英飞凌高性能数字MEMS麦克风

以下是英飞凌新型高性能数字MEMS麦克风的详细介绍，该麦克风为低电流消耗设备提供功率优化模式。

英飞凌这家半导体制造商以其微控制器、通信集成电路和电力电子产品而闻名IM69D120这是一款高性能的数码产品MEMS麦克风。这微机电系统-加上asic(专用集成电路)5引脚器件，在一个独特的封装，仅测量4 × 3 × 1.2毫米。

图1所示。IM69D120是一个5针MEMS麦克风，在一个专门的，但小，封装。从拍摄的图像数据表(PDF)。

这个MEMS麦克风是基于英飞凌的双后板MEMS技术。它提供了高线性度(<1%的总谐波失真高达118 dBSPL)和从大约100 Hz到10 kHz的平幅响应。

图2。IM69D120的自由场频率响应，从数据表(PDF)。

低功耗优化

降低功耗是通过降低集成电路的f来实现的_时钟;与集成电路的一般情况一样，较低的工作频率对应较低的电流消耗。交换是信噪比(信噪比)随着f变差_时钟减慢。然而，这并不奇怪，因为时钟决定了音频的采样率，我们期望信噪比随着采样率的降低而降低。下面的图显示了f_时钟影响电流消耗和信噪比。

图3。作为f_时钟慢下来，当前的消费减少，但信噪比变得更糟。图表取自数据表(PDF)。

说到改变f_时钟，您可能想知道这是如何实现的。这里的总体思路是，IM69D120由另一个IC控制，如单片机或DSP。处理器提供时钟，IM69D120提供数字化音频数据。因此，根据噪声和/或电流消耗要求改变时钟频率就像改变处理器产生的时钟信号的频率一样简单。下图显示了一个典型的实现，其中“编解码器”表示控制麦克风和处理数据的任何IC。

图4。一个立体模式实现的例子，来自数据表(PDF)。

近似的水平

如前所述，野(总谐波失真)这种集成电路不大于1%，只要SPL(声压级)不大于118分贝。值得注意的是，该IC的AOP(声过载点)额定值为120分贝(典型);如下图所示，THD从117分贝开始迅速增加，在120分贝时达到惊人的10%。

请记住，120分贝是相当大的声音(想想摇滚音乐会和喷气式飞机)，这种音量会对耳朵造成严重的刺激噪音温度计(PDF)。换句话说，在~ 120db时THD的主要增加在大多数应用中可能不是一个严重的问题。

图5。总谐波失真THD与声压级SPLTHD越低越好。情节取自数据表(PDF)。

足迹和模板建议

英飞凌已经提供了脚印和模板的建议，这是一件好事，因为这个封装不是标准的，而且这个IC需要在PCB上有一个适当大小的孔(见下图中的建议)。

如果您想知道为什么PCB需要一个孔(用于声音输入)，请再看看本文开头显示的照片。集成电路的吸声口在封装的底部。这似乎是一个相当反直觉的安排，但它可以更容易创建一个优化的声学设计，当麦克风安装在PCB底部(看看这个程序注意的更多信息)。

图6。关于IM69D120的足迹和模板的建议数据表(PDF)。

一个评估工具

的IM69D120评估工具根据英飞凌的说法，该系统允许对这种MEMS麦克风进行“简单易行的评估”。当然，这要假设你已经准备好了音频测试设置。的eval工具包附带一个适配器板和五个IM69D120集成电路，每个都独立安装flex董事会(见下图)。

图7。IM69D120的评估套件包括一个适配器板和五个评估板。图片由英飞凌。

您有机会使用英飞凌的这款新的MEMS麦克风，或者它的评估工具包吗?如果是的话，留下你的评论，告诉我们你的经历。