近年來(lái)隨著(zhù)麥克風(fēng)技術(shù)及小信號模數轉換技術(shù)的發(fā)展，使駐極體電容式麥克風(fēng)(ECM)可以增加數字音頻輸出，從而為麥克風(fēng)這種電子產(chǎn)品的應用開(kāi)創(chuàng )了一個(gè)新的局面。一直以來(lái)，ECM麥克風(fēng)廠(chǎng)商都在致力于提高產(chǎn)品的敏感度，信噪比和回流焊接等性能，麥克風(fēng)模數轉換芯片，尤其是應用于微機電系統(MEMS)麥克風(fēng)的轉換芯片的推出正在極大整體提高上述麥克風(fēng)性能。
隨著(zhù)飛兆半導體等一大批知名半導體公司的加入及推出ECM和MEMS麥克風(fēng)模數轉換芯片，令過(guò)去數十年來(lái)普遍采用的結型場(chǎng)效應晶體管(JFET)逐漸被淘汰，也令這個(gè)市場(chǎng)出現結構上的轉變，為麥克風(fēng)添加數字輸出功能將會(huì )是放大器技術(shù)的目前的重要發(fā)展，這種新技術(shù)適用于移動(dòng)電話(huà)、筆記型電腦以及其他便攜式麥克風(fēng)應用設備。
MEMS麥克風(fēng)是通過(guò)微機電技術(shù)在半導體上蝕刻壓力感測膜片而制成的微型麥克風(fēng),隨著(zhù)MEMS產(chǎn)品愈來(lái)愈便宜，且數量不斷增加，以及硅晶麥克風(fēng)在外形尺寸、可擴展性和聲音品質(zhì)等方面也大大超過(guò)傳統麥克風(fēng)。與此同時(shí)，在噪音消除、波束成形等應用方面，MEMS也具有可簡(jiǎn)化設計的特性，預計全球MEMS麥克風(fēng)將保持平均25%以上的年成長(cháng)率，到2013年可達11億支的年出貨規模。這也意味著(zhù)數字麥克風(fēng)轉換芯片市場(chǎng)將有年超過(guò)一億美金的規模。
基于此，飛兆半導體作為模擬技術(shù)行業(yè)領(lǐng)導者正在推出高性能的ECM麥克風(fēng)數字轉換芯片及正在戰略進(jìn)入完整MEMS數字麥克風(fēng)方案及噪音消除系統領(lǐng)域。
正因為這個(gè)行業(yè)如此重要及充滿(mǎn)希望，為了幫助讀者加深技術(shù)認識、提高產(chǎn)品應用能力及加強對飛兆半導體產(chǎn)品的印象，作者基于我們麥克風(fēng)產(chǎn)品參數對大家做個(gè)基本介紹。
數字麥克風(fēng)的基本架構是以駐極體隔膜或MEMS基礎來(lái)構成聲壓到電壓的轉換部分，然后內部集成極低噪聲的電壓信號運算放大器，高性能Σ·Δ模擬到數字的轉換器以及基于脈沖密度調制輸出的數字接口，并支持立體聲或者時(shí)分復用。
當然，更重要的是數字麥克風(fēng)產(chǎn)品需要滿(mǎn)足苛刻的性能指標，飛兆半導體以向產(chǎn)業(yè)界提供高性能模擬產(chǎn)品為己任，并正在提供如下優(yōu)異的產(chǎn)品指標：
輸入聲壓級94dBSPL即–26dBFS時(shí)，信噪比(SNR)為60-62dBc(A).
PGA+ADC綜合底噪為6.3μVRMS，單純PGA底噪為3.2μVRMS.
輸入聲壓級94dBSPL即–26dBFS時(shí)，總諧波失真(THD)<0.04%.
在不影響總諧波失真(THD)的情況下，設計最大輸入信號為:710mVP-P.
針對聲電轉換敏感度-42到-38dBV/Pa的麥克風(fēng)增益12，14，16dB可選.
芯片工作電流≤450μA.
下面作者就麥克風(fēng)產(chǎn)品中上述部分參數進(jìn)行闡述，在聲學(xué)設備應用中，我們引入了聲壓級(SPL:soundpressurelevel)這個(gè)氣壓相對參數來(lái)表征聲音的大小，聲壓Lp是以20微帕斯卡(μPascal)為基準來(lái)表征聲音壓強大小的對數結果。
