新型电声产品接口技术

作者：时间：2009-03-03来源：网络收藏

　　这种麦克风的特点是不受EMI的影响，直接把音频信号传入处理芯片;以∑△型A/D转换器进行PDM输出，相当于14bit的分辨能力;回路设计容易，能自由设置选择麦克风的位置;全数字化的回路设计，减少元件数量;立体声麦克风信号只需1根数据线来传送;有睡眠模式。

　　可在便携电话、笔记本电脑、数码相机、数码摄录机、需要避免电磁干扰影响的麦克风上应用。

　　图5为数字麦克风连接及其应用示意图。数字麦克风的输出与数据(data)及时钟(clack)信号将被送至芯片PCM数据流处理. 即经过用户接收方的线路进行抽取处理并过滤全部数据。

　图5 数字麦克风连接及其应用示意图

　　数字输出麦克风的前置放大器

　　集成的数字输出前置放大器及其接口的框图如图6所示。

　　图6 集成的数字输出前置放大器及其接口的框图

　　传声单元的信号首先经放大器放大，然后经ADC转换成数字信号。内部稳压电源向放大器和ADC供电，既确保了良好的电源电压抑制能力，又为模拟部分提供了独立的电源。

　　按照仪表放大器结构中利用匹配电容器设置增益的方法，使用两只运算跨导放大器(OTA)这种带有MOS输入晶体管的结构，对于容性信号源具有接近零输入导纳的非常理想特性。由于使用电容进行增益设置，所以确保了高增益精度(只受光刻工艺限制)和多层―多层电容器固有的高线性度。通过金属掩模编程很容易设置该放大器的增益，其增益可达到20dB。

　　该ADC是一个四阶、单回路、单bit∑△调制器，其数字输出是单bit过采样信号。使用△∑调制器实现模数转换具有以下几个优点：噪声整形将量化噪声的频谱移到高频段，移到有用频带之外很远之处。因此，该电路系统无需严格的匹配要求就能达到高精度;ADC采用单bit t∑△调制器，因此使其具备固有高线性度;在单bit、单回路调制器中，只有一个积分器有要求严格的设计限制。内回路积分器的输出都经过噪声整形处理，因此放宽对它们的设计要求。

　　超声波声学贴片传感器

　　用于探测/接收空气中超声波的组件-超声波声学传感器(UAS) 近期己闻世。该新型贴片传感器，采用成熟的MEMS技术，传感器频率探测范围大,频带宽度远远高于目前的超声波传感器。可适应多种环境要求，是一种高性能机械声学传感器。它适用于超声波技术应用的各个领域：超声波探距、状态监控、故障探测、液位感测和位置感测等。这种传感器可用于监控和探测10-65kHz的频率范围，在整个频段内的衰减值最少。

　　新型超声波传感器可以在单一感测组件中探测出多个频率，因此，它最终可以减少或避免凭主观臆测去选择产品的行为，从而可以为顾客选择适当的传感器来对频率进行探测或监控。

　　这种传感器的小型化表面贴装封装设计不仅适用于工业品，而且也适用于大多数的制成品。尤其是MEMS贴片式麦克风、超微型驻集体麦克风、均衡电枢扬声器和语音加强软件等。例如楼氏公司的SPM0204UD5就是典型一例。图7示出其应用示意图。