[發明專利]駐極體麥克風的阻抗匹配方法、裝置和通訊設備

在審

• 申請號: 201410784111.6
• 申請日: 2014-12-16
• 公開（公告）號: CN105764016A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發明（設計）人: 張鳳;王蔚
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: H04R19/01
• 分類號: H04R19/01
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 胡海國

技術領域

本發明涉及電子領域，尤其涉及駐極體麥克風的阻抗匹配方法、裝置和通訊設備。

背景技術

駐極體麥克風的優點是體積小、結構簡單、頻響寬、靈敏度高、耐震動、價格便宜，在手機、錄音筆等設備上的應用廣泛，尤其在高端的錄音設備上，普遍采用的是駐極體麥克風。駐極體MIC的工作原理：當駐極體膜片遇到聲波振動時，就會引起與金屬極板間距離的變化，也就是駐極體振動膜片與金屬極板之間的電容隨著聲波變化，進而引起電容兩端固有的電場發生變化，從而產生隨聲波變化而變化的交變電壓。由于駐極體膜片與金屬極板之間所形成的“電容”容量比較小，因而它的輸出阻抗值很高，約在幾十兆歐以上。這樣高的阻抗是不能直接與一般音頻放大器的輸入端相匹配的，所以在MIC內接入了一只場效應管來進行阻抗變換，駐極體麥克風的內部電路如附圖1所示，通過輸入阻抗非常高的場效應管將“電容”兩端的電壓取出來，并同時進行放大，就得到了和聲波相對應的輸出電壓信號。

駐極體MIC性能的好壞很大程度上取決于內置場效應管的工作狀態，因此場效應管在電路中的狀態不僅決定了麥克風能否正常工作，而且決定了麥克風工作性能的好壞。而效應管的電路狀態又取決于偏置電阻RL和電源電壓U的大小。偏置電阻和電源電壓為場效應管放大器提供一個直流偏置，使其工作在恒流區(線性放大區)。U_Ds過高或過低會引起大輸入信號的截至或飽和失真，但是，不同廠家、不同批次的MIC內部場效應管的特性有差異，從而使MIC的工作偏置電壓U_Ds也存在相應差異，而MIC的工作偏置電壓U_Ds會影響MIC輸出語音信號的質量。因此，如何保持駐極體麥克風內置的場效應管的偏置電壓U_Ds在一定電壓范圍內，是一個亟待解決的問題。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種駐極體麥克風的阻抗匹配方法、裝置和通訊設備，旨在保持駐極體麥克風內置的場效應管的偏置電壓U_Ds在一定電壓范圍內。

為實現上述目的，本發明提供的駐極體麥克風的阻抗匹配方法，包括以下步驟：

采集駐極體麥克風內置場效應管的源極和漏極之間的偏置電壓；

判斷所述偏置電壓是否在預設的偏置電壓閾值之內；

若檢測到所述偏置電壓不在預設的偏置電壓閾值之內，則發出相應控制信號來調整負載偏置阻抗，直至所述偏置電壓在預設的電壓閾值之內為止。

優選地，所述采集駐極體麥克風輸出的偏置電壓的步驟之前還包括：

預設偏置電壓閾值。

優選地，所述預設的偏置電壓閾值約為該駐極體麥克風供電電壓的一半。

優選地，所述負載偏置阻抗為偏置電阻的阻值，所述若檢測到所述偏置電壓不在預設的偏置電壓閾值之內，則發出相應控制信號來調整負載偏置阻抗，直至所述偏置電壓在預設的電壓閾值之內為止的步驟包括：

若檢測到所述偏置電壓大于預設的偏置電壓閾值，則增大偏置電阻的阻值，直至所述偏置電壓在預設的電壓閾值之內為止；

若檢測到所述偏置電壓小于預設的偏置電壓閾值，則減小偏置電阻的阻值，直至所述偏置電壓在預設的電壓閾值之內為止。

優選地，所述負載偏置阻抗為多路電阻，所述若檢測到所述偏置電壓不在預設的偏置電壓閾值之內，則發出相應控制信號來調整負載偏置阻抗，直至所述偏置電壓在預設的電壓閾值之內為止的步驟包括：

若檢測到所述偏置電壓不在預設的偏置電壓閾值之內，則控制開關選擇該多路電阻中的一路或多路，直至所述偏置電壓在預設的電壓閾值之內為止。

為了解決上述的技術問題，本發明進一步提供一種駐極體麥克風的阻抗匹配裝置，所述駐極體麥克風的阻抗匹配裝置包括：

采集模塊，用于采集駐極體麥克風輸出的偏置電壓；

判斷模塊，用于判斷所述偏置電壓是否在預設的偏置電壓閾值之內；

控制模塊，用于若檢測到所述偏置電壓不在預設的偏置電壓閾值之內，則發出相應控制信號來調整負載偏置阻抗，直至所述偏置電壓在預設的電壓閾值之內為止。

優選地，所述駐極體麥克風的阻抗匹配裝置還包括：

預設模塊，用于預設偏置電壓閾值。

優選地，所述偏置電壓閾值約為該駐極體麥克風供電電壓的一半。

優選地，所述控制模塊還用于若檢測到所述偏置電壓大于預設的偏置電壓閾值，則增大偏置電阻的阻值，直至所述偏置電壓在預設的電壓閾值之內為止；若檢測到所述偏置電壓小于預設的偏置電壓閾值，則減小偏置電阻的阻值，直至所述偏置電壓在預設的電壓閾值之內為止。