[發明專利]一種適合單芯片集成的調頻硅微電容傳聲器系統

無效

• 申請號: 200610089005.1
• 申請日: 2006-07-28
• 公開（公告）號: CN101115325A
• 公開（公告）日: 2008-01-30
• 發明（設計）人: 喬東海;郝震宏;湯亮;田靜
• 申請（專利權）人: 中國科學院聲學研究所
• 主分類號: H04R19/01
• 分類號: H04R19/01;H04R19/04
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司
• 代理人: 高存秀

1.一種適合單芯片集成的調頻硅微電容傳聲器系統，包括電容傳聲芯片，其特征在于，還包括集成高Q射頻諧振器和射頻振蕩電路，所述集成高Q射頻諧振器與電容傳聲芯片串聯或并聯，并與所述射頻振蕩電路一起構成一個射頻振蕩回路；該射頻振蕩回路的輸出是一個頻率調制的射頻信號；所述的集成高Q射頻諧振器的品質因數Q至少為100。

2.按權利要求1所述的適合單芯片集成的調頻硅微電容傳聲器系統，其特征在于，所述電容傳聲芯片是硅微電容傳聲芯片。

3.按權利要求2所述的適合單芯片集成的調頻硅微電容傳聲器系統，其特征在于，所述硅微電容傳聲芯片是利用現代超大規模集成電路工藝，在硅基片上通過體刻蝕工藝制作而成的芯片，該芯片由硅基片及其上的穿孔背板、空氣隙、隔離層、保護層、振動膜及金屬電極組成。

4.按權利要求1所述的適合單芯片集成的調頻硅微電容傳聲器系統，其特征在于，所述的集成高Q射頻諧振器是利用現代超大規模集成電路工藝，在硅基片上制作的薄膜體聲波諧振器或高階多模體聲波諧振器；或者是由壓電晶體或壓電陶瓷構成的晶體諧振器；或者是高Q集成電感和高Q集成電容組成的諧振器。

5.按權利要求1所述的適合單芯片集成的調頻硅微電容傳聲器系統，其特征在于，所述的集成高Q射頻諧振器的諧振頻率范圍為10MHz～10GHz。

6.按權利要求1所述的適合單芯片集成的調頻硅微電容傳聲器系統，其特征在于，所述的射頻振蕩電路由放大器、若干電阻、電容和電感一起構成；所述放大器包括晶體三極管、MOS管、場效應管或集成運算放大器；所述射頻振蕩電路、硅微電容傳聲芯片以及集成高Q射頻諧振器構成的射頻振蕩回路是一個皮爾斯結構射頻振蕩回路，或者是密勒射頻振蕩回路，或者是克拉潑射頻振蕩回路，或者是考皮茨射頻振蕩回路。

7.按權利要求6所述的適合單芯片集成的調頻硅微電容傳聲器系統，其特征在于，所述射頻振蕩電路包括一個提供產生并維持振蕩的跨導的MOS三極管，該MOS三極管的柵極和漏極分別與硅微電容傳聲芯片和集成高Q射頻諧振器的一端連接，所述硅微電容傳聲芯片和集成高Q射頻諧振器的另一端相互串聯；所述MOS三極管的源極S接地；所述三極管的柵極和漏極還分別連接一個接地電容，所述MOS三極管的漏極輸出作為所述射頻振蕩電路的輸出端。

8.按權利要求1所述的適合單芯片集成的調頻硅微電容傳聲器系統，其特征在于，所述硅微電容傳聲芯片、集成高Q射頻諧振器和射頻振蕩電路用相互兼容的CMOS工藝制作并構成一個單芯片系統。