[发明专利]MEMS系统

说明书

本发明提供了一种MEMS系统，差分电容式MEMS传感模块接入偏置电压及预定电压，差分电容式MEMS传感模块的差分电容在外部的声音信号的激励下产生电容变化量，差分电容中的一个MEMS电容上的信号可以耦合到另一个MEMS电容上的信号一起输出，在MEMS部分完成了差分转单端的功能，体现为差分电容式MEMS传感模块输出的第一电压信号通过一个输出端输出，实现了差分电容式MEMS传感模块的单端输出，信号处理模块只对第一电压信号进行信号处理，可兼容普通的单输入的信号处理模块，无需重新设计信号处理模块。

技术领域

本发明涉及微麦克风技术领域，尤其涉及一种MEMS系统。

背景技术

MEMS电容式麦克风是采用微加工工艺制造的MEMS(Micro-Electro-MechanicalSystem，微电子机械系统)器件。由于具有体积小、灵敏度高、与现有半导体技术兼容性好的优点，MEMS电容式麦克风在手机等移动终端上的应用越来越广泛。

MEMS电容式麦克风的结构具有振膜、背板电极及支撑墙体，支撑墙体围合成一空腔，背板电极位于支撑墙体上且遮盖空腔，振膜悬于空腔内且边缘延伸至支撑墙体内进行固定。当振膜感受到外部的声音信号后，振膜与背板电极之间的距离改变，改变电容大小，再通过集成电路芯片将电容变化转化为电压信号的变化并进行输出。

但是，但传统的单层振膜、单层背板的MEMS电容式麦克风性能有限，难以满足越来越高信噪比(SNR)的要求，要想制作更高信噪比的MEMS麦克风，必须要有更新的设计。

发明内容

本发明的目的在于提供一种MEMS系统，以提高现有的MEMS电容式传感器的信噪比。

为了达到上述目的，本发明提供了一种MEMS系统，包括：

偏置信号生成模块，用于生成偏置电压；

差分电容式MEMS传感模块，包括差分电容，所述差分电容在外部的声音信号的激励下能够产生电容变化量，所述差分电容式MEMS传感模块连接所述偏置信号生成模块，接入所述偏置电压，所述差分电容式MEMS传感模块还接入预定电压，并根据所述电容变化量、偏置电压以及预定电压输出表征所述声音信号的第一电压信号，所述第一电压信号通过一个输出端输出；以及，

信号处理模块，连接所述差分电容式MEMS传感模块的输出端，接入所述第一电压信号并进行信号处理，以输出第二电压信号。

可选的，所述差分电容包括两个MEMS电容，两个所述MEMS电容在所述声音信号的激励下产生反向的电容变化量。

可选的，所述差分电容式MEMS传感模块的输出端呈高阻态。

可选的，所述偏置信号生成模块通过一个输出端输出一个所述偏置电压，且所述差分电容式MEMS传感模块直接接入所述预定电压。

可选的，所述偏置信号生成模块的输出端与所述差分电容式MEMS传感模块之间不连接滤波电容。

可选的，所述偏置信号生成模块的输出端呈高阻态。

可选的，所述偏置信号生成模块通过两个输出端分别输出一个所述偏置电压，所述差分电容式MEMS传感模块通过第一高阻单元接入所述预定电压。

可选的，所述偏置信号生成模块的第一输出端与所述差分电容式MEMS传感模块之间不连接滤波电容，所述偏置信号生成模块的第二输出端与所述差分电容式MEMS传感模块之间连接滤波电容。

可选的，所述偏置信号生成模块的第一输出端呈高阻态，所述偏置信号生成模块的第二输出端呈直流高阻态。

可选的，所述第一高阻单元包括第一高阻节点和第一低阻节点，所述第一高阻节点与所述第一低阻节点之间具有一个或至少两个串联的第一单向导通单元，所述第一低阻节点接入所述预定电压，所述第一高阻节点连接所述差分电容式MEMS传感模块。