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压电式(Piezoelectric)、压阻式(Piezoresistive)与电容式(Capacitive)是当前常见的微话筒技术。压电式话筒利用压电材料受力后会输出电流或电压的特征,将声音讯号转换成电讯号,并在经过放大之后输出,而压阻式话筒是利用压阻材料在受力之后电阻特征发生改变。一般上述两款话筒对声压的敏感度较低、而且系统杂讯较大。因为电容式微话筒具有高感度及低功耗等优质特征,是当前市场发展的主流。
的结构主要利用两片导电板及两板之间的绝缘大气层来形成一基本电容构造,此两片导电板一般分别被称为“振膜”( Membrane)与“背板”(Backplate)。理想的振膜为一极柔软的弹性薄膜,受到声压作用时会造成震动,因而造成微距离改变,产生振膜和背板之间的动态微位移,所以使该结构的电容值亦随之改变。
的结构原理:话筒的感测器晶片构造一般是由一层较薄且低应力的复晶矽或氮化矽形成振膜,另以一较厚的复晶矽或是金属层形成具有多孔结构的背板,共同形成一组以大气作为介电层的微电容器构造。除了必要的感测器之外,在话筒的封装体内一般还须搭配另一颗电路晶片,提供给该晶片正常操作时需要的平稳偏压、并将讯号经过放大处理后输出,通常泛称为ASIC。
倍压电路目的是藉由对输入的电源进行增压处理,以提供晶片所需之较高操作电压。放大器电路功用在于放大及平稳输入讯号。电压平稳器的功能则是在ASIC电源输入端提供稳压处理,使晶片内部各电路区块皆能正常运作。而数位式ASIC除了同时拥有上述三项基本功能区块之外,还增加了所谓“三角积分调变器”(Sigma Delta Modulator)电路,来负责讯号的取样与抑制杂讯等任务。