自适应SNR超低功率超低噪声传声器制造技术

一种传声器电路包括：JFET晶体管或MOSFET晶体管，其栅极连接到输入阻抗网络的输入端；源极电阻器，其一个端子连接到晶体管的源极，且其另一端子接地；旁路电容器，其并联连接到源极电阻器；负载电阻器，其一个端子连接到晶体管的漏极，且其另一个端子连接到VCC_LOW；运算放大器，其输入端经由双向低通滤波器连接到晶体管的源极，另一输入端连接到参考电压，且输出端经由LPF连接到输入阻抗网络的另一端子；能量检测器；其经由耦合电容器连接到晶体管的漏极；与能量检测器的输出端连接的一个LPF；与能量检测器的输出端连接的另一LPF；以及输入阻抗网络，其连接到传声器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】自适应SNR超低功率超低噪声传声器
本申请公开的方法和设备涉及电子电路领域，且更具体地但非排他地涉及提供具有自适应信噪比(SNR：signal-to-noiseratio)的超低功率超低噪声传声器缓冲器的系统和方法。相关申请的交叉引用本申请要求于2015年7月12日提交的美国临时申请62/191,452的权益，在这里将该临时申请的全部内容以引用的方式并入本文。
技术介绍
在2015年的当今，几乎在任何地方，在智能手机(一个智能手机大约有3个传声器)、移动电话、蓝牙耳机、有线耳机和玩具中都使用传声器，并且每年售出数十亿只传声器，不仅如此，目前全世界约有20亿部智能手机。基本上，智能手机是具有网络连接、掌上电脑和传感器的移动电话。智能手机使每个人都能连接到互联网。利用具有用于安卓(Android)移动电话的“GooglePlay”和用于基于苹果操作系统(iOS)的移动电话的“AppStore”，总的来说，每个人都可以在连接到互联网并且具有可以运行使我们的生活更加舒适和轻松的应用程序的能力的智能手机中下载用于游戏、全球定位系统、服务提供商等的应用程序。近年来，诸如空调、洗衣机、衣物烘干机、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种传声器，其包括：晶体管，其包括JFET晶体管和MOSFET晶体管中的至少一者；阻抗网络，其中，所述阻抗网络的第一输入端子连接到所述晶体管的栅极端子；源极电阻器，其中，所述源极电阻器的第一端子连接到所述晶体管的源极端子，且所述源极电阻器的第二端子连接到接地端子；旁路电容器(CS)，其并联连接到所述源极电阻器；负载电阻器(RD)，其中，所述负载电阻器的第一端子连接到所述晶体管的漏极端子；电荷泵，其生成低电压电源VCC_LOW和反相电压‑VEE，其中，所述低电压连接到所述负载电阻器的第二端子，且所述反相电压‑VEE连接到运算放大器的第一电源节点；运算放大器，其中，所述运算放大器的第一输入端子经由...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.12 US 62/191,4521.一种传声器，其包括：晶体管，其包括JFET晶体管和MOSFET晶体管中的至少一者；阻抗网络，其中，所述阻抗网络的第一输入端子连接到所述晶体管的栅极端子；源极电阻器，其中，所述源极电阻器的第一端子连接到所述晶体管的源极端子，且所述源极电阻器的第二端子连接到接地端子；旁路电容器(CS)，其并联连接到所述源极电阻器；负载电阻器(RD)，其中，所述负载电阻器的第一端子连接到所述晶体管的漏极端子；电荷泵，其生成低电压电源VCC_LOW和反相电压-VEE，其中，所述低电压连接到所述负载电阻器的第二端子，且所述反相电压-VEE连接到运算放大器的第一电源节点；运算放大器，其中，所述运算放大器的第一输入端子经由双向低通滤波器晶体管连接到所述晶体管的源极端子；所述运算放大器的第二输入端子连接到受控参考电压Vref；所述运算放大器的第一电源端子连接到所述反相电压；所述运算放大器的第二电源端子连接到所述主电源电压，并且所述运算放大器的输出端子经由第二低通滤波器连接到所述输入阻抗网络的第二端子；输入驻极体电容器源，其并联连接到所述输入阻抗网络；超低功率包络/能量检测器，其经由耦合电容器连接到所述晶体管的漏极端子D；第三低通滤波器，其连接到所述超低功率包络/能量检测器的输出端；以及第四低通滤波器，其连接到所述超低功率包络/能量检测器的输出端。2.一种SNR监测器，其包括：第一输入端，其连接到第三低通滤波器的输出端；第二输入端，其连接到第四低通滤波器的输出端；第三模拟输入端和第三数字输入端中的一者，其确定所需的SNR；第一输出端，其连接到受控Vref的控制输入端；以及可选的第二输出端，其连接到可选的受控电荷泵的控制输入端。3.一种传声器，其包括：晶体管，其包括JFET晶体管和MOSFET晶体管中的至少一者；阻抗网络，其中，所述阻抗网络的第一输入端子连接到所述晶体管的栅极端子；源极电阻器，其中，所述源极电阻器的第一端子连接到所述晶体管的源极端子，且所述源极电阻器的第二端子连接到接地端子；旁路电容器(CS)，其并联连接到所述源极电阻器；负载电阻器(RD)，其中，所述负载电阻器的第一端子连接到所述晶体管的漏极端子；电荷泵，其生成低电压电源VCC_LOW和反相电压-VEE，其中，所述低电压连接到所述负载电阻器的第二端子，且所述反相电压-VEE连接到运算放大器的第一电源节点；运算放大器，其中，所述运算放大器的第一输入端子经由双向低通滤波器晶体管连接到所述晶体管的源极端子；所述运算放大器的第二输入端子连接到受控参考电压Vref；所述运算放大器的第一电源端子连接到所述反相电压，所述运算放大器的第二电源端子连接到所述主电源电压，并且所述运算放大器的输出端子经由第二低通滤波器连接到所述输入阻抗网络的第二端子；输入源，其包括：MEMS电容器，其中，所述MEMS电容器的第一端子接地，且所述MEMS电容器的第二端子连接到MEMS偏置网络的第一端子；所述MEMS偏置网络，其中，所述MEMS偏置网络的第二端子连接到偏置电压VBB；以及耦合电容器，其中，所述耦合电容器的第一端子连接到所述MEMS电容器的第二端子，且所述耦合电容器的第二端子连接到所述晶体管的栅极端子；超低功率包络/能量检测器，其经由耦合电容器连接到所述晶体管的漏极端子；第三低通滤波器，其连接到所述超低功率包络/能量检测器的输出端；以及第四低通滤波器，其连接到所述超低功率包络/能量检测器的输出端。4.一种传声器，其包括：晶体管，其包括JFET晶体管和MOSFET晶体管中的至少一者；阻抗网络，其中，所述阻抗网络的第一输入端子连接到所述晶体管的栅极端子；源极电阻器，其中，所述源极电阻器的第一端子连接到所述晶体管的源极端子，且所述源极电阻器的第二端子连接到接地端子；旁路电容器(CS)，其并联连接到所述源极电阻器；负载电阻器(RD)，其中，所述负载电阻器的第一端子连接到所述晶体管的漏极端子；电荷泵，其生成低电压电源VCC_LOW和反相电压-VEE，其中，所述低电压连接到所述负载电阻器的第二端子，且所述反相电压-VEE连接到运算放大器的第一电源节点；所述运算放大器，其中，所述运算放大器的第一输入端子连接到受控参考电压，所述受控参考电压连接到差分双向低通滤波器的第一输出端子，其中，所述差分双向低通滤波器的第一输入端子连接到所述负载电阻器的第二端子；所述运算放大器的第二输入端子连接到差分双向低通滤波器的第二输出端子，其中，所述差分双向低通滤波器的第二输入端子连接到所述负载电阻器的第一端子；所述运算放大器的第一电源连接到所述反相电压；所述运算放大器的第二电源端子连接到所述主电源电压，并且所述运算放大器的输出端子经由第二低通滤波器连接到所述输入阻抗网络的第二端子；输入驻极体电容器源，其并联连接到所述输入阻抗网络；超低功率包络/能量检测器，其经由耦合电容器连接到所述晶体管的漏极端子；第三低通滤波器，其连接到所述超低功率包络/能量检测器的输出端；以及第四低通滤波器，其连接到所述超低功率包络/能量检测器的输出端。5.一种传声器，其包括：晶体管，其包括JFET晶体管和MOSFET晶体管中的至少一者；阻抗网络，其中，所述阻抗网络的第一输入端子连接到所述晶体管的栅极端子；源极电阻器，其中，所述源极电阻器的第一端子连接到所述晶体管的源极端子，且所述源极电阻器的第二端子连接到接地端子；旁路电容器(CS)，其并联连接到所述源极电阻器；负载电阻器(RD)，其中，所述负载电阻器的第一端子连接到所述晶体管的漏极端子；电荷泵，其生成低电压电源VCC_LOW和反相电压-VEE，其中，所述低电压连接到所述负载电阻器的第二端子，且所述反相电压-VEE连接到运算放大器的第一电源节点；运算放大器，其中，所述运算放大器的第一输入端子连接到受控参考电压，所述受控参考电压连接到差分双向低通滤波器的第一输出端子，其中，所述差分双向低通滤波器的第一输入端子连接到所述负载电阻器的第二端子；所述运算放大器的第二输入端子连接到差分双向低通滤波器的第二输出端子，其中，所述差分双向低通滤波器的第二输入端子连接到所述负载电阻器的第一端子；所述运算放大器的第一电源端子连接到所述反相电压；所述运算放大器的第二电源端子连接到所述主电源电压，并且所述运算放大器的输出端子经由第二低通滤波器连接到所述输入阻抗网络的第二端子；以及输入源，其包括：MEMS电容器，其中，所述MEMS电容器的第一端子接地，且所述MEMS电容器的第二端子连接到MEMS偏置网络的第一端子；MEMS偏置网络，其中，所述MEMS偏置网络的第二端子连接到偏置电压VBB；所述MEMS偏置网络，其中，所述MEMS偏置网络的第二端子连接到偏置电压VBB；以及耦合电容器，其中，所述耦合电容器的第一端子连接到所述MEMS电容器的第二端子，且所述耦合电容器的第二端子连接到所述晶体管的栅极端子。6.根据权利要求1至4中任一项所述的传声器，其中，所述输入阻抗网络包括：串联连接的多个低泄露二极管，在所述多个低泄露二极管中：第一个二极管的阴极端子是所述输入阻抗网络的第一端子，第一个二极管的阳极端子连接到第二个二极管的阴极端子，并且二极管N的阳极端子是所述输入阻抗网络的第二端子。7.根据权利要求1至4中任一项所述的传声器，其中，所述输入阻抗网络包括串联连接的多个低泄露二极管，在所述多个低泄露二极管中：第一个二极管的阳极端子是所述输入阻抗网络的第一端子，第一个二极管的阴极端子连接到第二个二极管的阳极端子，并且二极管N的阴极端子是所述输入阻抗网络的第二端子。8.根据权利要求2和4中任一项所述的传声器，其中，所述输入阻抗网络包括并联二极管网络，所述并联二极管网络包括：第一二极管网络，其包括串联连接的多个二极管，在这些二极管中：第一个二极管的阴极端子是所述输入阻抗网络的第一端子，第一个二极管的阳极端子连接到第二个二极管的阴极端子，并且二极管N的阳极端子是所述输入阻抗网络的第二端子；以及第二二极管网络，其包括串联连接的多个二极管，在这些二极管中：第一个二极管的阳极端子是所述输入阻抗网络的第一端子，第一个二极管的阴极端子连接到第二个二极管的阳极端子，并且二极管N的阴极端子是所述输入阻抗网络的第二端子。9.根据权利要求1至4中任一项所述的传声器，其中，所述输入阻抗网络包括至少两个串联的两端子子网络，在所述两端子子网络中：第一个子网络的第一端子是所述输入阻抗网络的第一端子，最后一个子网络的第二端子是所述输入阻抗网络的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：厄兹·加拜，
申请(专利权)人：怀斯迪斯匹有限公司，
类型：发明
国别省市：以色列,IL