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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及音频,尤其涉及一种源跟随器、电容传感器以及麦克风。
技术介绍
1、音频领域广泛使用电容传感器来实现相应功能,如设于麦克风中用于读取声音。目前,电容传感器中通常设有源跟随器,通过源跟随器放大电容传感器产生的信号,确保产生的信号具有足够的幅度以便后续音频模块的处理和解读。
2、但是,由于源跟随器的栅极和漏极之间存在寄生电容,一旦该寄生电容足够大,便会使得电容传感器的输入噪声增大,导致电容传感器的信噪比降低,影响电容传感器正常功能的实现。
3、上述内容仅用于辅助理解本专利技术的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供了一种源跟随器、电容传感器以及麦克风,旨在解决现有技术源跟随器的栅极和漏极之间的寄生电容足够大时,会使得电容传感器的输入噪声增大,导致电容传感器的信噪比降低,影响电容传感器正常功能的实现的技术问题。
2、为实现上述目的,本专利技术提供了一种源跟随器,所述源跟随器包括:第一mos管和反馈模块;
3、所述第一mos管的栅极与外部电容模块的输入端连接,所述第一mos管的源极分别与所述外部电容模块的输出端和所述反馈模块的输入端连接,所述第一mos管的漏极与所述反馈模块的输出端连接;
4、所述反馈模块,用于采集所述第一mos管的栅极电压,并根据所述栅极电压调整所述第一mos管的漏极电压,以降低所述第一mos管栅漏极之间的电压差。
5、可选地,所述反馈模
6、所述运放单元的第一端与所述第一mos管的源极连接,所述运放单元的第二端分别与所述第一mos管的漏极以及所述第二mos管的漏极连接,所述运放单元的第三端与所述第二mos管的栅极连接,所述第二mos管的源极接地;
7、所述运放单元,用于采集所述第一mos管的栅极电压以及所述第一mos管的漏极电压;
8、所述运放单元,还用于将所述漏极电压与所述栅极电压进行比较,并根据电压比较结果控制所述第二mos管的导通程度;
9、所述第二mos管,用于根据所述导通程度调整所述运放单元采集的所述漏极电压,以降低所述第一mos管栅漏极之间的电压差。
10、可选地,所述第二mos管,还用于根据所述导通程度调整当前导通电流,所述当前导通电流为所述第二mos管闭合时,由所述第一mos管的漏极输出至所述第二mos管的电流;
11、所述第二mos管,还用于根据调整后电流对所述漏极电压进行调整,以降低所述第一mos管栅漏极之间的电压差。
12、可选地,所述运放单元,还用于在所述漏极电压高于所述栅极电压时,输出高电平信号至所述第二mos管的栅极,以提高所述第二mos管的导通程度;
13、所述第二mos管,还用于在所述导通程度提高时,增加所述当前导通电流,并根据增加后电流减小所述漏极电压。
14、可选地,所述运放单元,还用于在所述漏极电压低于所述栅极电压时,输出低电平信号至所述第二mos管的栅极,以降低所述第二mos管的导通程度;
15、所述第二mos管,还用于在所述导通程度降低时,减小所述当前导通电流,并根据减小后电流增加所述漏极电压。
16、可选地,所述运放单元包括:运算放大器以及第三mos管;
17、所述运算放大器的反相输入端与所述第三mos管的栅极连接,所述第三mos管的源极与所述第一mos管的源极连接,所述第三mos管的漏极接地,所述运算放大器的同相输入端分别与所述第一mos管的漏极以及所述第二mos管的漏极连接。
18、此外,为实现上述目的,本专利技术还提出一种电容传感器,所述电容传感器包括电容模块以及如上文所述的源跟随器;
19、其中,所述电容模块中设有可变电容;
20、所述源跟随器分别与所述电容模块以及目标音频模块连接;
21、所述电容模块,用于在所述可变电容的电容改变时,触发音频输入信号,并将所述音频输入信号输出至所述源跟随器;
22、所述源跟随器,用于基于所述音频输入信号生成音频输出信号,并将所述音频输出信号输出至所述目标音频模块。
23、可选地,所述电容模块包括:第一电容、第二电容、第一高阻偏置电路以及第二高阻偏置电路;
24、其中,所述第一电容为所述可变电容;
25、所述第一电容的第一端与所述第一高阻偏置电路连接,所述第一电容的第二端分别与所述第二电容的第一端、所述源跟随器的输入端以及所述第二高阻偏置电路连接,所述第二电容的第二端接地。
26、可选地,所述电容传感器还包括:增益调节模块;
27、所述增益调节模块包括:第三电容、第四电容以及增益缓冲器;
28、所述第三电容的第一端分别与所述第一高阻偏置电路、所述第一电容的第一端以及所述第四电容的第一端连接,所述第三电容的第二端接地;
29、所述第四电容的第二端分别与所述源跟随器的输出端以及所述增益缓冲器的同相输入端连接,所述增益缓冲器的反相输入端与所述增益缓冲器的输出端连接,所述增益缓冲器的输出端与所述目标音频模块连接。
30、此外,为实现上述目的,本专利技术还提出一种麦克风,所述麦克风包括音频模块以及如上文所述的电容传感器;
31、所述音频模块的输入端与所述电容传感器的输出端连接。
32、本专利技术提供了一种源跟随器、电容传感器以及麦克风,该源跟随器包括:第一mos管和反馈模块;第一mos管的栅极与外部电容模块的输入端连接,第一mos管的源极分别与外部电容模块的输出端和反馈模块的输入端连接,第一mos管的漏极与反馈模块的输出端连接;本专利技术通过反馈模块采集第一mos管的栅极电压,并根据栅极电压调整第一mos管的漏极电压,以降低第一mos管栅漏极之间的电压差。由于在第一mos管的栅极电压和漏极电压相等时,栅漏之间的寄生电容便会从回路中断开,故而本专利技术通过降低栅漏极之间的电压差,便能够使栅漏极之间的寄生电容接近开路状态,从而降低了电容传感器的输入噪声,提高了电容传感器的信噪比,确保电容传感器正常功能的实现。
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1.一种源跟随器,其特征在于,所述源跟随器包括:第一MOS管和反馈模块;
2.如权利要求1所述的源跟随器,其特征在于,所述反馈模块包括:运放单元以及第二MOS管;
3.如权利要求2所述的源跟随器,其特征在于,所述第二MOS管,还用于根据所述导通程度调整当前导通电流,所述当前导通电流为所述第二MOS管闭合时,由所述第一MOS管的漏极输出至所述第二MOS管的电流;
4.如权利要求3所述的源跟随器,其特征在于,所述运放单元,还用于在所述漏极电压高于所述栅极电压时,输出高电平信号至所述第二MOS管的栅极,以提高所述第二MOS管的导通程度;
5.如权利要求3所述的源跟随器,其特征在于,所述运放单元,还用于在所述漏极电压低于所述栅极电压时,输出低电平信号至所述第二MOS管的栅极,以降低所述第二MOS管的导通程度;
6.如权利要求2至5任一项所述的源跟随器,其特征在于,所述运放单元包括:运算放大器以及第三MOS管;
7.一种电容传感器,其特征在于,所述电容传感器包括电容模块以及如权利要求1至6任一项所述的源跟随器;
...【技术特征摘要】
1.一种源跟随器,其特征在于,所述源跟随器包括:第一mos管和反馈模块;
2.如权利要求1所述的源跟随器,其特征在于,所述反馈模块包括:运放单元以及第二mos管;
3.如权利要求2所述的源跟随器,其特征在于,所述第二mos管,还用于根据所述导通程度调整当前导通电流,所述当前导通电流为所述第二mos管闭合时,由所述第一mos管的漏极输出至所述第二mos管的电流;
4.如权利要求3所述的源跟随器,其特征在于,所述运放单元,还用于在所述漏极电压高于所述栅极电压时,输出高电平信号至所述第二mos管的栅极,以提高所述第二mos管的导通程度;
5.如权利要求3所述的源跟随器,其特征在于,所述运放单元,还用于在所述漏极电压...
【专利技术属性】
技术研发人员:张成,
申请(专利权)人:歌尔微电子股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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