单端口与双端口 MEMS 麦克风的振动灵敏度
音频与语音处理
2024-03-21 v1 声音
摘要
具有两个声学端口的微机电系统(MEMS)麦克风目前正受到广泛关注,有望实现比传统单端口架构更高的指向性灵敏度。然而,测量双端口麦克风中的压差通常需要比单端口麦克风更柔软的传感元件,因此推测更容易受到外部振动的干扰。在此,我们推导了麦克风对振动灵敏度的通用表达式,并通过实验证明了其对几种新兴双端口麦克风技术的有效性。我们还对单端口麦克风进行了振动测量,从而提供了单端口与双端口传感方法之间的一站式直接比较。我们发现,双端口 MEMS 麦克风的声学折算振动灵敏度(以测得的声压每外部加速度为单位,即帕斯卡每 g)不依赖于传感元件的刚度,也不依赖于其固有频率。我们还表明,与单端口麦克风中观察到的频率无关行为相反,双端口麦克风的这种振动灵敏度与频率成反比。这一点在多种类型的麦克风封装中得到了实验证实。
引用
@article{arxiv.2403.13643,
title = {Vibration Sensitivity of one-port and two-port MEMS microphones},
author = {Francis Doyon-D'Amour and Carly Stalder and Timothy Hodges and Michel Stephan and Lixiue Wu and Triantafillos Koukoulas and Stephane Leahy and Raphael St-Gelais},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.13643},
year = {2024}
}
备注
8 pages, 14 figures