[发明专利]麦克风及用于该麦克风的控制电路

说明书

本申请提供一种麦克风及用于该麦克风的控制电路。麦克风包括限定了腔的壳体、被定位在腔内的多个导体、被定位在腔内的至少一个电介质棒以及换能器振膜。导体被构造成在壳体保持固定的同时响应于压力变化而移动。第一导体响应于由大气压变化引起的压力变化而生成第一电信号。第二导体响应于由声活动引起的压力变化而生成第二电信号。电介质棒相对于腔是固定的，并且在压力变化下保持固定。电介质棒与导体中的至少一个导体相邻。响应于为大气压和/或声压的作用压力，换能器振膜在壳体上施加力，并且使导体的至少一部分相对于电介质棒移位。

相关专利申请的交叉引用

本申请要求于2018年3月21日提交的美国临时专利申请No.62/646,003的权益，其全部公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本申请涉及一种麦克风及用于该麦克风的控制电路。

背景技术

麦克风被部署在各种类型的设备中，诸如，个人计算机、蜂窝电话、移动设备、耳机、头戴受话器和助听器设备。然而，随着设备变小，它们需要更小的麦克风。与较大的麦克风相比，较小的麦克风通常会由于摩擦而经受更大的信号损失并且通常具有更低的信噪比。

发明内容

一种实现方式涉及一种包括电介质梳(dielectric comb)和控制电路的麦克风。该麦克风包括限定了腔(cavity)的壳体、被定位在腔内的多个导体以及被定位在腔内的至少一个电介质棒。多个导体被构造成在壳体保持固定的同时响应于压力变化而移动。压力变化包括由声活动引起的压力变化和由大气压变化引起的压力变化。多个导体包括至少一个第一导体和至少一个第二导体。所述至少一个第一导体被配置成响应于由大气压变化引起的压力变化而生成第一电信号。所述至少一个第二导体被配置成响应于由声活动引起的压力变化而生成第二电信号。所述至少一个电介质棒被定位在腔内并相对于腔固定在固定位置，使得至少一个电介质棒在压力变化下保持固定。至少一个电介质棒中的每一者与多个导体中的至少所述至少一个第一导体或所述至少一个第二导体相邻。控制电路包括大气压处理电路和声活动处理电路。该大气压处理电路电联接至至少一个第一导体并且被配置成接收第一电信号并生成指示由大气压变化引起的压力变化的大气压信号。该声活动处理电路电联接至至少一个第二导体并且被配置成接收第二电信号并生成指示由声活动引起的压力变化的声信号。

在一些实现方式中，麦克风还包括至少一个隔离部，该至少一个隔离部联接到壳体并且可响应于压力变化相对于壳体移动。多个导体联接到该至少一个隔离部。

在一些实现方式中，控制电路还包括电荷泵，该电荷泵电连接至多个导体的至少一部分，以向多个导体的至少所述部分提供偏置电荷。大气压处理电路被配置成对第一电信号进行处理以响应于由大气压变化引起的压力变化来生成电荷泵偏置信号。

在一些实现方式中，电荷泵偏置信号被配置成在多个导体之间产生电力，以使多个导体在与由大气压变化导致的移动方向相反的方向上移动。

在一些实现方式中，电力被配置成使多个导体返回到静止位置，在不存在由大气压变化引起的压力变化的情况下，多个导体将被定位在静止位置处。

在一些实现方式中，麦克风还包括振膜，该振膜伸展到腔中并且在电介质梳上施加力。该压力变化导致振膜的移动。振膜的移动的变化导致多个导体相对于多个电介质棒的移动。

在一些实现方式中，所述振膜包括：第一波纹管(bellow)板；第二波纹管板，该第二波纹管板通过第一顺应性(compliant)结构固定至第一波纹管板；以及第三波纹管板，该第三波纹管板通过第二顺应性结构固定至第二波纹管板。第一波纹管板和第二波纹管板是环形的，并且第三波纹管板是圆形的。

在一些实现方式中，振膜包括由具有第一弹性模量的第一材料形成的第一层和由具有小于第一弹性模量的第二弹性模量的第二材料形成的第二层。

在一些实现方式中，所述腔是真空的。