微電容式麥克風系統的制作方法

專利名稱：微電容式麥克風系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及麥克風系統，特別涉及一種寬頻帶微機械加工的(mircromachined)電容式麥克風系統(下稱微電容式麥克風系統)。
背景技術：
日前興起的電容式微超聲換能器(capacitor Micromachined UltrasonicTransducers，cMUT)已成為壓電式換能器的一種重要的替代品。它可以提供一組范圍更寬的參數來優化換能器的性能，并易于制造及電子集成。這種超聲換能器的制造及操作已被眾多刊物及專利所揭露。例如，美國專利5,619,476、5,870,351、5,894,452等揭示了電容式超聲換能器的制造技術。該電容式超聲換能器的薄膜被若干個絕緣支撐支持在基體上。該絕緣支撐由氮化硅、二氧化硅或聚酰胺制成，并與薄膜的邊緣接觸。在基體與所述薄膜表面的一層導電膜間施加一電壓，從而使該薄膜振動并發出聲波。將換能器浸入一種美國專利6,493,288揭示的封閉液體使薄膜封閉后，換能器便可以投入應用。前述換能器可具有多個相同或不同形狀和/或大小的薄膜。使用時，利用電激發控制以得到預期的波束方向圖，以使多元件換能器形成一個或多個陣列。
一個優質的麥克風應具有如下特性首先，必須具有較高的靈敏度，以使其可檢測到最低達2×10-5帕斯卡(Pa)的壓力，與人耳可檢測到的最低聲級相對應，且可在較寬的頻帶范圍內運作。其中，較高的靈敏度意味著麥克風的總固有噪聲很低。第二，具有較好的穩固性，以便于麥克風可在戶外使用而不會因濕氣或凝固而發生衰退或損壞其功能。第三，易于制造及電子集成。最后，它還應具有抗震、抗高加速、耐高溫等性能。
許多微電容式麥克風使用的薄膜結構與大型麥克風或錄音室錄音用的麥克風的薄膜結構相似。一種常用電容式麥克風結構如圖1所示，包括懸掛于導電信號板15上的導電薄膜11，該導電信號板15上穿戳有聲音開孔13。當沖壓波振動薄膜11時則可以檢測到聲音，并改變換能器12的容量。正常使用時，電容式麥克風(即換能器)的容量變化可通過測量一定偏置電壓下的輸出電流18來檢測。支撐室17內設有壓力平衡通道14，用于保護薄膜11，以免其因大氣壓力的波動而被信號板15擊破。用于測量或校正的精密電容式麥克風，其位于薄膜后方設有數量級為20微米的相對較大的氣隙，方可具有均勻的頻響。微硅麥克風，其薄膜尺寸為1-2毫米，因為較小尺寸的薄膜導致運動縮減，因而需要的氣隙16的數量級為幾個微米才能保持足夠的靈敏度。然而，氣隙尺寸的減少將擴大擠壓膜阻尼(squeeze-film damping)、引入頻率依賴性的剛度及損耗(introducing frequency-dependent stiffness and loss)等的影響，這將使聲頻的機械響應產生不良變化。況且，因為高聲壓可能導致薄膜在其偏置電壓下破裂，所以獲得一個寬的變化范圍及高的靈敏度是兩個相互矛盾的目的。可見，傳統結構靈敏度低，特別是在低頻帶使用時靈敏度低，且在戶外潮濕環境中使用時缺乏穩固性。
美國專利5,619,476、5,870,351、5,894,452及6,493,288都揭示了傳統的電容式微超聲換能器(capacitor Micromachined Ultrasonic Transducers，cMUT)，亦即微電容式麥克風，例如，具有100個單元的這種傳統的換能器，其中每個單元的尺寸為200微米、氣隙為0.5微米、薄膜的厚度為1微米，將所有的單個單元密封從而使電容的氣隙不至暴露在環境中，以利于抵抗濕度，甚至可以在潮濕的環境中使用。當其用作接收器，使用傳統的檢測方案時，在前述單元之間施加30.745伏特的直流電壓，且其輸出給放大器，該放大器具有如下特性參數Rin＝2兆歐(MΩ)，Cin＝1皮發拉(pf)，Vnoise＝1.4納伏/赫茲(nV/Hz)，Inoise＝0.01帕斯卡/平方赫茲(Pa/√Hz)，當頻率低于100千赫茲(KHz)時，信噪比急劇下降。也就是說，在頻率低于100千赫茲(KHz)時可以獲得一個信號，但靈敏度非常低。
另外，美國專利6,493,288揭示的一種cMUT，請同時參閱圖2，該微電容式麥克風是由多個小的、密封的、真空單元構成，各單元具有薄膜21，金屬電極22覆蓋在薄膜21上。該薄膜21在其邊緣由絕緣支撐24以一定間距支撐在導電基體23上。內部空間25抽真空。雖然該cMUT可在寬頻帶使用，但是其金屬電極22覆蓋了薄膜21的整個長度，這樣進一步縮減了聲壓作用下薄膜21的運動。這種縮減的運動最終結果將導致電容的變化更小，甚至低于麥克風的總體靈敏度，因此靈敏度很低。
另外，傳統cMUT的設計還具有制造時易擴縮的缺陷。
實用新型內容本實用新型旨在解決上述問題而提供一種具有高靈敏度和穩固性的微電容式麥克風系統。
為實現前述目的，本實用新型提供一種微電容式麥克風系統，包括若干個微電容式單元排列形成的麥克風陣列，各微電容式單元包括低電極，支撐在低電極上的薄膜，在薄膜與低電極之間形成有真空密封空間，所述微電容式麥克風系統還包括一個射頻檢測電路，所述麥克風陣列是該射頻檢測電路的一個組成部分。
薄膜表面的中心部分覆蓋有中心信號線，在薄膜兩側各形成一接地電極，兩接地電極與中心信號構成共面傳輸線，所述接地電極與低電極電接觸。
所述射頻檢測電路還包括振蕩器、相位調整器、混頻器及低通濾波器，振蕩器的一輸出端與麥克風陣列的輸入端連接，麥克風陣列的輸出端與混頻器的射頻輸入端口連接，振蕩器的另一輸出端與相位調整器的第一輸入端連接，相位調整器的輸出端與所述混頻器的本機振蕩器端口連接，從混頻器中輸出的信號經低通濾波器濾波后輸出。
所述低通濾波器的輸出端與放大器相連接，所述混頻器的第二輸出端通過一正交反饋回路與所述相位調整器的第二輸入端連接。
所述射頻檢測電路還包振蕩器、相位調整器、減法器、放大器、混頻器及低通濾波器，振蕩器的第一輸出端通過麥克風陣列與減法器的第一輸入端連接，振蕩器的第二輸出端通過相位調整器與減法器的第二輸入端連接，振蕩器的第三輸出端直接與混頻器的第一輸入端連接，減法器的輸出端通過放大器與混頻器的第二輸入端連接，混頻器的輸出端與低通濾波器連接。
所述相位調整器通過衰減器與減法器相連接。
與現有技術相較，本實用新型麥克風系統具有真空密封的薄膜電容，且具有射頻檢測電路，因此其靈敏度及穩固性更好，易于制造及電子集成，且在寬頻帶內具有均勻頻響。


圖1為傳統微電容式麥克風單元的橫截面示意圖。
圖2是現有技術的多單元cMUT麥克風一個代表性單元的橫截面示意圖。
圖3是本實用新型微電容式麥克風系統的一個微電容單元的立體圖。
圖4是圖3的主視圖。
圖5是由多個電容單元組成的麥克風陣列模壓結構示意圖。
圖6是可伸縮模壓結構的麥克風陣列的模板示意圖。
圖7是圖5和圖6所示麥克風陣列的等同傳輸線路示意圖。
圖8是本實用新型微電容式麥克風系統的射頻檢測電路圖。
圖9是本實用新型微電容式麥克風系統的電容薄膜在大氣壓負載作用下測量的偏差曲線圖。
圖10是本實用新型微機械加工麥克風系統的另一種射頻檢測電路圖。
圖11是麥克風輸出端測量的聲音信號及固有噪聲信號曲線圖，以及使用圖10的檢測電路時的潛在固有噪聲基線。
具體實施方式
請同時參照圖3-6，本實用新型的微電容式麥克風系統包括一個可伸縮式麥克風陣列40(見圖5和圖6)，該麥克風陣列40是由一定數量的微電容單元30沿一射頻傳輸線周期性地間隔排列組成，從而形成一條電容式加載傳輸線。各微電容單元30的具體結構請參閱圖3-4，包括硅基體34，在硅基體34表面覆蓋有第一層多晶硅膜36和氮化硅膜39。在第一層氮化硅膜39上疊有第二層多晶硅膜36，其中心部分區域形成摻雜層而作為低電極35。在第二層多晶硅膜36上層疊有第二層氮化硅膜39，在低電極35上支撐有一電容薄膜32。該電容薄膜32實為一氮化硅薄膜，且與低電極35之間形成真空密封空間37。在電容薄膜32兩側各形成一接地電極33，該接地電極33與低電極35電連接。
上述傳輸線結構是通過在薄膜32上使用一個共面的波導傳輸線而實現的。該共面的波導傳輸線包括三個導體中心信號線31、兩接地電極33。其中，中心信號線31橫貫于薄膜32中心區域上，兩接地電極33分別位于一排薄膜32兩側。該共面傳輸線具有屏蔽作用，從而使麥克風系統的靈敏度更高。
各電容薄膜32下方均具有低電極35，該低電極35自薄膜32的中心位置下向接地電極33延伸，該低電極35是由局部摻雜的多晶硅膜制成。用多晶硅取代金屬制造導體的理由在于在沉積氮化硅薄膜時需要很高的溫度，而這一般來說往往要超過普通金屬的熔解溫度。
微電容單元30排列成麥克風陣列40，請具體參閱圖5-6的掩模示意圖，各電容單元30之間由前述傳輸線相連接而實現信號的傳輸，所形成的傳輸線越長，麥克風系統的靈敏度越高。所述麥克風陣列40具有可伸縮性，也就是說，可以根據具體需要而選擇電容單元30的數目，即傳輸線的長度或麥克風陣列40的尺寸。澆道(die streets)38一般為100微米(μm)寬，以利于將麥克風陣列40按所需尺寸切割成片。
上述微電容單元30使用真空封裝膜，這種結構在麥克風領域具有重要的應用。首先，真空且不使用穿孔的信號板意味著薄膜背后的空氣強度為零。其二，因為薄膜背面無空氣流通的通道，這樣擠壓膜的阻抗被消除，而擠壓膜的阻抗是其他電容式麥克風在音頻范圍內產生噪音的主要來源。最后，在支撐腔室沒有使用依賴頻率的電路元件，且在電路組件中不采用壓力平衡通道，因此頻響均勻性也被提高。與不封裝的標準麥克風不同，封裝的麥克風結構不發生聲音低頻上移。事實上，該薄膜對任意低頻的刺激均發生響應，包括大氣壓的波動在內。
電容式麥克風是一種平板電容器，輸入聲音信號振動麥克風的薄膜，而導致在輸入聲音信號頻率時總體電容變化。薄膜的振動可由測量總體電容的變化而測量，在聲壓下，其大致與薄膜的位移成線性函數。這通常可以通過在平行平板之間施加一固定的偏置電壓時測量麥克風的電流輸出值來測量。使用N個小的cMUT薄膜，而不使用具有相同面積的單個薄膜，由于參數N縮減了前述位移及電容的預期變化，從而使得cMUT薄膜產生均勻、持久響應。所幸的是，該cMUT封裝結構的固有噪聲非常小，這意味著可獲得一個靈敏的麥克風。用射頻檢測技術可補償薄膜的微小位移反應，便可以靈敏地檢測微小的電容變化。
將前述麥克風陣列40安裝或封裝在印刷電路板芯片上，該印刷電路板芯片上具有檢測信號處理的電子元件。該檢測信號處理的電子元件在本實用新型中與麥克風陣列40一起構成一射頻檢測電路，各電子元件集成在印刷電路板的芯片上，也可將用于信號處理的電子元件和麥克風陣列40直接組裝成上述微電容式麥克風系統。
封裝在印刷電路板芯片上以后，微cMUT麥克風單元電容式地加載于具有電容性薄膜的傳輸線上。這種結構，如圖7所示，其可用作毫米波的微波信號濾波器，但在其通帶范圍內仍可用作射頻信號的傳輸線。在圖7中，Z0為一部分傳輸線的特性電阻，其由單個的麥克風單元形成，ΔC為麥克風單元的電容變化，當傳輸線上的電容膜在聲壓作用下發生振動時，傳輸線的傳播常數，亦即射頻信號的相位速度，發生變化。因此，沿加載傳輸線發射的射頻載波信號被沖擊在電容薄膜上的聲音信號進行相位調制。而后續的相位解調則是利用相位檢波電路恢復該聲音信號的。
當麥克風作為相位檢波電路的一個組成部分時，射頻載波的相位調制就可以被檢測到，如圖8所示，其用于檢測電子裝置的相位變化。該電路首先將來自振蕩器41的射頻信號分裂成兩個支流。其中第一支流通過可伸縮式麥克風陣列40，借助cMUT薄膜上的聲音信號對射頻信號進行相位調制。其中，信號滿足下述等式VRE＝V1cos(2πfct+φ(t))(1)其中，V1和fc分別是射頻載波的振幅及頻率，Φ(t)表示與聲音信號相關的一定的時變相位調制。而第二支流將一基準信號通過相位調整器42傳播至混頻器44的本機振蕩器(Local Oscillator，LO)端口，按如下算術式進行VLO＝V2cos(2πfct+φ) (2)其中V2是電壓信號的幅度，φ表示相對于VRF的一定固定相位基準。混頻器44在其輸入端口進行信號相乘，其總積(不等于輸入頻率)輸出至輸出元件上，與電壓振幅Kd的關系如下VRF×VLO＝Kd[cos(Φ(t)-φ)+cos(4πfct+Φ(t)+φ)](3)一個低通濾波器45在混頻器44的輸出端口處移除載波頻率的倍頻成分，即2fc，以及可能產生的附加高次諧波。該解調(或基帶)信號VO＝Kdcos(Φ(t)-φ)(4)由相變條件Φ(t)與固定相位基準φ組成。調節φ為π/2拉德(rad)，從而使兩個信號在混頻器44中正交，此時，所述解調信號VO與Φ(t)的小量相變化成比例VO＝Kdcos(Φ(t))≈KdΦ(t)(5)因Φ(t)與電容的變化成比例，恢復Φ(t)便可重新獲得施加于薄膜上聲音信號。比例系數Kd充當混頻器44的相位檢波常數，其單位為伏特/拉德(V/rad)，且將射頻載波的弧度周相移動轉變成基帶電壓信號。附加放大器46將信號放大至預期標準。正交反饋回路43自動鎖定于混頻器44的正交點，且用于補償因溫度或震動等造成的頻率或相位等的任何偏移，還將直流電的偏移降低到最小。因時間常數可選擇，所以電路運作的穩定性便被提高。從附加放大器46輸出的聲頻信號可再經過一個放大器后輸出至揚聲器(未圖示)。
上述射頻檢測系統具有一些突出的優點首先，相互連接的所有電容單元都合并在所述射頻傳輸線結構中，這一點對于由許多電容相互連接，如cMUTs構成的麥克風尤其重要，因為恒壓檢測系統中的任何一個寄生電容都會降低其靈敏度。第二，盡管在薄膜上可施加電壓以校準偏差和改變靈敏度或標準，但是在操作過程中不需要施加直流偏置電壓。另外，在射頻檢測系統中，混頻器44的出端阻抗是低阻抗，一般約50歐姆(Ω)，因此不需要使用具有高阻抗輸入的放大器。最后，輸出信號與Φ(t)中的聲頻變化無關，因此，本實用新型的寬帶麥克風可保持cMUT結構的低頻響應。如圖8所示的電路圖，固定相位基準φ，也可以檢測大氣壓的變化或電子元件中的慢漂移。因此，通過電壓控制的相位調整器或者在所述薄膜上施加一個可變偏置電壓，以實現反饋，從而消除長期偏移。因此，通過選擇反饋信號的時間常數，系統可檢測的最小頻率變成可以選擇。
卸載射頻傳輸線的傳播常數，單位為拉德/米(rad/m)，為 其中fc射頻載波頻率，Lt和Ct分別為傳輸線的感應系數和電容。為確定薄膜電容器的效果，卸載傳輸線的總長度可被看作N部分線的復合，每部分線長為d。電容式加載傳輸線的相位長度是由將單個薄膜電容合并在集總的電抗性傳輸線模組的各部分中而進行計算的。因此，加載傳輸線的總弧度相位長度為
Φ=2πfcNLtd(Ctd+Cm)---(6)]]>一種計算聲壓作用下的周相移動ΔΦ的方法，以Cm+ΔCm加載時的傳輸線的相長減去以薄膜的靜態電容Cm加載時的傳輸線的相長，如下式所示ΔΦ=2πfcN[Ltd(Ctd+Cm+ΔCm)-Ltd(Ctd+Cm)]---(7)]]>其中ΔCm是薄膜電容的變化。但是，ΔΦ的一個更為簡單的近似表達可根據加載傳輸線的阻抗ZL的特性阻抗獲得。將與Cm相關電容的微小變化線性化而對等式(6)微分可得ΔΦ≈πfcNLtCt1+CmCtdΔCm---(8)]]>如果Cm相對于一部分卸載傳輸線的電容較小時，Cm/(Ctd)可忽略，簡化結果表達式并替換加載傳輸線的阻抗ZL≈Z0=Lt/Ct,]]>等式(8)變為Δφ≈πfcNZLΔCm(9)如果Cm改為表征該部分卸載傳輸線的電容，則分數Cm/(Ctd)表征等式(8)分母的開方。加載傳輸線的阻抗也可以Cm表示，所以ZL≈Ltd/CmLtd/Cm,]]>用ZL代替而得到與等式(9)相同的結果。因此，等式(9)也可以用于前述兩種情形下近似計算周相移動。更重要的是，前述表達式預示著周相移動與薄膜電容的波動ΔCm、薄膜的數目N、以及射頻的載波頻率fc成比例。
因此，利用器件參數(device parameters)可以通過等式(8)或(9)計算周相移動。當相位檢波電路在2.8GHz(千兆赫)運作，本實用新型所制造的麥克風陣列40對于1Pa rms(均方值為1帕斯卡)聲壓的預期周相移動幅度為58.6微拉德(μrad)。計算出的加載傳輸線的阻抗為34.5歐姆(Ω)，而消除相位檢波電路中阻抗匹配網絡需要時，其它射頻電路元件的一般阻抗50歐姆，相比之下，本實用新型的加載傳輸線的阻抗要小得多。
在麥克風系統中使用封裝cMUT可以提供其對聲壓的均勻的寬頻帶響應，同時還可阻隔灰塵污染及濕氣的侵蝕。另一方面，因為使用較小、較硬的薄膜將減小檢測器對壓力的機械響應，從而降低麥克風的總體靈敏度。許多常用于降低薄膜剛度的方法在本實用新型的設備中是不可實施的，因為本實用新型的薄膜的剛度必須維持其被完全支撐及封裝，以獲得持久性及響應性的優點。然而，我們仍然有機會減小薄膜剛度而提高靈敏度以及改進射頻檢波電路。
一種減小薄膜剛度的方法是采用減小中心信號線31的寬度，請同時參閱圖3-4。圖9揭示了從本實用新型的麥克風系統中沿其金屬傳輸線測量的薄膜的光學干涉儀測試圖。從該測試圖可見，在薄膜寬度為190微米(μm)時，僅薄膜的中心部分發生的偏置最大，并與低電極一起形成電容器向傳輸線提供電容。因此，中心信號線31可以減小至僅覆蓋薄膜的中心(或偏置)部分，從而有效地降低薄膜的剛度，而不至于影響聲壓下的電容變化。
這也是改進麥克風中所述射頻檢波技術的最佳方法。因為加載傳輸線將電容變化轉變為相位變化，因此，增加射頻載波的相位調制或者降低相位檢波電子組件的噪聲的方法都可以改進麥克風的靈敏度。
通過采用更高的射頻頻率，與麥克風傳輸線結構有關的射頻載波的周相移動便可增加。因為周相移動與fc成比例，由等式(9)可知，如果Kd保持不變，每個倍頻可將信號電平提高到6分貝(dB)。但是，必須選用合適的射頻，才可以平衡隨傳輸線內的射頻損耗的增加而導致的周相移動增加以及在更高操作頻率下檢波電子組件的固有噪聲電平的增加。
除了從麥克風的傳輸線方面來增加相移外，相位檢波電路的靈敏度也可以用來改進麥克風的總體靈敏度。在另一實施例中，采用射頻干涉儀來抑制載波，請參閱圖10。因為抑制載波可防止混頻器44的飽和，因此，可以在進入混頻器44之前在射頻頻率時直接放大相位調整信號。因為在射頻頻率時可以使用低噪聲、窄頻帶的放大器，因此，混頻器固有的1/f噪聲及基帶放大噪聲的影響可以得到減弱。這樣，系統固有噪聲電平可以達到基礎電熱噪聲限度。圖10揭示一個改進了的相位檢波電路。如果使用9千兆赫茲(GHz)的載波頻率以及與本實用新型的電路相同的射頻功率，該改進相位檢波電路在音頻信號為1千赫茲(kHz)時，它的相位變化檢測靈敏度可以達到均方值(rms)為0.3納拉德/平方赫茲(nrad/√Hz)。在圖10中，電路首先將來自振蕩器41的射頻信號分裂成三股支流。第一支流從麥克風陣列40中通過，利用cMUT薄膜上的聲壓對射頻信號進行相位調制。來自振蕩器41的第二支流通過相位調整器51，從相位調整器51輸出的信號通過衰減器48進行衰減之后，信號輸入至減法器49，cMUT薄膜調制的信號也輸入至減法器49，兩信號在減法器49內進行減法運算。從減法器49中輸出的差額信號經過放大器46進行放大，再輸入至混頻器44中。第三支流自振蕩器41直接輸入到混頻器44的RF端口。混頻器44的輸出信號經低通濾波器45移除載波頻率的倍頻成分，即2fc，以及可能產生的附加高次諧波。從低通濾波器45輸出的聲頻信號可以再次通過一個放大器放大后傳輸至揚聲器(未圖示)。
圖11是本實用新型的cMUT麥克風的性能測試圖。該麥克風系統使用圖8所示的射頻檢波電路，其所具備的實際固有噪聲電平(Existing Noise Floor)可表征麥克風低頻總體噪聲。然而，使用圖10的射頻檢波電路，麥克風的固有噪聲電平就可以降低為圖11中的虛線所示。這表明，利用載波抑制的相位檢波布局可顯著提高1kHz(千赫茲)時的靈敏度。在更低的聲頻或亞聲頻時靈敏度的提高更為顯著。
為更好地提高本實用新型的麥克風系統的抗潮濕性能，可在麥克風陣列40表面涂覆一層抗水涂層，例如，涂覆聚對苯二甲撐(parylene)涂層。這樣，本實用新型的麥克風系統即使在水中也可以使用。
權利要求1.一種微電容式麥克風系統，包括若干個微電容式單元排列形成的麥克風陣列，各微電容式單元包括低電極，支撐在低電極上的薄膜，在薄膜與低電極之間形成有真空密封空間，其特征在于所述微電容式麥克風系統還包括一個射頻檢測電路，所述麥克風陣列是所述射頻檢測電路的一個組成部分。
2.如權利要求1所述的微電容式麥克風系統，其特征在于所述微電容式單元還包括硅基體，低電極層疊在硅基體上。
3.如權利要求1所述的微電容式麥克風系統，其特征在于薄膜表面的中心部分覆蓋有中心信號線，在薄膜兩側各形成一接地電極，兩接地電極與中心信號線構成共面傳輸線，所述接地電極與低電極電接觸。
4.如權利要求1所述的微電容式麥克風系統，其特征在于所述低電極為摻雜多晶硅層，所述薄膜為氮化硅膜。
5.如權利要求1所述的微電容式麥克風系統，其特征在于所述摻雜多晶硅層是三氯氧化磷摻雜多晶硅。
6.如權利要求2所述的微電容式麥克風系統，其特征在于所述硅基體與所述低電極之間設有氮化硅絕緣膜。
7.如權利要求1所述的微電容式麥克風系統，其特征在于所述射頻檢測電路還包括振蕩器、相位調整器、混頻器及低通濾波器，振蕩器的一輸出端與麥克風陣列的輸入端連接，麥克風陣列的輸出端與混頻器的射頻輸入端口連接，振蕩器的另一輸出端與相位調整器的第一輸入端連接，相位調整器的輸出端與所述混頻器的本機振蕩器端口連接，從混頻器中輸出的信號經低通濾波器濾波后輸出。
8.如權利要求7所述的微電容式麥克風系統，其特征在于所述低通濾波器的輸出端與放大器相連接，所述混頻器的第二輸出端通過一正交反饋回路與所述相位調整器的第二輸入端連接。
9.如權利要求1所述的微電容式麥克風系統，其特征在于所述射頻檢測電路還包振蕩器、相位調整器、減法器、放大器、混頻器及低通濾波器，振蕩器的第一輸出端通過麥克風陣列與減法器的第一輸入端連接，振蕩器的第二輸出端通過相位調整器與減法器的第二輸入端連接，振蕩器的第三輸出端直接與混頻器的第一輸入端連接，減法器的輸出端通過放大器與混頻器的第二輸入端連接，混頻器的輸出端與低通濾波器連接。
10.如權利要求9所述的微電容式麥克風系統，其特征在于所述相位調整器通過衰減器與減法器相連接。
專利摘要一種微電容式麥克風系統，包括若干個微電容式單元排列形成的麥克風陣列，各微電容式單元包括低電極，支撐在低電極上的薄膜，在薄膜與低電極之間形成有真空密封空間，所述微電容式麥克風系統還包括一個射頻檢測電路，所述麥克風陣列是該射頻檢測電路的一個組成部分。本實用新型的電容式麥克風具有靈敏度高、穩固性好的優點，且在寬頻帶內具有均勻頻響。
文檔編號H04R19/01GK2738507SQ200420000089
公開日2005年11月2日 申請日期2004年1月5日 優先權日2004年1月5日
發明者王云龍 申請人:美國通用微機電系統公司