[發明專利]基于微機電系統的骨傳導傳感器

在審

• 申請號: 201910173096.4
• 申請日: 2019-03-07
• 公開（公告）號: CN109889966A
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 葉菁華
• 申請（專利權）人: 鈺太芯微電子科技（上海）有限公司;鈺太科技股份有限公司
• 主分類號: H04R19/04
• 分類號: H04R19/04;H04R1/10
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 俞滌炯

本發明涉及電子技術領域，具體涉及一種麥克風結構。基于微機電系統的骨傳導傳感器，其中，包括一密閉腔體，腔體內部設置一單軸或雙軸加速度傳感器，放置于貼近人耳部骨骼的位置；一專用集成電路處理芯片，單軸或雙軸加速度傳感器連接，專用集成電路處理芯片設有震動信號輸出端。本發明通過設置一帶有密閉腔體的骨震動傳感器，通過將一單軸或雙軸加速度傳感器和一專用集成電路處理芯片放置于上述密閉腔體內，不僅降低了生產成本，還減少了外部環境對傳感器的擾動。

技術領域

本發明涉及電子技術領域，具體涉及一種麥克風結構。。

背景技術

MEMS(Micro-Electro-Mechanical System，微機電系統)麥克風是指基于MEMS技術制造的麥克風，簡單的說就是一個電容器集成在微硅晶片上，可以采用表貼工藝進行制造,能夠承受很高的回流焊溫度，容易與CMOS工藝及其它音頻電路相集成,并具有改進的噪聲消除性能與抑制能力。傳統的MEMS麥克風僅僅只能捕獲人在說話時聲帶振動產生的聲波，傳播介質為空氣，但是聲波在傳播途中往往會受到大量外界的噪聲干擾，就會使得語音通話效果大打折扣，所以這種通過使用聲學感測元件捕獲聲波的麥克風要實現高信噪比有一定困難。

為了改善和增強麥克風的性能，現有技術采用G-sensor(Accelerometer-sensor，加速度傳感器)做骨傳導傳感器，G-sensor是MEMS傳感器的一種，它能夠感知到加速力的變化，比如晃動、跌落、上升、下降等各種移動變化都能被G-sensor轉化為電信號，G-sensor內部有finger sets，用來測量產生加速度時質量塊的位移。每一個finger set相當兩個電容極板，當有加速度時質量塊會產生相對運動，而位移的變化會導致差分電容發生變化，然后具體的差分電容檢測和計算加速度過程由G-sensor內部完成并產生一個輸出值。G-sensor采用了對在三維笛卡爾坐標系下三個軸向物體運動情況的測量，在這種麥克風里檢測的就是人在說話時骨骼產生的震動。由于G-sensor較普通的加速度傳感器多了重力加速度傳感器，帶有智能化重力感應系統，往往會增加助聽器或藍牙耳機等一系列產品的制造成本，使得生產商在降低生產成本和提高產品質量以及消費者對產品需求等環節造成一定困難。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種基于微機電系統的骨傳導傳感器，解決以上技術問題。

本發明所解決的技術問題可以采用以下技術方案來實現：

基于微機電系統的骨傳導傳感器，設置于耳帶式設備上，其中，包括，

一密閉的腔體，所述腔體內設置：

一單軸或雙軸加速度傳感器，所述單軸或雙軸加速度傳感器放置于貼近人耳部骨骼的位置；

一專用集成電路處理芯片，與所述聲學感測器連接，所述集成電路處理芯片設有震動信號輸出端。

一種耳帶式設備，其中，包括，

一主麥克風，用來感測聲波信號；

一輔麥克風，與所述主麥克風相隔設定距離設置；

一音頻編解碼器，與所述主麥克風和輔麥克風連接；

一微控制器，與所述骨傳導傳感器的信號輸出端和所述音頻編解碼器的信號輸入端連接。

優選地，所述密閉的腔體內設置空氣、真空或其他氣體。

優選地，所述所述骨傳導傳感器內部包括至少一個聲學感測器，所述聲學感測器包括背極板和振膜，所述振膜用于感測震動信號。

優選地，所述耳帶式設備采用助聽器或藍牙耳機。

優選地，所述耳帶式還包括一時分復用電路，所述時分復用電路的輸入接口連接所述的骨傳導傳感器的輸出端和所述主麥克風和所述輔麥克風的輸出端，所述時分復用電路的輸出端口連接所述微控制器的輸入端口。