MEMS傳聲器具有數(shù)字輸出功能
出處:jekewen 發(fā)布于:2007-04-03 17:43:06
Akustica公司的設(shè)計(jì)師們稱(chēng):AKU2000是首款CMOS MEMS直接數(shù)字輸出、單芯片傳聲器。該公司從卡內(nèi)基梅隆大學(xué)獲得了該技術(shù)的使用許可(它相信此項(xiàng)技術(shù)得到了全面的保護(hù)),使其能夠采用標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝的金屬化層來(lái)制作MEMS,以形成構(gòu)成傳聲器的傳感元件的隔膜。由于該技術(shù)為標(biāo)準(zhǔn)的CMOS,因此,該公司可將一個(gè)輸出放大器和4階Δ-Σ調(diào)制器做在同一塊芯片上。與其迫切希望取代的技術(shù)(駐極體電容傳聲器)不同,該芯片可采用標(biāo)準(zhǔn)的流體焊接工藝進(jìn)行表面安裝。它需要一個(gè)1MHz~4MHz的時(shí)鐘輸入,工作電壓范圍為2.8V~3.6V,工作電流低于750μA。Akustica公司設(shè)計(jì)了用于在PCB的反面進(jìn)行再流焊的4mm×4mm封裝。雖然該電路板必須具有一個(gè)與芯片上的隔膜開(kāi)口對(duì)齊的通孔,但是,這種布置簡(jiǎn)化了組件與外表面的隔絕。輸出是一個(gè)脈沖密度調(diào)制串行位流。Akustica公司利用一個(gè)掩碼來(lái)定義芯片的頻率響應(yīng),該掩碼在200Hz~6kHz的范圍內(nèi)將頻響規(guī)定為±3dB。
雖然蜂窩電話(huà)是一個(gè)規(guī)模更大的潛在市場(chǎng),但Akustica公司的目標(biāo)市場(chǎng)卻是膝上型/筆記本電腦,因?yàn)樗J(rèn)為:標(biāo)準(zhǔn)的駐極體電容傳聲器在該領(lǐng)域有著更加深厚的用戶(hù)基礎(chǔ),進(jìn)軍該市場(chǎng)的更好時(shí)機(jī)應(yīng)該是在產(chǎn)品價(jià)格進(jìn)一步降低之后。由于具有一個(gè)數(shù)字輸出,因而使得AKU2000引起了膝上型/筆記本電腦(還有那些工作于相似物理格式的設(shè)備)設(shè)計(jì)師的極大興趣。駐極體的高阻抗和低信號(hào)電平令其非常容易遭受電噪聲的影響:由于很難通過(guò)膝上型電腦的絞鏈來(lái)進(jìn)行屏蔽布線(xiàn),因此傳聲器常常布設(shè)在機(jī)器的主板上,距機(jī)械噪聲源(HDD和風(fēng)扇)很近。數(shù)字輸出不僅克服了該問(wèn)題,而且,把2個(gè)或4個(gè)傳聲器安裝在一個(gè)屏蔽框架上也變得可行了。設(shè)計(jì)師可把它們作為一個(gè)小型陣列而用在一個(gè)高靈敏度區(qū)域中(用戶(hù)將位于該區(qū)域),以對(duì)總聲學(xué)響應(yīng)曲線(xiàn)進(jìn)行整形,并完全消除來(lái)自其他位置的噪聲。
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