[发明专利]用于MEMS装置的灵敏度调整装置和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本专利申请要求发明名称为“Sensitivity Adjustment Apparatus And Method For MEMS Devices”的于2011年8月18日提交的美国临时申请No.61／524,907的优先权，其内容整体上作为参考并入于此。

技术领域

本申请涉及声波装置，并且更具体地，涉及它们的性能。

背景技术

经过这些年，已经使用了各种类型的麦克风和接收器。在这些装置中，不同的电子部件都共同安置于外壳或组件内。例如，麦克风通常包括微机电系统(MEMS)装置、隔膜和集成电路以及其它部件等并且这些部件都容纳于外壳内。其它类型的声波装置可包括其它类型的部件。

用于定义麦克风是否正正常操作的一个特征是它的灵敏度。通常，通过将声能传送到麦克风，并且然后测量麦克风的响应，例如其输出电压，来确定麦克风的灵敏度。虽然可以按照各种不同的单位测量灵敏度，但是在一个示例中，按照“dBV／Pa”(如已知的，1Pa=94dB相对于20μPa)的单位测量灵敏度。

不同产品(举几个示例，例如，蜂窝电话、个人计算机和助听器)的各种制造商使用麦克风。通常，制造商选择额定灵敏度作为所使用的麦克风的可接受灵敏度。另外，制造商可提供灵敏度范围，其中允许灵敏度的一些变化。也就是，如果不要求单个麦克风的灵敏度严格处于额定灵敏度；如果灵敏度落入该范围，仍认为该麦克风具有可接受的性能。举一个具体示例，额定灵敏度可以是X dBV／Pa，并且允许其在X+／-3dB(X-3dBV／Pa至X+3dBV／Pa)的范围内改变。

近年来，由众多制造商给出灵敏度范围已经被收紧到更小的范围，以提供改善的性能。不幸地是，这些收紧的范围导致更多的装置超出该范围。因此，当装置超出可接受的范围时，制造商通常拒绝导致获得替换部分需求的部分，从而增加了成本。另外，当发现太多部分具有不能接受的性能时，还会出现对麦克风的供应商的不满。以前没有提供充分地解决这些问题的方案。

附图说明

为了更彻底的理解本公开，将对以下的详细说明和附图作出参考，其中：

图1是根据本发明各个实施方式的用于为声波装置(例如，麦克风)提供动态或者永久的灵敏度调整的装置的框图；

图2A是根据本发明各个实施方式的图1的具有可切换的并联的电阻器的为声波装置(例如，麦克风)提供动态或者永久的灵敏度调整的装置的电路图；

图2B是作为对图2A的电路的另选的根据本发明各个实施方式的图1的具有可切换的串联的电阻器的为声波装置(例如，麦克风)提供动态或者永久的灵敏度调整的装置的电路图；

图3是根据本发明各个实施方式的为声波装置(例如，麦克风)提供动态或者永久的灵敏度调整的图1和图2的装置的框图；

图4是根据本发明各个实施方式的用于为声波装置(例如，麦克风)提供动态或者永久的灵敏度调整的方法的流程图；

图5是根据本发明各个实施方式的用于为声波装置(例如，麦克风)提供动态或者永久的灵敏度调整的增益控制电阻器的切换装置的框图。

本领域技术人员应当意识到，为了简明和清楚图示了图中的元素。应当进一步意识到，可以按照事件的特定次序描述或者描绘某些动作和／或步骤，同时本领域技术人员应当理解实际上并不需要这种关于顺序的专一性。还应当理解的是，本文使用的术语和措辞具有与相对于它们查询和研究的相应各自领域的这些术语和措辞一致的普通含义，除非本文另外阐述具体含义。

具体实施方式

提供允许动态地(或者永久地)调整MEMS装置(例如，MEMS麦克风)的灵敏度的麦克风及其它声波装置。在一个方面中，这可以通过动态地或者永久地调整麦克风的增益来实现。在这种情况下，可调整具有超出范围的初始灵敏度的麦克风装置的灵敏度，使它的新的灵敏度落入可接受的范围。结果，可调整先前因为具有不能接受的性能的被丢弃(或者至少不使用)的装置的增益以改善它的性能从而落入可接受的范围。本文描述的方法易于且成本有效地实现，并且显著地降低了由于这些装置没有满足性能标准或者准则而被拒绝的装置的数量。