【技术实现步骤摘要】
MEMS声换能器
本专利技术的实施例涉及一种MEMS声换能器,并且涉及例如在移动设备中的耳机(例如,入耳式耳机)和自由场扬声器中应用该MEMS声换能器。其他实施例涉及一种对应的制造方法。
技术介绍
声换能器用于产生可听范围内的空中声音,以与人类的听觉交互。微型扬声器的特征在于尺寸尽可能小,并且特别适用于娱乐和电信行业的便携式设备,例如智能电话、平板计算机和可穿戴设备。微型扬声器还用于医疗工程,例如用于为难以听清的人提供支持的助听器。微型声换能器的技术挑战在于实现高声压级SPL。对于活塞式谐振器(活塞式换能器),在自由场中在频率f下在距离r处实现的声压级为其中A是有源表面(activesurface),是有源表面的偏转(deflection),ρ是空气的密度,而Pref是参考压力(20μPa)。在限定体积V0内,发生所谓的压力腔效应,可以将实现的声压级计算为其中p0是限定体积内的压力。因此,在自由场中以及在限定体积内(例如,对于入耳式应用),所实现的声压级都与置换体积成正 ...
【技术保护点】
1.一种声换能器(10、10′),包括:/n基板(12、12′);/n形成在所述基板(12、12′)内的膜(14、14′),所述膜(14、14′)连接到至少一个集成的永磁体(14p、14p′),并且是电动可控的;以及/n弯曲致动器(16、16′、16a′、16b′),被施加在所述膜(14、14′)上,并且能够与所述膜(14、14′)分开进行压电控制。/n
【技术特征摘要】
20181204 DE 102018220975.8;20190211 DE 102019201741.一种声换能器(10、10′),包括:
基板(12、12′);
形成在所述基板(12、12′)内的膜(14、14′),所述膜(14、14′)连接到至少一个集成的永磁体(14p、14p′),并且是电动可控的;以及
弯曲致动器(16、16′、16a′、16b′),被施加在所述膜(14、14′)上,并且能够与所述膜(14、14′)分开进行压电控制。
2.根据权利要求1所述的声换能器(10、10′),其中,所述弯曲致动器(16、16′、16a′、16b′)包括由间隙分开的膜(14、14′)。
3.根据权利要求2所述的声换能器(10、10′),其中,由所述间隙分开的所述膜(14、14′)包括两个半部;或者
其中,由所述间隙分开的所述膜(14、14′)包括四个四分部或多个元素。
4.根据权利要求2所述的声换能器(10、10′),其中,在所述弯曲致动器(16、16′、16a′、16b′)的非偏转状态下,所述间隙小于5μm,小于25μm,小于50μm或小于100μm。
5.根据权利要求1所述的声换能器(10、10′),其中,所述弯曲致动器(16、16′、16a′、16b′)包括由所述弯曲致动器(16、16′,16a′、16b′)驱动的附加膜;或者
其中,所述弯曲致动器(16、16′、16a′、16b′)包括由所述弯曲致动器(16、16′、16a′、16b′)驱动的附加膜,并经由所述附加膜的柔性区域连接到所述基板。
6.根据权利要求1所述的声换能器(10、10′),其中,所述膜(14、14′)连接到与所述膜(14、14′)一起受电动控制的框架(14r′);并且
其中,所述膜(14、14′)连接到框架(14r′),所述框架(14r′)具有集成在所述框架(14r′)中的至少一个永磁体(14p、14p′),所述框架(14r′)与所述膜(14、14′)一起受电动控制。
7.根据权利要求1所述的声换能器(10、10′),其中,所述膜(14、14′)或所述膜(14、14′)的框架相对于所述基板是弹簧安装的。
8.根据权利要求7所述的声换能器(10、10′),其中,所述弹簧安装通过去耦槽、阻挡件结构或弹性连接件实现;和/或
其中,所述弹簧安装通过阻挡件结构实现,所述阻挡件结构从所述基板平面突出,和/或所述阻挡件结构的高度为电动驱动...
【专利技术属性】
技术研发人员:马尔特·佛罗莱恩·尼基尔,法比安·斯托佩尔,托马斯·里塞奇,
申请(专利权)人:弗劳恩霍夫应用研究促进协会,
类型:发明
国别省市:德国;DE
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