WO2019074238A1 - 마이크로폰, 마이크로폰을 포함하는 전자 장치 및 전자 장치의 제어 방법 - Google Patents

마이크로폰, 마이크로폰을 포함하는 전자 장치 및 전자 장치의 제어 방법 Download PDF

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김기원
김성훈
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Definitions

  • Various embodiments of the present invention are directed to a microphone, an electronic device including the microphone, and a method of controlling the electronic device.
  • Electronic devices such as a smart phone, a television, an automobile, a washing machine, a refrigerator, and a drone may have a microphone for converting a user's audio command into an electrical signal.
  • the electronic device can perform the corresponding function.
  • miniaturized microphones have been developed using MEMS (micro electro mechanical system) technology.
  • the microphone In order for the electronic device to be able to perform its function through the user's audio command, the microphone must be able to accurately receive the user's audio command regardless of the user's location and surrounding environment.
  • an electronic device with a high background noise such as a TV, a car, a washing machine, and a vacuum cleaner may not perform functions according to a user's audio command.
  • Various embodiments of the present invention can provide a microphone capable of correctly receiving a user's audio command, an electronic device including the microphone, and a method of controlling the electronic device, even if noise of a certain level or more is generated in the electronic device .
  • An electronic device includes: a substrate including a first hole and a second hole into which an audio signal is input; a first side opened and a second side closed, A case coupled to the housing to form a resonance space therein; A first audio generation unit converting an audio signal input through a first hole of the substrate into an electrical signal, the first audio generation unit including a first plate and a first membrane arranged to be spaced apart from each other; A second audio generator including a second plate and a second membrane arranged to be spaced apart from each other to convert an audio signal input through a second hole of the substrate into an electrical signal; A first audio generator and a second audio generator are disposed between the first audio generator and the second audio generator, wherein a first side is coupled to the case and a second side is coupled to the substrate, A sound insulating wall separating the negative space; The audio signal transmitted through the first audio generation unit and the second audio generation unit is electrically connected to the first audio generation unit and the second audio generation unit to remove a noise signal exceeding a threshold
  • a microphone includes a first side coupled to a substrate including a first hole and a second hole into which an audio signal is input, A case forming a resonance space;
  • a first audio generation unit converting an audio signal input through a first hole of the substrate into an electrical signal, the first audio generation unit including a first plate and a first membrane arranged to be spaced apart from each other;
  • a second audio generator including a second plate and a second membrane arranged to be spaced apart from each other to convert an audio signal input through a second hole of the substrate into an electrical signal;
  • a first audio generator and a second audio generator are disposed between the first audio generator and the second audio generator, wherein a first side is coupled to the case and a second side is coupled to the substrate, A sound insulating wall separating the negative space;
  • a second audio generation unit that is electrically connected to the first audio generation unit and the second audio generation unit, analyzes an audio signal transmitted through the first audio generation unit and the second audio generation unit, and outputs a noise signal exceeding a threshold value
  • a method of controlling a microphone includes: receiving an audio signal through a first hole and a second hole formed in a substrate, the first audio generating unit and the second audio generating unit; The signal processing unit detecting a signal exceeding a threshold value in an audio signal transmitted through the first audio generation unit and the second audio generation unit; Amplifying an audio signal exceeding the threshold value when the signal processing unit receives an audio signal received through the first audio generation unit, the threshold value being exceeded; The signal processing unit inverting the amplified audio signal; The signal processing unit transmitting the inverted audio signal to the second audio generation unit; And the signal processing unit may control the flow of the second audio generating unit to a predetermined level to remove an audio signal exceeding a threshold value.
  • the microphone when a noise of a predetermined level or higher and a user's audio command are input together into a microphone, a first audio generation unit, a second audio generation unit, and a delay plate, By removing noise above the level (e.g., a clipping signal), the microphone can correctly receive the user's audio commands, thereby allowing the electronic device to perform its function.
  • a noise of a predetermined level or higher and a user's audio command are input together into a microphone, a first audio generation unit, a second audio generation unit, and a delay plate.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment, in accordance with various embodiments of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram of an audio module, in accordance with various embodiments of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a microphone according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a view showing a configuration of a delay plate according to various embodiments of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating the configuration and operation of a signal processing unit according to various embodiments of the present invention.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a method of controlling a microphone according to various embodiments of the present invention.
  • FIG. 7 is a view showing a configuration of a microphone according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a microphone according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a view showing a configuration of a microphone according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 101 in a network environment 100, in accordance with various embodiments.
  • an electronic device 101 in a network environment 100 communicates with an electronic device 102 via a first network 198 (e.g., near-field wireless communication) or a second network 199 (E. G., Remote wireless communication).
  • a first network 198 e.g., near-field wireless communication
  • a second network 199 E. G., Remote wireless communication
  • the electronic device 101 is capable of communicating with the electronic device 104 through the server 108.
  • the electronic device 101 includes a processor 120, a memory 130, an input device 150, an audio output device 155, a display device 160, an audio module 170, a sensor module 176, an interface 177, a haptic module 179, a camera module 180, a power management module 188, a battery 189, a communication module 190, a subscriber identity module 196, and an antenna module 197 ).
  • at least one (e.g., display 160 or camera module 180) of these components may be omitted from the electronic device 101, or other components may be added.
  • some components such as, for example, a sensor module 176 (e.g., a fingerprint sensor, an iris sensor, or an illuminance sensor) embedded in a display device 160 Can be integrated.
  • Processor 120 may be configured to operate at least one other component (e.g., hardware or software component) of electronic device 101 connected to processor 120 by driving software, e.g., And can perform various data processing and arithmetic operations.
  • Processor 120 loads and processes commands or data received from other components (e.g., sensor module 176 or communication module 190) into volatile memory 132 and processes the resulting data into nonvolatile memory 134.
  • the processor 120 may operate in conjunction with a main processor 121 (e.g., a central processing unit or an application processor) and, independently, or additionally or alternatively, Or a co-processor 123 (e.g., a graphics processing unit, an image signal processor, a sensor hub processor, or a communications processor) specific to the designated function.
  • a main processor 121 e.g., a central processing unit or an application processor
  • a co-processor 123 e.g., a graphics processing unit, an image signal processor, a sensor hub processor, or a communications processor
  • the coprocessor 123 may be operated separately from or embedded in the main processor 121.
  • the coprocessor 123 may be used in place of the main processor 121, for example, while the main processor 121 is in an inactive (e.g., sleep) state, At least one component (e.g., display 160, sensor module 176, or communications module 176) of the components of electronic device 101 (e.g., 190), < / RTI > According to one embodiment, the coprocessor 123 (e.g., an image signal processor or communications processor) is implemented as a component of some other functionally related component (e.g., camera module 180 or communication module 190) .
  • an image signal processor or communications processor is implemented as a component of some other functionally related component (e.g., camera module 180 or communication module 190) .
  • Memory 130 may store various data used by at least one component (e.g., processor 120 or sensor module 176) of electronic device 101, e.g., software (e.g., program 140) ), And input data or output data for the associated command.
  • the memory 130 may include a volatile memory 132 or a non-volatile memory 134.
  • the program 140 may be software stored in the memory 130 and may include, for example, an operating system 142, a middleware 144,
  • the input device 150 is an apparatus for receiving a command or data to be used for a component (e.g., processor 120) of the electronic device 101 from the outside (e.g., a user) of the electronic device 101, A microphone (e.g., microphone 300 of FIG. 3), a mouse, or a keyboard.
  • a component e.g., processor 120
  • a microphone e.g., microphone 300 of FIG. 3
  • mouse e.g., a mouse, or a keyboard.
  • the sound output device 155 is a device for outputting a sound signal to the outside of the electronic device 101.
  • the sound output device 155 may be a speaker for general use such as a multimedia reproduction or a sound reproduction, .
  • the receiver may be formed integrally or separately with the speaker.
  • Display device 160 may be an apparatus for visually providing information to a user of electronic device 101 and may include, for example, a display, a hologram device, or a projector and control circuitry for controlling the projector. According to one embodiment, the display device 160 may include a touch sensor or a pressure sensor capable of measuring the intensity of the pressure on the touch.
  • the audio module 170 is capable of bi-directionally converting sound and electrical signals. According to one embodiment, the audio module 170 may acquire sound through the input device 150, or may be connected to the audio output device 155, or to an external electronic device (e.g., Electronic device 102 (e.g., a speaker or headphone)).
  • an external electronic device e.g., Electronic device 102 (e.g., a speaker or headphone)
  • the sensor module 176 may generate an electrical signal or data value corresponding to an internal operating state (e.g., power or temperature) of the electronic device 101, or an external environmental condition.
  • the sensor module 176 may be a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an infrared sensor, Or an illuminance sensor.
  • the interface 177 may support a designated protocol that may be wired or wirelessly connected to an external electronic device (e.g., the electronic device 102).
  • the interface 177 may include a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • SD card interface Secure Digital interface
  • audio interface an audio interface
  • the connection terminal 178 may be a connector such as an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector that can physically connect the electronic device 101 and an external electronic device (e.g., the electronic device 102) (E.g., a headphone connector).
  • an HDMI connector such as an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector that can physically connect the electronic device 101 and an external electronic device (e.g., the electronic device 102) (E.g., a headphone connector).
  • the haptic module 179 may convert electrical signals into mechanical stimuli (e.g., vibrations or movements) or electrical stimuli that the user may perceive through tactile or kinesthetic sensations.
  • the haptic module 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 180 can capture a still image and a moving image.
  • the camera module 180 may include one or more lenses, an image sensor, an image signal processor, or a flash.
  • the power management module 188 is a module for managing the power supplied to the electronic device 101, and may be configured as at least a part of, for example, a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 is an apparatus for supplying power to at least one component of the electronic device 101 and may include, for example, a non-rechargeable primary battery, a rechargeable secondary battery, or a fuel cell.
  • the communication module 190 is responsible for establishing a wired or wireless communication channel between the electronic device 101 and an external electronic device (e.g., electronic device 102, electronic device 104, or server 108) Lt; / RTI > Communication module 190 may include one or more communication processors that support wired communication or wireless communication, operating independently of processor 120 (e.g., an application processor).
  • the communication module 190 may include a wireless communication module 192 (e.g., a cellular communication module, a short range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 (E.g., a local area network (LAN) communication module, or a power line communication module), and the corresponding communication module may be used to communicate with a first network 198 (e.g., Bluetooth, WiFi direct, Communication network) or a second network 199 (e.g., a telecommunications network such as a cellular network, the Internet, or a computer network (e.g., a LAN or WAN)).
  • a wireless communication module 192 e.g., a cellular communication module, a short range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module
  • GNSS global navigation satellite system
  • wired communication module 194 E.g., a local area network (LAN) communication module, or a power line communication module
  • the wireless communication module 192 may use the user information stored in the subscriber identification module 196 to identify and authenticate the electronic device 101 within the communication network.
  • the antenna module 197 may include one or more antennas for externally transmitting or receiving signals or power.
  • the communication module 190 e.g., the wireless communication module 192 may transmit or receive signals to or from an external electronic device via an antenna suitable for the communication scheme.
  • Some of the components are connected to each other via a communication method (e.g., bus, general purpose input / output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI) (Such as commands or data) can be exchanged between each other.
  • a communication method e.g., bus, general purpose input / output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI) (Such as commands or data) can be exchanged between each other.
  • the command or data may be transmitted or received between the electronic device 101 and the external electronic device 104 via the server 108 connected to the second network 199.
  • Each of the electronic devices 102 and 104 may be the same or a different kind of device as the electronic device 101.
  • all or a portion of the operations performed in the electronic device 101 may be performed in another or a plurality of external electronic devices.
  • the electronic device 101 in the event that the electronic device 101 has to perform some function or service automatically or upon request, the electronic device 101 may be capable of executing the function or service itself, And may request the external electronic device to perform at least some functions associated therewith.
  • the external electronic device receiving the request can execute the requested function or additional function and transmit the result to the electronic device 101.
  • the electronic device 101 can directly or additionally process the received result to provide the requested function or service.
  • cloud computing, distributed computing, or client-server computing technology may be used.
  • the audio module 170 may include, for example, an audio input interface 210, an audio input mixer 220, an analog to digital converter (ADC) 230, an audio signal processor 240, a DAC (digital to analog converter) 250, an audio output mixer 260, or an audio output interface 270.
  • ADC analog to digital converter
  • DAC digital to analog converter
  • the audio input interface 210 is connected to the electronic device 101 via a microphone (e. G., A dynamic microphone, a condenser microphone, or a piezo microphone) configured as part of the input device 150 or separately from the electronic device 101 It is possible to receive an audio signal corresponding to the sound.
  • a microphone e. G., A dynamic microphone, a condenser microphone, or a piezo microphone
  • the audio input interface 210 is connected to the external electronic device 102 via a connection terminal 178, (E.g., Bluetooth communication) through the wireless communication module 192 to receive the audio signal.
  • the audio input interface 210 may receive a control signal (e.g., a volume adjustment signal using an input button) associated with an audio signal obtained from the external electronic device 102.
  • the audio input interface 210 may include a plurality of audio input channels and may receive different audio signals for each audio input channel.
  • the audio input interface 210 may additionally or alternatively receive audio signals from other components of the electronic device 101 (e.g., processor 120 or memory 130).
  • the audio input mixer 220 may combine the plurality of input audio signals into at least one audio signal. According to one embodiment, the audio input mixer 220 may synthesize a plurality of analog audio signals input through the audio input interface 210 into at least one analog audio signal.
  • the ADC 230 may convert an analog audio signal to a digital audio signal. According to one embodiment, the ADC 230 may convert an analog audio signal received via the audio input interface 210, or an analog audio signal further or, alternatively, synthesized through the audio input mixer 220, to a digital audio signal .
  • the audio signal processor 240 may perform various processes on the digital audio signal received through the ADC 230 or the digital audio signal received from other components of the electronic device 101.
  • the audio signal processor 240 may be configured to change the sampling rate, apply one or more filters, perform interpolation, amplify or attenuate (e.g., amplify some or all of the frequency bands) Noise can be processed (eg, noise or echo attenuation), channel changes (eg, switching between mono and stereo), mixing, or specified signal extraction.
  • at least some of the functionality of the audio signal processor 240 may be implemented in the form of an equalizer.
  • the DAC 250 may convert the digital audio signal to an analog audio signal. According to one embodiment, the DAC 250 may convert a digital audio signal processed by the audio signal processor 240, or a digital audio signal obtained from other components of the electronic device 101, into an analog audio signal .
  • the audio output mixer 260 may combine a plurality of audio signals to be output into at least one audio signal. According to one embodiment, the audio output mixer 260 receives at least one of an audio signal converted to analog via the DAC 250 and another analog audio signal (e.g., an analog audio signal received via the audio input interface 210) Can be synthesized into an analog audio signal of
  • the audio output interface 270 outputs the analog audio signal converted via the DAC 250 or an analog audio signal further or alternatively synthesized by the audio output mixer 260 to the audio output device 155 : a dynamic driver or a balanced armature driver, or via a receiver to the outside of the electronic device 101.
  • the sound output device 155 comprises a plurality of speakers and an audio output interface 270 may output an audio signal having a plurality of different channels (e.g., stereo, or 5.1 channel) through at least some of the plurality of speakers.
  • the audio output interface 270 Is wirelessly connected to the external electronic device 102 (e.g., an external speaker or headset) via a connection terminal 178 either wired or via a wireless communication module 192 Can output the video signal.
  • the audio module 170 does not have an audio input mixer 220 or an audio output mixer 260, but rather synthesizes a plurality of digital audio signals as at least some functions of the audio signal processor 240 At least one digital audio signal can be generated.
  • the audio module 170 includes an audio amplifier (not shown) capable of amplifying an analog audio signal input through the audio input interface 210, or an audio signal to be output through the audio output interface 270, (E.g., a speaker amplification circuit).
  • the audio amplifier may be configured as a separate module from the audio module 170.
  • the electronic device can be various types of devices.
  • the electronic device can include, for example, at least one of a portable communication device (e.g., a smart phone), a computer device, a portable multimedia device, a portable medical device, a camera, a wearable device, or a home appliance.
  • a portable communication device e.g., a smart phone
  • a computer device e.g., a laptop, a desktop, a smart phone
  • portable multimedia device e.g., a portable multimedia device
  • portable medical device e.g., a portable medical device
  • camera e.g., a camera
  • a wearable device e.g., a portable medical device
  • module includes units comprised of hardware, software, or firmware and may be used interchangeably with terms such as, for example, logic, logic blocks, components, or circuits.
  • a module may be an integrally constructed component or a minimum unit or part thereof that performs one or more functions.
  • the module may be configured as an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • Various embodiments of the present document may include instructions stored on a machine-readable storage medium (e.g., internal memory 136 or external memory 138) readable by a machine (e.g., a computer) Software (e.g., program 140).
  • the device may include an electronic device (e.g., electronic device 101) in accordance with the disclosed embodiments as an apparatus capable of calling stored instructions from the storage medium and operating according to the called instructions.
  • a processor e.g., processor 120
  • the processor may perform the function corresponding to the instruction, either directly or using other components under the control of the processor.
  • the instructions may include code generated or executed by the compiler or interpreter.
  • a device-readable storage medium may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • 'non-temporary' means that the storage medium does not include a signal and is tangible, but does not distinguish whether data is stored semi-permanently or temporarily on the storage medium.
  • Each of the components may be comprised of a single entity or a plurality of entities, and some of the subcomponents described above may be omitted, or other subcomponents May be further included in various embodiments.
  • some components e.g., modules or programs
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a microphone according to a first embodiment of the present invention.
  • the microphone 300 includes a substrate 310, a case 320, a first audio generating unit 330, a second audio generating unit 340, a sound- 350, a signal processing unit 360, and a delay plate 370.
  • the substrate 310 may be provided in an electronic device (e.g., the electronic device 101 of FIG. 1).
  • the substrate 310 may include a first hole 301 and a second hole 302 through which an audio signal is input from the outside.
  • the first hole 301 and the second hole 302 may be formed through the substrate 310 vertically.
  • the audio signals inputted through the first hole 301 and the second hole 302 may be transmitted to the first audio generating unit 330 and the second audio generating unit 340, respectively.
  • the first hole 301 and the second hole 302 may be spaced apart from each other by a predetermined distance.
  • the substrate 310 may include a printed circuit board (PCB) or a flexible printed circuit board (FPCB).
  • the audio signal input through the first hole 301 and the second hole 302 may be transmitted to a user (e.g., a user) that a user of an electronic device (e.g., electronic device 101 of FIG. 1) Command.
  • a user e.g., a user
  • the case 320 can be opened on the first side (e.g., lower) and closed on the second side (e.g., upper side).
  • the case 320 may enclose and protect elements such as the first audio generation unit 330 and the second audio generation unit 340, the signal processing unit 360, and the delay plate 370.
  • the first side of the case 320 may be coupled with the substrate 310 to form a resonance space therein.
  • the case 320 may be made of a metal or a ceramic material.
  • the first audio generation unit 330 may be connected to the signal processing unit 360 through a wire 335.
  • the first audio generator 330 may convert an audio signal input through the first hole 301 of the substrate 310 into an electrical signal.
  • the first audio generating unit 330 generates a first audio output signal through a user's audio command input through the first hole 301 of the substrate 310, 1 audio output signal to the signal processing unit 360 through the wire 335.
  • the first audio generator 330 may include a first plate 332 (e.g., a fixed membrane) and a first membrane 334 (e.g., a diaphragm).
  • the first audio generator 330 may be disposed on the substrate 310 in the vicinity of the first hole 301.
  • the first membrane 334 may be exposed by the first hole 301.
  • the first plate 332 and the first membrane 334 may be spaced apart from each other by a predetermined distance.
  • the first plate 332 and the first membrane 334 include a plurality of holes (for example, holes 375 in FIG. 4) so that the audio signal input through the first holes 301 can pass therethrough. can do.
  • the first plate 332 is fixed and the first membrane 334 may be fluid to cause vibration.
  • the first membrane 334 may vibrate.
  • the gap between the first membrane 332 and the first membrane 334 can be varied.
  • the capacitance between the first plate 332 and the first membrane 334 is changed, and the changed capacitance can be converted into an electrical signal.
  • the first plate 332 may include a first MEMS back plate and the first membrane 334 may include a first MEMS membrane.
  • the second audio generating unit 340 may be connected to the signal processing unit 360 through a connection line 345.
  • the second audio generation unit 340 may convert an audio signal input through the second hole 302 of the substrate 310 into an electrical signal.
  • the second audio generating unit 340 generates a second audio output signal through a user's audio command input through the second hole 302 of the substrate 310, 2 audio output signal to the signal processing unit 360 through the connection line 345.
  • the second audio generator 340 may include a second plate 342 (e.g., a fixed membrane) and a second membrane 344 (e.g., a diaphragm).
  • the second audio generator 340 may be disposed on the substrate 310 around the second hole 302.
  • the second plate 342 and the second membrane 344 may be spaced apart from each other by a predetermined distance.
  • the second plate 342 and the second membrane 344 include a plurality of holes (for example, holes 375 in FIG. 4) so that the audio signal input through the second holes 302 can pass therethrough. can do.
  • the second plate 342 is fixed and the second membrane 344 may be fluid to cause vibration.
  • the second membrane 344 may vibrate. As the second membrane 344 vibrates, the distance between the second plate 342 and the second membrane 344 may vary. According to this variation, the capacitance between the second plate 342 and the second membrane 344 changes, and the changed capacitance can be converted into an electrical signal.
  • the second plate 342 may include a second MEMS back plate and the second membrane 344 may include a second MEMS membrane.
  • the second audio generator 340 when the current is supplied from the signal processing unit 360, the second audio generator 340 generates electric charge between the second plate 342 and the second membrane 344, .
  • the electrostatic capacitance between the second plate 342 and the second membrane 344 changes according to the vibration, and the changed electrostatic capacitance can be converted into an electrical signal.
  • the first audio generating unit 330 and the second audio generating unit 340 may be disposed at corresponding positions of the first hole 301 and the second hole 302 of the substrate 310 have.
  • the first audio generating unit 330 and the second audio generating unit 340 may be spaced apart from each other at a predetermined interval.
  • the first plate 332 may be thicker than the second plate 342.
  • the first plate 332 may be relatively less sensitive than the second plate 342.
  • the second plate 342 may be relatively more sensitive than the first plate 332.
  • the sensitivity of the first plate 332 may be -42 dB and the sensitivity of the second plate 342 may be -30 dB. Since the first plate 332 has a lower sensitivity than the second plate 342, saturation may not be easily generated. Since the second plate 342 is relatively more sensitive than the first plate 332, a small audio signal can be received.
  • the sound barrier 350 may be disposed between the first audio generator 330 and the second audio generator 340.
  • the sound barrier 350 may have a first side (e.g., upper side) coupled to the case 350 and a second side (e.g., lower side) coupled to the substrate 310.
  • the sound barrier 350 separates the first audio generator 330 and the second audio generator 340 from each other.
  • the sound barrier 350 may prevent interference between the first audio output signal generated through the first audio generation unit 330 and the second audio output signal generated through the second audio generation unit 340 .
  • the signal processing unit 360 may be disposed on the substrate 310.
  • the processing unit 360 may be disposed adjacent to the second audio generation unit 340.
  • the signal processing unit 360 may be electrically connected to the first audio generation unit 330 through a wire 335.
  • the signal processing unit 360 may be electrically connected to the second audio generation unit 340 through a connection line 345.
  • the signal processor 360 may supply power to the first audio generator 330 and the second audio generator 340.
  • the signal processor 360 may process the audio signal transmitted through the first audio generator 330 and the second audio generator 340.
  • the signal processing unit 360 may combine the first audio output signal and the second audio output signal transmitted by the first audio generating unit 330 and the second audio generating unit 340.
  • the signal processor 360 may analyze an audio signal input through the first hole 301 and the second hole 302 of the substrate 310 to remove a noise signal such as a large noise have.
  • the signal processing unit 360 can output the audio command of the user whose noise signal equal to or larger than the threshold value is removed to the electronic device (e.g., the electronic device 101 in Fig. 1).
  • the signal processing unit 360 may include an application specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application specific integrated circuit
  • the signal processing unit 360 may include the audio signal processor 240 disclosed in FIG.
  • the delay plate 370 may be included in the second audio generation unit 340.
  • the delay plate 370 may be exposed by the second hole 302 of the substrate 310.
  • the delay plate 370 may be disposed between the second membrane 344 and the substrate 310.
  • the delay plate 370 delays the time that the audio signal input through the second hole 302 of the substrate 310 reaches the second membrane 344 of the second audio generation unit 340, 300 can be prevented from being saturated.
  • the delay plate 370 may delay the phase of the audio signal input to the second membrane 344, as compared to the first membrane 334.
  • the delay plate 370 may be a phase delay filter or a phase delay mesh.
  • the delay plate 370 may be formed of a metal or a fabric.
  • FIG. 4 is a view showing a configuration of a delay plate according to various embodiments of the present invention.
  • the delay plate 370 may include a plurality of holes 375.
  • the size of the hole 375 may be different.
  • the phase retardation rate of the audio signal may vary according to the size of the hole 375 of the delay plate 370.
  • the first plate 332 and the first membrane 334 of the first audio generator 330 and the second plate 342 and the second membrane 344 of the second audio generator 340 344 may also have the same hole as the hole 375 formed in the delay plate 370.
  • the first plate 332 and the first membrane 334 of the first audio generation unit 330 and the second plate 342 and the second membrane 344 of the second audio generation unit 340 The number of the holes 375 formed in the first and second electrodes 341 and 344, the pattern, and the like. For example, the smaller the hole 375, the higher the sensitivity, and the larger the hole 375, the lower the sensitivity.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating the configuration and operation of a signal processing unit according to various embodiments of the present invention.
  • the signal processing unit 360 may include an amplifier 362 and an inverter 364.
  • FIG. 5 may include an amplifier 362 and an inverter 364.
  • the amplifier 362 may amplify an audio signal input through the first hole 301 and the second hole 302 of the substrate 310.
  • the inverter 364 may invert the amplified signal through the amplifier 362.
  • the first audio generator 330 and the second audio generator 340 may receive an audio signal through the first hole 301 and the second hole 302 of the substrate 310 .
  • the audio signal may include a user's audio command or noise above a threshold value.
  • the audio signal of the first audio generating unit 330 exceeding the threshold value may be transmitted to the signal processing unit 360. In this case, .
  • the audio signal transmitted to the signal processing unit 360 is amplified by a gain difference (for example, 12 dB) between the first audio generating unit 330 and the second audio generating unit 340 through the amplifier 362 .
  • a gain difference for example, 12 dB
  • the signal amplified through the amplifier 362 may be inverted through the inverter 364 and transmitted to the second audio generator 340.
  • the second audio generation unit 340 may control the noise signal having saturation to be generated at a predetermined level in the signal transmitted through the signal processing unit 360 and output the noise signal.
  • the signal processing unit 360 may combine the audio signal of the second audio generation unit 340 and the signal inverted through the inverter 364. Since the signal inverted by the inverter 364 is in phase with the audio signal of the second audio generator 340, the signal of the first audio generator 340 and the audio signal of the second audio generator 340 When synthesized, the signal of the first audio generator 330 can be removed.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a method of controlling a microphone according to various embodiments of the present invention.
  • the first plate 332 may have a lower sensitivity than the second plate 342.
  • the sensitivity of the first plate 332 may be -42 dB and the sensitivity of the second plate 342 may be -30 dB.
  • the first audio generator 330 and the second audio generator 340 receive an audio signal through the first hole 301 and the second hole 302 of the substrate 310 .
  • the signal processing unit 360 can detect and determine which of the audio signals transmitted through the first audio generating unit 330 and the second audio generating unit 340 exceeds the threshold value have.
  • the signal processor 360 may amplify the audio signal exceeding the threshold value through the amplifier 362 have.
  • the signal processing unit 360 may invert the audio signal amplified in operation 430 via the inverter 364.
  • the signal processor 360 may transmit the inverted audio signal to the second audio generator 340 in operation 440.
  • the signal processing unit 360 controls the flow of the second membrane 344 of the second audio generating unit 340 to a predetermined level and transmits the signal to the second audio generating unit 340
  • a noise signal for example, a signal exceeding a threshold value
  • FIG. 7 is a view showing a configuration of a microphone according to a second embodiment of the present invention.
  • a microphone 300 includes a substrate 310, a case 320, a first audio generating unit 330, a second audio generating unit 340, A signal processing unit 360, and a delay plate 370, as shown in FIG.
  • the first audio generator 330 may include a first plate 332 and a first membrane 334.
  • the second audio generator 340 may include a second plate 342 and a second membrane 344.
  • the microphone 300 disclosed in FIG. 7 differs from the microphone 300 disclosed in FIG. 3 only in the configuration and function of the first membrane 334 and the second membrane 344, The functions and operations may be the same.
  • the thickness of the first membrane 334 may be greater than the thickness of the second membrane 344 (e.g., approximately twice).
  • the first membrane 334 may be relatively less sensitive than the second membrane 344.
  • the sensitivity of the first membrane 334 may be -36 dB and the sensitivity of the second membrane 344 may be -30 dB.
  • the difference in sensitivity between the first membrane 334 and the second membrane 344 may be 6 dB. Since the first membrane 334 has a lower sensitivity than the second membrane 344, saturation of the microphone 300 may not be easily generated. Since the second membrane 344 is relatively sensitive to the first membrane 334, it can accommodate small audio signals.
  • FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a microphone according to a third embodiment of the present invention.
  • a microphone 300 includes a substrate 310, a case 320, a first audio generating unit 330, a second audio generating unit 340, A signal processing unit 360, and a delay plate 370, as shown in FIG.
  • the first audio generator 330 may include a first plate 332 and a first membrane 334.
  • the second audio generator 340 may include a second plate 342 and a second membrane 344.
  • the microphone 300 of FIG. 8 differs from the microphone 300 of FIG. 3 only in the configuration and function of the first audio generator 330 and the second audio generator 340, Position, function, and operation may be the same.
  • the area (e.g., width) of the first audio generation unit 330 may be smaller than the area of the second audio generation unit 340 (e.g., approximately twice).
  • the first audio generator 330 may be relatively less sensitive than the second audio generator 340.
  • the sensitivity of the first audio generator 330 may be -36 dB and the sensitivity of the second audio generator 340 may be -30 dB.
  • the difference in sensitivity between the first audio generator 330 and the second audio generator 340 may be 6 dB. Since the first audio generating unit 330 has a lower sensitivity than the second audio generating unit 340, saturation of the microphone 300 may not be easily generated. Since the second audio generator 340 has a relatively higher sensitivity than the first audio generator 330, the second audio generator 340 can receive a small audio signal.
  • FIG. 9 is a view showing a configuration of a microphone according to a fourth embodiment of the present invention.
  • a microphone 300 includes a substrate 310, a case 320, a first audio generating unit 330, a second audio generating unit 340, A signal processing unit 360, and a delay plate 370, as shown in FIG.
  • the first audio generator 330 may include a first plate 332 and a first membrane 334.
  • the second audio generator 340 may include a second plate 342 and a second membrane 344.
  • the microphone 300 disclosed in FIG. 9 differs from the microphone 300 disclosed in FIG. 3 only in the structure and function of the first membrane 334 and the second membrane 344, The functions and operations may be the same.
  • the first membrane 334 of the first audio generator 330 and the second membrane 344 of the second audio generator 340 may include a plurality of holes 375 have.
  • the sensitivity of the audio signal may vary depending on the number and pattern of the holes 375 formed in the first membrane 334 and the second membrane 344. [ For example, the smaller the hole 375, the higher the sensitivity, and the larger the hole 375, the lower the sensitivity.
  • the size of the hole 375 formed in the first membrane 334 may be larger than the size of the hole 375 formed in the second membrane 344 (e.g., approximately twice).
  • the first membrane 334 may be relatively less sensitive than the second membrane 344.
  • the sensitivity of the first membrane 334 may be -36 dB and the sensitivity of the second membrane 344 may be -30 dB.
  • the difference in sensitivity between the first membrane 334 and the second membrane 344 may be 6 dB. Since the first membrane 334 has a lower sensitivity than the second membrane 344, saturation of the microphone 300 may not be easily generated. Since the second membrane 344 is relatively sensitive to the first membrane 334, it can accommodate small audio signals.
  • an electronic device including a smart phone, a television, a car, a washing machine, a refrigerator, a wearable device, .

Landscapes

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Abstract

본 발명의 다양한 실시예들은, 마이크로폰, 상기 마이크로폰을 포함하는 전자 장치 및 상기 마이크로폰을 제어하는 방법으로서, 상기 전자 장치는 오디오 신호가 입력되는 제 1 홀 및 제 2 홀을 포함하는 기판과, 제 1 측이 개방되고 제 2 측이 폐쇄되며, 상기 제 1 측이 상기 기판과 결합되어 내부에 공명 공간을 형성하는 케이스; 상기 기판의 제 1 홀을 통해 입력되는 오디오 신호를 전기적인 신호로 변환하되, 서로 이격되어 배치된 제 1 플레이트 및 제 1 멤브레인을 포함하는 제 1 오디오 생성부; 상기 기판의 제 2 홀을 통해 입력되는 오디오 신호를 전기적인 신호로 변환하되, 서로 이격되어 배치된 제 2 플레이트 및 제 2 멤브레인을 포함하는 제 2 오디오 생성부; 상기 제 1 오디오 생성부 및 상기 제 2 오디오 생성부 사이에 배치되되, 제 1 측이 상기 케이스에 결합되고, 제 2 측이 상기 기판에 결합되어, 상기 제 1 오디오 생성부 및 상기 제 2 오디오 생성부의 공간을 분리하는 차음벽; 상기 제 1 오디오 생성부 및 상기 제 2 오디오 생성부와 전기적으로 연결되고, 상기 제 1 오디오 생성부 및 상기 제 2 오디오 생성부를 통해 전달된 오디오 신호를 분석하여, 임계값을 초과하는 노이즈 신호를 제거하는 신호 처리부를 포함하는 마이크로폰과, 상기 마이크로폰과 전기적으로 연결된 프로세서를 포함하되, 상기 제 1 오디오 생성부의 감도는 상기 제 2 오디오 생성부의 감도보다 더 낮게 구성하여, 일정 레벨 이상의 소음을 제거함으로써, 마이크로폰이 사용자의 오디오 명령을 정확히 수신하도록 할 수 있다. 본 발명에 개시된 다양한 실시예들 이외의 다른 다양한 실시예가 가능하다.

Description

마이크로폰, 마이크로폰을 포함하는 전자 장치 및 전자 장치의 제어 방법
본 발명의 다양한 실시예들은, 마이크로폰, 상기 마이크로폰을 포함하는 전자 장치 및 상기 전자 장치를 제어하는 방법에 관한 것이다.
스마트 폰, TV(television), 자동차, 세탁기, 냉장고 및 드론 등의 전자 장치는 사용자의 오디오 명령(command)을 전기적인 신호로 변환하는 마이크로폰을 구비할 수 있다.
마이크로폰이 사용자의 오디오 명령을 수신함에 따라, 전자 장치는 해당 기능을 수행할 수 있다.
최근에는 MEMS(micro electro mechanical system)기술을 이용하여 초소형화된 마이크로폰이 개발되고 있다.
전자 장치가 사용자의 오디오 명령을 통해 해당 기능을 수행할 수 있게 하기 위해, 마이크로폰은 사용자의 위치 및 주변 환경에 상관없이 사용자의 오디오 명령을 정확히 수신할 수 있어야 한다.
그러나, 전자 장치의 주변에 소음이 많거나, 전자 장치 자체에서 발생되는 소음이 큰 경우, 마이크로폰 자체에서 클리핑(clipping)이 발생하여 사용자의 오디오 명령을 수신하지 못할 수 있다. 즉, 일정 레벨 이상의 오디오 신호가 마이크로폰에 입력되는 경우, 마이크로폰에 포화(saturation)가 발생되어 사용자의 오디오 명령을 수신하지 못할 수 있다.
예를 들면, TV, 자동차, 세탁기 및 청소기와 같이 기본 소음이 큰 전자 장치는 사용자의 오디오 명령에 따른 기능을 수행하지 못할 수 있다.
본 발명의 다양한 실예들은, 전자 장치에서 일정 레벨 이상의 소음이 발생되더라도, 사용자의 오디오 명령을 정확히 수신할 수 있는 마이크로폰, 상기 마이크로폰을 포함하는 전자 장치 및 상기 전자 장치를 제어하는 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 오디오 신호가 입력되는 제 1 홀 및 제 2 홀을 포함하는 기판과, 제 1 측이 개방되고 제 2 측이 폐쇄되며, 상기 제 1 측이 상기 기판과 결합되어 내부에 공명 공간을 형성하는 케이스; 상기 기판의 제 1 홀을 통해 입력되는 오디오 신호를 전기적인 신호로 변환하되, 서로 이격되어 배치된 제 1 플레이트 및 제 1 멤브레인을 포함하는 제 1 오디오 생성부; 상기 기판의 제 2 홀을 통해 입력되는 오디오 신호를 전기적인 신호로 변환하되, 서로 이격되어 배치된 제 2 플레이트 및 제 2 멤브레인을 포함하는 제 2 오디오 생성부; 상기 제 1 오디오 생성부 및 상기 제 2 오디오 생성부 사이에 배치되되, 제 1 측이 상기 케이스에 결합되고, 제 2 측이 상기 기판에 결합되어, 상기 제 1 오디오 생성부 및 상기 제 2 오디오 생성부의 공간을 분리하는 차음벽; 상기 제 1 오디오 생성부 및 상기 제 2 오디오 생성부와 전기적으로 연결되고, 상기 제 1 오디오 생성부 및 상기 제 2 오디오 생성부를 통해 전달된 오디오 신호를 분석하여, 임계값을 초과하는 노이즈 신호를 제거하는 신호 처리부를 포함하는 마이크로폰과, 상기 마이크로폰과 전기적으로 연결된 프로세서를 포함하되, 상기 제 1 오디오 생성부의 감도는 상기 제 2 오디오 생성부의 감도보다 더 낮을 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 마이크로폰은, 제 1 측이 개방되고 제 2 측이 폐쇄되며, 오디오 신호가 입력되는 제 1 홀 및 제 2 홀을 포함하는 기판에 상기 제 1 측이 결합되어 내부에 공명 공간을 형성하는 케이스; 상기 기판의 제 1 홀을 통해 입력되는 오디오 신호를 전기적인 신호로 변환하되, 서로 이격되어 배치된 제 1 플레이트 및 제 1 멤브레인을 포함하는 제 1 오디오 생성부; 상기 기판의 제 2 홀을 통해 입력되는 오디오 신호를 전기적인 신호로 변환하되, 서로 이격되어 배치된 제 2 플레이트 및 제 2 멤브레인을 포함하는 제 2 오디오 생성부; 상기 제 1 오디오 생성부 및 상기 제 2 오디오 생성부 사이에 배치되되, 제 1 측이 상기 케이스에 결합되고, 제 2 측이 상기 기판에 결합되어, 상기 제 1 오디오 생성부 및 상기 제 2 오디오 생성부의 공간을 분리하는 차음벽; 및 상기 제 1 오디오 생성부 및 상기 제 2 오디오 생성부와 전기적으로 연결되고, 상기 제 1 오디오 생성부 및 상기 제 2 오디오 생성부를 통해 전달된 오디오 신호를 분석하여, 임계값을 초과하는 노이즈 신호를 제거하는 신호 처리부를 포함하되, 상기 제 1 오디오 생성부의 감도는 상기 제 2 오디오 생성부의 감도보다 더 낮을 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 마이크로폰을 제어하는 방법은, 제 1 오디오 생성부 및 제 2 오디오 생성부가 기판에 형성된 제 1 홀 및 제 2 홀을 통해 오디오 신호를 수신하는 동작; 신호 처리부가 상기 제 1 오디오 생성부 및 상기 제 2 오디오 생성부를 통해 전달되는 오디오 신호에서 임계값을 초과하는 신호를 검출하는 동작; 상기 신호 처리부가 상기 제 1 오디오 생성부를 통해 수신된 오디오 신호가 임계값을 초과한 경우, 상기 임계값을 초과하는 오디오 신호를 증폭하는 동작; 상기 신호 처리부가 상기 증폭된 오디오 신호를 반전시키는 동작; 상기 신호 처리부가 상기 반전된 오디오 신호를 상기 제 2 오디오 생성부에 전달하는 동작; 및 상기 신호 처리부가 상기 제 2 오디오 생성부의 유동을 일정 레벨로 제어하여, 임계값을 초과하는 오디오 신호를 제거하는 동작을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 일정 레벨 이상의 소음과 사용자의 오디오 명령이 함께 마이크로폰에 입력되는 경우, 마이크로폰 내부에 구비된 제 1 오디오 생성부, 제 2 오디오 생성부 및 딜레이 플레이트를 통해, 일정 레벨 이상의 소음(예: 클리핑 신호)을 제거함으로써, 마이크로폰이 사용자의 오디오 명령을 정확히 수신하고, 이에 따라 전자 장치가 해당 기능을 수행하게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른, 오디오 모듈의 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 마이크로폰의 구성을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 딜레이 플레이트의 구성을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 신호 처리부의 구성 및 동작을 설명하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 마이크로폰의 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 마이크로폰의 구성을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 마이크로폰의 구성을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 마이크로폰의 구성을 나타내는 도면이다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블럭도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 및 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 예를 들면, 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)의 경우와 같이, 일부의 구성요소들이 통합되어 구현될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 구동하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하여 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 운영되고, 추가적으로 또는 대체적으로, 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화된 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 여기서, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로 또는 임베디드되어 운영될 수 있다.
이런 경우, 보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 수행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))과 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부 구성 요소로서 구현될 수 있다. 메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 저장되는 소프트웨어로서, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 장치(150)는, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신하기 위한 장치로서, 예를 들면, 마이크(예: 도 3의 마이크로폰(300)), 마우스, 또는 키보드를 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력하기 위한 장치로서, 예를 들면, 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용되는 스피커와 전화 수신 전용으로 사용되는 리시버를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 일체 또는 별도로 형성될 수 있다.
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 사용자에게 정보를 시각적으로 제공하기 위한 장치로서, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치 회로(touch circuitry) 또는 터치에 대한 압력의 세기를 측정할 수 있는 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리와 전기 신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155), 또는 전자 장치(101)와 유선 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102)(예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 내부의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 유선 또는 무선으로 연결할 수 있는 지정된 프로토콜을 지원할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 인터페이스(177)는 HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))를 물리적으로 연결시킬 수 있는 커넥터, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈, 이미지 센서, 이미지 시그널 프로세서, 또는 플래시를 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리하기 위한 모듈로서, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구성될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 유선 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되는, 유선 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함하고, 그 중 해당하는 통신 모듈을 이용하여 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 상술한 여러 종류의 통신 모듈(190)은 하나의 칩으로 구현되거나 또는 각각 별도의 칩으로 구현될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 사용자 정보를 이용하여 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 구별 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부로 송신하거나 외부로부터 수신하기 위한 하나 이상의 안테나들을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 통신 모듈(190)(예: 무선 통신 모듈(192))은 통신 방식에 적합한 안테나를 통하여 신호를 외부 전자 장치로 송신하거나, 외부 전자 장치로부터 수신할 수 있다.
상기 구성요소들 중 일부 구성요소들은 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input/output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되어 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104) 간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 하나 또는 복수의 외부 전자 장치에서 실행될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로 또는 요청에 의하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 그와 연관된 적어도 일부 기능을 외부 전자 장치에게 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 외부 전자 장치는 요청된 기능 또는 추가 기능을 실행하고, 그 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 수신된 결과를 그대로 또는 추가적으로 처리하여 요청된 기능이나 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
도 2는, 다양한 실시에 따른, 오디오 모듈(170)의 블럭도(200)이다. 도 2를 참조하면, 오디오 모듈(170)은, 예를 들면, 오디오 입력 인터페이스(210), 오디오 입력 믹서(220), ADC(analog to digital converter)(230), 오디오 신호 처리기(240), DAC(digital to analog converter)(250), 오디오 출력 믹서(260), 또는 오디오 출력 인터페이스(270)를 포함할 수 있다.
오디오 입력 인터페이스(210)는 입력 장치(150)의 일부로서 또는 전자 장치(101)와 별도로 구성된 마이크(예: 다이나믹 마이크, 콘덴서 마이크, 또는 피에조 마이크)를 통하여 전자 장치(101)의 외부로부터 획득한 소리에 대응하는 오디오 신호를 수신할 수 있다. 예를 들어, 외부의 전자 장치(102)(예: 헤드셋 또는 마이크)로부터 오디오 신호를 획득하는 경우, 오디오 입력 인터페이스(210)는 상기 외부의 전자 장치(102)와 연결 단자(178)를 통해 유선으로, 또는 무선 통신 모듈(192)을 통하여 무선으로(예: Bluetooth 통신) 연결되어 오디오 신호를 수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 오디오 입력 인터페이스(210)는 상기 외부의 전자 장치(102)로부터 획득되는 오디오 신호와 관련된 제어 신호(예: 입력 버튼을 이용한 볼륨 조정 신호)를 수신할 수 있다. 오디오 입력 인터페이스(210)는 복수의 오디오 입력 채널들을 포함하고, 각각의 오디오 입력 채널별로 다른 오디오 신호를 수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 추가적으로 또는 대체적으로, 오디오 입력 인터페이스(210)는 전자 장치(101)의 다른 구성 요소(예: 프로세서(120) 또는 메모리(130))로부터 오디오 신호를 입력 받을 수 있다.
오디오 입력 믹서(220)는 입력된 복수의 오디오 신호들을 적어도 하나의 오디오 신호로 합성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 오디오 입력 믹서(220)는, 오디오 입력 인터페이스(210)를 통해 입력된 복수의 아날로그 오디오 신호들을 적어도 하나의 아날로그 오디오 신호로 합성할 수 있다.
ADC(230)는 아날로그 오디오 신호를 디지털 오디오 신호로 변환할 수 있다. 일 실시예에 따르면, ADC(230)는 오디오 입력 인터페이스(210)를 통해 수신된 아날로그 오디오 신호, 또는 추가적으로 또는 대체적으로 오디오 입력 믹서(220)를 통해 합성된 아날로그 오디오 신호를 디지털 오디오 신호로 변환할 수 있다.
오디오 신호 처리기(240)는 ADC(230)를 통해 입력받은 디지털 오디오 신호, 또는 전자 장치(101)의 다른 구성 요소로부터 수신된 디지털 오디오 신호에 대하여 다양한 처리를 수행할 수 있다. 예를 들어, 오디오 신호 처리기(240)는 하나 이상의 디지털 오디오 신호들에 대해 샘플링 비율 변경, 하나 이상의 필터 적용, 보간(interpolation) 처리, 증폭 또는 감쇄(예: 일부 주파수 대역 또는 전 주파수 대역의 증폭 또는 감쇄) 처리, 노이즈 처리(예: 노이즈 또는 에코 감쇄), 채널 변경(예: 모노 및 스테레오간 전환), 합성(mixing), 또는 지정된 신호 추출을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 오디오 신호 처리기(240)의 적어도 일부 기능은 이퀄라이저(equalizer)의 형태로 구현될 수 있다.
DAC(250)는 디지털 오디오 신호를 아날로그 오디오 신호로 변환할 수 있다. 일 실시예에 따르면, DAC(250)는 오디오 신호 처리기(240)에 의해 처리된 디지털 오디오 신호, 또는 전자 장치(101)의 다른 구성 요소로부터 획득한 디지털 오디오 신호를 아날로그 오디오 신호로 변환할 수 있다.
오디오 출력 믹서(260)는 출력할 복수의 오디오 신호들을 적어도 하나의 오디오 신호로 합성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 오디오 출력 믹서(260)는 DAC(250)를 통해 아날로그로 전환된 오디오 신호 및 다른 아날로그 오디오 신호(예: 오디오 입력 인터페이스(210)를 통해 수신한 아날로그 오디오 신호)를 적어도 하나의 아날로그 오디오 신호로 합성할 수 있다.
오디오 출력 인터페이스(270)는 DAC(250)를 통해 변환된 아날로그 오디오 신호, 또는 추가적으로 또는 대체적으로 오디오 출력 믹서(260)에 의해 합성된 아날로그 오디오 신호를 음향 출력 장치(155)(예: 스피커(예: dynamic driver 또는 balanced armature driver), 또는 리시버를 통해 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 음향 출력 장치(155)는 복수의 스피커들을 포함하고, 오디오 출력 인터페이스(270)는 상기 복수의 스피커들 중 적어도 일부 스피커들을 통하여 서로 다른 복수의 채널들(예: 스테레오, 또는 5.1채널)을 갖는 오디오 신호를 출력할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 오디오 출력 인터페이스(270)는 외부의 전자 장치(102)(예: 외부 스피커 또는 헤드셋)와 연결 단자(178)를 통해 유선으로, 또는 무선 통신 모듈(192)을 통하여 무선으로 연결되어 오디오 신호를 출력할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은 오디오 입력 믹서(220) 또는 오디오 출력 믹서(260)를 별도로 구비하지 않고, 오디오 신호 처리기(240)의 적어도 일부 기능으로서 복수의 디지털 오디오 신호들을 합성하여 적어도 하나의 디지털 오디오 신호를 생성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은 오디오 입력 인터페이스(210)를 통해 입력된 아날로그 오디오 신호, 또는 오디오 출력 인터페이스(270)를 통해 출력될 오디오 신호를 증폭할 수 있는 오디오 증폭기(미도시)(예: 스피커 증폭 회로)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 오디오 증폭기는 오디오 모듈(170)과 별도의 모듈로 구성될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 및/또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.
본 문서에서, "A 또는 B", "A 및/또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C" 또는 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", "첫째" 또는 "둘째" 등의 표현들은 해당 구성요소들을, 순서 또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구성된 유닛을 포함하며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)으로 구성될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체(machine-readable storage media)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 명령어를 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로 구현될 수 있다. 기기는, 저장 매체로부터 저장된 명령어를 호출하고, 호출된 명령어에 따라 동작이 가능한 장치로서, 개시된 실시예들에 따른 전자 장치(예: 전자 장치(101))를 포함할 수 있다. 상기 명령이 프로세서(예: 프로세서(120))에 의해 실행될 경우, 프로세서가 직접, 또는 상기 프로세서의 제어하에 다른 구성요소들을 이용하여 상기 명령에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 명령은 컴파일러 또는 인터프리터에 의해 생성 또는 실행되는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장매체가 신호(signal)를 포함하지 않으며 실재(tangible)한다는 것을 의미할 뿐 데이터가 저장매체에 반영구적 또는 임시적으로 저장됨을 구분하지 않는다.
다양한 실시예들에 따른 구성 요소(예: 모듈 또는 프로그램) 각각은 단수 또는 복수의 개체로 구성될 수 있으며, 전술한 해당 서브 구성 요소들 중 일부 서브 구성 요소가 생략되거나, 또는 다른 서브 구성 요소가 다양한 실시예에 더 포함될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 일부 구성 요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 개체로 통합되어, 통합되기 이전의 각각의 해당 구성 요소에 의해 수행되는 기능을 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따른, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성 요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 적어도 일부 동작이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 마이크로폰의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발의 제 1 실시예에 따른 마이크로폰(300)은, 기판(310), 케이스(320), 제 1 오디오 생성부(330), 제 2 오디오 생성부(340), 차음벽(350), 신호 처리부(360) 및 딜레이 플레이트(370)를 포함할 수 있다.
상기 기판(310)은 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에 구비될 수 있다. 상기 기판(310)은 외부로부터 오디오 신호가 입력되는 제 1 홀(301) 및 제 2 홀(302)을 포함할 수 있다. 상기 제 1 홀(301) 및 제 2 홀(302)은 기판(310)을 수직으로 관통하여 형성될 수 있다. 상기 제 1 홀(301) 및 제 2 홀(302)을 통해 입력된 오디오 신호는 각각 제 1 오디오 생성부(330) 및 제 2 오디오 생성부(340)로 전달될 수 있다. 상기 제 1 홀(301) 및 제 2 홀(302)은 소정 간격으로 이격되어 형성될 수 있다. 상기 기판(310)은 PCB(printed circuit board) 또는 FPCB(flexible printed circuit board)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제 1 홀(301) 및 제 2 홀(302)을 통해 입력된 오디오 신호는 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 사용자가 음성을 통해 전달하는 사용자 명령일 수 있다.
상기 케이스(320)는 제 1 측(예: 하부)이 개방되고, 제 2 측(예: 상부)이 폐쇄될 수 있다. 상기 케이스(320)는 상기 제 1 오디오 생성부(330) 및 제 2 오디오 생성부(340), 신호 처리부(360) 및 딜레이 플레이트(370) 등의 요소를 둘러쌓아 보호할 수 있다. 상기 케이스(320)는 제 1 측이 기판(310)과 결합되어 내부에 공명 공간을 형성할 수 있다. 상기 케이스(320)는 금속 또는 세라믹 재질 등으로 구성될 수 있다.
상기 제 1 오디오 생성부(330)는 와이어(335)를 통해 신호 처리부(360)와 연결될 수 있다. 상기 제 1 오디오 생성부(330)는 기판(310)의 제 1 홀(301)을 통해 입력되는 오디오 신호를 전기적인 신호로 변환할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제 1 오디오 생성부(330)는 기판(310)의 제 1 홀(301)을 통해 입력된 사용자의 오디오 명령을 통해 제 1 오디오 출력신호를 생성하고, 이 생성된 제 1 오디오 출력신호를 와이어(335)를 통해 신호 처리부(360)에 전달할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 오디오 생성부(330)는 제 1 플레이트(332)(예: 고정막) 및 제 1 멤브레인(334)(예: 진동막)을 포함할 수 있다. 상기 제 1 오디오 생성부(330)는 제 1 홀(301) 주변의 기판(310) 상에 배치될 수 있다. 상기 제 1 멤브레인(334)은 제 1 홀(301)에 의해 노출될 수 있다. 상기 제 1 플레이트(332) 및 제 1 멤브레인(334)은 소정 간격으로 이격되어 배치될 수 있다. 상기 제 1 플레이트(332) 및 제 1 멤브레인(334)은 상기 제 1 홀(301)을 통해 입력된 오디오 신호가 통과할 수 있도록, 복수개의 홀(예: 도 4의 홀(375))을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제 1 플레이트(332)는 고정되어 있고, 제 1 멤브레인(334)은 진동을 유발하도록 유동적일 수 있다. 예를 들어, 상기 기판(310)의 제 1 홀(301)을 통해 오디오 신호가 입력되면, 상기 제 1 멤브레인(334)이 진동할 수 있다. 상기 제 1 멤브레인(334)이 진동함에 따라 상기 제 1 플레이트(332) 및 제 1 멤브레인(334) 사이의 간격이 변동될 수 있다. 이 변동에 따라 상기 제 1 플레이트(332) 및 제 1 멤브레인(334) 사이의 정전용량이 변하게 되고, 이 변화된 정전용량은 전기적인 신호로 변환될 수 있다. 상기 제 1 플레이트(332)는 제 1 멤스(MEMS) 백플레이트를 포함할 수 있고, 상기 제 1 멤브레인(334)은 제 1 멤스(MEMS) 멤브레인을 포함할 수 있다.
상기 제 2 오디오 생성부(340)는 연결선(345)을 통해 신호 처리부(360)와 연결될 수 있다. 상기 제 2 오디오 생성부(340)는 기판(310)의 제 2 홀(302)을 통해 입력되는 오디오 신호를 전기적인 신호로 변환할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제 2 오디오 생성부(340)는 기판(310)의 제 2 홀(302)을 통해 입력된 사용자의 오디오 명령을 통해 제 2 오디오 출력신호를 생성하고, 이 생성된 제 2 오디오 출력신호를 연결선(345)을 통해 신호 처리부(360)에 전달할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 2 오디오 생성부(340)는 제 2 플레이트(342)(예: 고정막) 및 제 2 멤브레인(344)(예: 진동막)을 포함할 수 있다. 상기 제 2 오디오 생성부(340)는 제 2 홀(302) 주변의 기판(310) 상에 배치될 수 있다. 상기 제 2 플레이트(342) 및 제 2 멤브레인(344)은 소정 간격으로 이격되어 배치될 수 있다. 상기 제 2 플레이트(342) 및 제 2 멤브레인(344)은 상기 제 2 홀(302)을 통해 입력된 오디오 신호가 통과할 수 있도록, 복수개의 홀(예: 도 4의 홀(375))을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제 2 플레이트(342)는 고정되어 있고, 제 2 멤브레인(344)은 진동을 유발하도록 유동적일 수 있다. 예를 들어, 상기 기판(310)의 제 2 홀(302)을 통해 오디오 신호가 입력되면, 상기 제 2 멤브레인(344)이 진동할 수 있다. 상기 제 2 멤브레인(344)이 진동함에 따라 상기 제 2 플레이트(342) 및 제 2 멤브레인(344) 사이의 간격이 변동될 수 있다. 이 변동에 따라 상기 제 2 플레이트(342) 및 제 2 멤브레인(344) 사이의 정전용량이 변하게 되고, 이 변화된 정전용량은 전기적인 신호로 변환될 수 있다. 상기 제 2 플레이트(342)는 제 2 멤스(MEMS) 백플레이트를 포함할 수 있고, 상기 제 2 멤브레인(344)은 제 2 멤스(MEMS) 멤브레인을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 2 오디오 생성부(340)는 신호 처리부(360)로부터 전류가 공급되면, 상기 제 2 플레이트(342) 및 제 2 멤브레인(344) 사이에 전하가 유발되어 전동이 발생될 수 있다. 이 진동에 따라 상기 제 2 플레이트(342) 및 제 2 멤브레인(344) 사이의 정전용량이 변하게 되고, 이 변화된 정전용량은 전기적인 신호로 변환될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 오디오 생성부(330) 및 제 2 오디오 생성부(340)는 기판(310)의 제 1 홀(301) 및 제 2 홀(302)의 대응 위치에 배치될 수 있다. 상기 제 1 오디오 생성부(330) 및 제 2 오디오 생성부(340)는 소정 간격을 두고 서로 이격되어 배치될 수 있다. 상기 제 1 플레이트(332)는 제 2 플레이트(342)보다 더 두꺼울 수 있다. 상기 제 1 플레이트(332)는 제 2 플레이트(342)보다 상대적으로 감도가 더 낮을 수 있다. 상기 제 2 플레이트(342)는 제 1 플레이트(332)보다 상대적으로 감도가 더 높을 수 있다. 예를 들면, 상기 제 1 플레이트(332)의 감도는 -42dB이고, 제 2 플레이트(342)의 감도는 -30dB일 수 있다. 상기 제 1 플레이트(332)는 제 2 플레이트(342)보다 상대적으로 감도가 낮으므로, 쉽게 포화(saturation)가 발생되지 않을 수 있다. 상기 제 2 플레이트(342)는 제 1 플레이트(332)보다 상대적으로 감도가 높으므로, 작은 오디오 신호를 수용할 수 있다.
상기 차음벽(350)은 상기 제 1 오디오 생성부(330) 및 제 2 오디오 생성부(340) 사이에 배치될 수 있다. 상기 차음벽(350)은 제 1 측(예: 상측)이 케이스(350)에 결합되고, 제 2 측(예: 하측)이 기판(310)에 결합될 수 있다. 상기 차음벽(350)은 상기 제 1 오디오 생성부(330) 및 제 2 오디오 생성부(340)의 공간을 분리할 수 있다. 상기 차음벽(350)은 제 1 오디오 생성부(330)를 통해 생성된 제 1 오디오 출력신호 및 제 2 오디오 생성부(340)를 통해 생성된 제 2 오디오 출력신호 간에 간섭이 일어나는 것을 방지할 수 있다.
상기 신호 처리부(360)는 기판(310) 상에 배치될 수 있다. 상기 처리부(360)는 제 2 오디오 생성부(340)와 인접하여 배치될 수 있다. 상기 신호 처리부(360)는 와이어(335)를 통해 제 1 오디오 생성부(330)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 신호 처리부(360)는 연결선(345)을 통해 제 2 오디오 생성부(340)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 신호 처리부(360)는 제 1 오디오 생성부(330) 및 제 2 오디오 생성부(340)에 전원을 공급할 수 있다. 상기 신호 처리부(360)는 제 1 오디오 생성부(330) 및 제 2 오디오 생성부(340)를 통해 전달된 오디오 신호를 처리할 수 있다. 상기 신호 처리부(360)는 제 1 오디오 생성부(330) 및 제 2 오디오 생성부(340)에 의해 전달되는 제 1 오디오 출력신호 및 제 2 오디오 출력신호를 합성할 수 있다. 상기 신호 처리부(360)는 기판(310)의 제 1 홀(301) 및 제 2 홀(302)을 통해 입력되는 오디오 신호를 분석하여, 임계값 이상의 노이즈 신호(예: 큰 소음)를 제거할 수 있다. 상기 신호 처리부(360)는 임계값 이상의 노이즈 신호가 제거된 사용자의 오디오 명령을 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에 출력할 수 있다. 상기 신호 처리부(360)는 ASIC(application specific integrated circuit)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 신호 처리부(360)는 도 2에 개시된 오디오 신호 처리기(240)를 포함할 수 있다.
상기 딜레이 플레이트(370)는 상기 제 2 오디오 생성부(340)에 포함될 수 있다. 상기 딜레이 플레이트(370)는 기판(310)의 제 2 홀(302)에 의해 노출될 수 있다. 상기 딜레이 플레이트(370)는 상기 제 2 멤브레인(344) 및 기판(310) 사이에 배치될 수 있다. 상기 딜레이 플레이트(370)는 기판(310)의 제 2 홀(302)을 통해 입력되는 오디오 신호가 제 2 오디오 생성부(340)의 제 2 멤브레인(344)에 도달되는 시간을 지연시켜, 마이크로폰(300)에 포화(saturation)가 발생되는 것을 방지할 수 있다. 상기 딜레이 플레이트(370)는 제 1 멤브레인(334)에 비해, 상기 제 2 멤브레인(344)으로 입력되는 오디오 신호의 위상을 지연시킬 수 있다. 상기 딜레이 플레이트(370)는 위상 지연필터 또는 위상 지연메쉬일 수 있다. 상기 딜레이 플레이트(370)는 메탈 또는 패브릭(fabric)으로 구성될 수 있다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 딜레이 플레이트의 구성을 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 딜레이 플레이트(370)는 복수개의 홀(375)을 포함할 수 있다. 상기 홀(375)의 크기는 상이할 수 있다. 상기 딜레이 플레이트(370)는 홀(375)의 크기에 따라 오디오 신호의 위상 지연률이 달라질 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 오디오 생성부(330)의 제 1 플레이트(332) 및 제 1 멤브레인(334)과, 제 2 오디오 생성부(340)의 제 2 플레이트(342) 및 제 2 멤브레인(344)에도 상기 딜레이 플레이트(370)에 형성된 홀(375)과 동일한 홀이 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 오디오 생성부(330)의 제 1 플레이트(332) 및 제 1 멤브레인(334)과, 제 2 오디오 생성부(340)의 제 2 플레이트(342) 및 제 2 멤브레인(344)에 형성된 홀(375)의 개수 및 패턴 등에 따라 오디오 신호의 감도에 차이가 발생될 수 있다. 예를 들면, 홀(375)의 크기가 작을수록 감도가 높고, 홀(375)의 크기가 클수록 감도가 낮을 수 있다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 신호 처리부의 구성 및 동작을 설명하는 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 신호 처리부(360)는 앰프(362) 및 인버터(364)를 포함할 수 있다.
상기 앰프(362)는 기판(310)의 제 1 홀(301) 및 제 2 홀(302)을 통해 입력되는 오디오 신호를 증폭할 수 있다. 상기 인버터(364)는 앰프(362)를 통해 증폭된 신호를 반전(inverting)시킬 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 오디오 생성부(330) 및 제 2 오디오 생성부(340)는 기판(310)의 제 1 홀(301) 및 제 2 홀(302)을 통해 오디오 신호를 수신할 수 있다. 상기 오디오 신호는 사용자의 오디오 명령 또는 임계값 이상의 노이즈를 포함할 수 있다.
예를 들면, 상기 제 2 오디오 생성부(340)의 제 2 플레이트(342)보다 더 두꺼운 제 1 플레이트(332)를 포함하는 제 1 오디오 생성부(330)에 기 설정된 임계값을 초과하는 오디오 신호가 수신되고, 제 2 오디오 생성부(340)에 사용자의 오디오 명령이 수신되는 경우, 상기 임계값을 초과하는 제 1 오디오 생성부(330)의 오디오 신호는 신호 처리부(360)에 전달될 수 있다.
상기 신호 처리부(360)에 전달된 오디오 신호는, 앰프(362)를 통해 제 1 오디오 생성부(330) 및 제 2 오디오 생성부(340)의 게인(gain) 차이(예: 12dB) 만큼 증폭될 수 있다.
상기 앰프(362)를 통해 증폭된 신호는 인버터(364)를 통해 반전되어, 상기 제 2 오디오 생성부(340)에 전달될 수 있다. 상기 제 2 오디오 생성부(340)는 상기 신호 처리부(360)를 통해 전달된 신호에서 포화(saturation)가 발생될 소지가 있는 노이즈 신호를 일정 레벨로 제어하여 출력할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 신호 처리부(360)는 제 2 오디오 생성부(340)의 오디오 신호 및 상기 인버터(364)를 통해 반전된 신호를 합성할 수 있다. 상기 인버터(364)를 통해 반전된 신호는 제 2 오디오 생성부(340)의 오디오 신호와 역위상이므로, 제 1 오디오 생성부(340)의 신호와 제 2 오디오 생성부(340)의 오디오 신호가 합성될 때, 제 1 오디오 생성부(330)의 신호가 제거될 수 있다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 마이크로폰의 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 6은 제 1 오디오 생성부(330)의 제 1 플레이트(332)가 제 2 오디오 생성부(340)의 제 2 플레이트(342)보다 더 두꺼운 경우에 대한 신호 처리부의 동작일 수 있다. 즉, 상기 제 1 플레이트(332)는 제 2 플레이트(342)보다 상대적으로 감도가 더 낮을 수 있다. 예를 들면, 상기 제 1 플레이트(332)의 감도는 -42dB이고, 제 2 플레이트(342)의 감도는 -30dB일 수 있다.
먼저, 동작 410에서, 상기 제 1 오디오 생성부(330) 및 제 2 오디오 생성부(340)는 기판(310)의 제 1 홀(301) 및 제 2 홀(302)을 통해 오디오 신호를 수신할 수 있다.
동작 420에서, 신호 처리부(360)는 상기 제 1 오디오 생성부(330) 및 제 2 오디오 생성부(340)를 통해 전달되는 오디오 신호 중, 어느 오디오 신호가 임계값을 초과하는지를 검출 및 판단할 수 있다.
동작 430에서, 신호 처리부(360)는 제 1 오디오 생성부(330)를 통해 수신된 오디오 신호가 임계값을 초과한 경우, 상기 임계값을 초과하는 오디오 신호를 앰프(362)를 통해 증폭할 수 있다.
동작 440에서, 신호 처리부(360)는 상기 동작 430에서 증폭된 오디오 신호를 인버터(364)를 통해 반전시킬 수 있다.
동작 450에서, 신호 처리부(360)는 상기 동작 440에서 반전된 오디오 신호를 제 2 오디오 생성부(340)에 전달할 수 있다.
동작 460에서, 신호 처리부(360)는 상기 동작 450과 동시에, 제 2 오디오 생성부(340)의 제 2 멤브레인(344)의 유동을 일정 레벨로 제어하여, 상기 제 2 오디오 생성부(340)에 전달된 오디오 신호에서 포화(saturation)가 발생될 소지가 있는 노이즈 신호(예: 임계값 초과 신호)를 제거하여 출력할 수 있다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 마이크로폰의 구성을 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 마이크로폰(300)은, 기판(310), 케이스(320), 제 1 오디오 생성부(330), 제 2 오디오 생성부(340), 차음벽(350), 신호 처리부(360) 및 딜레이 플레이트(370)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 오디오 생성부(330)는 제 1 플레이트(332) 및 제 1 멤브레인(334)을 포함할 수 있다. 상기 제 2 오디오 생성부(340)는 제 2 플레이트(342) 및 제 2 멤브레인(344)을 포함할 수 있다.
도 7에 개시된 마이크로폰(300)은 도 3에 개시된 마이크로폰(300)에 비해, 제 1 멤브레인(334) 및 제 2 멤브레인(344)의 구성 및 기능만 다르고, 그 외의 다른 구성요소들에 대한 위치, 기능 및 동작은 동일할 수 있다.
도 7을 참조하면, 제 1 멤브레인(334)의 두께는 제 2 멤브레인(344)의 두께보다 더 두꺼울 수 있다(예: 대략 2배).
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 멤브레인(334)은 제 2 멤브레인(344)보다 상대적으로 감도가 더 낮을 수 있다. 예를 들면, 제 1 멤브레인(334)의 감도는 -36dB이고, 제 2 멤브레인(344)의 감도는 -30dB일 수 있다. 상기 제 1 멤브레인(334)과 제 2 멤브레인(344)의 감도 차이는 6dB일 수 있다. 상기 제 1 멤브레인(334)은 제 2 멤브레인(344)보다 상대적으로 감도가 낮으므로, 마이크로폰(300)에 포화(saturation)가 쉽게 발생되지 않을 수 있다. 상기 제 2 멤브레인(344)은 제 1 멤브레인(334)보다 상대적으로 감도가 높으므로, 작은 오디오 신호를 수용할 수 있다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 마이크로폰의 구성을 나타내는 도면이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 마이크로폰(300)은, 기판(310), 케이스(320), 제 1 오디오 생성부(330), 제 2 오디오 생성부(340), 차음벽(350), 신호 처리부(360) 및 딜레이 플레이트(370)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 오디오 생성부(330)는 제 1 플레이트(332) 및 제 1 멤브레인(334)을 포함할 수 있다. 상기 제 2 오디오 생성부(340)는 제 2 플레이트(342) 및 제 2 멤브레인(344)을 포함할 수 있다.
도 8에 개시된 마이크로폰(300)은 도 3에 개시된 마이크로폰(300)에 비해, 제 1 오디오 생성부(330) 및 제 2 오디오 생성부(340)의 구성 및 기능만 다르고, 그 외의 다른 구성요소들에 대한 위치, 기능 및 동작은 동일할 수 있다.
도 8을 참조하면, 제 1 오디오 생성부(330)의 면적(예: 폭)은 제 2 오디오 생성부(340)의 면적보다 더 작을 수 있다(예: 대략 2배).
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 오디오 생성부(330)는 제 2 오디오 생성부(340)보다 상대적으로 감도가 더 낮을 수 있다. 예를 들면, 제 1 오디오 생성부(330)의 감도는 -36dB이고, 제 2 오디오 생성부(340)의 감도는 -30dB일 수 있다. 상기 제 1 오디오 생성부(330)와 제 2 오디오 생성부(340)의 감도 차이는 6dB일 수 있다. 상기 제 1 오디오 생성부(330)는 제 2 오디오 생성부(340)보다 상대적으로 감도가 낮으므로, 마이크로폰(300)에 포화(saturation)가 쉽게 발생되지 않을 수 있다. 상기 제 2 오디오 생성부(340)는 제 1 오디오 생성부(330)보다 상대적으로 감도가 높으므로, 작은 오디오 신호를 수용할 수 있다.
도 9는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 마이크로폰의 구성을 나타내는 도면이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 마이크로폰(300)은, 기판(310), 케이스(320), 제 1 오디오 생성부(330), 제 2 오디오 생성부(340), 차음벽(350), 신호 처리부(360) 및 딜레이 플레이트(370)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 오디오 생성부(330)는 제 1 플레이트(332) 및 제 1 멤브레인(334)을 포함할 수 있다. 상기 제 2 오디오 생성부(340)는 제 2 플레이트(342) 및 제 2 멤브레인(344)을 포함할 수 있다.
도 9에 개시된 마이크로폰(300)은 도 3에 개시된 마이크로폰(300)에 비해, 제 1 멤브레인(334) 및 제 2 멤브레인(344)의 구성 및 기능만 다르고, 그 외의 다른 구성요소들에 대한 위치, 기능 및 동작은 동일할 수 있다.
도 9를 참조하면, 상기 제 1 오디오 생성부(330)의 제 1 멤브레인(334)과, 제 2 오디오 생성부(340)의 제 2 멤브레인(344)은 복수개의 홀(375)을 포함할 수 있다. 상기 제 1 멤브레인(334) 및 제 2 멤브레인(344)에 형성된 홀(375)의 개수 및 패턴 등에 따라 오디오 신호의 감도가 다를 수 있다. 예를 들면, 홀(375)의 크기가 작을수록 감도가 높고, 홀(375)의 크기가 클수록 감도가 낮을 수 있다. 상기 제 1 멤브레인(334)에 형성된 홀(375)의 크기는 제 2 멤브레인(344)에 형성된 홀(375)의 크기보다 더 클 수 있다(예: 대략 2배).
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 멤브레인(334)은 제 2 멤브레인(344)보다 상대적으로 감도가 더 낮을 수 있다. 예를 들면, 제 1 멤브레인(334)의 감도는 -36dB이고, 제 2 멤브레인(344)의 감도는 -30dB일 수 있다. 상기 제 1 멤브레인(334)과 제 2 멤브레인(344)의 감도 차이는 6dB일 수 있다. 상기 제 1 멤브레인(334)은 제 2 멤브레인(344)보다 상대적으로 감도가 낮으므로, 마이크로폰(300)에 포화(saturation)가 쉽게 발생되지 않을 수 있다. 상기 제 2 멤브레인(344)은 제 1 멤브레인(334)보다 상대적으로 감도가 높으므로, 작은 오디오 신호를 수용할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 스마트 폰, TV(television), 자동차, 세탁기, 냉장고, 웨어러블 기기 및 드론 등을 포함하는 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는 상술한 바와 같이 구성된 마이크로폰을 포함할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 다양한 실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    오디오 신호가 입력되는 제 1 홀 및 제 2 홀을 포함하는 기판과,
    제 1 측이 개방되고 제 2 측이 폐쇄되며, 상기 제 1 측이 상기 기판과 결합되어 내부에 공명 공간을 형성하는 케이스;
    상기 기판의 제 1 홀을 통해 입력되는 오디오 신호를 전기적인 신호로 변환하되, 서로 이격되어 배치된 제 1 플레이트 및 제 1 멤브레인을 포함하는 제 1 오디오 생성부;
    상기 기판의 제 2 홀을 통해 입력되는 오디오 신호를 전기적인 신호로 변환하되, 서로 이격되어 배치된 제 2 플레이트 및 제 2 멤브레인을 포함하는 제 2 오디오 생성부;
    상기 제 1 오디오 생성부 및 상기 제 2 오디오 생성부 사이에 배치되되, 제 1 측이 상기 케이스에 결합되고, 제 2 측이 상기 기판에 결합되어, 상기 제 1 오디오 생성부 및 상기 제 2 오디오 생성부의 공간을 분리하는 차음벽; 및
    상기 제 1 오디오 생성부 및 상기 제 2 오디오 생성부와 전기적으로 연결되고, 상기 제 1 오디오 생성부 및 상기 제 2 오디오 생성부를 통해 전달된 오디오 신호를 분석하여, 임계값을 초과하는 노이즈 신호를 제거하는 신호 처리부를 포함하는 마이크로폰과,
    상기 마이크로폰과 전기적으로 연결된 프로세서를 포함하되,
    상기 제 1 오디오 생성부의 감도는 상기 제 2 오디오 생성부의 감도보다 더 낮은 전자 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 플레이트는 상기 제 2 플레이트보다 더 두껍고,
    상기 제 1 멤브레인은 상기 제 2 멤브레인보다 더 두꺼운 전자 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 플레이트는 고정되어 있고, 상기 제 1 멤브레인은 상기 제 1 홀을 통해 입력되는 오디오 신호를 통해 진동을 유발하도록 유동적이며,
    상기 제 2 플레이트는 고정되어 있고, 상기 제 2 멤브레인은 상기 제 2 홀을 통해 입력되는 오디오 신호를 통해 진동을 유발하도록 유동적인 전자 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 플레이트 및 상기 제 1 멤브레인은 상기 제 1 홀을 통해 입력된 오디오 신호가 통과할 수 있도록 복수개의 홀을 포함하고,
    상기 제 2 플레이트 및 상기 제 2 멤브레인은 상기 제 2 홀을 통해 입력된 오디오 신호가 통과할 수 있도록 복수개의 홀을 포함하되,
    상기 제 1 멤브레인에 형성된 홀의 크기는 상기 제 2 멤브레인에 형성된 홀의 크기보다 더 큰 전자 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 멤브레인 및 상기 제 2 홀의 사이에는, 상기 제 2 홀을 통해 입력되는 오디오 신호가 상기 제 2 멤브레인에 도달되는 시간을 지연시키는 딜레이 플레이트가 배치되어 있되,
    상기 딜레이 플레이트는 상기 제 2 홀을 통해 입력된 오디오 신호가 통과할 수 있도록 복수개의 홀을 포함하는 전자 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 신호 처리부는,
    상기 제 1 오디오 생성부를 통해 전달되는 상기 임계값을 초과하는 노이즈 신호를 증폭하는 앰프; 및
    상기 앰프를 통해 증폭된 신호를 반전시키는 인버터를 포함하는 전자 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 오디오 생성부의 면적은 상기 제 2 오디오 생성부의 면적보다 더 작은 전자 장치.
  8. 마이크로폰에 있어서,
    제 1 측이 개방되고 제 2 측이 폐쇄되며, 오디오 신호가 입력되는 제 1 홀 및 제 2 홀을 포함하는 기판에 상기 제 1 측이 결합되어 내부에 공명 공간을 형성하는 케이스;
    상기 기판의 제 1 홀을 통해 입력되는 오디오 신호를 전기적인 신호로 변환하되, 서로 이격되어 배치된 제 1 플레이트 및 제 1 멤브레인을 포함하는 제 1 오디오 생성부;
    상기 기판의 제 2 홀을 통해 입력되는 오디오 신호를 전기적인 신호로 변환하되, 서로 이격되어 배치된 제 2 플레이트 및 제 2 멤브레인을 포함하는 제 2 오디오 생성부;
    상기 제 1 오디오 생성부 및 상기 제 2 오디오 생성부 사이에 배치되되, 제 1 측이 상기 케이스에 결합되고, 제 2 측이 상기 기판에 결합되어, 상기 제 1 오디오 생성부 및 상기 제 2 오디오 생성부의 공간을 분리하는 차음벽; 및
    상기 제 1 오디오 생성부 및 상기 제 2 오디오 생성부와 전기적으로 연결되고, 상기 제 1 오디오 생성부 및 상기 제 2 오디오 생성부를 통해 전달된 오디오 신호를 분석하여, 임계값을 초과하는 노이즈 신호를 제거하는 신호 처리부를 포함하되,
    상기 제 1 오디오 생성부의 감도는 상기 제 2 오디오 생성부의 감도보다 더 낮은 마이크로폰.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제 1 플레이트는 상기 제 2 플레이트보다 더 두꺼운 마이크로폰.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 제 1 플레이트는 고정되어 있고, 상기 제 1 멤브레인은 상기 제 1 홀을 통해 입력되는 오디오 신호를 통해 진동을 유발하도록 유동적이며,
    상기 제 2 플레이트는 고정되어 있고, 상기 제 2 멤브레인은 상기 제 2 홀을 통해 입력되는 오디오 신호를 통해 진동을 유발하도록 유동적인 마이크로폰.
  11. 제 8항에 있어서,
    상기 제 1 플레이트 및 상기 제 1 멤브레인은 상기 제 1 홀을 통해 입력된 오디오 신호가 통과할 수 있도록 복수개의 홀을 포함하고,
    상기 제 2 플레이트 및 상기 제 2 멤브레인은 상기 제 2 홀을 통해 입력된 오디오 신호가 통과할 수 있도록 복수개의 홀을 포함하되,
    상기 제 1 멤브레인에 형성된 홀의 크기는 상기 제 2 멤브레인에 형성된 홀의 크기보다 더 큰 마이크로폰.
  12. 제 8항에 있어서,
    상기 제 2 멤브레인 및 상기 제 2 홀의 사이에는, 상기 제 2 홀을 통해 입력되는 오디오 신호가 상기 제 2 멤브레인에 도달되는 시간을 지연시키는 딜레이 플레이트가 배치되어 있되,
    상기 딜레이 플레이트는 상기 제 2 홀을 통해 입력된 오디오 신호가 통과할 수 있도록 복수개의 홀을 포함하는 마이크로폰.
  13. 제 8항에 있어서,
    상기 제 1 멤브레인의 두께는 상기 제 2 멤브레인의 두께보다 더 두꺼운 마이크로폰.
  14. 제 8항에 있어서,
    상기 제 1 오디오 생성부의 면적은 상기 제 2 오디오 생성부의 면적보다 더 작은 마이크로폰.
  15. 마이크로폰을 포함하는 전자 장치의 제어 방법에 있어서,
    제 1 오디오 생성부 및 제 2 오디오 생성부가 기판에 형성된 제 1 홀 및 제 2 홀을 통해 오디오 신호를 수신하는 동작;
    신호 처리부가 상기 제 1 오디오 생성부 및 상기 제 2 오디오 생성부를 통해 전달되는 오디오 신호에서 임계값을 초과하는 신호를 검출하는 동작;
    상기 신호 처리부가 상기 제 1 오디오 생성부를 통해 수신된 오디오 신호가 임계값을 초과한 경우, 상기 임계값을 초과하는 오디오 신호를 증폭하는 동작;
    상기 신호 처리부가 상기 증폭된 오디오 신호를 반전시키는 동작;
    상기 신호 처리부가 상기 반전된 오디오 신호를 상기 제 2 오디오 생성부에 전달하는 동작; 및
    상기 신호 처리부가 상기 제 2 오디오 생성부의 유동을 일정 레벨로 제어하여, 임계값을 초과하는 오디오 신호를 제거하는 동작을 포함하는 방법.
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