8種麥克風(fēng)DIY設(shè)計(jì)方案，包括MEMS、CMOS電容式等

　　麥克風(fēng)，學(xué)名為傳聲器，是將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的能量轉(zhuǎn)換器件，由"Microphone"這個(gè)英文單詞音譯而來。也稱話筒、微音器。二十世紀(jì)，麥克風(fēng)由最初通過電阻轉(zhuǎn)換聲電發(fā)展為電感、電容式轉(zhuǎn)換，大量新的麥克風(fēng)技術(shù)逐漸發(fā)展起來，這其中包括鋁帶、動(dòng)圈等麥克風(fēng)，以及當(dāng)前廣泛使用的電容麥克風(fēng)和駐極體麥克風(fēng)。本文為大家介紹幾種麥克風(fēng)的設(shè)計(jì)方案，僅供參考。

　　電容式MEMS麥克風(fēng)讀出電路設(shè)計(jì)

　　本文在分析電容式MEMS麥克風(fēng)工作原理的基礎(chǔ)上，提出了一種低功耗、低噪聲、高分辨率的電容式MEMS麥克風(fēng)讀出電路。

　　利用MEMS麥克風(fēng)陣列定位并識(shí)別音頻或語(yǔ)音信源的技術(shù)方案

　　音源定位是自動(dòng)語(yǔ)音識(shí)別和自動(dòng)說話人識(shí)別系統(tǒng)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，對(duì)于提高語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)的性能至關(guān)重要。麥克風(fēng)陣列可捕捉從不同方向傳來的聲音，通過算法運(yùn)算使麥克風(fēng)指向某一個(gè)特定方向，放大從該方向捕捉到的音頻信號(hào)，同時(shí)衰減從其它方向捕捉的音頻信號(hào)，整個(gè)動(dòng)作就像一個(gè)智能麥克風(fēng)。

　　CMOS電容式微麥克風(fēng)設(shè)計(jì)

　　本文將針對(duì)CMOS微機(jī)電麥克風(fēng)的設(shè)計(jì)與制造進(jìn)行介紹，并比較純MEMS與CMOS工藝微導(dǎo)入麥克風(fēng)的差異。

　　MEMS麥克風(fēng)的聲學(xué)設(shè)計(jì)

　　以高性能和小尺寸為特色的MEMS麥克風(fēng)特別適用于平板電腦、筆記本電腦、智能手機(jī)等消費(fèi)電子產(chǎn)品。不過，這些產(chǎn)品的麥克風(fēng)聲孔通常隱藏在產(chǎn)品內(nèi)部，因此，設(shè)備廠商必須在外界與麥克風(fēng)之間設(shè)計(jì)一個(gè)聲音路徑，以便將聲音信號(hào)傳送到MEMS麥克風(fēng)振膜。本文為讀者提供一些優(yōu)化麥克風(fēng)聲音路徑的基本原則。

　　在雙線式麥克風(fēng)電路中使用MEMS麥克風(fēng)

　　如今MEMS麥克風(fēng)正逐漸取代音頻電路中的駐極體電容麥克風(fēng)(ECM)。ECM和MEMS這兩種麥克風(fēng)的功能相同，但各自和系統(tǒng)其余部分之間的連接卻不一樣。本應(yīng)用筆記將會(huì)介紹這些區(qū)別，并根據(jù)一個(gè)簡(jiǎn)單的基于MEMS麥克風(fēng)的替換電路提供設(shè)計(jì)詳情。

　　選擇適合MEMS麥克風(fēng)前置放大應(yīng)用的運(yùn)算放大器

　　該應(yīng)用筆記包含了設(shè)計(jì)前置放大器時(shí)需要考慮的有關(guān)運(yùn)算放大器規(guī)格的關(guān)鍵內(nèi)容，展示了部分基礎(chǔ)電路，還提供了適合用于前置放大器設(shè)計(jì)中的ADI公司的運(yùn)算放大器產(chǎn)品表格。此應(yīng)用筆記采用ADMP504 MEMS麥克風(fēng)為例，闡述了不同的設(shè)計(jì)選擇。

　　麥克風(fēng)陣列信號(hào)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

　　現(xiàn)在已有的麥克風(fēng)陣列采集處理系統(tǒng)中，大多采用4路麥克風(fēng)陣列，這類系統(tǒng)雖然在一定程度上能解決語(yǔ)音增強(qiáng)、噪音抑制、聲源定位和回聲抵消等問題，但由于4個(gè)麥克風(fēng)個(gè)數(shù)較少，只能組成一字線陣，十字陣等幾種特定的陣列形狀，三維空間的方向及距離判斷有較大的誤差。設(shè)計(jì)的16通道麥克風(fēng)采集系統(tǒng)能夠組成麥克風(fēng)面陣，彌補(bǔ)了上述不足，較好地解決了三維空間信號(hào)位置判斷的問題。

　　利用麥克風(fēng)數(shù)組抑制背景噪聲

　　本文將解釋利用麥克風(fēng)數(shù)組消除語(yǔ)音通信系統(tǒng)中背景噪聲的基本原理，并引用美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體的LMV1088麥克風(fēng)數(shù)組放大器作為例子加以說明。