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MEMS麥克風(fēng)

★★★★★【文章導(dǎo)讀】:MEMS麥克風(fēng)具體內(nèi)容是:mems麥克風(fēng)的優(yōu)勢(shì)目前,實(shí)際使用的大多數(shù)麥克風(fēng)都是ecm(駐極體電容器)麥克風(fēng),這種技術(shù)已經(jīng)有幾十年的歷史。ecm的工作原理是利用駐有永久電荷的聚合材料振動(dòng)膜。與ecm的聚合材料振動(dòng)膜相比,mems麥克風(fēng)在不同溫度下的…

來(lái)源: 日期:2013-11-2 20:36:08 人氣:標(biāo)簽:

MEMS麥克風(fēng)

    mems麥克風(fēng)的優(yōu)勢(shì)

    目前,實(shí)際使用的大多數(shù)麥克風(fēng)都是ecm(駐極體電容器)麥克風(fēng),這種技術(shù)已經(jīng)有幾十年的歷史。ecm 的工作原理是利用駐有永久電荷的聚合材料振動(dòng)膜。

    與ecm的聚合材料振動(dòng)膜相比,mems麥克風(fēng)在不同溫度下的性能都十分穩(wěn)定,其敏感性不會(huì)受溫度、振動(dòng)、濕度和時(shí)間的影響。由于耐熱性強(qiáng),mems麥克風(fēng)可承受260℃的高溫回流焊,而性能不會(huì)有任何變化。由于組裝前后敏感性變化很小,還可以節(jié)省制造過(guò)程中的音頻調(diào)試成本。

    mems麥克風(fēng)需要asic提供的外部偏置,而ecm沒(méi)有這種偏置。有效的偏置將使mems麥克風(fēng)在整個(gè)操作溫度范圍內(nèi)都可保持穩(wěn)定的聲學(xué)和電氣參數(shù),還支持具有不同敏感性的麥克風(fēng)設(shè)計(jì)。

    傳統(tǒng)ecm的尺寸通常比mems麥克風(fēng)大,并且不能進(jìn)行smt(表面貼裝技術(shù))操作。在mems麥克風(fēng)的制造過(guò)程中,smt回流焊簡(jiǎn)化了制造流程,可以省略一個(gè)目前通常以手工方式進(jìn)行的制造步驟。

    在ecm麥克風(fēng)內(nèi),必須添加進(jìn)行信號(hào)處理的電子元件;而在mems麥克風(fēng)中,只需在芯片上添加額外的專(zhuān)用功能即可。與ecm相比,這種額外功能的優(yōu)點(diǎn)是使麥克風(fēng)具有很高的電源抑制比,能夠有效抑制電源電壓的波動(dòng)。

    另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,集成在芯片上的寬帶rf抑制功能,這一點(diǎn)不僅對(duì)手機(jī)這樣的rf應(yīng)用尤其重要,而且對(duì)所有與手機(jī)操作原理類(lèi)似的設(shè)備(如助聽(tīng)器)都非常重要。

    mems麥克風(fēng)的小型振動(dòng)膜還有另一個(gè)優(yōu)點(diǎn),直徑不到1mm的小型薄膜的重量同樣輕巧,這意味著,與ecm相比,mems麥克風(fēng)會(huì)對(duì)由安裝在同一pcb上的揚(yáng)聲器引起的pcb 噪聲產(chǎn)生更低的振動(dòng)耦合。

    mems麥克風(fēng)的主要參數(shù)

mems麥克風(fēng)的主要參數(shù)

    mems麥克風(fēng)的發(fā)展前景  

    對(duì)于大型的半導(dǎo)體制造商來(lái)說(shuō),他們具備制造該產(chǎn)品系列的核心能力。首先是mems 設(shè)計(jì)和制造能力,其次是asic設(shè)計(jì)和制造能力, 后是大容量、低成本的封裝能力。迄今為止,音頻公司一直占據(jù)著幾乎整個(gè)mems麥克風(fēng)市場(chǎng),它們必須依賴(lài)半導(dǎo)體代工廠(chǎng)提供相關(guān)技術(shù)并與他們分享利潤(rùn)。現(xiàn)在,英飛凌的進(jìn)入意味著該市場(chǎng)擁有了新的選擇,并且降低了元件購(gòu)買(mǎi)者的風(fēng)險(xiǎn)。  

    尺寸方面的限制主要來(lái)自mems本身。另外,由于音頻端口不能采用真空工具進(jìn)行操作,尺寸的進(jìn)一步縮小將會(huì)受到制造過(guò)程中標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)化貼裝工具的限制。  

    asic中將會(huì)集成更多功能:adc和數(shù)字輸出是第一步;還可利用標(biāo)準(zhǔn)組件,如風(fēng)噪信號(hào)過(guò)濾組件;專(zhuān)用接口和信號(hào)預(yù)處理將成為很大的應(yīng)用領(lǐng)域;rf屏蔽也會(huì)得到進(jìn)一步改進(jìn)。  

    在音頻方面,mems麥克風(fēng)也會(huì)有很多變化。smm310不只在20hz~20khz的頻率范圍內(nèi)針對(duì)人聲進(jìn)行了優(yōu)化,還有較高的聲學(xué)敏感性。      

    很難預(yù)測(cè)何時(shí)會(huì)出現(xiàn)帶有集成式麥克風(fēng)并能記錄美妙立體聲的單芯片攝像電話(huà),但毫無(wú)疑問(wèn),技術(shù)正在朝著這個(gè)方向發(fā)展。


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