[发明专利]具有声音滤波器的麦克风组件

说明书

本发明涉及一种具有声音滤波器的麦克风组件，包括：具有第一声音端口的麦克风；具有第二声音端口和边缘的滤波器壳体；以及载体，使得载体和滤波器壳体一起包围具有第一声音通道的腔室，第一声音通道流体连接第一声音端口和第二声音端口，从而使声波能够从第二声音端口通过第一声音通道传播到第一声音端口，由此将端口轴线限定为沿穿过第一声音端口的声流方向延伸并延伸穿过第一声音端口的几何中心的直线，其特征在于，载体和滤波器壳体被配置成使腔室包括声室和第二声音通道，其中第二声音通道具有第一开口和第二开口，使得声室和第二声音通道一起建立亥姆霍兹共振器，用以抑制通过第一声音通道传播的声波中第一频带内的声能。

技术领域

本发明涉及一种具有声音滤波器的麦克风组件，本发明可用于减少环境中超声波对助听器、头戴式耳机以及其它听力装置拾取的音频信号的不良影响等。

背景技术

基于超声波的发射和接收的超声波传感器，越来越多地用于例如将环境中的障碍物通知给车辆驾驶员的驾驶员辅助系统。为了获得良好的精度和足够的范围，可在超声波范围内发射较强的声波信号。这些较强的声波信号通过超声波传感器周围环境中的空气传播。尽管些超声波信号存在于超声波传感器周围的环境中，但是由于它们以高于人类听力频率范围的频率出现，因此人们通常无法听到。

然而，诸如助听器、头戴式耳机以及其它类型的从环境中捕获声波的电子装置的听力装置，也使用在日常生活中的许多情况下。听力装置通常由用户佩戴并且变得越来越小巧紧凑，并且可具有非常小的尺寸。因此，通常使用微型麦克风或微型麦克风阵列。小尺寸通常使这类麦克风对超声敏感。许多麦克风，例如所谓的MEMS麦克风，具有较宽的带宽并在超声波范围内达到上截止频率，诸如在30-60KHz的范围内。

在听力装置处于发射超声波的超声波传感器周围的情况下，存在麦克风过载的显著风险。由于这类过载，例如助听器和头戴式耳机的用户一直在抱怨他们的听力装置拾取这些超声波信号并将它们再现为令人讨厌的的伪信号。这类伪信号可能由麦克风再现的电麦克风音频信号中的削波和失真造成。就数字听力装置而言，采用模拟-数字转换，例如与麦克风集成，还观察到会出现强烈的混叠效应，使得超声波频率的混叠出现在低得多的可听的频率上。

因而，需要减少由强超声波、声波信号引起的这些令人不悦的可听效应的解决方案。特别地，需要与超声波信号的被动或声音抑制相关的改进。由于电子滤波器首先不阻止麦克风饱和，因而电子或主动抑制可能不太理想。

US 2013/0129136 A1(表面转让给模拟器件公司(Analog Devices Inc.))公开一种麦克风模块，具有：基板，该基板具有使声波能够穿过基板的小孔；安装在基板上以限定第一内部容积的盖子；以及安装在第一内部容积内的基板上的麦克风。从而提供底部端口麦克风。另外，麦克风模块包括结合到基板并覆盖小孔的壳体。壳体形成第二内部容积，并且包括被配置成使声音能够进入第二内部容积的声音端口。该模块还包括从壳体中的声音端口延伸的管道，以及在第二内部容积外的至少一个外部接口垫。管道具有开口端，以接收声波并将它们引导到壳体中的声音端口。据称，该麦克风模块解决了与麦克风在主机系统中的放置相关的一些问题，并且旨在确保声音信号可到达麦克风。

然而，与抑制强超声信号相关的问题仍然存在。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种具有声音滤波器的麦克风组件，其不存在现有技术中麦克风组件的某些缺点。

本发明的这些和其它目的通过在独立权利要求中限定并在以下描述中进一步解释的本发明来实现。本发明的其它目的通过从属权利要求和本发明的详细描述中限定的实施例来实现。

在本说明书中，单数形式“一(a/an)”和“所述(the)”指定存在相应实体，诸如特征、操作、元件或组件，但不排除存在或添另外的实体。同样，词语“具有”、“包括”、“包含”等指定存在各个实体，但不排除存在或添加其它实体。术语“和/或”指定存在一个或多个相关联的实体。