对多个电声器件进行测试制造技术

声学测试装置可以包括用于多个被测器件(DUT)的连接，以支持同时测试两个或更多个微型电声器件。声学测试装置可以允许以小于每个DUT一个参照麦克风的比率对多个DUT进行测试。因此，可以在无需通过额外的参照麦克风而增加大量成本的情况下加快测试DUT的速度。例如，单个参照麦克风可以用于测试通过声学测试腔耦合在一起的两个或四个DUT。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对多个电声器件进行测试
本公开涉及微型麦克风。具体而言，本公开的各部分涉及微型麦克风的测试和制造。
技术介绍
微型麦克风，例如微机电系统(MEMS)麦克风，需要在销售之前或者在集成到电子设备中之前经过测试。为了确认特定微型麦克风是否在期望的技术要求内运行，微型麦克风被用来测量在受控环境中产生的声音。使用高精度参照麦克风测量相同条件下产生的声音，并比较两个结果以确定特定微型麦克风的运行能力。这种测试过程例如可用于确定在制造过程中特定微型麦克风何时损坏或者制造过程何时失败。图1A和图1B示出了一种用于测试微型麦克风的示例性装置。图1A和图1B分别是示出了根据现有技术的用于麦克风的声学测试装置的俯视图和横截面图。测试装置100包括声学体积部110，其将源120与参照麦克风118和被测器件(DUT)112声学地耦合。DUT112可以通过机械和/或声学连接到DUT承座114以及通过接口印刷电路板(PCB)116的电连而与测试装置100连接。源120可以被启动以在声学体积部110中产生声场，该声场可以由参照麦克风118和DUT112测量。为了测试多个器件，可以将DUT112从DUT承座114上移走并替换为另一个DUT。由于每次仅能将一个DUT112耦合到声学体积部110，因此测试装置100测试DUT的处理量受到限制。因此，增加测试DUT的处理量需要多个测试装置。部分由于参照麦克风118的尺寸较大，测试装置占用制造设施中的空间。另外，参照麦克风118是昂贵的工具，使得增加测试装置的数量以提高测试处理量是昂贵的解决方案。本文提到的缺点仅是代表性的，并且被包括仅是为了突出表明对测试装置的需要，包括在消费者级别的设备(例如移动电话)中使用的微型麦克风。本文描述的实施例解决了某些缺点，但是未必一定是本文描述的或本领域已知的每个。另外，除解决上述缺点之外，本文描述的实施例还可以具有其它优点，并且可以用于其它应用。
技术实现思路
声学测试装置可以包括用于多个被测器件(DUT)的连接，以支持同时测试两个或更多个微型电声器件。“微型电声器件”或“微型麦克风”是指包括MEMS的麦克风以及在一维上小于约六毫米的小型电麦克风。声学测试装置可以允许以小于每个DUT一个参照麦克风的比率测试多个DUT。因此，可以在无需通过额外的参照麦克风而增加大量成本或尺寸的情况下加快测试DUT的速度。例如，单个参照麦克风可以用于测试通过声学测试腔耦合在一起的两个或四个DUT。可以将一个或多个声源耦合到声学测试腔以产生测试声场。随着DUT的数量增加并且因而声学测试腔的尺寸增加，两个或更多个声源可以用于在声学测试腔内获得期望的声压级(SPL)。电子设备可以电耦合到DUT、声源和参照麦克风，以对附接到测试装置的DUT执行同时测试。例如，个人计算机(PC)或其它可编程逻辑控制器(PLC)可以启动具有特定期望输出的声源，并且同时记录来自DUT和参照麦克风的输出。控制器可以通过接口印刷电路板(PCB)电耦合到各部件，该接口印刷电路板形成围绕声学测试腔的外壳的一部分。在一些实施例中，声源的期望输出可以是一系列不同频率和不同强度的声音。PC可以将来自DUT的记录输出与来自参照麦克风的记录输出进行比较，以确定指示DUT的记录输出与参照麦克风的记录输出之间的差异的误差值。当误差值在参照麦克风输出附近的预定阈值量之内时，可以确定DUT在技术要求范围内。诸如微型麦克风的DUT可以被结合到电子设备中。减少安装在电子设备中的无法操作或不可接受的麦克风的数量可以降低制造成本，减少保修服务并提高客户忠诚度。可以结合微型麦克风的电子设备可用于具有音频输出的电子设备，例如：音乐播放器，CD播放器，DVD播放器，蓝光播放器，耳机，便携式扬声器，耳机，移动电话，平板电脑，个人计算机，机顶盒，数字视频记录器(DVR)盒，家庭影院接收器，信息娱乐系统，汽车音频系统等。根据一个实施例，一种装置可以包括：声学测试腔，其包括封闭的空气体积；耦合到声学测试腔的参照麦克风；耦合到声学测试腔的至少两个声源；以及至少两个器件承座，所述至少两个器件承座被构造成各自接收器件，以将所述器件耦合到所述声学测试腔，从而使用参照麦克风和至少两个声源同时测试所述器件。本文描述了DUT相对于彼此的位置以及相对于声学测试腔的位置的几种构型，但是用于使用单个参照麦克风测试多个DUT的测试装置的许多其它构型也是可能的，并且在本公开的范围内。例如，在一些构型中，参照麦克风被耦合在声学测试腔的近似中心处，并且测试装置被构造成使得声源和DUT距离参照麦克风近似等距地定位。近似中心可以指在从声学测试腔的一侧到声学测试腔的另一侧的线的中点的95-99.9％以内的位置。近似等距的量可以指DUT与参照麦克风之间的距离的在另一DUT与参照麦克风之间的其它距离的95-99.9％以内的变化。在一些实施例中，声源和DUT可以对称地定位在中心参照麦克风的周围。将DUT声学地耦合到源和参照麦克风的声学测试腔可以具有各种形状。在不同的示例中，声学测试腔是椭圆形、圆形、矩形、方形或多边形的。声学测试腔可以被形成为在平台与限定封闭空间的附接的接口印刷电路板(PCB)之间的封闭空间。当接口PCB是平板时，平台的形状可以限定声学测试腔的形状。在一些实施例中，声学测试腔可以具有从中心圆形开口延伸的花瓣状路径，并且DUT和源可以通过PCB中的通向其中一个花瓣状部分的开口来声学地耦合到参照麦克风和源，DUT或源中的每个可以位于不同的花瓣状部分中。在一些实施例中，花瓣状部分可以是弯曲的，使得从一个DUT到另一个DUT不存在直接的声学路径。根据另一实施例，一种方法可以包括：在包括封闭的空气体积的声学测试腔中使用单个参照麦克风同时测试两个或更多个微型麦克风器件。该方法可以包括将两个或更多个微型电声器件(例如，麦克风)插设到装置的两个或更多个测试承座中，其中，两个或更多个测试承座被耦合到包括封闭的空气体积的声学测试腔，并且声学测试腔被耦合到单个参照麦克风，以同时测试两个或更多个微型电声器件；启动被耦合到声学测试腔的两个或更多个声源，以在声学测试腔内产生声场；测量单个参照麦克风响应于声场的参照输出；测量两个或更多个微型电声器件响应于声场的输出；和/或将参照输出与两个或更多个微型电声器件的输出中的每个进行比较。两个或更多个微型麦克风器件可以是两个或更多个微机电系统(MEMS)麦克风器件或微型麦克风器件(例如MEMS麦克风)的混合。微型电声器件的测试可以是电子设备的制造过程的一部分，其用于确认电声器件以期望的技术要求运行。可以利用本文描述的测试装置的所述实施例中的一个来执行该测试。前述内容已经略述而不是宽泛地描述本专利技术的实施例的某些特征和技术优点，以使得可以更好地理解以下具体实施方式。以下将描述形成本专利技术的权利要求的主题的附加特征和优点。本领域技术人员将理解，公开的概念和具体实施例可以易于用作修改或设计用于执行相同或类似目的的其它结构的基础。本领域技术人员还将意识到，该等同的构成不脱离所附权利要求中阐述的本专利技术的精神和范围。当结合附图考虑本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装置，包括：/n声学测试腔，所述声学测试腔包括封闭的空气体积；/n声学地耦合到所述声学测试腔的参照麦克风；/n声学地耦合到所述声学测试腔的至少两个声源；以及/n至少两个器件承座，所述至少两个器件承座被构造成各自接收微型电声器件，以将至少两个微型电声器件声学地耦合到所述声学测试腔，从而使用所述参照麦克风和所述至少两个声源同时测试所述至少两个微型电声器件。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种装置，包括：
声学测试腔，所述声学测试腔包括封闭的空气体积；
声学地耦合到所述声学测试腔的参照麦克风；
声学地耦合到所述声学测试腔的至少两个声源；以及
至少两个器件承座，所述至少两个器件承座被构造成各自接收微型电声器件，以将至少两个微型电声器件声学地耦合到所述声学测试腔，从而使用所述参照麦克风和所述至少两个声源同时测试所述至少两个微型电声器件。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述参照麦克风在所述声学测试腔的近似中心处耦合到所述声学测试腔。


3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述至少两个声源和所述至少两个器件承座距离所述参照麦克风近似等距地定位。


4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述至少两个器件承座相对于所述参照麦克风近似对称地定位在所述声学测试腔周围。


5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述声学测试腔包括平台，所述平台抵靠印刷电路板(PCB)密封以形成所述声学测试腔，并且所述至少两个器件承座位于穿过所述印刷电路板(PCB)的开口上方，以将所述至少两个微型电声器件声学地耦合到所述声学测试腔。


6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述声学测试腔包括圆形形状，并且所述声学测试腔包括在所述圆形形状的中心处的用于所述参照麦克风的开口。


7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述声学测试腔包括被构造成耦合到所述至少两个声源的至少两个源开口，所述至少两个源开口被定位成距离所述圆形形状的中心近似相同的距离并且跨越所述圆形形状的中心相对彼此位于近似相反的侧部。


8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述声学测试腔包括耦合到中心开口的多个副形状，所述中心开口被构造成耦合到所述参照麦克风，并且所述多个副形状被构造成耦合到所述至少两个声源和所述至少两个器件承座中的至少一个。


9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述多个副形状被构造成将所述至少两个声源对称地耦合到所述声学测试腔。


10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述多个副形状包括花瓣状部分。


11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述多个副形状包括弯曲的...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·肯金，K·斯托达特，G·考恩，K·盖茨，
申请(专利权)人：思睿逻辑国际半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB