[实用新型]压电式麦克风

说明书

本实用新型公开了一种压电式麦克风，包括：衬底；设置在所述衬底上的压电振膜，所述压电振膜与所述衬底之间形成有悬空腔；设置在所述悬空腔下方的声孔，所述声孔纵向贯穿所述衬底，且所述声孔的横截面积小于所述压电振膜的横截面积；所述压电振膜包括至少两个谐振频率不同的组成部分。本实用新型实施例提供的压电式麦克风的压电振膜包括至少两个谐振频率不同的组成部分，整个振膜具有不同的谐振频率，可以改善麦克风的频谱，增大带宽。

技术领域

本实用新型实施例涉及麦克风技术领域，尤其涉及一种压电式麦克风。

背景技术

近年来，越来越多的移动设备开始使用微电机系统麦克风(Micro ElectroMechanical System Microphone，MEMS)代替原来的驻极体麦克风。由于移动设备的使用环境多变，这对MEMS麦克风的可靠性提出了很高的要求。目前主流的MEMS麦克风都是电容式麦克风。电容式麦克风包含一个导电振膜和一个与振膜平行相对的导电背板。

振膜与背板的间距很小，从而形成一个平板电容。声波的振动会带动麦克风的振膜做往复振动，进而改变振膜和背板之间的距离以及平板电容值。通过检测电容的变化，就可以把声音信号转换为电信号。当移动设备处于多尘环境中，空气中的颗粒物容易进入并卡在麦克风的振膜和背板之间，导致振膜无法移动；当移动设备处于潮湿环境中，麦克风的振膜和背板之间容易凝结水珠，从而使得振膜和背板被水珠粘连。以上两种情况均会导致麦克风失效。为了避免此类问题，压电式MEMS麦克风应运而生。由于压电式麦克风只包含振膜，不包含背板，从根本上杜绝了空气中的颗粒物和水汽对麦克风带来的危害，极大地提高了麦克风的可靠性。

现有技术的压电式MEMS麦克风的振膜被分割为多个部分，每个部分的大小和形状相同。由此导致每个部分的谐振频率相同，即整个振膜的谐振频率只有一个。因此，这种振膜的频谱不平坦且带宽窄。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种压电式麦克风，改善了麦克风的频谱，增大了带宽。

本实用新型实施例提供了一种压电式麦克风，包括：

衬底；

设置在所述衬底上的压电振膜，所述压电振膜与所述衬底之间形成有悬空腔；

设置在所述悬空腔下方的声孔，所述声孔纵向贯穿所述衬底，且

所述声孔的横截面积小于所述压电振膜的横截面积；

所述压电振膜包括至少两个谐振频率不同的组成部分。

可选的，每个所述压电振膜的组成部分的谐振频率均不同。

可选的，所述压电振膜的组成部分的大小、形状和厚度中的一项或多项不同。

可选的，所述压电振膜包括主振动部、至少一个弧形附振动部以及至少一个弧形悬空开口；

所述弧形悬空开口设置在所述弧形附振动部和所述主振动部之间，所述弧形悬空开口与所述弧形附振动部一一对应设置，所述弧形悬空开口包裹所述弧形附振动部的弧形边缘；

所述弧形附振动部和部分所述主振动部间隔分布在所述压电振膜的边缘，且所述弧形悬空开口的两个端点位于所述压电振膜的边缘；

所述主振动部以及至少一个弧形附振动部中，至少有两个振动部的横截面积不相同；

所述压电振膜为中心对称图形。

可选的，当所述弧形附振动部的数目大于或等于2时，所述压电振膜的对称中心位于所述主振动部上，任意相邻两个所述弧形悬空开口的两个端点连线的中点与所述压电振膜的对称中心之间的连线的夹角相同。

可选的，所述压电振膜为圆形。