，從而幫助對一個或多個發明實施例的理解，前文對本說明書實施例的描述中，有時會將多種特徵歸併至一個實施例、附圖或對其的描述中。但是，這種揭露方式並不意味著本說明書物件所需要的特徵比申請專利範圍中提及的特徵多。實際上，實施例的特徵要少於上述揭露的單個實施例的全部特徵。

一些實施例中使用了描述成分、屬性數量的數位，應當理解的是，此類用於實施例描述的數字，在一些示例中使用了修飾詞“大約”、“近似”或“大體上”來修飾。除非另外說明，“大約”、“近似”或“大體上”表明所述數字允許有±20%的變化。相應地，在一些實施例中，說明書和申請專利範圍中使用的數值參數均為近似值，該近似值根據個別實施例所需特點可以發生改變。在一些實施例中，數值參數應考慮規定的有效數位並採用一般位數保留的方法。儘管本說明書一些實施例中用於確認其範圍廣度的數值域和參數為近似值，在具體實施例中，此類數值的設定在可行範圍內盡可能精確。

針對本說明書引用的每個專利、專利申請案、專利申請案的公開本和其他材料，如文章、書籍、說明書、出版物、文件等，特此將其全部內容併入本說明書作為參考。與本說明書內容不一致或產生衝突的申請歷史文件除外，對本案申請專利範圍最廣範圍有限制的文件（當前或之後附加於本說明書中的）也除外。需要說明的是，如果本說明書附屬材料中的描述、定義、和/或術語的使用與本說明書所述內容有不一致或衝突的地方，以本說明書的描述、定義和/或術語的使用為準。

最後，應當理解的是，本說明書中所述實施例僅用以說明本說明書實施例的原則。其他的變形也可能屬於本說明書的範圍。因此，作為示例而非限制，本說明書實施例的替代配置可視為與本說明書的教導一致。相應地，本說明書的實施例不僅限於本說明書明確介紹和描述的實施例。

100:振動感測器 110:殼體 120:聲學換能器 130:振動元件 131:彈性元件 132:質量元件 200:振動感測器 210:殼體 211:第二孔部 212:第三孔部 220:聲學換能器 221:拾音裝置 222:振膜 2221:第四孔部 230:振動元件 231:彈性元件 232:質量元件 233:第一孔部 2331:第一子孔部 2332:第二子孔部 240:第一聲學腔體 250:內基板 251:拾音孔 300:振動感測器 310:殼體 311:第三孔部 320:基板 321:拾音孔 330:振動元件 331:質量元件 332:彈性元件 3321:第一彈性元件 3322:第二彈性元件 333:第一孔部 3331:第一子孔部 3332:第二子孔部 340:第一聲學腔體 350:第二聲學腔體 500:振動感測器 510:殼體 511:第三孔部 520:基板 521:拾音孔 530:振動元件 531:質量元件 532:彈性元件 5321:第一彈性元件 5322:第二彈性元件 533:第一孔部 540:第一聲學腔體 550:第二聲學腔體 600:振動感測器 610:殼體 620:基板 621:拾音孔 630:振動元件 631:質量元件 632:彈性元件 6321:第一彈性元件 6322:第二彈性元件 63221:第三子彈性元件 63222:第四子彈性元件 63211:第一子彈性元件 63212:第二子彈性元件 640:第一聲學腔體 650:第二聲學腔體 670:固定片 700:振動感測器 710:殼體 720:基板 721:拾音孔 730:振動元件 731:質量元件 732:彈性元件 7311:第一質量元件 7312:第二質量元件 740:第一聲學腔體 750:第二聲學腔體 800:振動感測器 810:殼體 820:基板 821:拾音孔 830:振動元件 831:質量元件 832:彈性元件 8311:第一質量元件 8312:第二質量元件 8321:第一彈性元件 8322:第二彈性元件 8323:第三彈性元件 840:第一聲學腔體 850:第二聲學腔體 900:振動感測器 920:彈性元件 930:聲學換能器 921:殼體 923:凸起結構 940:殼體 941:聲學腔體 942:第三孔部 950:一聲學腔體 960:質量元件 970:密封單元 980:第一孔部 981:第一子孔部 982:第二子孔部 990:第五孔部 920-1:彈性元件 920-2:彈性元件 920-3:彈性元件 923-1:凸起結構 923-2:凸起結構 923-3:凸起結構 1400:振動感測器 1420:彈性元件 1420-1:第一彈性元件 1420-2:第二彈性元件 1423-1:第一凸起結構 1423-2:第二凸起結構 1421-1:第一彈性薄膜 1421-2:第二彈性薄膜 1430:聲學換能器 1440:殼體 1450:第一聲學腔體 1460:質量元件 1470-1:第一密封單元 1470-2:第二密封單元 1600:振動感測器 1610:殼體 1611:第三孔部 1620:振動單元 1621:質量元件 1622:彈性元件 1623:支撐架 1624:第一聲學腔體 1630:第一孔部 1631:第一子孔部 1632:第二子孔部 1661:拾音孔 1660:聲學換能器 1650:1623與1622接觸區域 1800:振動感測器 1810:殼體 1820:振動單元 1821:質量元件 1822:彈性元件 1823:支撐架 1824:第一聲學腔體 1823-1:環形結構 1823-2:底板 1823-3:通孔 1860:聲學換能器 2100:振動感測器 2110:殼體 2120:振動元件 2121:質量元件 2122:彈性元件 2123:支撐架 2124:第一聲學腔體 2125:另一彈性元件 2126:另一支撐架 2160:聲學換能器 2200:振動感測器 2210:聲學換能器 2211:殼體 2212:基板 22121:拾音孔 2213:處理器 2214:傳感元件 2220:振動元件 2221:彈性元件 2222:質量元件 2230:第一聲學腔體 2240:第二聲學腔體 2310:頻率響應曲線 2311:諧振峰 2320:頻率響應曲線 2321:第一諧振峰 2322:第二諧振峰 2360:頻率響應曲線 2372:第二諧振峰 2361:諧振峰 2370:頻率響應曲線 2400:振動感測器 2410:感測器 2411:殼體 2412:基板 24121:拾音孔 2413:處理器 2414:傳感元件 2421:彈性元件 2422:質量元件 24211:第一彈性元件 24212:第二彈性元件 2430:第一聲學腔體 2440:第二聲學腔體 2500:振動感測器 2510:感測器 2511:殼體 2512:基板 2513:處理器 2514:傳感元件 25121:拾音孔 2521:彈性元件 2522:質量元件 2530:第一聲學腔體 2540:第二聲學腔體 2721-1:彈性元件 2722-1:質量原件 2722a:子質量元件 2722b:子質量元件 2721-2:彈性元件 2722c:子質量元件 2722d:子質量元件 2722e:子質量元件 2722f:子質量元件 2722g:子質量元件 2722h:子質量元件 2722i:子質量元件 2722j:子質量元件 2800:振動感測器 2811:殼體 2812:基板 2813:處理器 2814:傳感元件 28121:拾音孔 28211:第一子孔部 2821:彈性元件 2822:質量原件 2830:第一聲學腔體 2840:第二聲學腔體 282111:第一子孔部 3000:振動感測器 3011:殼體 3021:彈性元件 3022:質量原件 30211:第一子孔部 30221(30211):第一子孔部 3100:振動感測器 3110:殼體 3111:拾音孔 3120:聲學換能器 3121:拾音裝置 3130:振動元件 31311:第一彈性元件 31321:第一質量元件 31312:第二彈性元件 31322:第二質量元件 31313:第三彈性元件 31323:第三質量元件 3133:支撐結構 3200:振動感測器 3220:聲音感測器 3230:振動元件 3231:彈性元件 3232:質量元件 3233:支撐結構 3300:振動感測器 3311:導管 33311:第一彈性元件 33321:第一質量元件 33312:第二彈性元件 33322:第二質量元件 3320:聲學感測器 3400:振動感測器 3410:聲學換能器 3411:拾音孔 3420:支撐結構 3421:懸臂梁 3422:膜狀結構 3423:質量元件 3424:質量元件 3520:振動元件 3521:懸臂梁 3522:質量元件 3530:支撐結構 3522:質量元件 3600:振動感測器 3610:頻率響應曲線 3620:頻率響應曲線 3630:頻率響應曲線 3700:振動感測器 3711:殼體 37111:第二孔部 3712:振動元件 37121:質量元件 37122:彈性元件 37123:第一孔部 3713:聲學腔體 37131:第一聲學腔體 37132:第二聲學腔體 3721:拾音孔 3720:聲學換能器

本發明將以示例性實施例的方式進一步說明，這些示例性實施例將通過圖式進行詳細描述。這些實施例並非限制性的，在這些實施例中，相同的元件符號表示相同的結構，其中：

[圖1]係根據本說明書一些實施例所示的振動感測器的模組化示意圖；

[圖2]係根據本說明書一些實施例所示的振動感測器結構示意圖；

[圖3]係根據本說明書的一些實施例所示的振動感測器的局部結構示意圖；

[圖4]係根據本說明書的一些實施例所示的振動感測器的頻率響應曲線圖；

[圖5]係根據本說明書的一些實施例所示的振動感測器的結構示意圖；

[圖6]係根據本說明書的一些實施例所示的振動感測器的結構示意圖；

[圖7]係根據本說明書的一些實施例所示的振動感測器的結構示意圖；

[圖8]係根據本說明書的一些實施例所示的振動感測器的結構示意圖；

[圖9]係根據本說明書一些實施例所示的振動感測器的結構示意圖；

[圖10]係根據本說明書一些實施例所示的凸起結構與第一聲學腔體的第二側壁抵接的示意圖；

[圖11]係根據本說明書一些實施例所示的三種不同形狀的凸起結構；

[圖12]係根據本說明書一些實施例所示的振動感測器的示意圖；

[圖13]係根據本說明書一些實施例所示的振動感測器的示意圖；

[圖14]係根據本說明書一些實施例所示的彈性元件和支撐架的連接示意圖；

[圖15]係根據本說明書一些實施例所示的振動感測器的結構示意圖；

[圖16]係根據本說明書一些實施例所示的振動感測器的結構示意圖；

[圖17]係根據本說明書一些實施例所示的振動感測器的結構示意圖；

[圖18]係根據本說明書一些實施例提供的兩種振動感測器的示例性頻率響應曲線；

[圖19]係根據本說明書一些實施例提供的彈性元件為多層複合膜結構的振動感測器的結構示意圖；

[圖20]係根據本說明書一些實施例提供的振動感測器的結構示意圖；

[圖21]係根據本說明書一些實施例提供的不同形狀的質量元件的振動感測器的截面圖；

[圖22]係根據本說明書一些實施例提供的三種振動感測器的截面示意圖；

[圖23]係根據本說明書一些實施例提供的彈性元件包括第一孔部的振動感測器的結構示意圖；

[圖24]係圖23所示的振動感測器的截面示意圖；

[圖25]係根據本說明書一些實施例提供的振動感測器的截面示意圖；

[圖26]係根據本說明書一些實施例所示的振動感測器的結構示意圖；

[圖27]係根據本說明書一些實施例所示的振動感測器的結構示意圖；

[圖28]係根據本說明書一些實施例所示的振動感測器的結構示意圖；

[圖29]係根據本說明書一些實施例所示的振動感測器的結構示意圖；

[圖30]係根據本說明書一些實施例所示的振動感測器的振動元件的結構示意圖；

[圖31]係根據本說明書一些實施例所示的振動感測器中的振動元件具有不同個數的質量元件下的頻率響應曲線的示意圖；

[圖32]係根據本說明書一些實施例所示的振動感測器的結構示意圖。

200:振動感測器

210:殼體

211:第二孔部

212:第三孔部

220:聲學換能器

221:拾音裝置

222:振膜

2221:第四孔部

230:振動元件

231:彈性元件

232:質量元件

233:第一孔部

2331:第一子孔部

2332:第二子孔部

240:第一聲學腔體

250:內基板

251:拾音孔

Claims

一種振動感測器，包括：聲學換能器和振動元件；以及殼體，所述殼體被配置為容納所述聲學換能器和所述振動元件，並基於外部振動信號產生振動；所述振動元件包括彈性元件和質量元件，所述質量元件與所述聲學換能器通過所述彈性元件連接，所述彈性元件環繞連接於所述質量元件的側壁，所述殼體、所述彈性元件、所述質量元件和所述聲學換能器形成包含第一聲學腔體的多個聲學腔體，所述第一聲學腔體與所述聲學換能器連通，所述振動元件回應於所述殼體的所述振動使所述第一聲學腔體的聲壓變化，所述聲學換能器基於所述第一聲學腔體的聲壓變化產生電信號，其中，所述彈性元件或所述質量元件包括第一孔部，所述第一聲學腔體與其它聲學腔體通過所述第一孔部相連通。
如請求項1之振動感測器，其中，所述彈性元件或所述質量元件由透氣材料製成。
如請求項1之振動感測器，其中，所述殼體包括第二孔部，所述第一聲學腔體、所述其它聲學腔體和所述聲學換能器通過所述第二孔部與外界連通。
如請求項3之振動感測器，其中，當所述振動感測器為工作狀態時，所述第二孔部為封閉狀態。
如請求項1之振動感測器，其中，所述殼體包括第三孔部，所述第三孔部位於所述殼體與所述振動元件形成的聲學腔體對應的殼體處。
如請求項5之振動感測器，其中，所述第三孔部與所述第一孔部沿著垂直於所述振動元件振動方向的方向錯位分佈。
如請求項5之振動感測器，其中，所述第三孔部的孔徑範圍為5um至20um。
如請求項7之振動感測器，其中，所述聲學換能器包括基板，所述彈性元件、所述殼體與所述基板連接，所述基板包括拾音孔，所述第一聲學腔體與所述聲學換能器通過所述拾音孔連通。
如請求項8之振動感測器，其中，所述聲學換能器包括振膜，所述振膜回應於所述第一聲學腔體的聲壓變化發生振動，所述振膜包括第四孔部。
如請求項9之振動感測器，所述振膜由透氣材料製成。