振动传感器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种振动传感器，其包括电路板，电路板具有谐振腔，其中一侧设有贯穿其上的通孔；外壳，外壳盖设固定于电路板并覆盖通孔，外壳与电路板共同围成收容腔；MEMS麦克风，收容于收容腔内并与电路板电性连接，其包括固定于电路板且具有背腔的基座、支撑于基座远离电路板一端的第一振膜和背极板；基座环绕通孔并使背腔与通孔连通；第一振膜与背极板间隔形成电容结构；振膜组件，振膜组件收容于谐振腔内并将谐振腔分隔呈第一腔和第二腔，通孔将第一腔与背腔连通；电路板背离谐振腔的一侧输入振动信号或压力信号时，振膜组件振动，并使谐振腔内的气压产生变化。与相关技术相比，本实用新型专利技术的振动传感器灵敏度更高，可靠性更好。性更好。性更好。

【技术实现步骤摘要】
振动传感器


[0001]本技术涉及声电转换领域，尤其涉及一种用于骨传导电子产品的振动传感器。

技术介绍

[0002]振动传感器，用于将振动信号转化为电信号。目前现有的MEMS振动传感器包括作为振动感应装置的振膜组件以及将振动信号转化为电信号的作为振动检测装置的MEMS麦克风，由于振动感应装置和振动检测装置均集成于一起，并且由于MEMS麦克风采用压电或电容式感应，在受到压力直接挤压接触的情况下才能感应，使得其对小于500Hz的低频振动敏感，但对大于1KHz的高频振动响应差，应用于音频设备领域的性能较佳。
[0003]因此，实有必要提供一种新的振动传感器解决上述技术问题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种灵敏度高、可靠性好的振动传感器。
[0005]为了达到上述目的，本技术提供了一种振动传感器，其包括：
[0006]电路板，所述电路板围成谐振腔，所述电路板的其中一侧设有贯穿其上的通孔；
[0007]外壳，所述外壳盖设固定于所述电路板并覆盖所述通孔，所述外壳与所述电路板共同围成收容腔；
[0008]MEMS麦克风，所述MEMS麦克风收容于所述收容腔内并与所述电路板电性连接，所述MEMS麦克风包括固定于所述电路板且具有背腔的基座、支撑于所述基座远离所述通孔一端的第一振膜和背极板；所述基座环绕所述通孔并使所述背腔与所述通孔连通；所述第一振膜与所述背极板间隔形成电容结构；以及，
[0009]振膜组件，所述振膜组件收容于所述谐振腔内并将所述谐振腔分隔成第一腔和第二腔，所述第一腔通过所述通孔与所述背腔连通；
[0010]所述外壳设有贯穿其上的第一泄压孔，所述振膜组件设有贯穿其上的第二泄压孔，所述第一腔通过所述第二泄压孔和所述第二腔连通；
[0011]所述振动传感器输入振动信号或压力信号时，所述振膜组件振动，并使所述谐振腔内的气压产生变化。
[0012]优选的，所述振动传感器还包括ASIC芯片，所述ASIC芯片收容于所述收容腔内并与所述MEMS麦克风电性连接。
[0013]优选的，所述外壳设有贯穿其上的第一泄压孔，所述第一泄压孔将所述收容腔与外界连通；所述振膜组件设有贯穿其上的第二泄压孔，所述第二泄压孔将所述第一腔和所述第二腔连通。
[0014]优选的，所述外壳包括与所述电路板间隔相对的外壳板和由所述外壳板的周缘向所述电路板方向弯折延伸并固定于所述电路板的侧板，所述第一泄压孔贯穿所述外壳板。
[0015]优选的，所述振膜组件包括固定于所述电路板并环绕所述通孔设置的垫片以及固
定于所述垫片远离所述通孔一侧的第二振膜，所述垫片、所述第二振膜及所述电路板共同围成所述第一腔，所述第二泄压孔贯穿所述第二振膜。
[0016]优选的，所述振膜组件还包括与所述第二振膜固定连接的质量块；所述质量块贴设于所述第二振膜靠近所述第一腔的一侧和/或所述第二振膜靠近所述第二腔的一侧。
[0017]优选的，位于所述第二振膜同一侧的所述质量块包括多个相互间隔设置质量块单元。
[0018]优选的，所述振膜组件还包括由所述第二振膜包裹固定的质量块。
[0019]优选的，所述第二振膜包括固定于所述垫片并相互叠设的两个第二子振膜，所述质量块夹设包裹于两个所述第二子振膜之间。
[0020]优选的，所述第一振膜沿其振动方向向所述电路板上的正投影面积小于所述第二振膜沿其振动方向向所述电路板上的正投影面积。
[0021]与相关技术相比，本技术的振动传感器中，通过所述电路板围成谐振腔，并在所述电路板的一侧设通孔，谐振腔内设置振膜组件以将谐振腔分隔呈第一腔和第二腔；通过设置所述外壳与所述电路板共同围成收容腔，并在收容腔内设置MEMS麦克风，所述MEMS麦克风包括固定于所述电路板且具有背腔的基座、支撑于基座的第一振膜和背极板；所述基座环绕所述通孔并使所述背腔与所述通孔连通；所述通孔将所述第一腔与所述背腔连通。通过上述结构设计，振膜组件收容于电路板的谐振腔内，节省空间，便于生产；而MEMS麦克风可更好的感应由由振动组件产生的振动，并将感应的振动信号转化为电信号，从而实现对谐振腔传递的高频振动和低频振动均具有更好的振动响应，有效提高了灵敏度。
【附图说明】
[0022]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
[0023]图1为本技术振动传感器的立体结构示意图；
[0024]图2为本技术振动传感器的部分立体结构分解示意图；
[0025]图3为本技术振动传感器第一实施方式沿图1中A
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A线的剖示图；
[0026]图4为图3中振动传感器的质量块与第二振膜固定方式的第二实施方式结构示意图；
[0027]图5为图3中振动传感器的质量块与第二振膜固定方式的第三实施方式结构示意图；
[0028]图6为图5中质量块结构变化后的另一实施方式结构示意图；
[0029]图7为图3中振动传感器中质量块与第二振膜固定方式的第四实施方式结构示意图。
【具体实施方式】
[0030]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的
实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
[0031]需要说明的是，各实施例之间的技术方案可相互组合，但必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础。
[0032]请参阅图1
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3所示，本技术提供了一种振动传感器100，其包括电路板1、外壳2、MEMS麦克风3以及振膜组件4。
[0033]所述电路板1围成谐振腔10，所述电路板1的其中一侧设有贯穿其上的通孔11。比如，将所述电路板1设计呈中空的一体成型结构，其内部则形成所述谐振腔10；或者，所述电路板1包括相互间隔设置的上层电路板12和下层电路板13两层结构，并在上层电路板12与下层电路板13之间设置间隔部14，上层电路板12和下层电路板13分别固定于间隔部14的相对两侧并共同围成所述谐振腔10。
[0034]所述外壳2盖设固定于所述电路板1并覆盖所述通孔11，所述外壳2与所述电路板1共同围合成收容腔20。即所述通孔11与所述收容腔20连通。
[0035]本实施方式中，所述外壳2包括与所述电路板1间隔相对的外壳板21和由所述外壳板21的周缘向所述电路板1方向弯折延伸并固定于所述电路板1的侧板22。
[0036]所述MEMS(Microelectro Mechanical Syst本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种振动传感器，其特征在于，所述振动传感器包括：电路板，所述电路板围成谐振腔，所述电路板的其中一侧设有贯穿其上的通孔；外壳，所述外壳盖设固定于所述电路板并覆盖所述通孔，所述外壳与所述电路板共同围成收容腔；MEMS麦克风，所述MEMS麦克风收容于所述收容腔内并与所述电路板电性连接，所述MEMS麦克风包括固定于所述电路板且具有背腔的基座、支撑于所述基座远离所述通孔一端的第一振膜和背极板；所述基座环绕所述通孔并使所述背腔与所述通孔连通；所述第一振膜与所述背极板间隔形成电容结构；以及，振膜组件，所述振膜组件收容于所述谐振腔内并将所述谐振腔分隔成第一腔和第二腔，所述第一腔通过所述通孔与所述背腔连通；所述外壳设有贯穿其上的第一泄压孔，所述振膜组件设有贯穿其上的第二泄压孔，所述第一腔通过所述第二泄压孔和所述第二腔连通；所述振动传感器输入振动信号或压力信号时，所述振膜组件振动，并使所述谐振腔内的气压产生变化。2.根据权利要求1所述的振动传感器，其特征在于，所述振动传感器还包括ASIC芯片，所述ASIC芯片收容于所述收容腔内并与所述MEMS麦克风电性连接。3.根据权利要求1所述的振动传感器，其特征在于，所述外壳包括与所述电路板间隔相对的外壳板和由...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾鹏，王凯，
申请(专利权)人：瑞声声学科技深圳有限公司，
类型：新型
国别省市：