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作者:思正科技2022/8/22 15:09:23









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能够呈现原音再现的特性

追求[原始音效再现]是声学追求的高境界!通过对传声器基本设计原理的分析,不难发现电容式传声器不仅依靠精密的机械制造技术,还结合了复杂的电子电路,可以直接将声音转化为电能信号,因此成为追求「原音重现」的佳选择。

极宽的频率响应

振膜是传声器感应声音并将其转换成电能信号的主要部件。振荡器的材料和结构设计,是决定传声器音质的各种特性。因为电容式传声器的振动膜可以用非常轻质的材料制成,而且可直接将感应信号转换为音频信号,所以低音频响可以延伸到10 Hz以下的超低频,高音可以轻易地达到数十 KHz的超低频,并且可以很容易地将其转换为音频信号!

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极高的灵敏度

由于振动膜上方没有音圈的负载,可采用极其轻薄的设计,所以不但频率响应极其优越,而且具有的灵敏度,可以感应极微弱的声波,输出细腻的原音!

高速瞬时响应特性

除决定传声器频响和灵敏度的特性外,振动膜对传声器的快速反应能力,即所谓的“瞬时响应”特性,是影响传声器音色的因素。传声器瞬时响应特性的快慢,决定了整个振膜的大小,振动膜越轻,反应速度越快。电容性音头极其轻薄的振膜,极快的瞬时响应特性,可表现出雄壮、热烈、有力的音色和准确的音像。特别中、低音完全没有音染和『箱音』,高音冰凉而空灵,是电容式音色显著的特征。从以下附图中可以看出,电容式音头的瞬时响应特性远远好于动圈式。






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楼氏架构的主要特点为:背进音封装时,产品高信噪比,尺寸小,成本低,但对 客户使用过程中***较敏感。正进音封装时:产品成本低,低频衰减较大,只能 用于通话和被动降风噪场合。采用三层堆叠封装时,产品尺寸小,高信噪比,但 封装成本高。

供给侧: 目前硅麦克风芯片的供应商包括两大类,即MEMS芯片供应商和MEMS产品 供应商。前者以英飞凌等半导体企业代表,后者以歌尔股份等声学模组企业为代 表。总体来看,市场格局中玩家较少,头部企业以服务苹果等消费电子 企业为主。在智能音箱、TWS耳机等新增需求开始较大幅度增长后,长尾市场 需求需要一些有能力提供优异性能产品的企业。 制约MEMS麦克风产品产量的主要因素为MEMS芯片




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由于减小字长而引起的噪声是巨大的(在1比特系统中的噪声大约比在16比特系统内的高90dB90dB)。噪声将噪声分布在了一个高带宽,但并没有减小整体的噪声等级。在一个图像应用中,图像的大多数内容是低频的,将噪声推至高频(它可能会掩盖高频)并不算是个问题。然而在音频领域,中频和高频非常重要,且非常容易被听见。如果字长减小到1比特,想要获得可接受的结果简直是不可能的,甚至在有噪声的情况下。结果是高频段噪声很容易被听到。

问题的是使用更高的采样速率。这提高了系统的带宽,在可闻范围以上创造了新的频谱。噪声因此能被用来将噪声推入更高的频谱中。有用的是,更多的空间被创造出来以转储噪声。且由于频谱在可闻范围以上,噪声是听不见的。

更高速的采样频率能通过以下两种方式来实现:在刚开始就使用更高的采样频率。这个方法被用在PDM麦克风上,典型的采样速率是3MHz。内插一个已知信号,这个信号在低速率被采样。这个方式被许多DACs使用,典型的输入采样频率是48KHz。这也被用在这样一种音频系统中,其内部用PCM代表音频,但用PDM格式将音频传输给外部设备。






DACs和PCM-PDM转换器在很多商用DACs里和可以将PCM转换成PDM的系统内,处理过程与PDM麦克风有轻微的不同。信号已经在低频被采样,且是PCM格式的。为了获取能够使噪声有效的高采样频率,信号必须首先被内插。然后它的字长在噪声器内被减小到1比特。

内插是一个数字滤波操作,指的是在有效的采样值之间生成额外的采样值,以增加有效的采样频率。对PDM应用来说,过采样速率典型值是64;意味着每个输入采样之间有63个新的采样值。PDM调制器PDM调制器(在PDM麦克风内)或噪声器(在PCM到PCM转换器内)有能力产生在通带内有着非常低噪声的1比特信号。调制器的复杂度由它的阶数来表示。调制器的阶数等于它包含的内插的数量(聚合节点);通常,阶数越高,从通带到阻带的被的噪声就越激烈,噪声性能就越好。然而,更高阶数的调制器的生产和设计就越复杂;他们在确定的操作条件下变得更加不稳定;且他们在过载前的大输入电平较低。由于没有工业标准,典型的PDM麦克风的调制器是4阶的。这在噪声性能和复杂度之间提供了很好的折衷。





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