[发明专利]麦克风设备

说明书

技术领域

根据本发明的实施方式涉及麦克风设备和用于制造麦克风设备的方法。

背景技术

对于不同的应用场合，用移动装置（例如移动电话）记录音频对该装置的麦克风提出了不同的要求。在呼叫的情况下，麦克风必须确保良好的信噪比（SNR），大约60dB(A)，对于低声压级（SPL），大约是60dBSPL至70dBSPL，具有低总谐波失真（THD小于1%）。第二个示例性应用场合是远声源的音频-视频摄录，例如，在距离讲话人几米远的位置采集。对于此示例性应用场合，高信噪比（例如大于66dB(A)）将是有利的。第三个示例性应用场合是音频-视频摄录，但是在此情况中，具有非常高的声压级（例如大于120dBSPL至140dBSPL），例如在摇滚音乐会存在该声压级。对于此示例性应用场合，应通过麦克风尽可能避免音频失真（THD小于10%）。

对于移动装置，将小型麦克风或微机电系统（MEMS）用作扬声器或麦克风，其中，数字麦克风由于具有有限动态范围的相关模数转换器而存在问题。因此，具有高灵敏度的麦克风使得能够具有高信噪比，但是在高声压级的情况中，其导致高总谐波失真。另一方面，对于中等声压级，低灵敏度的麦克风信噪比非常低。

发明内容

根据本发明的一些实施方式提供一种麦克风设备，其包括：具有音孔的壳体、具有第一灵敏度的第一输入音频换能器和具有第二灵敏度的第二输入音频换能器。第一输入音频换能器布置在壳体中，使得其与音孔在声学上直接耦合（couple）。第二输入音频换能器装在壳体中，使得其经由第一输入音频换能器与音孔在声学上间接耦合。

另一实施方式提供一种麦克风设备，其包括：具有音孔的壳体、第一输入音频换能器和第二输入音频换能器。将第一和第二输入音频换能器布置在壳体中，使得第一输入音频换能器与音孔在声学上直接耦合并使第二输入音频换能器经由第一输入音频换能器与音孔在声学上间接耦合。该实施方式进一步包括减音元件（damping element），其布置在壳体中以衰减传播至第二输入音频换能器的声音信号。

用于制造根据这里公开的实施方式的麦克风设备的方法包括：提供具有音孔的壳体。以使得第一输入音频换能器与音孔在声学上直接耦合的方式将第一输入音频换能器配置为具有第一灵敏度。以使得第二输入音频换能器经由第一输入音频换能器与音孔在声学上间接耦合的方式将第二输入音频换能器配置为具有第二灵敏度。

附图说明

图1A示出了根据一个实施方式的麦克风设备的示意性截面图；

图1B示出了根据另一实施方式的麦克风设备的示意性截面图；

图2A示出了根据又一实施方式的麦克风设备的示意性俯视图；

图2B示出了图2A的麦克风设备的示意性截面图；

图3A示出了根据又一实施方式的包括电子电路的麦克风设备的示意性俯视图；

图3B示出了图3A的麦克风设备的示意性截面图；

图4示出了根据又一实施方式的包括电子电路的麦克风设备的示意性框图；

图5A至图5L示出了根据又一实施方式的制造过程中的麦克风设备的传感器芯片和电子电路的不同的示意性俯视图和截面图。

具体实施方式

下面将参考图1至图5依次讨论这里公开的发明的不同实施方式，其中，在附图中，对具有相同或相似功能的物体提供相同的参考符号，使得在不同的实施方式中用相同的参考符号表示的物体是可互换的并且其描述可相互适用。

图1A示出了根据第一实施方式的麦克风设备10。麦克风设备10包括具有不同壁部元件的壳体12，例如底板（ground plate）12a和固定于其上的顶盖12b。通过壁部元件，在壳体12内形成内部体积或空间16。音孔或音口14贯穿壳体12的一个壁部元件。这里，音孔14示例性地形成在底板12a中。