[发明专利]硅电容麦克风阵列

说明书

技术领域

本发明涉及一种麦克风阵列，尤其是涉及硅电容麦克风的阵列结构。

背景技术

近年来，随着手机等小型便携式电子产品体积不断减小、而语音输入性能 要求越来越高，要求拾取的声音指向性和降噪能力加强。在这种背景下，很多 麦克风厂家试图利用麦克风阵列来实现降噪功能，然而由于手机、助听器等小 型电子产品所允许利用的麦克风阵列空间太小，利用传统的驻极体式电容麦克 风组成麦克风阵列将非常困难，并且设计成本和生产成本非常昂贵，工作耗能 很大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够大大减小产品的尺寸、声学效 果好并且制造成本低的硅电容麦克风阵列。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：硅电容麦克风阵列，包括设有 多个外接焊盘的第一线路板，垂直安装在所述第一线路板上的第二线路板，与 所述第一线路板和所述第二线路板粘结并形成两个封闭空腔的壳体，安装在一 个空腔内的所述第一线路板或所述第二线路板上的第二MEMS声学芯片，安装在 另一空腔内所述第二线路板上的第一MEMS声学芯片，所述第二线路板上设有可 以通过声波并作用于所述第一MEMS声学芯片的内声孔，所述两个封闭空腔的外 壁上均设有接受外界声音信号的外声孔。

作为一种改进，所述内声孔位于所述第一MEMS声学芯片(41)的底部。

作为一种改进，所述内声孔具有多个，其中有部分位于所述第一MEMS声 学芯片外的第二线路板上，其余位于所述第一MEMS声学芯片的底部。

作为一种改进，所述内声孔上覆盖或填充有声阻材料。

作为一种改进，所述壳体包括两部分，分别和上述第一线路板、第二线路 板粘合在一起构成两个封闭空腔，接收声音信号的外声孔设置在所述壳体上。

作为一种改进，所述壳体为一体式结构，并和上述第一线路板、第二线路 板粘合在一起构成两个封闭空腔，接收声音信号的外声孔设置在所述壳体上。

作为一种改进，所述第一线路板、第二线路板和壳体之间都使用导电胶粘 结。

作为一种改进，所述壳体为金属材料壳体，或者陶瓷材料壳体，或者使用 多层线路板材料结合而成的壳体，或者塑料材料壳体。

作为一种进一步的改进，所述第一线路板或/和所述第二线路板上还安装有 对电信号进行处理的电子元器件。

采用此结构的硅电容麦克风阵列，声波分别从外壳上的两处外声孔传入两 个声腔内，一束声波将通过一处外声孔穿过一个声腔直接作用在第二MEMS声学 芯片上面；同时，这个声腔内的声波还将经过第二线路板上的声孔作用到另一 个声腔内的第一MEMS声学芯片上面；同时，另一束声波将通过另一处外声孔穿 过该声腔直接作用在第一MEMS声学芯片上面。这两个MEMS声学芯片上接受的 全指向和指向性模拟声音信号可以分别经过模拟放大器的放大形成模拟信号的 输出；也可以分别经过数字放大器的放大形成数字信号的输出；也可以分别经 过模拟放大器的放大后再进行模拟-数字信号转换再经过一个降噪处理器直接 形成阵列麦克风的信号输出；也可以在阵列的空腔内去掉各种集成电路，只从 焊盘输出未经放大的模拟信号，放大、降噪等功能在阵列以外的集成电路上完 成。

本发明硅电容麦克风阵列的面积和体积都非常小，声学效果较好，内部零 件的安装位置更加灵活，工作耗能低，并且在此结构的基础上可以很容易的根 据不同的产品需要进行适当的调整，降低了设计和生产成本。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是本发明实施例去掉壳体后的内部结构俯视图。

具体实施方式

本实施案例是基于本发明的一个优选方案，在本实施案例中，硅电容麦克 风阵列、第一线路板和第二线路板都是方形。

参见图1和图2，硅电容麦克风阵列包括：

第一线路板11，第一线路板上预设有可以将此阵列焊接在外界线路板上的 焊盘12。

第一线路板靠近中间部位垂直焊接了第二线路板13，第一线路板和第二线 路板的宽度相同，第二线路板上设有内声孔14和15。

将第一MEMS声学芯片41焊接或者粘结在第二线路板上声孔14的左侧，使 得声音可以透过声孔14作用到第一MEMS声学芯片41上面。

在第二线路板的右侧，安装上一个声阻材料50，声阻材料50可以是金属 网等阻尼材料。