[發明專利]換能器組件故障檢測

有效

• 申請號: 201880083691.2
• 申請日: 2018-12-26
• 公開（公告）號: CN111869237B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 彼得·洛佩特;V·錢德拉塞克蘭;D·巴里;M·佩德森;D·巴迪洛
• 申請（專利權）人: 美商樓氏電子有限公司
• 主分類號: H04R19/04
• 分類號: H04R19/04;H04R29/00;H04R19/00;H04R3/00;H04R17/02
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 師瑋;王小東

1.一種換能器組件，所述換能器組件包括：

殼體，所述殼體包括聲音端口；

微機電系統MEMS換能器，所述MEMS換能器設置在所述殼體中；以及

電路，所述電路設置在所述殼體中，所述電路電連接至所述MEMS換能器的輸出端，所述電路包括信號發生器，所述信號發生器被構造為生成測試信號并將所述測試信號施加至所述MEMS換能器，所述信號發生器包括電阻器，其中，所述信號發生器被構造為通過向所述電阻器施加電力來在所述殼體內生成熱聲測試信號，

其中，所述測試信號引發來自所述換能器組件的響應，所述響應指示所述換能器組件的健康狀況。

2.根據權利要求1所述的換能器組件，其中，所述殼體包括設置在基板上的蓋子，所述基板具有外部裝置接口，所述外部裝置接口具有聯接至所述電路的多個觸點。

3.根據權利要求1所述的換能器組件，所述信號發生器包括電輸出端，所述電輸出端聯接至所述MEMS換能器的電輸入端，其中，所述信號發生器被構造為向所述MEMS換能器的電輸入端施加具有已知特性的電測試信號。

4.根據權利要求3所述的換能器組件，所述MEMS換能器包括背板和振膜，并且所述電路包括具有偏壓輸出端的偏壓電路，所述偏壓輸出端聯接至所述MEMS換能器的偏壓輸入端，其中，所述信號發生器被構造為經由所述MEMS換能器的偏壓輸入端向所述MEMS換能器施加所述電測試信號，其中，所述電測試信號具有處于所述換能器組件的帶寬內的頻率。

5.根據權利要求3所述的換能器組件，其中，所述電測試信號是單一頻率AC信號。

6.根據權利要求3所述的換能器組件，其中，所述信號發生器被構造為生成不同的測試信號并將所述不同的測試信號施加至所述MEMS換能器。

7.根據權利要求6所述的換能器組件，其中，所述不同的測試信號包括具有不同的頻率的AC信號。

8.根據權利要求1所述的換能器組件，其中，所述電路包括：

放大器，所述放大器被構造為接收來自所述MEMS換能器的輸出信號并且生成具有輸出電壓的放大信號；

測試負載，所述測試負載設置在所述MEMS換能器與所述放大器之間；以及

開關裝置，所述開關裝置被構造為在閉合狀態下將所述測試負載與所述MEMS換能器和所述放大器連接起來，并且在打開狀態下將所述測試負載與所述MEMS換能器和所述放大器斷開，

其中，在連接所述測試負載時和斷開所述測試負載時，通過對所述MEMS換能器的響應進行監測來隔離故障。

9.根據權利要求8所述的換能器組件，其中，所述信號發生器被構造為采用脈沖信號來生成電測試信號并施加所述電測試信號，所述脈沖信號適配為引發來自所述換能器組件的脈沖聲響應。

10.一種集成電路，所述集成電路與換能器組件集成，所述換能器組件包括設置在殼體中的微機電系統MEMS換能器，所述集成電路包括：

輸入端，所述輸入端能夠電連接至所述MEMS換能器的電信號輸出端；測試信號發生器，所述測試信號發生器具有能夠連接至所述MEMS換能器的輸出端，所述測試信號發生器被構造為生成掃過不同頻率的測試信號并將所述測試信號施加至所述MEMS換能器；以及

評估電路，所述評估電路能夠連接至所述換能器組件的輸出端，所述評估電路被構造為將由所述測試信號引發的所述換能器組件的響應與參考信息進行比較，其中，所述比較的結果指示所述換能器組件的可能故障。