带音梁的硅麦制造技术

一种带音梁的硅麦，包括传感器、音腔和电路板；传感器包括振膜和硅背极板；振膜上设有音梁组件，包括多个弧状音梁构件，各弧状音梁构件排列成环状，且相邻两弧状音梁构件之间形成间隙。本实用新型专利技术将振膜由以往的自由振动模式改变为现在的规范振动模式，从振动、共鸣的角度解决了硅麦无法有效谐振全频段声音细节的问题，构成硅麦能够在全频段有效谐振，达到高保真的效果。实践证明该改进设计方案具有突出的实质性特点和显著的技术进步，并且获得了明显的技术效果。

【技术实现步骤摘要】
带音梁的硅麦
本技术涉及硅麦克风，具体涉及一种带音梁的硅麦。
技术介绍
硅麦克风又称MEMS(Micro-Electro-MechanicalSystem，微机电系统)麦克风，是基于MEMS技术制造的麦克风。由于其在小型化、性能、可靠性、环境耐受性、成本及量产能力上与ECM比都有相当优势，迅速占领手机、耳机、PDA、MP3及助听器等消费电子产品市场。硅麦克风由MEMS传感器、ASIC芯片、音腔和具有RF抑制电路的电路板组成。MEMS传感器是一个由振膜和硅背极板构成的微型电容器，能将声压变化转化为电容变化，然后由ASIC芯片降电容变化转化为电信号，实现“声—电”转换。传统的硅麦克风普遍存在的问题是：硅麦克风的振膜在接收外界声源发出的声波时，由于它存在一个固有的谐振频率，若超出谐振频率区域的一定范围后，高音区、低音区存在无法有效谐振的问题，导致其接收的声音经“声—电”转换，再经“电—声”还原后的音质存在高音区亮不出来，低音区浑厚圆润不够的问题，进而导致声音的保真度欠佳。究其原因主要是目前的振膜无法满足从高音区到低音区之间良好的宽频振动，即不能同时适应高音区、中音区和低音区较宽频率变化共鸣和振动，因此在接收声音时无法收集全频段的全部声音细节。总结，传统的硅麦其结构设计不合理，不利于振膜发挥从高音区到低音区之间良好声波振动。因此，如何解决上述现有技术存在的不足，便成为本技术所要研究解决的课题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种带音梁的硅麦。为达到上述目的，本技术采用的技术方案是：一种带音梁的硅麦，包括传感器、音腔和电路板；所述传感器位于所述音腔中，传感器包括振膜和硅背极板；其中，所述振膜上设有音梁组件，所述音梁组件固设于振膜的至少一侧表面，并将振膜的中部界定出一中心区域；所述音梁组件包括多个弧状音梁构件，各所述弧状音梁构件围绕振膜水平方向的中心排列成环状，且相邻两所述弧状音梁构件之间形成一间隙。上述技术方案中的有关内容解释如下：1．上述方案中，所述振膜从发音频段区分为外段的高音区、中段的中音区以及内段的低音区；所述音梁组件位于所述低音区；其中，所述振膜壁厚由外至内逐渐增厚，构成低音区的壁厚大于中音区的壁厚，中音区的壁厚大于高音区的壁厚。借此设计，通过将较厚的低音区设置于接近中心的位置，可使得振膜的低音区更容易与频率较低、振幅较大的低频振动产生谐振，使得还原后的声音发出更为浑厚、圆润的低音；通过将较薄的高音区设置于远离中心的位置，可使得振膜的高音区更容易与频率较高、振幅较小的高频振动产生谐振，使得还原后的声音发出更为通透、明亮的高音，进而令硅麦能够在全频段有效谐振，使得还原后的声音产生的音色、音质均得到有效提升，达到高保真的效果。2．上述方案中，当所述振膜水平时，所述音梁组件的上下方向的中心线与振膜的上下方向的中心线重叠，以提升音质、音色。为达到上述目的，本技术采用的另一技术方案是：一种带音梁的硅麦，包括传感器、音腔和电路板；所述传感器位于所述音腔中，传感器包括振膜和硅背极板；其中，所述振膜的至少一侧表面上架设有一桥式音梁，该桥式音梁呈环状架设于振膜的中部，并将振膜的中部界定出一中心区域。上述技术方案中的有关内容解释如下：1．上述方案中，所述桥式音梁的底部设有桥洞，该桥洞在桥式音梁的宽度方向贯穿设置。2．上述方案中，当所述振膜水平时，所述桥式音梁的上下方向的中心线与振膜的上下方向的中心线重叠。3．上述方案中，所述振膜从发音频段区分为外段的高音区、中段的中音区以及内段的低音区；所述桥式音梁位于所述低音区；其中，所述振膜壁厚由外至内逐渐增厚，构成低音区的壁厚大于中音区的壁厚，中音区的壁厚大于高音区的壁厚。借此设计，通过将较厚的低音区设置于接近中心的位置，可使得振膜的低音区更容易与频率较低、振幅较大的低频振动产生谐振，使得还原后的声音发出更为浑厚、圆润的低音；通过将较薄的高音区设置于远离中心的位置，可使得振膜的高音区更容易与频率较高、振幅较小的高频振动产生谐振，使得还原后的声音发出更为通透、明亮的高音，进而令硅麦能够在全频段有效谐振，使得还原后的声音产生的音色、音质均得到有效提升，达到高保真的效果。本技术的工作原理及优点如下：本技术一种带音梁的硅麦，包括传感器、音腔和电路板；传感器包括振膜和硅背极板；振膜上设有音梁组件，固设于振膜的至少一侧表面，并将振膜的中部界定出中心区域；音梁组件包括多个弧状音梁构件，各弧状音梁构件排列成环状，且相邻两弧状音梁构件之间形成间隙。相比现有技术而言，为了解决现有硅麦接收声音时无法兼顾高、中、低音区同时具备良好共鸣谐振的问题，本技术对现有硅麦，特别是硅麦内的振膜设计进行了改进。具体通过在振膜表面架设音梁组件。本技术针对现有硅麦接收声音后还原出来的声音高音区亮不出来，而低音区浑厚圆润不够的问题，对硅麦的设计及振动机理进行了深入探讨和研究，找出了现有硅麦接收高音区和低音区的振动不佳的主要原因是由于振膜设计不合理所致。据此，专利技术人打破了以往硅麦组成设计的束缚，大胆提出了本技术的改进设计方案，这种改进设计方案将振膜由以往的自由振动模式改变为现在的规范振动模式，从振动、共鸣的角度解决了硅麦接收声音时无法有效谐振全频段声音细节，导致还原后的声音高音区亮不出来，而低音区浑厚圆润不够的问题。实践证明该改进设计方案具有突出的实质性特点和显著的技术进步，并且获得了明显的技术效果。由于上述技术方案的运用，本技术与现有硅麦的振膜相比具有以下优点和效果：1.本技术在振膜的表面设置音梁组件，由于低音相对高音振幅大、频率低，低音共鸣集中在振膜靠近中央的区域，高音共鸣集中在振膜的四周边缘区域，加强振膜中央区域强度，对提高高保真度的低音音色和音质起到了重要作用。由于振膜的厚度为中央区域厚而四周薄的厚度渐变构造（即外薄内厚），加强了振膜中央区域强度，相对而言也改变了振膜中央区域与四周边缘区域厚薄差，对提高高保真度的高音音色和音质也可起到有益作用。2.本技术将音梁设计成音梁组件，特别是两弧状音梁构件之间设计有间隙，因此通过间隙更有利于通过音隧传递振动，以更有利于振膜的共鸣和快速振动响应。3.本技术音梁组件可设于振膜的上表面，也可设于振膜的下表面，还可同时设置于振膜的上、下两表面。附图说明附图1为本技术硅麦结构示意图（进音孔位于上侧）；附图2为本技术硅麦结构示意图（进音孔位于下侧）；附图3为本技术实施例一中振膜的结构示意图；附图4为图3的俯视图；附图5为本技术实施例一音梁组件设于振膜上表面时的示意图；附图6为本技术实施例一音梁组件同时设于振膜上下表面时的示意图；附图7为本技术实施例中振膜的结构示意图；附图8为图7的俯视图；附图9为本技术实施例桥式音梁设于振膜上表面时的示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带音梁的硅麦，其特征在于：/n包括传感器、音腔（1）和电路板（2）；所述传感器位于所述音腔（1）中，传感器包括振膜（3）和硅背极板（11）；/n其中，所述振膜（3）上设有音梁组件（4），所述音梁组件（4）固设于振膜（3）的至少一侧表面，并将振膜（3）的中部界定出一中心区域（7）；所述音梁组件（4）包括多个弧状音梁构件（4a），各所述弧状音梁构件（4a）围绕振膜水平方向的中心排列成环状，且相邻两所述弧状音梁构件（4a）之间形成一间隙（12）。/n

【技术特征摘要】
1.一种带音梁的硅麦，其特征在于：
包括传感器、音腔（1）和电路板（2）；所述传感器位于所述音腔（1）中，传感器包括振膜（3）和硅背极板（11）；
其中，所述振膜（3）上设有音梁组件（4），所述音梁组件（4）固设于振膜（3）的至少一侧表面，并将振膜（3）的中部界定出一中心区域（7）；所述音梁组件（4）包括多个弧状音梁构件（4a），各所述弧状音梁构件（4a）围绕振膜水平方向的中心排列成环状，且相邻两所述弧状音梁构件（4a）之间形成一间隙（12）。


2.根据权利要求1所述的带音梁的硅麦，其特征在于：所述振膜（3）从发音频段区分为外段的高音区、中段的中音区以及内段的低音区；
所述振膜（3）壁厚由外至内逐渐增厚，构成低音区的壁厚大于中音区的壁厚，中音区的壁厚大于高音区的壁厚；
所述音梁组件（4）位于所述低音区。


3.根据权利要求1所述的带音梁的硅麦，其特征在于：当所述振膜（3）水平时，所述音梁组件（4）的上下方向的中心线与振膜（3）的上下方向的中心线重叠。


4...

【专利技术属性】
技术研发人员：金海鸥，吴念博，何新喜，朱信智，李碧英，杨萍，
申请(专利权)人：苏州礼乐乐器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32