[发明专利]MEMS麦克风及其工作控制方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及麦克风领域，具体是一种MEMS麦克风。

【背景技术】

随着无线通讯的发展，全球移动电话用户越来越多，用户对移动电话的要求已不仅满足于通话，而且要能够提供高质量的通话效果，尤其是目前移动多媒体技术的发展，移动电话的通话质量更显重要，移动电话的麦克风作为移动电话的语音拾取装置，其性能的好坏直接影响通话质量。

目前应用较多的是MEMS麦克风，为了能够达到优越的语音拾取性能要求MEMS麦克风同时具备较高的灵敏度和较高的声压级，但现在面对的问题是提高灵敏度和提高声压级对于同一个振膜结构来讲是矛盾的，即提高灵敏度就要牺牲声压级，提高声压级就要牺牲灵敏度。如何解决实现MEMS麦克风同时具备高灵敏度和高声压级已成为本领域研究的热点。

【发明内容】

本发明提供了一种MEMS麦克风，所述MEMS麦克风同时具备高灵敏度和高声压级。

本发明的目的是这样实现的：

一种MEMS麦克风，其包括MEMS芯片和ASIC芯片，所述MEMS芯片和ASIC芯片电连接，所述MEMS芯片设有第一振膜、第二振膜以及背板，所述背板设置于第一振膜和第二振膜之间，所述第一振膜和第二振膜分别与所述背板间隔设置构成电容结构C1和C2，所述电容结构C1和C2并接设置，所述ASIC芯片包括偏置电压电路模块和声压识别电路模块，MEMS芯片将输入到MEMS麦克风的输入声音信号转化成供声压识别电路模块识别判断的电信号，所述声压识别电路模块接收该电信号以判别输入声音信号的声压的大小，所述偏置电压电路模块根据所述声压识别电路模块的判别结果从而为MEMS芯片提供偏置电压以控制选择MEMS芯片的不同电容结构的输出信号作为输出。

优选的，所述MEMS麦克风的ASIC芯片还进一步包括放大器电路模块和调整电路模块，所述放大器电路模块用来接收并放大处理MEMS芯片的输出，所述调整电路模块用来调整偏置电压电路模块提供的偏置电压的大小和放大器电路模块放大器增益的大小。

优选的，所述背板在其与所述第一振膜和第二振膜正对的位置上设有若干背板通孔，所述第一振膜在其与所述背板正对的位置上设有若干振膜通孔。

优选的，所述MEMS芯片进一步还包括第一基座和第二基座，所述第一基座设有与第一振膜相对的第一声腔，所述第二基座设有与第二振膜相对的第二声腔，所述第一基座和第一振膜之间、第二基座和第二振膜之间、第一振膜和背板之间以及第二振膜和背板之间均设有绝缘层。

优选的，所述背板上还设有防止第一振膜和第二振膜与背板贴合粘连的凸块。

优选的，所述第一振膜上的若干振膜通孔呈圆周均匀对称分布。

一种MEMS麦克风的工作控制方法，所述MEMS麦克风包括如上述任一MEMS麦克风，

首先由MEMS芯片将输入到MEMS麦克风的输入声音信号转化成供声压识别电路模块识别判断的电信号；

接着由声压识别电路模块接收该电信号以判别输入声音信号的声压的大小；

当判别出该声压小于高声压分界点时，偏置电压电路模块提供偏置电压给第一振膜，此时第一振膜工作，MEMS芯片的输出信号为电容结构C1输出的电信号；

当判别出该声压等于或大于高声压分界点时，偏置电压电路模块同时提供偏置电压给第一振膜和第二振膜，此时第一振膜和第二振膜同时工作，MEMS芯片的输出信号为电容结构C1和C2叠加输出的电信号。

优选的，所述高声压分界点设置为120db。

本发明的优点在于：本发明提供的MEMS麦克风同时具备高灵敏度和高声压级。

【附图说明】

图1为本发明提供的MEMS麦克风的MEMS芯片的截面示意图；

图2为本发明提供的MEMS麦克风的MEMS芯片的俯视图；

图3为本发明提供的MEMS麦克风的MEMS芯片的仰视图；

图4为本发明提供的MEMS麦克风的ASIC芯片的结构示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图，对本发明作详细说明。

本发明提供的MEMS麦克风（Micro-Electro-Mechanical-System Microphone，微机电系统麦克风）包括MEMS芯片和ASIC（Application Specific IC，专用集成电路）芯片（未图示），所述MEMS芯片和ASIC芯片电连接。