电子声学设备、MEMS麦克风和均衡方法技术

本公开提供了电子声学设备、MEMS麦克风和均衡方法。电子声学设备及其操作方法包括具有包括共振频率的频率响应的麦克风、具有包括共振频率的频率响应的参考麦克风，该麦克风和参考麦克风被配置为基本上同时接收公共声学信号以产生该麦克风的换能信号和参考麦克风的换能信号，参考麦克风的共振频率不同于该麦克风的共振频率、以及均衡模块，被配置为基于该麦克风的换能信号和参考麦克风的换能信号来均衡该麦克风的频率响应。均衡该麦克风的频率响应。均衡该麦克风的频率响应。

【技术实现步骤摘要】
电子声学设备、MEMS麦克风和均衡方法


[0001]本专利技术的实施例涉及微机电系统(MEMS)。更具体地，至少一些实施例针对MEMS换能器(例如麦克风)的频率响应均衡。

技术介绍

[0002]换能器(诸如麦克风)的频率响应是换能器的特定于频率的输出灵敏度。当物理对象或电子电路从初始位移或源中吸收能量，然后在没有额外的力或能量作用于其上的情况下保持所产生的机械或电振动时，就会发生共振。这种振动发生的频率称为共振频率。当麦克风的共振频率出现在音频频带中时，它可能会带来麻烦，因为它可能会对听者的耳朵造成伤害和/或不能准确再现被感测的声音。消除这种共振对成功的麦克风性能至关重要。
[0003]MEMS麦克风是一种用于将声压(例如语音)转换成电信号(例如电压)的微机械机电装置。MEMS麦克风广泛用于无线设备、移动设备、耳机、听筒、扬声器和其他语音接口设备或系统。传统的电容式MEMS麦克风存在高功耗(例如，大的偏置电压)和可靠性的问题，例如当在恶劣环境中使用时(例如，当暴露于灰尘和/或水中时)。
[0004]压电MEMS麦克风已经被用于解本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电子声学设备，包括：麦克风，具有包含共振频率的频率响应；参考麦克风，具有包含共振频率的频率响应，所述麦克风和所述参考麦克风被配置为基本上同时接收公共声学信号以产生所述麦克风的换能信号和所述参考麦克风的换能信号，所述参考麦克风的共振频率不同于所述麦克风的共振频率；以及均衡模块，被配置为基于所述麦克风的换能信号和所述参考麦克风的换能信号来均衡所述麦克风的频率响应。2.根据权利要求1所述的电子声学设备，其中，所述麦克风的灵敏度高于所述参考麦克风的灵敏度。3.根据权利要求1所述的电子声学设备，其中，所述麦克风和所述参考麦克风中的每一个都是微机电系统(MEMS)麦克风。4.根据权利要求1所述的电子声学设备，其中，所述均衡模块还被配置为通过利用均衡函数对所述麦克风的频率响应进行滤波来均衡所述麦克风的频率响应，所述均衡函数基于响应于所述参考麦克风接收所述公共声学信号而产生的所述参考麦克风的换能信号。5.根据权利要求1所述的电子声学设备，其中，所述均衡模块还被配置为通过以下方式来均衡所述麦克风的频率响应：估计所述参考麦克风的换能信号的功率谱；计算所述麦克风的换能信号和所述参考麦克风的换能信号的时域样本的互相关；计算所述互相关的频域功率谱估计；和将所述互相关的频域功率谱估计除以所述参考麦克风的功率谱估计，以产生所述麦克风的传递函数。6.根据权利要求5所述的电子声学设备，其中，所述均衡模块还被配置为通过以下方式来均衡所述麦克风的频率响应：确定所述传递函数的N阶拟合多项式，其中N≥2；和通过计算所述拟合多项式的逆来确定所述麦克风的均衡函数。7.根据权利要求1所述的电子声学设备，还包括封装系统，所述封装系统包围所述麦克风、所述参考麦克风和所述均衡模块。8.根据权利要求7所述的电子声学设备，还包括由所述封装系统、所述麦克风和所述参考麦克风之间的体积限定的至少一个背侧腔。9.根据权利要求8所述的电子声学设备，其中，所述至少一个背侧腔包含第一背侧腔和第二背侧腔，所述第一背侧腔与所述第二背侧腔声学隔离。10.根据权利要求1所述的电子声学设备，还包括：至少一个端口，被配置为接收所述公共声学信号；和至少一个前腔，被配置为允许所述公共声学信号通过所述至少一个端口基本上同时到达所述麦克风和所述参考麦克风。1...

【专利技术属性】
技术研发人员：H坎帕内拉皮内达，MJ伍尔茨，R库马，钱优，陈国锋，
申请(专利权)人：天工方案公司，
类型：发明
国别省市：