新型电声产品接口技术

　　SiSonic SMD硅晶贴片式麦克风应用了MEMS技术。一直以来，ECM的难题在于驻极体的能效在高温中会降低，从而导致灵敏度的劣化。而硅晶麦克风中内置的CMOS电荷泵和MEMS则可完美的解决此难题，并使得产品能多次通过260℃无铅自动回焊炉。该种麦克风，使用悬浮振膜构造，即便焊接在基板上也能确保达到优于ECM的耐振动特性、12,000G跌落撞击，甚至能通过相当于半导体级别的信耐度测试。

　　全部硅晶麦克风，高度为1.25mm，音孔位置在上面或是基板面(零高度)，还有强化对抗RF干扰的型号。这方面的新产品有，零高度Mini型及数字麦克风。

　　标准SiSonic-SMD硅晶麦克风(如楼氏公司产的SP0204、SPM0204型)原理示意图示于图2。

　　 图2 硅晶麦克风原理示意图

　　图3为内置放大器的SiSonic-SMD硅晶麦克风

　　图3 内置放大器SiSonic-SMD硅晶麦克风原理示意图

　　数字麦克风与数字输出麦克风的前置放大器

　　虽然简单的基于JFET放大器的功耗很低，但是其线性度差而且精度低。因此，改进麦克风设计的主要目标就是将前置放大器和数字技术结合起来，在保持极低功耗的同时，通过提高线性度和降低噪声来增加动态范围。

　　数字麦克风

　　移动电话处于固有的噪声环境。传统的JFET放大器(以及任何纯模拟)方案的问题是，模拟麦克风的输出信号很容易受到潜伏在放大器和模数转换器(ADC)之间的噪声信号的干扰。因此，将ADC集成到麦克风中，使麦克风自身能够提供数字输出，以减小噪声干扰。其基本结构见图4所示。

　　 图4 数字麦克风基本结构见图

图4是数字麦克风 (SPM0205HD4型)原理示意图。其中ADC为△∑型. 它是将以往的模拟麦克风输出送至∑△模数转换器，在外部时钟控制下，以PDM方式进行数字式输出。数字式麦克风的过采样率可达3.25Mhz，经过用户接收方的线路进行抽取处理并过滤全部数据。尤其是低功耗∑△ADC不受严格的设计限制能达到高分辨率。而低功耗休眠模式，当不需要麦克风时进入节电模式，可以延长电池工作寿命。