專利名稱：麥克風(fēng)接口電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種接口電路，尤其涉及一種MEMS麥克風(fēng)的接口電路。背景技術(shù)：
隨著需求及應(yīng)用的快速上升，麥克風(fēng)已成為大多數(shù)電子產(chǎn)品中不可缺少的元件， 例如，手機(jī)、筆記本電腦等可便攜式的電子產(chǎn)品。對于通訊的主要部件，高音質(zhì)、低噪聲的麥 克風(fēng)一直是大多數(shù)用戶強(qiáng)烈需求的，同時，對于外部噪聲干擾信號的侵入起主要作用的接 口電路也關(guān)心愈烈。微電機(jī)系統(tǒng)麥克風(fēng)(Micro-Electro-Mechanical-System Microphone，簡稱MEMS) 一直以來以其形狀小巧、優(yōu)良的聲學(xué)特性及低成本的優(yōu)點而備受青睞。MEMS麥克風(fēng)的輸出 阻抗高，其靈敏度亦高的優(yōu)點一直是很多用戶的選擇。如圖1所示，為相關(guān)技術(shù)的麥克風(fēng)接口電路，其包括向MEMS麥克風(fēng)提供工作電壓 的電源模塊、與MEMS麥克風(fēng)的輸出端相連的阻抗變換器及放大器。其中，電源模塊包括為 麥克風(fēng)提供偏置電壓的電荷泵及為電荷泵提供的基準(zhǔn)參考電壓的帶隙基準(zhǔn)和線性穩(wěn)壓器， 阻抗變換器的輸入端和麥克風(fēng)的輸出端之間連接一有源偏置模塊。這樣，阻抗變換器僅將 麥克風(fēng)的輸出電信號A輸入，將高阻抗轉(zhuǎn)為低阻抗并輸出電信號B，再將電信號B輸入到放 大器，進(jìn)而輸出一個被放大的電信號C。但當(dāng)偏置電流通過電源進(jìn)入電路后，會對電路產(chǎn)生 不必要的擾動，會對電源產(chǎn)生較差的電源信號并干擾地線；同時，為MEMS麥克風(fēng)提供偏置 電壓的電荷泵噪聲也會通過MEMS麥克風(fēng)等效電容進(jìn)入阻抗變換器的輸入端并直接輸出。 如此，造成MEMS麥克風(fēng)的電源抑制比降低，噪聲大的不利影響。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明需解決的技術(shù)問題在于提供一種高電源抑制比、超低噪聲的麥克風(fēng)接口電路。本發(fā)明通過這樣的技術(shù)方案解決技術(shù)問題—種麥克風(fēng)接口電路，包括經(jīng)由第一節(jié)點向麥克風(fēng)提供工作電壓的電源模塊、設(shè) 有第一輸入端并接受麥克風(fēng)輸出信號的阻抗變換器及耦接于阻抗變換器和麥克風(fēng)接口電 路輸出端之間的放大器，其中，所述阻抗變換器還設(shè)有第二輸入端，在所述第一節(jié)點和阻抗 變換器的第二輸入端之間耦接有阻抗匹配器。作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述電源模塊包括與第一節(jié)點相連以為麥克風(fēng)提供偏置 電壓的電荷泵及為電荷泵提供的基準(zhǔn)參考電壓的帶隙基準(zhǔn)和線性穩(wěn)壓器，所述阻抗匹配器 耦接于電荷泵的輸出端和阻抗變換單元的第二輸入端之間。作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述第一輸入端和第二輸入端之間還耦接一有源偏置電路。作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述放大器的輸出端為差分輸出。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述放大器的輸出端為單端輸出。
本實用新型具有以下優(yōu)點由于在阻抗變換器的輸入端和電荷泵的輸出端之間加 入一個阻抗匹配器，使阻抗變換器將麥克風(fēng)輸出的高阻抗轉(zhuǎn)換為低阻抗的同時，還能實現(xiàn) 雙端的同步輸入及輸出。這樣，來自電荷泵及電路外部的噪聲信號在阻抗變換器的同步輸 入及輸出后，在放大器的輸入端形成共模信號，以消除噪音；并且能有效提高麥克風(fēng)的電源 抑制比。

圖1為相關(guān)技術(shù)麥克風(fēng)接口電路的結(jié)構(gòu)框圖。圖2為本發(fā)明麥克風(fēng)接口電路的結(jié)構(gòu)框圖。如3為本發(fā)明麥克風(fēng)接口電路的阻抗匹配器的電路示意圖。
具體實施方式下面結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖2所示，本發(fā)明麥克風(fēng)接口電路包括經(jīng)由第一節(jié)點P向麥克風(fēng)提供工作電壓 的電源模塊、設(shè)有第一輸入端A并接受麥克風(fēng)輸出信號的阻抗變換器及耦接于阻抗變換器 和麥克風(fēng)接口電路輸出端之間的放大器，其中，所述阻抗變換器還設(shè)有第二輸入端C，所述 第一節(jié)點P和阻抗變換器的第二輸入端C之間耦接有阻抗匹配器。上述麥克風(fēng)為MEMS麥克風(fēng)。電源模塊包括經(jīng)由第一節(jié)點P為MEMS麥克風(fēng)提供偏 置電壓的電荷泵及為電荷泵提供的基準(zhǔn)參考電壓的帶隙基準(zhǔn)和線性穩(wěn)壓器，線性穩(wěn)壓器起 到隔離電荷泵工作電源的作用。電荷泵的輸出端與第一節(jié)點P相連。阻抗匹配器耦接于第一節(jié)點P和阻抗變換器的第二輸入端C之間，S卩，阻抗匹配器 耦接于電荷泵的輸出端和阻抗變換器的第二輸入端之間。阻抗變換器設(shè)有兩個輸出端，一 是與第一輸入端A相對應(yīng)的第一輸出端B，二是與第二輸入端C相對應(yīng)的第二輸出端D。其 中，第一輸出端B輸出隨麥克風(fēng)的輸出的電壓量變化的電壓量，第二輸出端D輸出的是基準(zhǔn) 參考電壓。第一輸出端B和第二輸出端D作為放大器的兩個輸入端，提供給放大器以產(chǎn)生 所需的麥克風(fēng)信號。優(yōu)選的，第一輸入端A和第二輸入端C之間還耦接一為阻抗變換器提供偏置電流 的有源偏置電路。一并參照圖3，阻抗匹配器內(nèi)包括一可變電阻Rv、MEMS麥克風(fēng)的初始輸入電容Cm 及寄生電容Cp。其中，電容Cm的輸入端Yl與電荷泵的輸出端相連，輸出端與可變電阻Rv 的輸入端相耦接，同時，在電容Cm的輸出端與可變電阻Rv的輸入端之間通過寄生電容Cp 而與地相接?？勺冸娮鑂v的輸出端Y2與阻抗變換器的第二輸入端相連，通過調(diào)節(jié)其大小 來使外界的交流噪聲信號在阻抗變換器的兩個輸入端同步，并經(jīng)阻抗變換后，在B、D兩個 輸出端也同步。從而，由B端輸出的外部噪聲信號和由D端輸出的電荷泵噪聲信號，在差分 輸入放大器的兩個輸入端形成共模信號，并通過放大器的輸出端將其共模信號抑制，進(jìn)而， 產(chǎn)生高質(zhì)量的麥克風(fēng)輸出信號。在本實施例中，所述的放大器可以是差分輸出，也可以是單端輸出。由于放大器的 電路及有源偏置電路為常見電路，故在本實施方式中不作詳細(xì)敘述。以上所述的僅是本發(fā)明的實施方式，在此應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出改進(jìn)，但這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種麥克風(fēng)接口電路，包括經(jīng)由第一節(jié)點向麥克風(fēng)提供工作電壓的電源模塊、設(shè)有第一輸入端并接受麥克風(fēng)輸出信號的阻抗變換器及耦接于阻抗變換器和麥克風(fēng)接口電路輸出端之間的放大器，其特征在于所述阻抗變換器還設(shè)有第二輸入端，在所述第一節(jié)點和阻抗變換器的第二輸入端之間耦接有阻抗匹配器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的麥克風(fēng)接口電路，其特征在于所述電源模塊包括與第一節(jié) 點相連以為麥克風(fēng)提供偏置電壓的電荷泵及為電荷泵提供的基準(zhǔn)參考電壓的帶隙基準(zhǔn)和 線性穩(wěn)壓器，所述阻抗匹配器耦接于電荷泵的輸出端和阻抗變換單元的第二輸入端之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的麥克風(fēng)接口電路，其特征在于所述第一輸入端和第二輸入 端之間還耦接一有源偏置電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的麥克風(fēng)接口電路，其特征在于所述放大器的輸出端為差分 輸出。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的麥克風(fēng)接口電路，其特征在于所述放大器的輸出端為單端 輸出。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種麥克風(fēng)接口電路，包括經(jīng)由第一節(jié)點向麥克風(fēng)提供工作電壓的電源模塊、設(shè)有第一輸入端并接受麥克風(fēng)輸出信號的阻抗變換器及耦接于阻抗變換器和麥克風(fēng)接口電路輸出端之間的放大器，其中，所述阻抗變換器還設(shè)有第二輸入端，在所述第一節(jié)點和阻抗變換器的第二輸入端之間耦接有阻抗匹配器。本發(fā)明能很好地提高電源抑制比，有效消除噪音信號，提高麥克風(fēng)的音質(zhì)。
文檔編號H04R3/00GK101902673SQ201010224370
公開日2010年12月1日 申請日期2010年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月9日
發(fā)明者司鵬飛, 徐音, 楊勇剛, 林海, 翟魯坤, 郭增良 申請人:北京東微世紀(jì)科技有限公司;瑞聲聲學(xué)科技(深圳)有限公司