[發明專利]一種雙引線麥克風電路及操作雙引線麥克風的方法

有效

• 申請號: 201410329288.7
• 申請日: 2014-07-11
• 公開（公告）號: CN104284289B
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: W.弗洛里安;M.格勒;A.韋斯鮑爾
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: H04R27/00
• 分類號: H04R27/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 張濤,胡莉莉

技術領域

本公開一般涉及一種電子器件，更特別地，涉及一種用于麥克風放大器的系統和方法。

背景技術

音頻麥克風通常用在各種消費者應用（諸如蜂窩電話、數字音頻記錄器、個人計算機和電話會議系統）中。特別是，低成本駐極體電容麥克風（ECM）用在大規模生產的成本敏感的應用中。ECM麥克風典型地包括在具有聲音端口和電輸出端子的小封裝中所安裝的駐極體材料的薄膜。駐極體材料粘附到隔膜或構成隔膜自身。

另一類型的麥克風是微機電系統（MEMS）麥克風，其中，壓敏隔膜直接刻蝕到集成電路上。像這樣，麥克風被包含在單個集成電路上，而不是從單獨分立式部分而制造。

大多數ECM和MEMS麥克風還包括預放大器，其可以經由用于目標應用（諸如蜂窩電話或助聽器）的繩或插頭而接口于音頻前端放大器。在很多情況下，預放大器與前端放大器之間的接口是耦接到電力端子、信號端子和接地端子的三引線接口。然而，在一些系統中，使用雙引線接口，其中，電力端子和信號端子組合為信號，由此通過使用兩根引線替代三根引線來減少系統成本。

然而，將電力和信號接口組合為單個接口關于在存在電源噪聲和干擾的情況下保持良好音頻性能提出了很多設計挑戰。

發明內容

根據實施例，雙引線麥克風包括集成電路。所述集成電路包括：放大器，具有耦接到所述集成電路的第一管腳的電源連接以及耦接到所述集成電路的第二管腳的基準連接；以及阻抗元件，具有耦接到所述放大器的輸出的第一端以及耦接到所述集成電路內的第一節點的第二端。

附圖說明

為了更完整地理解本發明及其優點，現在參照下面結合隨附附圖所作的描述，在附圖中：

圖1圖解常規麥克風放大系統；

圖2a-b圖解實施例麥克風放大系統；

圖3圖解另一實施例麥克風放大系統；

圖4圖解實施例放大器；以及

圖5圖解實施例方法的框圖。

不同的圖中的對應標號和符號一般提及對應的部分，除非另外指示。各圖被繪制以清楚地圖解優選實施例的有關方面，并且不一定成比例地繪制。為了更清楚地圖解特定實施例，指示相同結構、材料或處理步驟的變形的字母可以跟隨圖號。

具體實施方式

以下詳細討論目前優選實施例的作成和使用。然而，應領會，本發明提供可以在多種多樣的特定情形中體現的很多可應用的發明構思。所討論的特定實施例僅例示用于作出并且使用本發明的特定方式，而非限制本發明的范圍。

將關于特定情形中的優選實施例—用于可以在聲學系統中使用的麥克風預放大器的系統和方法來描述本發明。本發明實施例也可以應用于利用包括——但不限于——傳感器系統和數據傳輸系統的有線接口的其它系統和應用。

在本發明實施例中，使用耦接到聲學換能器的放大器來實現雙引線麥克風。放大器在同一集成電路上與負載阻抗集成，從而集成電路的供給電流包含與聲學換能器的聲學輸入成比例的AC電流。通過為放大器的電源節點加載耦接到電源電壓的外部電阻器，遠程放大器可以經由雙引線接口來恢復AC電源電流。

圖1圖解包括耦接到主單元120的麥克風單元102的常規雙引線麥克風放大系統100。主單元120可以包含于例如個人計算機的主板上，或作為副電路而包含于在音頻處理芯片上。麥克風單元102包括：麥克風電路101，具有聲學換能器104和放大器106。在麥克風單元102內，包括電阻器108和110以及電容器112的無源網絡耦接于放大器106的輸出與麥克風單元接地節點MGND之間。信號MOUT和MGND形成雙引線麥克風接口。信號MGND耦接到開關122，信號MOUT經由AC耦接電容器126耦接到放大器124。例如，作為包含信號MOUT和MGND的麥克風插頭使用本領域已知的電路和系統而插入到耦接到信號MOUT和MGND的插座的結果，開關122可以閉合。