专利名称：能滤除emi噪声的电容传声器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于手机、耳机、蓝牙产品和汽车通讯电子产品等的电容传声 器，具体讲是一种能滤除EMI噪声的电容传声器。
背景技术：
目前，电子产品向高频化发展的趋势十分明显，如移动通信的手机从800MHZ到了 3GHZ，这样就迫切霜要传声器具备滤除这些电磁干扰的能力。
而现有技术的用于手机、耳机、蓝牙产品和汽车通讯电子产品等的电容传声器，按 其装配结构一般分为腔体式和贴片式两种
腔体式电容传声器，包括起声电转换作用且由振动膜片支撺环、振动膜片、绝缘垫 黼和背极板组成的平行板电容器M。它的印刷电路板PCB是单面的，它没有电容等滤波 元件，场效应晶体管FET的体积比较大，易接收EMI干扰信号，所以，该传声器不能滤 除EMI干扰噪声。
普通贴片式电容传声器同样包括起声电转换作用且由振动膜片支撑环、振动膜片、 绝缘垫豳和背极板组成的平行板电容器，它的印刷电路板PCB —般采用环氧玻璃双面履 镧印刷电路板即二层板，与腔体式电容传声器相比，贴片式电容传声器场效应晶体管FET 体积相对较小，表面贴装有滤波电容，能滤除一部分EMI干扰噪声。但现有技术的普通 贴片式电容传声器所有的滤波元件是贴装在场效应晶体管FET的漏极D和源极S之间 的，而忽略了场效应晶体管FET栅极G与源极S之间的EMI噪声滤除。其缺点显而易 见由于FET本身就是一个双PN结的场效应晶体管，串入场效应晶体管FET栅极G的 EMI信号比如手机中GSM通信的TDMA射频信号经过场效应晶体管FET后，在场效应晶体 管FET的检波作用下，产生了音频范围内的调制脉冲信号而产生噪声，而这种噪声是音 频范围内的，在场效应晶体管FET的漏极D和源极S间并入的电容是不能将其滤除的， 如果是滤除的话，会将接收的有用的音频信号也一起滤除掉，失去了电容传声器的作用， 所以，现有技术的普通贴片式电容传声器不能滤除串入场效应晶体管FET栅极G的EMI 信号，故该种传声器还是不能很好地滤除EMI噪声。
国外有些大公司如韩国的一家电子公司将印刷电路板PCB的设计由二层板改为四层 板，中间两层作为屏蔽层来使用，在电路中，由电容C2、电阻R1、电容C3组成;r型RC 滤波电路，来滤除EMI干扰信号。但该电路结构复杂，滤波元件多，成本大为提高，再 者，贴装这么多的电子元件无法将贴片式电容传声器产品做小。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是，克服以上现有技术的缺点，提供一种能有效地滤 除串入场效应晶体管FET栅极G及漏极D的EMI信号，进而完全消除干扰噪声、且电路 结构简单，滤波元件少，成本低的能滤除EMI噪声的电容传声器。
本实用新型的技术解决方案是，对现有技术贴片式电容传声器印刷电路板的电路结 构进行改进，提供一种具有以下结构的能滤除EMI噪声的电容式传声器，包括由起声电 转换作用且由振动膜片支撑环、振动膜片、绝缘垫圈和背极板组成的平行板电容器M、由 贴装在印刷电路板PCB上的场效应晶体管FET和滤波电容器Cl、 C2构成的电信号处理组 件，所述平行板电容器M两端分别连接场效应晶体管FET的栅极G和源极S,所述滤波电 容器C2并联在场效应晶体管FET的源极S与漏极D之间，所述场效应晶体管FET的漏极 D与一接线端连接，所述场效应晶体管FET的源极S与另一接线端连接，所述滤波电容器 Cl并联在场效应晶体管FET的栅极G与源极S之间。
采用以上结构后，本实用新型能滤除EMI噪声的电容式传声器与以上所述的现有技
术相比，具有以下优点-
由于滤波电容器Cl并联在场效应晶体管FET的栅极G与源极S之间，与上述普通的 贴片式电容传声器相比，有效地滤除了包括低频和移动通信、蓝牙通信等设备使用中的 离频射频干扰，即能有效地滤除串入场效应晶体管FET栅极G的EMI信号，并且与原并 联在场效应晶体管FET的源极S与漏极D之间的滤波电容器C2协同作用，可滤除宽范围 的射频干扰噪声，即可完全消除传声器内的干扰噪声，获得非常理想的滤除EMI的效果。
而与上述四层板的贴片式电容传声器相比，本实用新型能滤除EMI噪声的电容式传 声器电路结构十分简单，滤波元件少，成本低。
同时，由于本实用新型的电路结构十分简单，滤波元件少，所以可将本电容传声器 的体积相应缩小，如可做成直径在4mm以下的产品，以适应各种设备的需要，使本实用 新型能滤除EMI噪声的电容式传声器的使用面更加广泛。
作为改进，所述滤波电容器C1优选采用5PF 25 PF的电容，在此范围内其滤除 EMI噪声的效果更理想。
图1是现有技术的腔体式电容传声器的电路原理示意图。
图2是现有技术的普通贴片式电容传声器的电路原理示意图。 图3是现有技术的四层印刷电路PCB的贴片式电容传声器的电路原S^^意图。 图4是本实用新型能滤除EMI噪声的电容式传声器的一种具体实施例的整体结构剖 视示意图。
图5是本实用新型能滤除EMI噪声的电容式传声器的电路原理示意图。 图6是本实用新型能滤除EMI噪声的电容式传声器的电路工作原理示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
在图1中，现有技术的腔体式电容传声器没有电容等滤波元件，平行板电容器M两 端分别连接场效应晶体管FET的栅极G和源极S,场效应晶体管FET的漏极D与一接线端 ①连接，场效应晶体管FET的源极S与另一接线端②连接。其中虚线表示传声器的外壳， 虚线内的元器件均在外壳内(以下所有电路原理图及电路工作原理图均相同)。
在图2中，现有技术的普通贴片式电容传声器的平行板电容器M两端分别连接场效 应晶体管FET的栅极G和源极S，所述滤波电容器C1、 C2均并联在场效应晶体管FET的 源极S与漏极D之间，所述场效应晶体管FET的漏极D与一接线端①连接，所述场效应 晶体管FET的源极S与另一接线端②连接。
在图3中，现有技术的四层印刷电路板PCB的贴片式电容传声器，由电容C2、电阻 Rl、电容C3组成 r型RC滤波电路，即所述平行板电容器M两端分别连接场效应晶体 管FET的栅极G和源极S，所述滤波电容器C1、 C2、 C3均并联在场效应晶体管FET的源 极S与漏极D之间，所述场效应晶体管FET的漏极D串联电阻Rl后与一接线端①连接， 所述场效应晶体管FET的源极S与另一接线端②连接。
图4示出了本实用新型能滤除EMI噪声的电容式传声器的一种具体实施例的整体结
构振动膜片支據环2和振动膜片3构成的振动组件设于金属外壳1内，振动膜片3用 胶水固化在支撑环2上，振动膜片3上面紧贴绝缘垫圈4,绝缘垫片4上面紧贴背极板5。 振动膜片支撑环2、振动膜片3、绝缘垫圏4和背极板5组成起声电转换作用的平行板电 容器M。背极板5紧配在绝缘塑环6内，背极板5上面紧贴极环7，极环7的外圆与绝缘 塑环6的内圆之间可留有5丝内的间隙，极环7上面紧贴印刷电路板PCB，印刷电路板 PCB内表面贴装有场效应晶体管FET和滤波电容器C1、 C2。在图4中，场效应晶体管FET 标记为50， C2标记为60,电容C1标记为61，印刷电路板PCB标记为8。印刷电路板 PCB —般采用环氧玻璃双面履铜印刷电路板即二层板。贴装在印刷电路板PCB上的场效 应晶体管FET和滤波电容器C1、 C2构成电信号处理组件。下述的平行板电容器M两端分
别连接场效应晶体管FET的栅极G和源极S,所述连接是通过极环7和印刷电路板PCB 连接的，下述的外壳内的其它元件的连接是通过印刷电路板PCB连接的。外壳l的声孔 面即图中的外壳1的底面贴有一层防水防尘非织布9。
如图5所示，所述平行板电容器M两端分别连接场效应晶体管FET的栅极G和源 极S，所述滤波电容器C2并联在场效应晶体管FET的源极S与漏极D之间，所述场效 应晶体管FET的漏极D与一接线端①连接，所述场效应晶体管FET的源极S与另一接 线端②连接，所述滤波电容器Cl并联在场效应晶体管FET的栅极G与源极S之间。所 述滤波电容器Cl可采用5PF 25 PF的电容。本实用新型的典型实例是采用10PF的多 层陶瓷电容器(MLCC)。所述滤波电容器C2可采用33PF 10NF的电容。
如图6所示，本实用新型的工作原理如下-
外部电路通过接线端①和接线端②与本电容传声器印刷电路板PCB的电路连接，外 部电路通过负载电阻RL将2. 0V直流电压施加于场效应晶体管FET的漏极D与源极S之 间。当外界的声音信号传到振动膜片3上时引起它的振动，振动改变了平行板电容器M 的容值，在平行板电容器M的两端就产生了变化的电信号，这样就实现了由声音到电信 号的转换。电信号传到场效应晶体管FET的栅极G，进行阻抗变换和电流放大，这样在场 效应晶体管FET的漏极D与源极S之间的电流随着栅极G的输入电信号实时变化，变化 的电流在场效应晶体管FET的漏极D与源极S两端形成了变化的电压，通过电容Cl输出 这个电信号。如果外界的EMI信号要串入场效应晶体管FET的栅极G,就会被C1滤掉， 如果从场效应晶体管FET的漏极D串入，就会被电容C2滤掉，实现了滤除EMI噪声的目 的。所述EMI，一般的解释为电磁波与电子元件相互作用产生的干扰现象称为EMI。
权利要求1、一种能滤除EMI噪声的电容传声器，包括由起声电转换作用且由振动膜片支撑环(2)、振动膜片(3)、绝缘垫圈(4)和背极板(5)组成的平行板电容器M、由贴装在印刷电路板PCB(8)上的场效应晶体管FET(50)和滤波电容器C1(61)、C2(60)构成的电信号处理组件，所述平行板电容器M两端分别连接场效应晶体管FET(50)的栅极G和源极S，所述滤波电容器C2(60)并联在场效应晶体管FET(50)的源极S与漏极D之间，所述场效应晶体管FET(50)的漏极D与一接线端连接，所述场效应晶体管FET(50)的源极S与另一接线端连接，其特征在于所述滤波电容器C1(61)并联在场效应晶体管FET(50)的栅极G与源极S之间。
2、 根据权利要求1所述的能滤除EMI噪声的电容传声器，其特征在于所述滤波 电容器C1 (61)采用5PF 25PF的电容。
3、 根据权利要求2所述的能滤除EM噪声的电容传声器，其特征在于所述滤波 电容器C1 (61)采用IOPF的电容。
专利摘要本实用新型公开了一种能滤除EMI噪声的电容传声器，包括由起声电转换作用且由振动膜片支撑环、振动膜片、绝缘垫圈和背极板组成的平行板电容器M、由贴装在印刷电路板PCB上的场效应晶体管FET和滤波电容器C1、C2构成的电信号处理组件，平行板电容器M两端分别连接FET的栅极G和源极S，滤波电容器C2并联在FET的源极S与漏极D之间，FET的漏极D与一接线端连接，FET的源极S与另一接线端连接，滤波电容器C1并联在FET的栅极G与源极S之间。该电容传声器能很好的滤除串入FET栅极G和漏极D的EMI信号，进而完全消除干扰噪声、且电路结构简单，滤波元件少，成本低。
文档编号H04R19/00GK201066929SQ20072011064
公开日2008年5月28日 申请日期2007年6月14日 优先权日2007年6月14日
发明者峰 徐, 王廷华, 陈恕华 申请人:宁波鑫丰泰电器有限公司