電容式咪頭mic與CMOS硅咪頭原理
相比于傳統的 駐極體 式咪頭 (ECM ),電容式微機電 咪頭 采用硅半導體材料制作,這便于集成模擬放大電路及 ADC( ∑-? ADC) 電路,實現模擬或數字微機電咪頭 元件, 以及制造微型化元件, 非常適合應用于輕薄短小的便攜式裝置。
電容式微咪頭原理
MEMS 微咪頭是一種微型的傳感器。其原理是利用聲音變化產生的力梯度使電容式微咪頭的聲學振 膜受聲壓干擾而產生形變,進而改變學振膜與硅背極板之間的電容值。
該電容值的變化由電容電壓轉換 電路轉化為電壓值的輸出變化, MEMS 傳感器產生得到電壓放大輸出, 從而將聲壓信號 轉化成電壓信號。在此必須采用一個高阻抗的電阻為 MEMS 傳感器提供一個偏置電壓 VPP ,借以在 MEM S 傳感器上產生固定電荷, 最后的輸出電壓將與 VPP 及振膜的形變 ? d 成正比。
振膜的形變與其剛性有關, 剛性越低則形變越大;另一方面,輸出電壓與 d(氣隙 )成反比,因此氣隙越低,則輸出電壓及靈敏度越優, 但這都將受限于 MEMS 傳感器的吸合電壓,也就是受限于 MEMS 傳感器靜電場的最大極限值
CMOS 微機電咪頭電路設計
在 CMOS 微咪頭設計中,電路是一個非常重要的環節,它將影響到微咪頭的操作、感測,以及系統的 靈敏度。
駐極式電容微咪頭的感應電荷由駐極體材料本身提供的駐極電荷所產生,而凝縮 式電容微咪頭則是采用從 CMOS 的操作電壓中抽取一個偏置電壓, 再通過一個高阻抗電阻提供給微麥克 風的聲學振膜來提供固定的電荷源。
此時,若聲學振膜受到聲壓驅動而產生位移變化,則電極板 的電壓將會發生變化。最后,通過電路放大器將信號放大,則可實現模擬咪頭的電路設計;
如果再加上 一個 ∑-? ADC 模數轉換電路, 便可完成數字咪頭的電路設計 (一般數字咪頭的輸出信號為 1 比特 PDM 輸出 )。從微機電咪頭的制造來看,就目前的技術層面而言,集成 CMOS 電路的 MEMS 元件可分為三種。
PreCMOS MEMS
工藝:先制作 MEMS 結構,再制作 CMOS 元件; Intra-CMOS MEMS
工藝: CMOS 與 M EMS 元件工藝混合制造; Post-CMOS MEMS
工藝:先實現 CMOS 元件,再進行 MEMS 結構制造。
一般 而言,前兩種方法無法在傳統的晶圓廠進行, 而 Post-CMOS MEMS 則可以在半導體晶圓代工廠進行生產。
同類文章排行
- 電容式微麥克風結構原理
- 新品硅咪上市強烈推薦
- 硅麥相比與駐極體咪頭有啥優勢?雙麥降噪原理
- 麥可興陣列麥克風硅麥原理
- 青興咪頭降噪數字硅麥品牌logo圖標更新公告
- 麥克風咪頭工廠青興4015咪頭高靈敏度參數是什么
- 9750單指向降噪陣列咪頭功能闡述
- 4015咪頭|4011咪頭電容麥闡述與價格
- 高靈敏度LED燈管用咪頭工作原理剖析
- MINI型咪頭嵌入PCB內設計
最新資訊文章
- 青興咪頭工廠生產的駐極體咪頭結構是怎樣的?
- 咪頭4013mic工作原理
- 指向性麥克風mic是如何實現降噪的?
- 咪頭內置在小蜜蜂擴音器中有嘯叫的解決辦法
- 咪頭6027駐極體咪頭背級板如何選用
- 咪頭麥克風基本知識
- 深圳青興咪頭廠家介紹三種定向型mic的區別
- 4015駐極體電容咪頭與3729硅麥的區別在哪里
- 6027單指咪頭帶心型定向指向圖新功能簡介
- win10如何設置4015咪頭麥克風
- 商用顯示器陣列硅麥3526降噪數字麥克風介紹
- 電容式咪頭mic與CMOS硅咪頭原理
- 深圳咪頭廠家全新9745抗干擾咪頭闡述
- 深圳咪頭生產廠家2020新款青興全指向3012咪頭功能
- 駐極體電容焊線咪頭3015|3012機器人專業咪頭介紹
- MEMS mic 青興數字PDM接口硅麥功能簡介
- 6050單指向咪頭防嘯叫抗干擾雙指向咪頭功能介紹
- 為什么麥克風會產生反饋嘯叫?
- 電容式咪頭好還是動圈式咪頭好?
- 怎樣防止會議無線話筒嘯叫等問答