[发明专利]多振膜微机电系统麦克风结构

说明书

技术领域

本发明涉及电子技术领域，具体涉及一种麦克风结构。

背景技术

MEMS(Micro-Electro-MechanicalSystem，微机电系统)麦克风是指利用半导体制程或其他微精密技术，同时整合电子、机械等各种功能于一微型元件或装置内的技术，具有外观尺寸小、电量损耗低、对于周围环境干扰具有更好的抑制能力等优点，已成为市场发展的主流。传统的MEMS麦克风封装体的内部结构如图1所示，印制电路板基板1上设置单个声学感测元件2和ASIC(ApplicationSpecificIC，专用集成电路)芯片3及其他电路元件，然而这种单个声学感测元件的麦克风要实现高信噪比存在困难。

为了改善麦克风的性能，现有技术中公开了一种双振膜的麦克风，同一物理机构上设置第一振膜和第二振膜，第一振膜和第二振膜共享声学背腔，第一振膜获取高音压(HighSoundPressureLevel)信号，第二振膜为高信噪比(HighSoundtoNoiseRatio)振膜，负责高灵敏度的声音，通过将第一振膜与第二振膜的声音信号分别处理后相结合，实现降低背景噪音，获取改善的声音品质。然而，由于振膜是柔软的弹性薄膜，在工作过程中，除了受到声压作用时产生振动外，声学背腔内分子在空气中不断运动也会撞击振膜，同一基底的两个振膜由于受到布朗运动的作用存在相关性，无法直接利用非相干信号的能量叠加原则抵消噪声，使得现有的麦克风结构在提高信噪比性能方面存在限制。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种多振膜微机电系统麦克风结构，解决以上技术问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

多振膜微机电系统麦克风结构，其中，包括一声学腔体，所述声学腔体的内部设置有至少两个声学感测单元，一所述声学感测单元与另一所述声学感测单元之间具有独立的不相干的声学背腔。

优选地，每一所述声学感测单元包括一硅基板，所述硅基板上设置振膜，所述振膜于所述声学腔体内形成的密封空间构成所述声学背腔。

优选地，还包括一信号处理电路，所述信号处理电路包括一加法电路，所述加法电路与所述声学感测单元连接，用于对所述声学感测单元的信号进行求和计算。

优选地，所述信号处理电路包括一偏置电压电路，用于提供偏置电压，所述偏置电压电路的输出端与所述声学感测单元连接。

优选地，所述信号处理电路包括一放大器电路，所述放大器电路与所述加法电路的输出端连接，用于放大相加后的所述声学感测单元的信号。

优选地，所述信号处理电路还包括一调整电路，所述调整电路与所述偏置电压电路连接，用于调整所述偏置电压的大小，和/或所述调整电路与所述放大器电路连接，用于调整所述放大器电路的增益大小。

优选地，一所述声学感测单元与另一所述声学感测单元具有相同的灵敏度。

优选地，所述声学腔体的顶部或底部或侧面设置声学通孔。

优选地，所述声学腔体由一印制电路板及一金属盖封装而成，或者所述声学腔体由一印制电路板、金属上盖、及位于所述印制电路板与金属上盖之间的侧板封装而成。

优选地，所述声学感测单元采用硅基材料制成的声学感测单元。

有益效果：由于采用以上技术方案，本发明通过设置至少两个声学感测单元，并具有独立的不相干的声学背腔，使得声学感测单元之间的信号不相关，通过对不相关的信号进行叠加，可以有效地消除噪声，优化信噪比。

附图说明

图1为现有技术的一种结构示意图；

图2为本发明的结构示意图；

图3为本发明的电路连接示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

参照图2、图3，多振膜微机电系统麦克风结构，其中，包括一声学腔体28，声学腔体28的内部设置有至少两个声学感测单元，参照图2，一声学感测单元与另一声学感测单元之间具有独立的不相干的声学背腔。