[發明專利]帶井字形音梁的全頻段硅麥

在審

• 申請號: 202010839673.1
• 申請日: 2020-08-19
• 公開（公告）號: CN111954139A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 金海鷗;吳念博;何新喜;朱信智;李碧英;楊萍
• 申請（專利權）人: 蘇州禮樂樂器股份有限公司
• 主分類號: H04R19/04
• 分類號: H04R19/04;H04R7/12
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 馬明渡;陳昊宇

一種帶井字形音梁的全頻段硅麥，包括傳感器、音腔和電路板；傳感器包括振膜和硅背極板；振膜的至少一側表面上形成有第一、第二溝槽，兩溝槽呈十字交叉且相互貫通，將振膜的表面等分成四塊共振區；振膜于設有兩溝槽的同側表面中央還設有音梁組件，包括多根條狀音梁構件，條狀音梁構件成對設置于第一溝槽的兩側以及第二溝槽的兩側；兩溝槽分別在振膜的表面上形成音隧。本發明將振膜由以往的自由振動模式改變為現在的規范振動模式，從振動、共鳴的角度解決了硅麥無法有效諧振全頻段聲音細節的問題，構成硅麥能夠在全頻段有效諧振，達到高保真的效果。實踐證明該改進設計方案具有突出的實質性特點和顯著的技術進步，并且獲得了明顯的技術效果。

技術領域

本發明涉及硅麥克風，具體涉及一種帶井字形音梁的全頻段硅麥。

背景技術

硅麥克風又稱MEMS(Micro-Electro-Mechanical System，微機電系統)麥克風，是基于MEMS技術制造的麥克風。由于其在小型化、性能、可靠性、環境耐受性、成本及量產能力上與ECM比都有相當優勢，迅速占領手機、耳機、PDA、MP3及助聽器等消費電子產品市場。

硅麥克風由MEMS傳感器、ASIC芯片、音腔和具有RF抑制電路的電路板組成。MEMS傳感器是一個由振膜和硅背極板構成的微型電容器，能將聲壓變化轉化為電容變化，然后由ASIC芯片降電容變化轉化為電信號，實現“聲—電”轉換。

傳統的硅麥克風普遍存在的問題是：

硅麥克風的振膜在接收外界聲源發出的聲波時，由于它存在一個固有的諧振頻率，若超出諧振頻率區域的一定范圍后，高音區、低音區存在無法有效諧振的問題，導致其接收的聲音經“聲—電”轉換，再經“電—聲”還原后的音質存在高音區亮不出來，低音區渾厚圓潤不夠的問題，進而導致聲音的保真度欠佳。究其原因主要是目前的振膜無法滿足從高音區到低音區之間良好的寬頻振動，即不能同時適應高音區、中音區和低音區較寬頻率變化共鳴和振動，因此在接收聲音時無法收集全頻段的全部聲音細節。總結，傳統的硅麥其結構設計不合理，不利于振膜發揮從高音區到低音區之間良好聲波振動。

因此，如何解決上述現有技術存在的不足，便成為本發明所要研究解決的課題。

發明內容

本發明的目的是提供一種帶井字形音梁的全頻段硅麥。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種帶井字形音梁的全頻段硅麥，包括傳感器、音腔和電路板；所述傳感器位于所述音腔中，傳感器包括振膜和硅背極板；

所述振膜的至少一側表面上形成有第一溝槽和第二溝槽，第一溝槽與第二溝槽在振膜的表面上呈十字交叉且相互貫通，交叉點位于振膜的中心，進而將振膜的表面等分成四塊共振區；

所述振膜于設有第一溝槽和第二溝槽的同側表面中央還設有音梁組件，所述音梁組件包括多根條狀音梁構件，所述條狀音梁構件成對設置于第一溝槽的兩側以及第二溝槽的兩側；

所述第一溝槽與所述第二溝槽分別在振膜的表面上形成音隧。

上述技術方案中的有關內容解釋如下：

1．上述方案中，所述“第一溝槽與第二溝槽在振膜的表面呈十字交叉并且相互貫通”，有助于將聲源的振動通過兩溝槽形成的十字形音隧（即聲音的隧道）迅速向振膜的四周傳遞。

2．上述方案中，第一溝槽與第二溝槽的交叉點位于振膜的中心，借此設計可提升振膜的諧振相應速率。

3．上述方案中，相鄰兩所述條狀音梁構件之間設有連接梁，所述連接梁橫跨于所述第一溝槽、所述第二溝槽的上方，構成所述音梁組件呈井字形；且各所述連接梁均位于所述振膜表面的中心區域。借此設計，可實現對振膜的中央區域進行加強。