ECM麦克风是指驻极体电容式麦克风。驻极体是一种能长久保持电极化状态的电介质,这种电介质是一种高分子聚合物,它的工作原理是电容式的:

 

1、由一片单面涂有金属的振动膜与一个带有若干小孔贴有驻极体薄膜的金属电极(称为背极)构成。

 

2、驻极体面与振动膜相对,中间有一极小的空气隙,这就形成一个以空气隙和驻极体作绝缘介质。

 

3、以背极和振动膜上的金属层作为两个电极的介质电容器,电容器的两极之间并接一只电阻,这只电阻是麦克风的阻抗变换器或前置放大器的输入电阻。

 

4、由于驻极体上分布有自由电荷,于是在电容器的两极之间就有了电荷量。

 

5、当声波使振动膜振动而产生位移时,改变了电容器的电容量。电容量的改变使电容器的输出端产生了相应的交变电场。

 

6、交变电场作用于R就形成了与声波信号对应的电信号,于是就完成了声-电转换的功能。

 

ecm麦克风工作原理

(图片来源于互联网)

驻极体电容麦克风(ECM)和硅麦克风(MEMS Micphone)的区别:

1、原理:驻极体麦克风使用了可保有永久电荷的驻极体物质,不需要再对电容供电。(若驻极体麦克风中内置放大电路,则需要供电);硅麦克风也称麦克风芯片或微机电麦克风,硅麦一般都集成了前置放大器,甚至有些硅麦会集成模拟数字转换器,直接输出数字信号,成为数字麦克风。

 

2、体积:驻极体电容麦克风体积大;硅麦克风体积小。

 

3、STM::驻极体电容麦克风不方便SMT;硅麦克风可SMT。

 

4、稳定性:驻极体电容麦克风灵敏度不稳定;硅麦克风稳定性好。

 

5、价格:驻极体电容麦克风价格便宜;硅麦克风价格较高。

 

硅麦克风和驻极体麦克风的区别

(图片来源于互联网)

驻极体麦克风的主要电声性能:

1、频率响应:影响驻极体麦克风的频率响应的因素有振膜的张力、背极板上孔的数量、孔径的大小、孔位以及与孔相连的后腔体积大小等。对一个已经定型的驻极体麦克风而言,其背极板上孔径、孔位及孔的数量均已确定与孔相连的后腔体积也已基本确定,而容易变化的则是振膜的张力,振膜的张力大,它的共振频率就高,驻极体麦克风的频率响应就平坦。但张力过大,长时间工作,同样使振膜产生不可逆的变化,从而影响麦克风的稳定性。除振膜张力影响频率响应外,FET的频率特性及由于生产过程封变影响造成180度方向产生过大的声压作用等也会影响麦克风的频率响应。

 

2、信噪比(S/N):影响信噪比(S/N)的因素很多;设计时应考虑PCB的高频分布电容、分布电感;阻抗的匹配,RF 的干扰,FET的本底噪音,电容极头的屏蔽性,接地电阻等诸多因素。解决以上问题,从抗高频干扰角度合理设计PCB布线,并经严格的IQC 检测;选用优质低噪的FET,并加抗RF干扰电容,严格极头制作工艺和装配工艺,使噪音降到最小,从而使S/N达到理想的最大值。