[发明专利]用于改善MEM加速度计的频率响应的方法和装置

权利要求书

1.一种用于操作传感器装置的方法，该传感器装置包括具有微机电系统(MEM)传感器的加速度计，该方法包括：

在所述加速度计的输出端测量加速度信号；

基于所述加速度信号产生数字化的加速度信号；和

使用数字均衡滤波器处理数字化的加速度信号以产生均衡的加速度信号。

2.权利要求1所述的方法，其中所述MEMS传感器具有谐振频率(f₀)，并且目标频率范围包括在低于f₀的第一频率和高于f₀的第二频率之间的范围。

3.权利要求1所述的方法，其中:

所述均衡的加速度信号的幅度频率响应在目标频率范围内变化不超过3分贝。

4.权利要求1所述的方法，其中所述幅度频率响应在目标频率范围内的变化不超过1分贝。

5.权利要求1所述的方法，其中处理数字化的加速度信号包括：

将所述数字化的加速度信号与所述MEMS传感器的传递函数表示的脉冲响应进行卷积。

6.权利要求5所述的方法，其中处理数字化的加速度信号还包括：

基于存储在所述传感器的至少一个非易失性存储器中的一个或多个系数，构造所述MEMS传感器的传递函数的表示。

7.权利要求6所述的方法，还包括：

测量所述MEMS传感器的f₀和品质因数(Q)；

基于测得的f₀和Q计算所述MEMS传感器的传递函数；

在所述至少一个非易失性存储器中存储表示所述传递函数的一个或多个系数。

8.权利要求6所述的方法，还包括测量所述加速度计的温度，并且其中

基于一个或多个系数和测得的温度来构造所述MEMS传感器的传递函数的表示。

9.权利要求1所述的方法，还包括

积分所述均衡的加速度信号以生成表示所述加速度计接收到的声音信号的输出信号。

10.权利要求1所述的方法，其中产生数字化的加速度信号包括：

使用模数转换器对所述加速度信号进行采样以产生采样信号；

使用抽取滤波器处理所述采样信号；和

基于所述抽取滤波器的输出产生所述数字化的加速度信号。

11.传感器装置，包括：

具有微机电系统(MEM)传感器的加速度计；

非易失性存储器，被配置为存储表示所述MEMS传感器的一个或多个机械特性的一个或多个系数；

电路，被配置为：

在所述加速度计的输出端测量加速度信号；

基于所述加速度信号产生数字化的加速度信号；和

数字均衡滤波器，被配置为基于所述数字化的加速度信号生成均衡的加速度信号。

12.权利要求11所述的传感器装置，

其中所述MEMS传感器具有谐振频率(f₀)，和

其中所述目标频率范围包括在低于f₀的第一频率和高于f₀的第二频率之间的范围。

13.权利要求11所述的传感器装置，其中:

所述均衡的加速度信号的幅度频率响应在目标频率范围内变化不超过3分贝。

14.权利要求11所述的传感器装置，其中

所述数字均衡滤波器被配置为基于一个或多个系数来产生所述MEMS传感器的传递函数的脉冲响应，以及

通过将所述数字化的加速度信号与所述脉冲响应进行卷积来生成所述均衡的加速度信号。