大多数麦克风都是驻极体电容器麦克风(ECM),这种技术已经有几十年的历史。ECM 的工作原理是利用具有电荷隔离的聚合材料振动膜。与ECM的聚合材料振动膜相比,MEMS麦克风在不同温度下的性能都十分稳定,不会受温度、振动、湿度和时间的影响。由于耐热性强,MEMS麦克风可承受260℃的高温回流焊,而性能不会有任何变化。由于组装前后敏感性变化很小,这甚至可以节省制造过程中的音频调试成本。目前,集成电路工艺正越来越广泛地被应用在传感器及传感器接口集成电路的制造中。这种微制造工艺具有、设计灵活、尺寸微型化、可与信号处理电路集成、低成本、大批量生产的优点。早期微型麦克风是基于压阻效应的,有研究报道称,制作了以(1×1)cm2、2μm厚的多晶硅膜为敏感膜的麦克风。但是,在敏感膜内不存在应力的情况下,这样大并且很薄的多晶硅膜的一阶谐振频率将低于300Hz。一阶谐振频率在这样低的频段范围内将导致麦克风在听觉频率范围内的频率响应极不均匀(灵敏度的变化量大于40dB),这对于麦克风应用是不可接受的。当敏感膜内存在张应力时,其谐振频率将增大,却以牺牲灵敏度为代价。当然,可以通过调整敏感膜的尺寸来获得更高的一阶谐振频率,但是这仍将减小灵敏度。由此可见,压阻式方案并不适于微型麦克风的制造 。
一种可行的解决方案就是采用电容式方案,来制造微型麦克风。这一方法的优点就是:在集成电路制造工艺中使用的所有材料都可用于传感器的制造。但是采用单芯片工艺制造微麦克风有相当难度,因为在两个电容极板之间的空气介质只能有很小的间隔。而且,由于尺寸的限制,在一些应用场合偏置电压很难满足。基于上述问题,对于电容式麦克风的研究一直没有间断过
电容型
电容式麦克风有两块金属极板,其中一块表面涂有驻极体薄膜(多数为聚全氟乙丙烯)并将其接地,另一极板接在场效应晶体管的栅极上,栅极与源极之间接有一个二极管。当驻极体膜片本身带有电荷,表面电荷地电量为Q,板极间地电容量为C,则在极头上产生地电压U=Q/C,当受到振动或受到气流地摩擦时,由于振动使两极板间的距离改变,即电容C改变,而电量Q不变,就会引起电压的变化,电压变化的大小,反映了外界声压的强弱,这种电压变化频率反映了外界声音的频率,这就是驻极体传声器地工作原理
接头
1/4吋(6.3mm)接头以及3.5mm接头有分单声道(mono)和立体声(stereo)两种,简单的区分方式是看接头上有几个黑色的绝缘环,两个绝缘环代表立体声,一个绝缘环则代表单声道 [2] 。
接地
立体声时为右声道;平衡单声道时为反相讯号;或做为单声道的电源输入端
立体声时为左声道;平衡单声道时为正相讯号;非平衡单声道时的信号输出端
绝缘环