一種指向性mems麥克風(fēng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種指向性MEMS麥克風(fēng)，包括電路板、與電路板密封相連的外殼、均設(shè)置在電路板上且彼此電聯(lián)接的MEMS傳感器和ASIC芯片。外殼包括設(shè)置有第一音孔的主外殼和設(shè)置有第二音孔的輔外殼。主外殼與電路板圍成第一空腔，MEMS傳感器和ASIC芯片設(shè)置在第一空腔中；輔外殼與電路板圍成第二空腔；MEMS傳感器與電路板圍成第三空腔；在電路板內(nèi)部設(shè)置有連通第二空腔與第三空腔的傳輸通道。由于聲波傳輸距離的不同，導(dǎo)致聲壓和相位產(chǎn)生差異，MEMS傳感器在由上述兩路有聲壓與相位差異的聲波的共同作用下產(chǎn)生電信號(hào)輸出，因此實(shí)現(xiàn)指向性，解決了現(xiàn)有產(chǎn)品無(wú)法實(shí)現(xiàn)聲音的指向性的問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】一種指向性MEMS麥克風(fēng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及聲電轉(zhuǎn)換【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地說(shuō)，涉及一種指向性MEMS麥克風(fēng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有MEMS (Micro-Electro-Mechanical System,微機(jī)電系統(tǒng))麥克風(fēng)米用頂部進(jìn)音設(shè)計(jì)。即如圖1中所示，音孔05設(shè)置在外殼01之上；MEMS傳感器04與ASIC(ApplicationSpecific Integrated Circuit,功能集成電路)芯片03均設(shè)置在電路板02上，并通過(guò)導(dǎo)線形成電連接。聲音從音孔05進(jìn)入由外殼01與電路板02圍成的前腔06 (與外界相連通)之中，并作用在MEMS傳感器04振膜上。由于僅設(shè)置單一的音孔05，此類結(jié)構(gòu)的MEMS麥克風(fēng)只能做全指向性麥克風(fēng)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)聲音的指向性。
[0003]由以上所述，如何提供一種新型結(jié)構(gòu)的MEMS麥克風(fēng)，以解決現(xiàn)有產(chǎn)品無(wú)法實(shí)現(xiàn)聲音的指向性的問(wèn)題，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明提供一種指向性MEMS麥克風(fēng)，以解決現(xiàn)有產(chǎn)品無(wú)法實(shí)現(xiàn)聲音的指向性的問(wèn)題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0006]—種指向性MEMS麥克風(fēng),包括電路板、與電路板密封相連的外殼、均設(shè)置在電路板上且彼此電聯(lián)接的MEMS傳感器和ASIC芯片，外殼包括設(shè)置有第一音孔的主外殼和設(shè)置有第二音孔的輔外殼；
[0007]主外殼與電路板圍成第一空腔，MEMS傳感器和ASIC芯片設(shè)置在第一空腔中；
[0008]輔外殼與電路板圍成第二空腔；
[0009]MEMS傳感器與電路板共同圍成第三空腔；
[0010]電路板內(nèi)部設(shè)置有連通第二空腔與第三空腔的傳輸通道。
[0011]優(yōu)選地，在上述的指向性MEMS麥克風(fēng)中，第一音孔和/或第二音孔上設(shè)置有阻尼網(wǎng)。
[0012]優(yōu)選地，在上述的指向性MEMS麥克風(fēng)中，阻尼網(wǎng)設(shè)置在外殼的內(nèi)壁上。
[0013]優(yōu)選地，在上述的指向性MEMS麥克風(fēng)中，第二空腔和第三空腔的體積之和不大于第一空腔的體積。
[0014]優(yōu)選地,在上述的指向性MEMS麥克風(fēng)中，輔外殼設(shè)置于主外殼外靠近MEMS傳感器的一側(cè)。
[0015]優(yōu)選地,在上述的指向性MEMS麥克風(fēng)中，輔外殼設(shè)置于主外殼外靠近ASIC芯片的一側(cè)。
[0016]優(yōu)選地，在上述的指向性MEMS麥克風(fēng)中，包括多個(gè)與電路板密封相連的輔外殼。
[0017]優(yōu)選地,在上述的指向性MEMS麥克風(fēng)中，主外殼和輔外殼為一體式結(jié)構(gòu)。
[0018]優(yōu)選地，在上述的指向性MEMS麥克風(fēng)中，主外殼和輔外殼之間設(shè)置有間隙。[0019]優(yōu)選地，在上述的指向性MEMS麥克風(fēng)中，主外殼和輔外殼粘接為一體。
[0020]本發(fā)明提供了一種指向性MEMS麥克風(fēng),包括電路板、與電路板密封相連的外殼、均設(shè)置在電路板上且彼此電聯(lián)接的MEMS傳感器和ASIC芯片。外殼包括設(shè)置有第一音孔的主外殼和設(shè)置有第二音孔的輔外殼。主外殼與電路板圍成第一空腔，MEMS傳感器和ASIC芯片設(shè)置在第一空腔中；輔外殼與電路板圍成第二空腔;MEMS傳感器與電路板圍成第三空腔；在電路板內(nèi)部設(shè)置有連通第二空腔與第三空腔的傳輸通道。
[0021]與現(xiàn)有的MEMS麥克風(fēng)相比，本發(fā)明所提供的MEMS麥克風(fēng)中包含有兩個(gè)設(shè)置有音孔的外殼。由主外殼上第一音孔傳遞進(jìn)來(lái)的聲波傳送至第一空腔(MEMS傳感器的上方)中，由輔外殼上第二音孔傳遞進(jìn)來(lái)的聲波經(jīng)第二空腔和傳輸通道，被傳送至第三空腔(MEMS傳感器的下方)中。由于聲波傳輸距離的不同，導(dǎo)致聲壓和相位產(chǎn)生差異。MEMS傳感器在由上述兩路有聲壓與相位差異的聲波的共同作用下產(chǎn)生電信號(hào)輸出，因此實(shí)現(xiàn)指向性，解決了現(xiàn)有產(chǎn)品無(wú)法實(shí)現(xiàn)聲音的指向性的問(wèn)題。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1為現(xiàn)有MEMS麥克風(fēng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2為本發(fā)明實(shí)施例所提供指向性MEMS麥克風(fēng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3為本發(fā)明實(shí)施例所提供設(shè)置有阻尼網(wǎng)的指向性MEMS麥克風(fēng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖4為本發(fā)明另一實(shí)施例所提供指向性MEMS麥克風(fēng)的結(jié)構(gòu)7]^意圖。
[0027]以上圖1-4中:
[0028]外殼01、電路板02、ASIC芯片03、MEMS傳感器04、音孔05、前腔06、后腔07 ；
[0029]電路板1、傳輸通道11、主外殼2、輔外殼3、MEMS傳感器4、ASIC芯片5、第一音孔
6、第二音孔7、阻尼網(wǎng)8、第一空腔91、第二空腔92、第三空腔93。
【具體實(shí)施方式】
[0030]本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種指向性MEMS麥克風(fēng)，以解決現(xiàn)有產(chǎn)品無(wú)法實(shí)現(xiàn)聲音的指向性的問(wèn)題。
[0031]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0032]請(qǐng)參考圖2，本發(fā)明實(shí)施例所提供的指向性MEMS麥克風(fēng)中，包括電路板1、主外殼
2、輔外殼3、MEMS傳感器4和ASIC芯片5。 [0033]主外殼2和輔外殼3均為與電路板I密封相連的外殼。其中，主外殼2上設(shè)置有第一音孔6，主外殼2與電路板I圍成了第一空腔91。輔外殼3上設(shè)置有第二音孔7，輔外殼與電路板I圍成了第二空腔92。[0034]MEMS傳感器4和ASIC芯片5均設(shè)置在第一空腔91中的電路板I上，彼此之間電聯(lián)接。MEMS傳感器4與電路板I共同圍成第三空腔93。
[0035]在電路板I的內(nèi)部，設(shè)置有連通第二空腔92和第三空腔93的傳輸通道11。
[0036]本實(shí)施例所提供指向性MEMS麥克風(fēng)在工作時(shí)，聲波由第一音孔6和第二音孔7進(jìn)入麥克風(fēng)內(nèi)部。由第一音孔6傳遞進(jìn)來(lái)的聲波被傳送至第一空腔91 (MEMS傳感器4的上方)中；有第二音孔7傳遞進(jìn)來(lái)的聲波，經(jīng)由第二空腔92和傳輸通道11，被傳送至第三空腔93(MEMS傳感器4的下方)中。由于聲波傳輸距離的不同,其聲壓和相位產(chǎn)生了差異。MEMS傳感器4在由上述兩路有聲壓與相位差異的聲波的共同作用下產(chǎn)生電信號(hào)輸出，因此實(shí)現(xiàn)指向性，解決了現(xiàn)有產(chǎn)品無(wú)法實(shí)現(xiàn)聲音的指向性的問(wèn)題。
[0037]為了調(diào)節(jié)上述實(shí)施例所提供指向性MEMS麥克風(fēng)的聲學(xué)特性，進(jìn)一步的，在本發(fā)明另一實(shí)施例所提供的技術(shù)方案中，設(shè)置有阻尼網(wǎng)8。
[0038]如圖3中所示，在第一音孔6和第二音孔7上都設(shè)置有阻尼網(wǎng)8。優(yōu)選地，利用粘膠、卡扣等，將阻尼網(wǎng)8固定設(shè)置在主外殼2和輔外殼3的內(nèi)壁上。
[0039]阻尼網(wǎng)8阻擋外界氣流，防止其快速涌入麥克風(fēng)內(nèi)部，對(duì)氣壓變化起到緩沖作用，從而改善了本實(shí)施例所提供指向性MEMS麥克風(fēng)的聲學(xué)特性。同時(shí)，設(shè)置阻尼網(wǎng)8能夠避免異物經(jīng)由第一音孔6或第二音孔7進(jìn)入麥克風(fēng)內(nèi)部，對(duì)本實(shí)施例所提供指向性MEMS麥克風(fēng)起到保護(hù)作用。
[0040]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，阻尼網(wǎng)8既可以同時(shí)設(shè)置在第一音孔6和第二音孔7上，也可以根據(jù)需要，僅將阻尼網(wǎng)8設(shè)置在第一音孔6或第二音孔7上。
[0041]如圖1中所示，在現(xiàn)有的麥克風(fēng)中，由于前腔06的體積遠(yuǎn)大于MEMS傳感器04的后腔07(后腔07為MEMS傳感器04中振膜、傳感器外殼和電路板02共同圍成的腔體，不與外界連通)，導(dǎo)致采用該類設(shè)計(jì)的MEMS麥克風(fēng)靈敏度較低。
[0042]為了進(jìn)一步提高本發(fā)明實(shí)施例所提供指向性MEMS麥克風(fēng)的靈敏度，在上述實(shí)施例所提供的技術(shù)方案中，第二空腔92和第三空腔93的體積之和不大于第一空腔91的體積。
[0043]如圖2和圖3中所示，在上述實(shí)施例所提供的指向性MEMS麥克風(fēng)中，第二空腔92和第三空腔93相當(dāng)于現(xiàn)有麥克風(fēng)中的前腔，第一空腔91相當(dāng)于現(xiàn)有麥克風(fēng)中的后腔。
[0044]通過(guò)調(diào)整“前腔”與“后腔”的體積比例關(guān)系，使前腔體積小于或等于后腔的體積，從而改善了本發(fā)明實(shí)施例所提供指向性MEMS麥克風(fēng)的靈敏度。
[0045]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，在本發(fā)明實(shí)施例所提供的指向性MEMS麥克風(fēng)中，輔外殼3可以根據(jù)需要進(jìn)行靈活布置。
[0046]如圖2和圖3中所不,輔外殼3設(shè)置于主外殼2靠近MEMS傳感器的一側(cè)；或如圖4中所不，輔外殼3設(shè)置于主外殼2靠近ASIC芯片的一側(cè)。
[0047]同時(shí)，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以根據(jù)實(shí)際的需求，在指向性MEMS麥克風(fēng)中設(shè)置多個(gè)輔外殼3,及多個(gè)設(shè)置在電路板I中的傳輸通道11。每一輔外殼3通過(guò)一條傳輸通道11與第三空腔93相連通。
[0048]為了簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝，降低生產(chǎn)成本，在本發(fā)明另一實(shí)施例所提供的技術(shù)方案中，主外殼2與輔外殼3為一體式結(jié)構(gòu)。即，在一設(shè)置有兩個(gè)音孔的外殼中，通過(guò)隔板將其分隔為主外殼部分與輔外殼部分，從而實(shí)現(xiàn)與上述實(shí)施例中分體式主外殼2與輔外殼3的功能。[0049]具體的，在上述實(shí)施例所提供的指向性MEMS麥克風(fēng)中，傳輸通道11既可以為直接在電路板I中加工出的中空通道，也可以為設(shè)置在電路板I上的獨(dú)立部件。如，首先在電路板I上設(shè)置槽狀的安裝位，再在安裝位的表面設(shè)置覆蓋件，將其部分遮蓋，從而形成“中空管道”式結(jié)構(gòu)。本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)常用手段，能夠利用多種的方式實(shí)現(xiàn)指向性MEMS麥克風(fēng)中傳輸通道11這一結(jié)構(gòu)，此處不再贅述。
[0050]在上述實(shí)施例所提供的指向性MEMS麥克風(fēng)中，主外殼2和輔外殼3之間既可以留有一定的間隙，使彼此分開(kāi)；也可以將主外殼2和輔外殼3粘接為一體，從而使指向性MEMS麥克風(fēng)的結(jié)構(gòu)更加牢固。
[0051]本說(shuō)明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。
[0052]對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種指向性MEMS麥克風(fēng),包括電路板、與所述電路板密封相連的外殼、均設(shè)置在所述電路板上且彼此電聯(lián)接的MEMS傳感器和ASIC芯片，其特征在于，所述外殼包括設(shè)置有第一音孔的主外殼和設(shè)置有第二音孔的輔外殼； 所述主外殼與所述電路板圍成第一空腔，所述MEMS傳感器和所述ASIC芯片設(shè)置在所述第一空腔中； 所述輔外殼與所述電路板圍成第二空腔； 所述MEMS傳感器與所述電路板共同圍成第三空腔； 所述電路板內(nèi)部設(shè)置有連通所述第二空腔與所述第三空腔的傳輸通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指向性MEMS麥克風(fēng)，其特征在于，所述第一音孔和/或所述第二音孔上設(shè)置有阻尼網(wǎng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的指向性MEMS麥克風(fēng)，其特征在于，所述阻尼網(wǎng)設(shè)置在所述外殼的內(nèi)壁上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指向性MEMS麥克風(fēng)，其特征在于，所述第二空腔和所述第三空腔的體積之和不大于所述第一空腔的體積。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指向性MEMS麥克風(fēng)，其特征在于，所述輔外殼設(shè)置于所述主外殼外靠近所述MEMS傳感器的一側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指向性MEMS麥克風(fēng)，其特征在于，所述輔外殼設(shè)置于所述主外殼外靠近所述ASIC芯片的一側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指向性MEMS麥克風(fēng)，其特征在于，包括多個(gè)與所述電路板密封相連的所述輔外殼。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指向性MEMS麥克風(fēng)，其特征在于，所述主外殼和所述輔外殼為一體式結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指向性MEMS麥克風(fēng)，其特征在于，所述主外殼和所述輔外殼之間設(shè)置有間隙。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指向性MEMS麥克風(fēng)，其特征在于，所述主外殼和所述輔外殼粘接為一體。
【文檔編號(hào)】H04R19/04GK103888880SQ201410126541
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
【發(fā)明者】侯杰 申請(qǐng)人:山東共達(dá)電聲股份有限公司