麦克风阵列外壳以及应用微阵列麦克风的电子装置

摘要

本发明公开一种麦克风阵列外壳以及应用微阵列麦克风的电子装置，该电子装置包括壳体，麦克风外壳具有第一声音延伸结构、第二声音延伸结构、接口集成电路、第一麦克风振膜以及第二麦克风振膜。壳体包括第一音孔以及第二音孔。第一声音延伸结构连接该第一音孔。该第二声音延伸结构连接该第二音孔。该第一麦克风振膜透过该第一音孔以及该第一声音延伸结构接受第一声音信号。该第二麦克风振膜透过该第二音孔以及该第二声音延伸结构接受第二声音信号。

说明书

技术领域

本发明涉及麦克风阵列，具有声音延伸结构，透过该声音结构由此： 

i.增加音孔之间的距离； 

ii.为麦克风振膜之间提供相位匹配。 

背景技术

市面上使用两个或多个麦克风的麦克风阵列的通信装置已逐渐普遍。由于可接收到更多的声音信息，因此相较于传统的单一麦克风，可充分区隔所需要的声音以及不需要的噪音。CMOS-MEMS(互补式金属氧化物半导体-微机电)技术可以将麦克风阵列实现于单一芯片整合至尺寸以及接脚于单一麦克风(具有两个芯片)。在此情况，两个麦克风元件中心的距离可小于声音处理应用所需的最小距离。 

发明内容

本发明为解决已知技术的问题而提供的一种电子装置应用了微阵列麦克风。该电子装置包括壳体，麦克风外壳具有第一声音延伸结构、第二声音延伸结构、接口集成电路、第一麦克风振膜以及第二麦克风振膜。壳体包括第一音孔以及第二音孔。第一声音延伸结构连接该第一音孔。该第二声音延伸结构连接该第二音孔。该第一麦克风振膜透过该第一音孔以及该第一声音延伸结构接受第一声音信号。该第二麦克风振膜透过该第二音孔以及该第二声音延伸结构接受第二声音信号。 

在另一实施例中，本发明提供麦克风阵列。该麦克风阵列包括第一声音延伸结构、第二声音延伸结构、接口集成电路、第一麦克风振膜以及第二麦克风振膜。第一声音入口形成于该第一延伸部，第二声音入口形成于该第二延伸部。第一麦克风振膜从该第一声音入口以及该第一音孔接受第一声音信号，第二麦克风振膜从该第二声音入口以及该第二音孔接受第二声音信号。 该麦克风阵列包括两个麦克风振膜以及接口集成电路位于两个麦克风振膜之间。该接口集成电路整合有两个换能器，或，整合有两个换能器以及相位/灵敏度匹配电路，或更多其他元件。 

在本发明的实施例中，该第一声音延伸结构以及该第二声音延伸结构建立了两个独立的音道，从音孔至麦克风振膜。应用本发明的实施例，可以增加麦克风的有效距离。 

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 

图1A是显示顶埠设计的麦克风阵列壳体具有声音延伸结构-翼形； 

图1B是显示顶埠设计的麦克风阵列壳体具有声音延伸结构，其中，接口集成电路设于两个麦克风振膜之间； 

图1C是显示底埠设计的麦克风阵列壳体具有声音延伸结构，其中，接口集成电路设于两个麦克风振膜之间； 

图2A、2B、2C是显示本发明第一、二、三实施例的麦克风阵列的截面图； 

图3A、3B、3C是显示本发明第三、四实施例的麦克风阵列； 

图4A、4B、4C是显示本发明第五实施例的麦克风阵列。 

附图标记说明 

1～电子装置                10～壳体 

11～第一音孔               12～第二音孔 

20～第一声音延伸结构       21～第一基部 

22～第一延伸部             25～第一声音入口 

26～第一墙                 30～第二声音延伸结构 

31～第二基部               32～第二延伸部 

35～第二声音入口           36～第二墙 

41～第一麦克风振膜         42～第二麦克风振膜 

43～接口集成电路芯片       44～橡胶 

50～麦克风阵列电路板       60～装置电路板 

61～第一通孔               62～第二通孔 

100～麦克风阵列 

具体实施方式

图1A、1B以及图1C显示本发明实施例的电子装置1，包括壳体10、麦克风阵列100以及装置电路板60。该麦克风阵列100包括第一声音延伸结构20、第二声音延伸结构30、第一麦克风振膜41、第二麦克风振膜42以及麦克风阵列电路板50。该壳体10，包括第一音孔11以及第二音孔12。该第一声音延伸结构20连接该第一音孔11。该第二声音延伸结构30连接该第二音孔12。该第一麦克风振膜41透过该第一音孔11以及该第一声音延伸结构20接受第一声音信号。该第二麦克风振膜42透过该第二音孔42以及该第二声音延伸结构30接受第二声音信号。该第一音孔41、该第二音孔42以及接口集成电路芯片43设于该麦克风阵列电路板50之上。该麦克风阵列电路板50电性连接该装置电路板60。 

参照图1A，该第一声音延伸结构20以及该第二声音延伸结构30为翼形。该第一声音延伸结构20包括第一基部21以及第一延伸部22，该第一延伸部22连接该第一基部21。该第二声音延伸结构30包括第二基部31以及第二延伸部32，该第二延伸部32连接该第二基部31。该第一延伸部22的延伸方向相反于该第二延伸部32的延伸方向。 

第一声音入口25形成于该第一延伸部22，第二声音入口35形成于该第二延伸部32。该第一声音入口25连通于该第一音孔11，该第二声音入口35连通于该第二音孔12。 

图1B显示本发明第二实施例的电子装置1，相较于图1A，延伸结构的差异在于，接口集成电路芯片43设于中间的位置以省去图1A中的声音延伸部，此外，该第一基部的延伸方向相反于第二基部的延伸方向，以形成声音延伸结构。 

参照图1C，比照图1B，其中一个差异点在于声音入口位于麦克风阵列的底部(底埠设计)，而在图1B之中，声音入口位于麦克风阵列的顶部(顶埠设计)。另一个差异点在于，声音入口(25,35)各自透过装置电路板中的通孔(61,62)连通音孔(11,12)。在本发明的实施例中，该第一声音延伸结构20以 及该第二声音延伸结构30建立了两个独立的音道。 

图1C显示电子装置1，其中，第一通孔61以及第二通孔62形成于该装置电路板60之上。该第一麦克风振膜41对应该第一通孔61，该第二麦克风振膜42对应该第二通孔62。该第一声音延伸结构20连接该第一通孔61，该第二声音延伸结构30连接该第二通孔62。该接口集成电路芯片43为于该第一麦克风振膜41与该第二麦克风振膜42之间。该集成电路芯片43、该第一麦克风振膜41以及该第二麦克风振膜42设于单一外壳80之中。该集成电路芯片43将该第一麦克风振膜41以及该第二麦克风振膜42彼此隔音，由此该第一声音延伸结构20以及该第二声音延伸结构30进一步被提供。该第一麦克风振膜41设于该第一声音延伸结构(第一外壳)20之中，该第二麦克风振膜42设于该第二声音延伸结构(第二外壳)30之中，在此实施例中，底埠设计(bottom port design)被应用，其提供优选的气密性、优选的相位以及敏感度匹配，以及优选的信号-噪音比(SNR)，缘于其使用了外壳的腔体作为其凹穴。 

应用本发明的实施例，从音孔(11,12)至麦克风振膜(41,42)的麦克风有效距离，可以被延伸为D1以及D2，例如，D1=5mm至10mm，D2=5mm至20mm。 

图2A显示图1A的麦克风阵列外壳的截面图，其中，该第一声音延伸结构20包括第一墙26，该第二声音延伸结构30包括第二墙36，该第一墙26相对于该第二墙36，该第一墙26以及该第二墙36均接触该麦克风阵列电路板50。 

图2B、2C分别显示图1B、1C的截面图。该麦克风阵列外壳显示了本发明第二实施例的麦克风阵列，其中，集成电路芯片43(整合电路)设于麦克风阵列电路板50之上，并位于该第一声音延伸结构20与该第二声音延伸结构30之间。相较于仅使用两个墙(26,36)的结构，该集成电路芯片43有效改善第一麦克风振膜41与该第二麦克风振膜42之间的气密性。在此实施例中，该集成电路芯片43可整合有两个换能器、相位/灵敏度匹配电路以及其他数字化信号处理元件。 

图3B、3C显示本发明第三实施例的麦克风阵列外壳，其中，该第一声音延伸结构20以及该第二声音延伸结构30包括由该集成电路芯片43所构成的墙，其具有较厚的封装，或增设有橡胶44以增加厚度。在此实施例中， 一个单一的罩可以被使用以位两个麦克风振膜形成两个独立的腔体。 

图4A、4B以及图4C显示本发明第四实施例的麦克风阵列，其中，该集成电路芯片43、该第一麦克风振膜41以及该第二麦克风振膜42透过互补式金属氧化物半导体-微机电工艺，被整合于单一元件。 

虽然结合以上具体的优选实施例揭露了本发明，然而其并非用以限定本发明，任何所属本领域普通技术人员，可作些许的更动与润饰，而不脱离本发明的精神和范围。