麦克风和音频设备制造技术

本实用新型专利技术公开一种麦克风和音频设备，麦克风包括衬底和位于所述衬底上方的振膜组件；所述振膜组件包括：振动膜、振膜梳齿、固定梳齿和驱动片；振膜梳齿与所述振动膜连接；所述固定梳齿与所述振膜梳齿之间形成梳齿气隙，所述振动膜用于带动所述振膜梳齿沿所述振动膜的振动方向移动，所述振动膜与所述固定梳齿形成可变电容；所述驱动片设于所述振动膜上，并用于驱动所述振动膜在所述振动方向上位移，和/或所述驱动片设于所述固定梳齿，并用于驱动所述固定梳齿在所述振动方向上位移，以使所述可变电容的电容值在预设范围内。本实用新型专利技术技术方案在振膜振幅较大时，麦克风检测的敏感性高。

【技术实现步骤摘要】
麦克风和音频设备
本技术涉及传感器
，特别涉及一种麦克风和应用该麦克风的音频设备。
技术介绍
目前部分麦克风通过设置梳齿电极感应振膜的振动，具体通过振膜感受外部声压信号，与振膜连接的移动电极与固定电极之间发生位移，从而引起移动电极与固定电极之间的电容变化，处理得到变化的感应信号并输出。请参阅图1，为现有技术的麦克风中移动电极与固定电极之间相对的表面积与电容值的变化曲线图。有图1可知，由于移动电极与固定电极之间相对的表面积影响电容值，相对的表面积与电容值的关系为非线性变化，当振膜振动幅度较大，相对的表面积低于一定数值时，相对表面积的变化对电容值的影响较小，从而导致输出的感应信号变化率低，麦克风的敏感性降低。
技术实现思路
本技术的主要目的是提供一种麦克风，旨在解决具有齿梳电机的麦克风在振膜振动幅度较大时，检测敏感性降低的技术问题。为实现上述目的，本技术提供的麦克风，包括：衬底和位于所述衬底上方的振膜组件；所述振膜组件包括：振动膜；振膜梳齿，与所述振动膜连接；固定梳齿，所述固定梳齿与所述振膜梳齿之间形成梳齿气隙，所述振动膜用于带动所述振膜梳齿沿所述振动膜的振动方向移动，所述振动膜与所述固定梳齿形成可变电容；驱动片，所述驱动片设于所述振动膜上，并用于驱动所述振动膜在所述振动方向上位移，和/或所述驱动片设于所述固定梳齿，并用于驱动所述固定梳齿在所述振动方向上位移，以使所述可变电容的电容值在预设范围内。优选地，所述振动膜包括主体部和多个连接臂，多个所述连接臂连接所述衬底和所述主体部，所述驱动片设于所述连接臂上。优选地，所述驱动片设于所述连接臂远离所述主体部的一端。优选地，所述振膜梳齿和所述驱动片的数量为多个，多个所述振膜梳齿两两相对设置，多个所述驱动片两两相对设置。优选地，所述主体部包括两相对设置的第一连接边和两相对设置的第二连接边；所述振膜梳齿和所述连接臂的数量为两个，两个所述振膜梳齿分别与两个所述第一连接边连接，两个所述连接臂分别与两个所述第二连接边连接。优选地，所述主体部包括多条外边，所述外边两两连接处形成顶角；所述振膜梳齿与所述外边连接，所述连接臂与所述顶角连接，所述振膜梳齿和所述连接臂的数量均为多个，并绕所述主体部依次间隔设置。优选地，所述驱动片的数量为多个，多个所述驱动片分别与所述连接臂一一对应设置。优选地，所述振膜梳齿包括多个与所述振动膜连接的移动齿，相邻所述移动齿之间形成齿间隙，所述固定梳齿包括多个插入所述齿间隙的固定齿。优选地，所述驱动片为压电驱动片或热驱动片。本技术还提出一种音频设备，包括如上所述的麦克风。本技术设置固定梳齿和振膜梳齿形成电容，相较于现有技术中设置背板的麦克风，本技术通过固定梳齿和振膜梳齿的振动检测方式使得产品阻尼降低了约一个数量级，从而显著提升了麦克风的信噪比；通过设置驱动片驱动振动膜移动，从而可使得振膜梳齿和固定梳齿之间的相对表面积处于预设范围内，以保证可变电容的电容变化率大于预设值，使得在振膜振幅较大时，麦克风检测的敏感性高。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为为现有技术的麦克风中移动电极与固定电极之间相对的表面积与电容值的变化曲线图；图2为本技术麦克风一实施例的立体结构示意图；图3为本技术麦克风另一实施例的俯视结构示意图；图4为本技术麦克风又一实施例的俯视结构示意图。附图标号说明：1衬底11支撑架13绝缘层3振膜组件31振动膜311主体部3111第一连接边3113第二连接边3115外边3117顶角313连接臂33振膜梳齿331移动齿35固定梳齿351固定齿37驱动片本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。需要说明，本技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，在本技术中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本技术要求的保护范围之内。本技术提出一种麦克风。参照图2，本技术技术方案提出的麦克风包括：衬底1和位于衬底1上方的振膜组件3；振膜组件3包括：振动膜31、振膜梳齿33、固定梳齿35和驱动片37，振膜梳齿33与振动膜31连接；固定梳齿35与振膜梳齿33之间形成梳齿气隙，振动膜31用于带动振膜梳齿33沿振动膜31的振动方向移动，振动膜31与固定梳齿35形成可变电容；驱动片37设于振动膜31上，并用于驱动振动膜31在振动方向上位移，和/或驱动片37设于固定梳齿35，并用于驱动固定梳齿35在振动方向上位移，以使可变电容的电容值在预设范围内。具体地，外部输入振动信号或压力信号，振动膜31被该振动信号或压力信号激励而产生振动，振膜梳齿33跟随振动膜31一并振动，固定梳齿35和振膜梳齿33之间相对的表面积发生变化，从而引起固定梳齿35和振膜梳齿33之间形成的可变电容的电容值发生变化，再通过进一步信号处理得到电信号并传递到外部电子器件。驱动片37对振动膜31施加方向的激励信号，以减小振动膜31振动幅度，从而使得振膜梳齿33和固定梳齿35之间的相对表面积维持在预设范围内，以保证可变电容的电容变化率大于预设值，再进一步根据可变电容的电容值和输入驱动片37的激励信号生成并输出感应信号。其中，本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种麦克风，其特征在于，包括：衬底和位于所述衬底上方的振膜组件；所述振膜组件包括：/n振动膜；/n振膜梳齿，与所述振动膜连接；/n固定梳齿，所述固定梳齿与所述振膜梳齿之间形成梳齿气隙，所述振动膜用于带动所述振膜梳齿沿所述振动膜的振动方向移动，所述振动膜与所述固定梳齿形成可变电容；/n驱动片，所述驱动片设于所述振动膜上，并用于驱动所述振动膜在所述振动方向上位移，和/或所述驱动片设于所述固定梳齿，并用于驱动所述固定梳齿在所述振动方向上位移，以使所述可变电容的电容值在预设范围内。/n

【技术特征摘要】
1.一种麦克风，其特征在于，包括：衬底和位于所述衬底上方的振膜组件；所述振膜组件包括：
振动膜；
振膜梳齿，与所述振动膜连接；
固定梳齿，所述固定梳齿与所述振膜梳齿之间形成梳齿气隙，所述振动膜用于带动所述振膜梳齿沿所述振动膜的振动方向移动，所述振动膜与所述固定梳齿形成可变电容；
驱动片，所述驱动片设于所述振动膜上，并用于驱动所述振动膜在所述振动方向上位移，和/或所述驱动片设于所述固定梳齿，并用于驱动所述固定梳齿在所述振动方向上位移，以使所述可变电容的电容值在预设范围内。


2.如权利要求1所述的麦克风，其特征在于，所述振动膜包括主体部和多个连接臂，多个所述连接臂连接所述衬底和所述主体部，所述驱动片设于所述连接臂上。


3.如权利要求2所述的麦克风，其特征在于，所述驱动片设于所述连接臂远离所述主体部的一端。


4.如权利要求2所述的麦克风，其特征在于，所述振膜梳齿和所述驱动片的数量为多个，多个所述振膜梳齿两两相对设置，多个所述驱动片两两相对设置。


5.如权利要求4所述的麦克...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘松，邱冠勋，周宗燐，
申请(专利权)人：歌尔微电子有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37