新型電聲產(chǎn)品接口技術(shù)

　　這種麥克風的特點是不受EMI的影響，直接把音頻信號傳入處理芯片;以∑△型A/D轉(zhuǎn)換器進行PDM輸出，相當于14bit的分辨能力;回路設計容易，能自由設置選擇麥克風的位置;全數(shù)字化的回路設計，減少元件數(shù)量;立體聲麥克風信號只需1根數(shù)據(jù)線來傳送;有睡眠模式。

　　可在便攜電話、筆記本電腦、數(shù)碼相機、數(shù)碼攝錄機、需要避免電磁干擾影響的麥克風上應用。

　　圖5為數(shù)字麥克風連接及其應用示意圖。數(shù)字麥克風的輸出與數(shù)據(jù)(data)及時鐘(clack)信號將被送至芯片PCM數(shù)據(jù)流處理. 即經(jīng)過用戶接收方的線路進行抽取處理并過濾全部數(shù)據(jù)。

　 圖5 數(shù)字麥克風連接及其應用示意圖

　　數(shù)字輸出麥克風的前置放大器

　　集成的數(shù)字輸出前置放大器及其接口的框圖如圖6所示。

　　 圖6 集成的數(shù)字輸出前置放大器及其接口的框圖

　　傳聲單元的信號首先經(jīng)放大器放大，然后經(jīng)ADC轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。內(nèi)部穩(wěn)壓電源向放大器和ADC供電，既確保了良好的電源電壓抑制能力，又為模擬部分提供了獨立的電源。

　　按照儀表放大器結(jié)構(gòu)中利用匹配電容器設置增益的方法，使用兩只運算跨導放大器(OTA)這種帶有MOS輸入晶體管的結(jié)構(gòu)，對于容性信號源具有接近零輸入導納的非常理想特性。由于使用電容進行增益設置，所以確保了高增益精度(只受光刻工藝限制)和多層―多層電容器固有的高線性度。通過金屬掩模編程很容易設置該放大器的增益，其增益可達到20dB。

　　該ADC是一個四階、單回路、單bit∑△調(diào)制器，其數(shù)字輸出是單bit過采樣信號。使用△∑調(diào)制器實現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換具有以下幾個優(yōu)點：噪聲整形將量化噪聲的頻譜移到高頻段，移到有用頻帶之外很遠之處。因此，該電路系統(tǒng)無需嚴格的匹配要求就能達到高精度;ADC采用單bit t∑△調(diào)制器，因此使其具備固有高線性度;在單bit、單回路調(diào)制器中，只有一個積分器有要求嚴格的設計限制。內(nèi)回路積分器的輸出都經(jīng)過噪聲整形處理，因此放寬對它們的設計要求。

　　超聲波聲學貼片傳感器

　　用于探測/接收空氣中超聲波的組件-超聲波聲學傳感器(UAS) 近期己聞世。該新型貼片傳感器，采用成熟的MEMS技術(shù)，傳感器頻率探測范圍大,頻帶寬度遠遠高于目前的超聲波傳感器?？蛇m應多種環(huán)境要求，是一種高性能機械聲學傳感器。它適用于超聲波技術(shù)應用的各個領域：超聲波探距、狀態(tài)監(jiān)控、故障探測、液位感測和位置感測等。這種傳感器可用于監(jiān)控和探測10-65kHz的頻率范圍，在整個頻段內(nèi)的衰減值最少。

　　新型超聲波傳感器可以在單一感測組件中探測出多個頻率，因此，它最終可以減少或避免憑主觀臆測去選擇產(chǎn)品的行為，從而可以為顧客選擇適當?shù)膫鞲衅鱽韺︻l率進行探測或監(jiān)控。

　　這種傳感器的小型化表面貼裝封裝設計不僅適用于工業(yè)品，而且也適用于大多數(shù)的制成品。尤其是MEMS貼片式麥克風、超微型駐集體麥克風、均衡電樞揚聲器和語音加強軟件等。例如樓氏公司的SPM0204UD5就是典型一例。圖7示出其應用示意圖。

　　 圖7 超聲波聲學貼片傳感器引腳與應用圖