[發明專利]用于換能器接口的系統和方法

有效

• 申請號: 201410564822.2
• 申請日: 2014-10-22
• 公開（公告）號: CN104581598B
• 公開（公告）日: 2018-12-04
• 發明（設計）人: W.弗洛里安;R.加格爾;A.維斯鮑爾
• 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;H04R3/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王岳;胡莉莉

用于換能器接口的系統和方法。根據實施例，接口電路包括電流復制器和接收機。電流復制器包括被耦合到第一參考節點的功率端子、被配置成輸出與從換能器接收到的信號成比例的信號的輸出端子以及被耦合到換能器的接口端子。使用單接口端子，可將電流復制器配置成向換能器提供功率并從換能器接收輸出信號。該接收機可包括被耦合到輸出端子的第一輸入端子、被耦合到第二參考節點的第二輸入端子以及被耦合到第一輸入端子的電流轉換器電路。

技術領域

本發明一般地涉及換能器系統且在特定實施例中涉及用于換能器接口的系統和方法。

背景技術

一般地在諸如蜂窩式電話、數字式音頻記錄儀、個人計算機和遠程會議系統之類的多種消費應用中使用音頻麥克風。特別地，在大量生產的成本敏感應用中使用較低成本駐極體電容麥克風（ECM）。ECM麥克風通常包括安裝在具有聲端口和電輸出端子的小封裝中的駐極體材料膜。該駐極體材料被粘附于薄膜或者構成薄膜本身。

另一類型的麥克風是微機電系統（MEMS）麥克風，其中將壓敏薄膜直接地蝕刻到集成電路上。因此，麥克風被包含在單一集成電路上而不是由單個的分立部分制造。

大多數ECM和MEMS麥克風還包括前置放大器，其能夠經由繩索和插頭而對接到音頻前端放大器以用于諸如蜂窩電話或助聽器之類的目標應用。在許多情況下，前置放大器與前端放大器之間的接口是被耦合到功率端子、信號端子和接地端子的三線接口。然而，在某些系統中，使用其中將端子中的兩個組合成信號、從而通過使用雙線而不是三線來降低系統成本的雙線接口。

針對所有類型的換能器且特別是麥克風，設計電子接口可能是具有挑戰性的。將功率和信號接口組合成單一接口尤其造成相對于電壓擺動和低電源電壓使用的許多特定設計挑戰。增加換能器中的電壓擺動一般地增加換能器的范圍。降低電源電壓通常與減少功率消耗相關聯且常常在移動應用中是相關的。然而，在某些實例中，降低電源電壓可能對電壓擺動具有不利影響。

發明內容

根據實施例，接口電路包括電流復制器（replicator）和接收機。電流復制器包括被耦合到第一參考節點的功率端子、被配置成輸出與從換能器接收到的信號成比例的信號的輸出端子、以及被耦合到換能器的接口端子。使用單接口端子，可將電流復制器配置成向換能器提供功率并從換能器接收輸出信號。該接收機可包括被耦合到輸出端子的第一輸入端子、被耦合到第二參考節點的第二輸入端子、以及被耦合到第一輸入端子的電流轉換器電路。

附圖說明

為了更全面地理解本發明及其優點，現在對結合附圖進行的以下描述進行參考，在所述附圖中：

圖1圖示出實施例麥克風系統的框圖；

圖2圖示出實施例換能器系統的框圖，

圖3圖示出實施例電流復制器的示意圖；

圖4圖示出另一實施例電流復制器的示意圖；

圖5圖示出另一實施例麥克風系統的框圖；

圖6圖示出另一實施例麥克風系統的框圖；以及

圖7圖示出實施例操作方法的框圖。

不同圖中的對應數字和符號一般地參考對應部分，除非另外說明。繪制圖形是為了清楚地圖示出實施例的相關方面且不一定按比例描繪。

具體實施方式

下面詳細地討論各種實施例的實現和使用。然而，應認識到的是本文所述的各種實施例可應用在多種特定背景中。所討論的特定實施例僅僅說明了實現和使用各種實施例的特定方式且不應以受限范圍來解釋。