【EE Times 2021/08/27】MEMS麥克風包含一個將聲音轉換為電能的換能器。該換能器由一個隔膜構成，用於作為儲存電壓的電容器。進入外殼的聲波會導致隔膜振動，從而改變電容器中儲存的電壓。對這種微小的可變電訊號進行檢測並將其發送到音訊前置放大器放大到足夠大後，就可以進行進一步的類比處理或使用類比數位轉換器(ADC)將其轉換為數位形式——放大器和ADC通常位於與換能器不同的裸片上。
脈衝密度調變(PDM)是一種常用於傳輸數位音訊的編碼機制，因為它只需要使用一個時脈訊號與音訊數據串流一併發送，從而簡化了在接收器進行訊號解碼。在其他MEMS版本中，音訊訊號使用抽取濾波器直接在麥克風外殼內進行濾波和處理，從而能直接連接到數位訊號處理器(DSP)或微處理器。這種數位音訊編碼機制稱為I2S，在許多情況下並不需要使用ADC或編解碼器。
(MEMS麥克風的内部結構，圖取自於EE Times Taiwan)
MEMS是一種新的製造技術，支援在與麥克風換能器相同的封裝中製造並放置額外的類比和數位電路(前置放大器等)。這帶來了幾個優點：
1. 彼此靠近的電路元件會表現出緊密匹配的性能特徵，包括溫度穩定性——這在使用陣列的應用中是一項重要規格。
2. 較小封裝的MEMS麥克風更容易以PCB貼片機進行處理，同時所需的電路板空間也更少，這最終將轉化為在製造過程中節省更多成本。
3. 雖然數位MEMS麥克風本質上是抗雜訊的，但類比MEMS麥克風具有輸出阻抗低的優勢，這使得其不易於受到不期望的電雜訊干擾。針對外部機械振動以及在PCB製造過程中伴隨回流焊出現的極端溫度變化，MEMS麥克風也有很強的耐受力。
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