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MEMS技术带来革新 麦克风的设计终迎变革
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MEMS技术带来革新 麦克风的设计终迎变革

2021-07-16 09:37:59 来源:电子发烧友网 作者:泛林集团 点击:2236

【哔哥哔特导读】麦克风分很多种类型,除了主持人、歌手们手中的麦克风,还有人民教师手里的麦克风,它们存在很大的区别,但与传统式的麦克风相比,如今市面上已然出现MEMS麦克风的身影,不可否认,MEMS技术带来革新,你手中的麦克风的设计终迎变革了。

什么是MEMS麦克风?

MEMS(微型计算机电系统软件)麦克风是给予高保真音响声感的小型元器件,体型小,可密切集化于电子设备中,如智能机、智能化音箱及其手机耳机等电子器件日用品。如今,MEMS麦克风不但可以将一般的自然环境响声记录下来,还具有环绕声、降噪、导向性(聚束)、语音识别技术等作用。提升机器设备的麦克风总数就可以完成这种声频作用,比如全新智能机中的这类型麦克风可高达6个。优异的特性使这种麦克风运用覆盖面广,因此出现了很多的市场需求。

什么叫电容式MEMS麦克风?其原理是啥?

全部麦克风(传统式和MEMS)都通过软性膜片磁感应声波频率。在声波频率工作压力下,膜片会产生偏移。例如后者,如今销售市场上都应用电容器技术来检测响声。电容式MEMS的麦克风原理是精确测量软性膜片和固定背板中间的电容器。声波频率产生的标准气压转变会造成膜片产生偏移。气体可越过背板上的小圆孔,因而背板的部位不容易发生改变。在膜片挪动的全过程中,膜片与固定不动背板中间间距会发生改变,最后造成彼此之间电容器值的更改,这类电子信号的转变能够被记载和剖析。

电容式MEMS

图1:不一样种类的电容式MEMS麦克风

电容式MEMS麦克风存有不一样的种类,如:

Ÿ单一背板麦克风

Ÿ双层背板麦克风,背板分置膜片两边

Ÿ双层膜片麦克风的背板封裝在双层膜片中间,膜中间能够是真空的。

MEMS麦克风设计方案

这种麦克风设计方案工作人员必须科学研究并提升相频特性、敏感度、信噪比(SNR)、总谐波电流和等效电路键入噪音等重要性能参数。信噪比是一项重要性能参数,不一样电容式麦克风根据提升数据信号(双层背板和双层膜片)或减少噪音(在双层膜片中间开展真空泵密封性)来提升信噪比SNR。

对电容式MEMS麦克风以及特性特点的设计方案、模型和科学研究能够在MEMS+®(CoventorMP®MEMS设计平台的构成部分)中开展。MEMS+给予不一样构造的离散系统和多物理学主要参数模型,这种模型能够构成详细的设计方案。除此之外,还能够将它与麦克风集成化到CadenceVirtuoso®电路设计手机软件中,这将使我们可以根据特殊的IC参考点标准仿真模拟的麦克风以及ASIC。

MEMS麦克风

图2:双层背板MEMS麦克风的MEMS+实体模型实例

将来的MEMS麦克风设计方案

现如今人工智能技术时期下,销售市场上早已发生了根据自主创新的全自动开发技术的方案设计。比如,德国慕尼黑工业大学电子电路设计自动化学校的工作组曾科学研究并演试了根据MEMS+的MEMS麦克风包含其读取电源电路自动化技术可靠性设计。

 

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