典型的麥克風(fēng)防水聲學(xué)系統(tǒng)
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李傳勇
2022-07-04
MIC的聲學(xué)系統(tǒng)的性能取決于所選用的部件以及這些部件配合的方式。 這些部件包括產(chǎn)品外殼、密封圈、 印刷電路板(PCB)、麥克風(fēng)本身和聲學(xué)防水透氣膜產(chǎn)品。如下是典型的麥克風(fēng)防水聲學(xué)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖。
外殼用來(lái)保護(hù)敏感的內(nèi)部器件免受外部環(huán)境的影響。因?yàn)辂溈孙L(fēng)拾音的需求外殼上必須有通向麥克風(fēng)的聲孔。為了提高頻率響應(yīng)，外殼上的聲孔應(yīng)盡可能大，但也要注意尺寸上限，防止大顆?；蚣怃J物體侵入。通常情況下，聲孔直徑為1mm左右。如果殼體過(guò)厚，孔徑過(guò)小，疊層過(guò)厚，都會(huì)增大音頻損失。
憑借高質(zhì)量的聲學(xué)性能、高性?xún)r(jià)比和小尺寸，MEMS麥克風(fēng)成為電子設(shè)備的普遍選擇。由于MEMS麥克風(fēng)集成在設(shè)備內(nèi)的不同位置，其聲學(xué)路徑的設(shè)計(jì)會(huì)對(duì)系統(tǒng)的整體性能產(chǎn)生很大影響。下出聲孔麥克風(fēng)通常具有較短的聲學(xué)通道，并具有較小的后腔，從而下出聲孔麥克風(fēng)的共振頻率通常在20KHz以上，可供使用的音頻頻段更寬，頻率響應(yīng)也更好。
構(gòu)成防水透氣產(chǎn)品的EPTFE防水膜、背膠、支撐（PET或鋼片）和密封圈（泡棉或硅膠）統(tǒng)稱(chēng)為堆疊結(jié)構(gòu)。不同的堆疊組合可產(chǎn)生多樣可能，因此非常便于為特定應(yīng)用場(chǎng)景設(shè)計(jì)適合的堆疊結(jié)構(gòu)。 通常建議使用較薄較硬的堆疊結(jié)構(gòu)，因?yàn)檫@樣能提供更好的聲學(xué)性能，并且對(duì)壓合作用更耐受。如果聲學(xué)設(shè)計(jì)各部件之間存在空隙，則應(yīng)使用密封圈來(lái)填充這些空間和補(bǔ)償公差變化。如果在外殼和麥克風(fēng)之間的聲學(xué)通道中放置了密封圈，則必須注意確保良好的聲學(xué)密封性，避免漏音。密封圈的壓縮量要合適，壓合不足會(huì)導(dǎo)致聲學(xué)泄漏，而過(guò)度壓合則會(huì)給防水透氣膜帶來(lái)張力，導(dǎo)致防水透氣膜的音頻特性產(chǎn)生變化。為了避免發(fā)生這樣的問(wèn)題，可以將密封圈設(shè)置在PCB板麥克風(fēng)一側(cè)（如上圖所示），這樣就不必?fù)?dān)心壓合不足導(dǎo)致漏音的問(wèn)題。
日津科技的EPTFE防水透聲膜不但可以防范灰塵、污物和水給麥克風(fēng)帶來(lái)的威脅，并且其頻率響應(yīng)好，可以保證麥克風(fēng)的拾音效果。同時(shí)日津科技擁有強(qiáng)大的微孔柔性材料研發(fā)團(tuán)隊(duì)，專(zhuān)業(yè)的聲學(xué)實(shí)驗(yàn)室和防水試驗(yàn)設(shè)備，從而可以在產(chǎn)品的研發(fā)階段為客戶(hù)提供強(qiáng)力支持，并且保證量產(chǎn)階段質(zhì)量穩(wěn)定。
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