[实用新型]压电式MEMS麦克风以及电子设备

说明书

本实用新型提供了一种压电式MEMS麦克风以及电子设备，麦克风包括：衬底，其内设置有沿上下方向贯穿的音腔；衬底包括设置于音腔内的支撑体；振膜，其设置于音腔的上方；支撑体与振膜相抵，且振膜包括两个朝向支撑体的相对侧延伸的悬臂膜；悬臂膜能相对于支撑体振动，进而产生振动应变；两个压电层叠单元；与两个悬臂膜相对应；压电层叠单元设置于对应的悬臂膜上，压电层叠单元用于根据对应的悬臂膜的振动应变生成电信号，振膜以支撑体为支点形成杠杆结构。本实用新型提供了一种压电式MEMS麦克风以及电子设备，其灵敏度高且能无需形成阵列，指向性高。

技术领域

本实用新型涉及一种压电式MEMS麦克风以及电子设备。

背景技术

本部分的描述仅提供与本实用新型公开相关的背景信息，而不构成现有技术。

目前，麦克风是一种将声音信号转换为电学信号的传感器件。MEMS麦克风为通过微电子和微机械加工技术制造出来的一类麦克风。进一步地，在一些应用场景中，需要使用带高指向性性能的麦克风。例如，在TWS耳机中，用于通话的麦克风需要有高指向性，即只接收人嘴方向发出的声音，而不接收其他方向的声音，从而降低噪声。

现有的TWS耳机中通过两颗麦克风形成阵列来实现高指向性，同时通过后期算法进行处理。但该种方式较复杂且需要多颗麦克风，而通过多颗麦克风形成阵列后指向性仍然不强。另一方面，现有的通过封装得到的压差式麦克风，会牺牲灵敏度，且器件的可靠性低。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本实用新型的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

实用新型内容

基于前述的现有技术缺陷，本实用新型提供了一种压电式MEMS麦克风以及电子设备，其灵敏度高且能无需形成阵列，指向性高。

为了实现上述目的，本实用新型提供了如下的技术方案。一种压电式MEMS麦克风，其包括：衬底，其内设置有沿上下方向贯穿的音腔；所述衬底包括设置于所述音腔内的支撑体；振膜，其设置于所述音腔的上方；所述支撑体与所述振膜相抵，且所述振膜包括两个朝向所述支撑体的相对侧延伸的悬臂膜；所述悬臂膜能相对于所述支撑体振动，进而产生振动应变；两个压电层叠单元；与两个所述悬臂膜相对应；所述压电层叠单元设置于对应的所述悬臂膜上，所述压电层叠单元用于根据对应的所述悬臂膜的振动应变生成电信号，所述振膜以所述支撑体为支点形成杠杆结构，以使当两个所述悬臂膜其中之一产生朝向第一方向的振动应变时另一能产生朝向所述第一方向的反方向的振动应变；进而使两个所述悬臂膜上的所述压电层叠单元均能产生所述电信号。

作为一种优选的实施方式，所述衬底包括围成所述音腔的外框和设置于所述外框内的所述支撑体；所述支撑体将所述音腔分成两个腔室；两个所述腔室与两个所述悬臂膜相对应，所述悬臂膜可振动地设置于对应的所述腔室的上方。

作为一种优选的实施方式，所述支撑体包括靠近所述振膜的缩颈段和位于所述缩颈段远离所述振膜一侧的扩径段；所述扩径段对所述缩颈段进行支撑，以使所述振膜能以所述缩颈段为支点形成杠杆结构。

作为一种优选的实施方式，所述缩颈段的外侧还围设有弹性体；所述弹性体与所述振膜弹性接触。

作为一种优选的实施方式，所述振膜包括围设在两个所述悬臂膜外侧的膜框和位于两个所述悬臂膜之间的连接膜；所述悬臂膜的一端与所述连接膜相连；所述悬臂膜的另一端为可相对于所述连接膜振动的自由端。

作为一种优选的实施方式，所述自由端与所述膜框通过弹簧相连。

作为一种优选的实施方式，还包括：隔音膜，位于所述振膜和所述衬底之间；用于避免所述振膜上方的声音信号传递至所述振膜的下方。