Les microphones miniatures sont le type de microphones le plus largement produit dans le monde, classés principalement en microphones à électret et microphones MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems). Ces microphones sont des composants intégrés dans les appareils du quotidien, allant des téléphones portables et ordinateurs aux casques Bluetooth. Cet article explore les principes de fonctionnement et les applications de ces deux types de microphones miniatures.
Microphones à électret
Les microphones à électret, également appelés microphones à condensateur à électret (ECM), utilisent un matériau diélectrique appelé électret, qui porte une charge inhérente. Cette charge inhérente forme un condensateur avec le diaphragme, fournissant ainsi sa propre tension de polarisation.
Les microphones à électret nécessitent un FET (transistor à effet de champ) pour convertir l'impédance. Ils ne nécessitent pas de tension de polarisation externe, ce qui simplifie la conception du circuit, ne nécessitant généralement que l'alimentation du FET. De nombreux microphones à électret intègrent le FET directement dans la capsule du microphone, ne laissant que deux bornes de connexion exposées. Grâce aux progrès de la technologie de fabrication, les microphones à électret sont devenus très petits, certains ayant un diamètre aussi petit que 3 mm. De plus, pour résister à la soudure par refusion à haute température pour l'assemblage de circuits imprimés, des versions de microphones à électret à montage en surface (CMS) ont été développées.
Avantages et applications :
- Structure simple : Pas besoin de tension de polarisation externe, ce qui conduit à des conceptions de circuits plus simples.
- Taille compacte : Idéal pour les microphones cravate et casque.
- Large application : Largement utilisé dans les studios d'enregistrement, les performances musicales en direct et les enregistrements en salle de concert.
- Progrès : Les améliorations continues de la technologie de fabrication ont considérablement amélioré les performances et la qualité des microphones à électret.
Micros MEMS
Les microphones MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems), également connus sous le nom de microphones en silicium, sont plus petits et sont largement utilisés dans les smartphones, les ordinateurs et diverses applications modernes.
Un microphone MEMS typique conçu pour la capture audio comprend une puce ASIC (Application-Specific Integrated Circuit) et un capteur de pression, tous deux logés dans une coque durable. Les ondes sonores pénètrent par une ouverture et interagissent avec le diaphragme et la base, formant ainsi une chambre. La puce ASIC est spécialement conçue et conditionnée pour faire partie intégrante du système de microphone MEMS, contrôlant la tension de polarisation sur le capteur de pression et mesurant les changements de capacité pour générer des signaux de sortie.
Principe de fonctionnement et conception :
- Conception intégrée : Intègre une puce ASIC et un capteur de pression dans un boîtier robuste.
- Traitement efficace du signal : La puce ASIC gère la tension de polarisation sur le capteur de pression et traite les signaux en mesurant les variations de capacité. Elle intègre l'ADC et les E/S de contrôle, en générant directement un signal audio numérique PDM 1 bit.
Conclusion
Les progrès continus de la technologie des microphones miniatures ont étendu leurs applications à divers appareils. Les microphones à électret et les microphones MEMS, qui représentent l'avant-garde de la technologie des microphones miniatures, jouent un rôle indispensable dans divers domaines. En tant que fournisseurs de composants de microphone, nous nous engageons à fournir des produits de haute qualité qui répondent à diverses exigences d'application.
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