本發(fā)明涉及換能器設(shè)備。本發(fā)明進(jìn)一步涉及但不限于在移動(dòng)裝置中使用的換能器設(shè)備。

背景技術(shù)：
諸如移動(dòng)電話的許多便攜裝置含有數(shù)個(gè)聲換能器，例如擴(kuò)音器、耳機(jī)和揚(yáng)聲器。這樣的換能器是在移動(dòng)電話音頻/聲學(xué)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵部件。通常，存在與每個(gè)聲換能器關(guān)聯(lián)的一個(gè)或更多聲道或后腔。這樣的聲道可以確保為換能器獲得某個(gè)頻率響應(yīng)，并且必須謹(jǐn)慎設(shè)計(jì)為裝置硬件的機(jī)械配置的一部分。在聲道或腔體的大小和配置上的微小改變可以對(duì)組合換能器/聲道的聲學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生巨大影響。在已知的聲換能器配置中，在硬件設(shè)計(jì)這點(diǎn)上，聲道的機(jī)械設(shè)計(jì)是固定的，并且裝置的制造完成之后，在用于特定目的或所需配置的時(shí)候不可以被調(diào)整。而是，通過在將表現(xiàn)聲音輸出的電信號(hào)施加到換能器之前將該電信號(hào)過濾，產(chǎn)生希望的聲學(xué)性質(zhì)。通常，這需要使用由專用數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）普遍提供的顯著處理能力。此外，存在對(duì)修改可以在DSP中執(zhí)行的換能器的聲學(xué)響應(yīng)的限制。傳統(tǒng)擴(kuò)音器換能器的機(jī)械設(shè)計(jì)限制的示例是風(fēng)噪聲的限制。風(fēng)噪聲尤其成為微型化設(shè)計(jì)的問題，例如在移動(dòng)電話中發(fā)現(xiàn)其中沒有用于機(jī)械保護(hù)擴(kuò)音器受風(fēng)侵害的空間，該機(jī)械保護(hù)例如用在廣播擴(kuò)音器中的像擋風(fēng)板或泡沫防護(hù)器這樣的機(jī)械保護(hù)。此外，在電氣領(lǐng)域中從信號(hào)濾除風(fēng)噪聲不僅需要數(shù)字信號(hào)處理器的顯著處理能力，而且由于由風(fēng)生成的聲壓級(jí)別使得擴(kuò)音器聲學(xué)元件飽和，因此通常產(chǎn)生糟糕的結(jié)果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本申請(qǐng)?jiān)从谝韵驴紤]：提供一種聲學(xué)可調(diào)跨越式（overpass）過濾器，其可以提供在音頻捕捉環(huán)境中對(duì)風(fēng)噪聲的適當(dāng)減小。本發(fā)明的至少一些實(shí)施例的目標(biāo)是解決這些問題中的一個(gè)或更多。根據(jù)第一方面提供聲換能器，包括：機(jī)械濾聲器，其被配置為電氣可控地用以改變換能器的聲學(xué)性質(zhì)。機(jī)械濾聲器可以包括：至少一個(gè)濾孔；被配置為電氣可控的至少一個(gè)阻塞構(gòu)件，其中至少一個(gè)阻塞構(gòu)件分別被配置為選擇性密封至少一個(gè)關(guān)聯(lián)的濾孔。換能器可以包括隔膜，其中至少一個(gè)濾孔位于該隔膜中。換能器可以包括鄰近并且圍繞隔膜的隔膜支架，其中至少一個(gè)濾孔位于該隔膜支架中。換能器可以包括背板，該背板被配置為限定隔膜和該背板之間空氣的體積。換能器可以是電容式換能器，并且隔膜和背板是換能器的兩塊板。阻塞構(gòu)件可以包括在打開或阻塞狀態(tài)中偏置的彈性構(gòu)件。聲換能器可以進(jìn)一步包括阻塞構(gòu)件致動(dòng)器。阻塞構(gòu)件致動(dòng)器可以包括至少一個(gè)偏置構(gòu)件，其中該至少一個(gè)偏置構(gòu)件被配置為電氣地或靜電地充電從而吸引或排斥阻塞構(gòu)件。阻塞構(gòu)件可以包括：抗粘結(jié)涂層；以及抗粘結(jié)輪廓。聲換能器可以包括以下中的至少一個(gè)：擴(kuò)音器；以及揚(yáng)聲器。一種設(shè)備可以包括：如在此描述的聲換能器；以及被配置為控制機(jī)械濾聲器的控制器。設(shè)備可以進(jìn)一步包括被配置為確定聲換能器的活動(dòng)（activity）的傳感器，其中該控制器經(jīng)進(jìn)一步配置為根據(jù)傳感器活動(dòng)值控制機(jī)械濾聲器。控制器可以被配置為在以下的至少一個(gè)中控制機(jī)械濾聲器：二進(jìn)制控制模式；連續(xù)控制模式和離散步進(jìn)控制。根據(jù)本申請(qǐng)的第二方面，提供一種方法，包括：電氣控制聲換能器機(jī)械濾聲器以改變?cè)摀Q能器的聲學(xué)性質(zhì)。聲換能器機(jī)械濾聲器可以包括：至少一個(gè)濾孔；以及至少一個(gè)阻塞構(gòu)件，其中電氣控制聲換能器機(jī)械濾聲器可以包括利用關(guān)聯(lián)的阻塞構(gòu)件選擇性密封該至少一個(gè)濾孔。換能器可以包括隔膜，其中至少一個(gè)濾孔位于該隔膜中。方法可以包括將至少一個(gè)濾孔定位在鄰近并圍繞隔膜的隔膜支架中。換能器可以包括背板，該背板被配置為限定隔膜和該背板之間空氣的體積。換能器可以是電容式換能器，并且隔膜和背板是換能器的兩塊板。阻塞構(gòu)件可以包括彈性構(gòu)件，并且方法可以進(jìn)一步包括將阻塞構(gòu)件在打開或阻塞狀態(tài)中偏置。方法可以進(jìn)一步包括將至少一個(gè)阻塞構(gòu)件致動(dòng)器電氣地或靜電地充電從而吸引或排斥阻塞構(gòu)件。方法可以進(jìn)一步包括：確定聲換能器的活動(dòng)；以及電氣控制聲換能器機(jī)械濾聲器以改變?cè)摀Q能器的聲學(xué)性質(zhì)包括，根據(jù)該換能器的活動(dòng)值改變聲學(xué)性質(zhì)。電氣控制聲換能器機(jī)械濾聲器以改變換能器的聲學(xué)性質(zhì)可以包括在以下的至少一個(gè)中控制機(jī)械濾聲器：二進(jìn)制控制模式；連續(xù)控制模式和離散步進(jìn)控制。根據(jù)本申請(qǐng)的第三方面，提供一種設(shè)備，其包括用于改變換能器的聲學(xué)性質(zhì)的電氣可控機(jī)械濾聲器。根據(jù)本申請(qǐng)的第四方面，提供一種設(shè)備，其包括至少一個(gè)處理器和包括計(jì)算機(jī)代碼的至少一個(gè)存儲(chǔ)器，該至少一個(gè)存儲(chǔ)器和該計(jì)算機(jī)代碼被配置為利用至少一個(gè)處理器使得該設(shè)備至少執(zhí)行：確定聲換能器的活動(dòng)；以及根據(jù)換能器的活動(dòng)值電氣控制聲換能器機(jī)械濾聲器以改變?cè)摀Q能器的聲學(xué)性質(zhì)。附圖說明為更好的理解本發(fā)明，現(xiàn)在通過示例的方式參考附圖，其中：圖1示意性地示出采用本發(fā)明的實(shí)施例的電子裝置；圖2a更詳細(xì)地示意性地示出電子裝置；圖2b根據(jù)一些實(shí)施例示意性地示出電子裝置的一些功能部件；圖3根據(jù)一些實(shí)施例示意性地示出用于換能器的示例拓?fù)?；圖4根據(jù)一些實(shí)施例示意性地示出換能器的示例拓?fù)涞倪M(jìn)一步視圖；圖5根據(jù)一些實(shí)施例示意性地示出用于換能器的進(jìn)一步示例拓?fù)?；圖6根據(jù)一些實(shí)施例詳細(xì)地示意性示出換能器，并且示意性地示出聲道的打開和關(guān)閉；圖7根據(jù)一些實(shí)施例示出用于換能器的進(jìn)一步拓?fù)?；圖8示出顯示換能器的操作的流程圖；以及圖9示意性示出利用聲道打開和關(guān)閉操作換能器的示例頻率響應(yīng)圖表。具體實(shí)施方式以下進(jìn)一步詳細(xì)描述用于提供具有可變聲學(xué)性質(zhì)的換能器的適當(dāng)設(shè)備和可能機(jī)制。在這點(diǎn)上首先參考圖1，其根據(jù)一些實(shí)施例示出典型設(shè)備或電子裝置10的示意框圖，該典型設(shè)備或電子裝置10可以結(jié)合具有可變聲學(xué)性質(zhì)的換能器。在以下示例和實(shí)施例中，換能器接收或生成由關(guān)聯(lián)的模數(shù)轉(zhuǎn)換器處理的模擬信號(hào)，然而應(yīng)當(dāng)理解在一些實(shí)施例中擴(kuò)音器/揚(yáng)聲器是直接生成數(shù)字或接收數(shù)字信號(hào)的集成換能器。此外在一些實(shí)施例中換能器機(jī)械過濾器是純模擬設(shè)計(jì)，即針對(duì)機(jī)械濾聲器在模擬域中執(zhí)行處理。電子裝置10例如可以是無線通信系統(tǒng)的移動(dòng)終端或用戶設(shè)備。電子裝置10包括經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）14鏈接到處理器21的擴(kuò)音器11。處理器21經(jīng)數(shù)模（DAC）轉(zhuǎn)換器32進(jìn)一步鏈接到揚(yáng)聲器33。處理器21進(jìn)一步鏈接到收發(fā)器（TX/RX）13、用戶接口（UI）15和存儲(chǔ)器22。處理器21可以被配置為執(zhí)行各種程序碼。所執(zhí)行的程序碼可以包括編碼代碼例程。所執(zhí)行的程序代碼23可以進(jìn)一步包括音頻解碼代碼。所執(zhí)行的程序代碼23可以例如存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器22中以便由處理器21在需要時(shí)獲得。存儲(chǔ)器22可以進(jìn)一步提供用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的區(qū)段24。用戶接口15可以使得用戶能夠例如經(jīng)小鍵盤輸入命令到電子裝置10，和/或例如經(jīng)顯示器從電子裝置10獲得信息。收發(fā)器13使得能夠例如經(jīng)無線通信網(wǎng)與其他電子裝置通信。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中收發(fā)器13可以被配置為通過有線連接與其他電子裝置通信。應(yīng)當(dāng)再次理解，電子裝置10的結(jié)構(gòu)可以以許多方式補(bǔ)充和改變。電子裝置10的用戶可以使用擴(kuò)音器11輸入話音或其他聲信號(hào)，該話音或其他聲信號(hào)將傳輸?shù)揭恍┢渌娮友b置或?qū)⒋鎯?chǔ)在存儲(chǔ)器22的數(shù)據(jù)段24中。為此，對(duì)應(yīng)應(yīng)用已由用戶經(jīng)用戶接口15啟用?？梢杂商幚砥?1運(yùn)行的該應(yīng)用使得處理器21執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器22中的編碼代碼。模數(shù)轉(zhuǎn)換器14可以將輸入的模擬音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字音頻信號(hào)，并向處理器21提供該數(shù)字音頻信號(hào)。處理器21然后可以以與參考下文描述所描述的相同方式處理數(shù)字音頻信號(hào)。向收發(fā)器13提供使得所產(chǎn)生的位流以便傳輸?shù)搅硪浑娮友b置?？商鎿Q地，已編碼數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器22的數(shù)據(jù)段24中，例如用于以后傳輸或用于以后由相同電子裝置10顯示。電子裝置10也可以經(jīng)收發(fā)器13從另一電子裝置接收帶有對(duì)應(yīng)編碼數(shù)據(jù)的位流。在此情況下，處理器21可以執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器22中的解碼程序代碼。處理器21可以因此解碼已接收數(shù)據(jù)，并且向數(shù)模轉(zhuǎn)換器32提供已解碼數(shù)據(jù)。數(shù)模轉(zhuǎn)換器32可以將數(shù)字解碼數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬音頻數(shù)據(jù)，并且向揚(yáng)聲器33輸出模擬信號(hào)。解碼程序代碼的執(zhí)行也可以通過已經(jīng)由用戶經(jīng)用戶接口15調(diào)用的應(yīng)用觸發(fā)。在一些實(shí)施例中，揚(yáng)聲器33可以由與電子裝置10或設(shè)備以無線方式（例如通過藍(lán)牙配置經(jīng)由收發(fā)器13通信）或使用傳統(tǒng)有線連接通信的頭戴式耳機(jī)來補(bǔ)充或取代。在一些實(shí)施例中，諸如擴(kuò)音器11或揚(yáng)聲器33的換能器的硬件集成是按照微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）集成電路實(shí)現(xiàn)方式的形式。盡管在此的描述進(jìn)一步詳述本申請(qǐng)關(guān)于擴(kuò)音器換能器的實(shí)施例的操作，但應(yīng)認(rèn)識(shí)到可以采用相似的設(shè)備和方法用于揚(yáng)聲器操作和/或組合的擴(kuò)音器揚(yáng)聲器。關(guān)于圖2a，根據(jù)一些實(shí)施例示出在電子裝置或設(shè)備10內(nèi)的換能器的硬件集成的示例。在一些實(shí)施例中，換能器并且特別是擴(kuò)音器11可以實(shí)施為在集成電路或芯片上實(shí)施的微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）。盡管在此描述的設(shè)備和方法涉及MEMS擴(kuò)音器換能器，但采用隔膜（或表面，或膜片）以便生成或檢測(cè)聲波的任何換能器可以實(shí)施相似的實(shí)施例。如本文所描述，例如任何適當(dāng)?shù)碾娙菔綌U(kuò)音器可以采用塞瓣（plugflap）/濾孔組合。在一些實(shí)施例中MEMS芯片103可以物理安裝在電子裝置或設(shè)備10的外殼109內(nèi)的襯底板101上。此外在一些實(shí)施例中MEMS芯片103可定位于鄰近在電子裝置或設(shè)備的外殼內(nèi)所提供的聲入口（acousticportal）。聲入口被配置為允許聲信號(hào)“穿過”在換能器和設(shè)備操作的環(huán)境之間的設(shè)備的外殼而通過。在一些實(shí)施例中，聲入口可以是在外殼中的至少一個(gè)孔。此外在一些實(shí)施例中該孔可以由耐受或防護(hù)灰塵或水的屏障覆蓋，從而防止異物進(jìn)入裝置并且損壞設(shè)備內(nèi)的任何部件。在一些實(shí)施例中，MEMS芯片103可以機(jī)械地和/或電氣地固定在襯底101上從而防止MEMS芯片103的移動(dòng)，和/或?qū)EMS芯片103相對(duì)于設(shè)備中的聲入口而定位。在一些實(shí)施例中，MEMS芯片103可以按照聲波可以通過外殼109中的聲入口（以及在一些實(shí)施例中的外殼和MEMS芯片103之間的聲道）到MEMS芯片103的方式機(jī)械地定位（安裝）在襯底板101上。在一些實(shí)施例中，襯底板101可以自身包括聲波經(jīng)過的聲道。關(guān)于圖2b，示出MEMS芯片103的示意圖。在一些實(shí)施例中，在本文的描述中MEMS芯片包括被配置為作為擴(kuò)音器11操作的換能器171。在一些實(shí)施例中，MEMS芯片103可以包括被配置為作為進(jìn)一步的擴(kuò)音器操作和/或被配置為作為揚(yáng)聲器33操作的進(jìn)一步的換能器。然而為清晰起見，以下描述說明了具有單個(gè)換能器/單個(gè)擴(kuò)音器實(shí)施方式的應(yīng)用本申請(qǐng)的實(shí)施例。在一些實(shí)施例中，換能器171包括隔膜203、背板205、阻塞構(gòu)件211、濾孔209、以及阻塞構(gòu)件致動(dòng)器161。隔膜203可以由任何適當(dāng)?shù)牟牧闲纬桑⑶冶慌渲脼轫憫?yīng)于向隔膜施加力的聲信號(hào)或聲波而移動(dòng)。在一些實(shí)施例中，隔膜可以被配置為機(jī)械耦合到致動(dòng)器（例如移動(dòng)磁鐵或移動(dòng)線圈），從而響應(yīng)于隔膜的移動(dòng)生成電信號(hào)。在一些其他實(shí)施例中，隔膜自身靜電地或電氣地充電，并且隨著其移動(dòng)產(chǎn)生電位上的變化。例如在一些實(shí)施例中，隔膜203配置成相對(duì)于由背板205提供的固定電容器板的活動(dòng)電容器板，當(dāng)充電時(shí)到兩塊電容器板中的每塊電容器板的電氣耦合隨著隔膜相對(duì)于背板的移動(dòng)而產(chǎn)生變化的電位。在一些實(shí)施例中濾孔209可以在隔膜203中實(shí)施。即，在一些實(shí)施例中，隔膜203被制造為不完整或缺失隔膜的一部分從而形成濾孔209。在一些其他實(shí)施例中，濾孔209可以實(shí)施為同樣由聲波或聲信號(hào)沖擊的孔或支撐結(jié)構(gòu)的缺失部分或移除部分。阻塞構(gòu)件也可以稱為密封構(gòu)件、塞子或塞瓣211，其被配置為以容許濾孔209打開和關(guān)閉的方式致動(dòng)。因此在一些實(shí)施例中，阻塞構(gòu)件和濾孔的動(dòng)作形成機(jī)械濾聲器（或用于改變換能器的聲學(xué)性質(zhì)的電氣可控機(jī)械濾聲器裝置），該機(jī)械濾聲器可以在阻塞構(gòu)件211打開濾孔209時(shí)啟用，或在阻塞構(gòu)件關(guān)閉或密封濾孔209時(shí)停用。背板205是材料層，在一些實(shí)施例中背板205在擴(kuò)音器隔膜203下面，并且限定隔膜203和背板206之間的“后腔”或聲室。由于會(huì)理解成優(yōu)選較小的后腔以產(chǎn)生較小的MEMS芯片或換能器，但產(chǎn)生由該換能器輸出的處在噪聲基準(zhǔn)的較難接受的噪聲頻譜，因此在一些實(shí)施例中背板205的相對(duì)位置和形成可以設(shè)計(jì)為在產(chǎn)生良好的噪聲性能和換能器的總尺寸之間的折衷。在一些實(shí)施例中，背板205包括至少一個(gè)背板孔。在一些實(shí)施例中背板孔可以進(jìn)一步用來調(diào)諧換能器的響應(yīng)，并且容許隔膜更自由移動(dòng)。在一些其他實(shí)施例中，背板孔可以定位或形成在同樣形成或限定聲室的任何支撐結(jié)構(gòu)中。在一些實(shí)施例中，背板孔可以被覆蓋或至少部分覆蓋從而防止或減少異物進(jìn)入聲室。換能器171的拓?fù)淇梢躁P(guān)于圖3和4進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)描述，圖3和4根據(jù)一些實(shí)施例示出形成機(jī)械濾聲器的濾孔和阻塞構(gòu)件的第一示例。圖5示出形成機(jī)械濾聲器的濾孔和阻塞構(gòu)件布置的進(jìn)一步示例，并且圖6進(jìn)一步詳細(xì)示出濾孔和阻塞構(gòu)件的操作。關(guān)于圖3和4，在立視圖和平面圖中示出了用于在本申請(qǐng)的一些實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)的適當(dāng)?shù)奈C(jī)電系統(tǒng)（MEMS）擴(kuò)音器結(jié)構(gòu)的示例拓?fù)洹Ｔ谝恍?shí)施例中MEMS103擴(kuò)音器包括支撐框架201，該支撐框架201被配置為支撐例如隔膜203和背板205這樣的擴(kuò)音器的元件。在一些實(shí)施例中支撐框架201例如可以是MEMS芯片103的外部結(jié)構(gòu)的一部分，腔可以被加工進(jìn)入或穿過該MEMS芯片103以便實(shí)現(xiàn)隔膜/背板。支撐框架201存在于一些實(shí)施例中。在圖3和4所示的示例中，支撐結(jié)構(gòu)是八角形的，但可能是圓形的或可以是任何適當(dāng)形狀的結(jié)構(gòu)。在MEMS芯片103的支撐框架201內(nèi)，擴(kuò)音器隔膜203可以固定于其邊緣處并且被定位以使該隔膜的至少一部分可以響應(yīng)于聲波壓力移動(dòng)。同樣在MEMS芯片103的支撐框架201內(nèi)，背板205可以固定于背板邊緣處并且位于隔膜“下面”，其中下面指定與隔膜203上的聲波沖擊相反的方向。此外，擴(kuò)音器隔膜203和背板205的相對(duì)位置限定“后腔”或聲室。如本文所描述，后腔/聲室可以設(shè)計(jì)為使擴(kuò)音器被配置為產(chǎn)生適當(dāng)?shù)念l率響應(yīng)。如在圖3中所示盡管當(dāng)聲波從上表面作用在隔膜上時(shí)“背板”和后腔朝向隔膜下面，但應(yīng)當(dāng)理解隔膜的朝向和背板的相對(duì)位置以及由此形成的后腔可以是任何適當(dāng)?shù)姆较?。此外如在圖3和4中所示，隔膜203將濾孔209定位在其自身內(nèi)，靠近隔膜的邊緣，并且在隔膜中產(chǎn)生將MEMS擴(kuò)音器裝置的后腔和前腔鏈接的潛在通孔。在圖1所示的示例中，濾孔209在隔膜中是圓形孔，但應(yīng)當(dāng)理解任何適當(dāng)形狀尺寸的孔都可以實(shí)施。此外在圖3和4中所示的示例中，僅存在形成機(jī)械濾聲器的一個(gè)濾孔，但還可以實(shí)現(xiàn)多于單個(gè)的孔。此外，如在圖3和4中所示，阻塞構(gòu)件211可以被配置為使得阻塞構(gòu)件211的至少一部分（即固定端）相關(guān)于支撐構(gòu)件201而被定位或固定，并且還有一部分（即可移動(dòng)端）能夠相對(duì)于固定端移動(dòng)，且被配置為定位于至少兩個(gè)位置的一個(gè)。阻塞構(gòu)件211的可移動(dòng)部分的第一位置進(jìn)行如下配置：阻塞構(gòu)件211緊靠隔膜203且在濾孔209上形成密封，并因此關(guān)閉或阻塞濾孔209，如圖3中所視的阻塞構(gòu)件211的實(shí)線表示。阻塞構(gòu)件211的可移動(dòng)部分的第二位置進(jìn)行如下配置：阻塞構(gòu)件211遠(yuǎn)離隔膜203并因此不在濾孔209上形成密封，從而打開濾孔209，如在圖3中所視的阻塞構(gòu)件211的虛線表示。如在圖4所示的示例中，位于隔膜和背板之間的阻塞構(gòu)件211是比濾孔更大的矩形條材料，并且足夠柔軟以使可移動(dòng)部分可以移動(dòng)從而在濾孔209上形成密封（關(guān)閉濾孔209），并且還移動(dòng)離開濾孔209，從而打開濾孔209。此外，關(guān)于圖4，示例MEMS擴(kuò)音器示出了阻塞構(gòu)件致動(dòng)器161。在一些實(shí)施例中阻塞構(gòu)件致動(dòng)器161可以是一對(duì)控制偏置襯墊301、302。在這樣的實(shí)施例中，第一襯墊301可以位于擴(kuò)音器隔膜203的下側(cè)，并且第二襯墊位于背板305的上側(cè)。然而應(yīng)當(dāng)理解在一些實(shí)施例中至少一個(gè)控制偏置襯墊可以位于隔膜203或背板305的相對(duì)側(cè)作為阻塞構(gòu)件211。在一些實(shí)施例中控制偏置襯墊301、303可以被啟用從而吸引（或在一些實(shí)施例中排斥）阻塞構(gòu)件211。在一些實(shí)施例中，這可以通過具有第一靜電荷或電荷的阻塞構(gòu)件實(shí)現(xiàn)，該阻塞構(gòu)件之后用相似或相反的電荷將至少一個(gè)控制偏置襯墊充電，從而分別排斥或吸引阻塞構(gòu)件211的可移動(dòng)部分。在一些實(shí)施例中，背板205可以進(jìn)一步包括背板孔207。背板孔207表示試圖將由引起空氣在背板205和隔膜203間移動(dòng)的聲阻產(chǎn)生的噪聲貢獻(xiàn)最小化的至少一個(gè)背板孔。換言之，由于背板孔，通過隔膜“抽取（pump）”的空氣具有到后腔的開放路徑。因此該孔被配置成使得隔膜203和背板205間的后腔內(nèi)的任何增壓和減壓可以經(jīng)由該孔利用背板205后面的空腔被均衡化。在一些實(shí)施例中，背板孔207可以多于單個(gè)孔并且可以為任何適當(dāng)?shù)男螤?。背板中的背板?07在隔膜和背板間的后腔與背板205后面的空腔之間形成通孔，該背板孔207可以在任何適當(dāng)位置。在圖3所示的示例中，典型的背板孔207的位置接近于但不直接在濾孔209下面。在一些實(shí)施例中，例如在光傳感擴(kuò)音器中，如本文所描述的，可以選擇不具有有背板，因此通過MEMS結(jié)構(gòu)和聲隔膜的柔韌性產(chǎn)生聲阻抗。關(guān)于圖5，示出用于MEMS擴(kuò)音器的進(jìn)一步的示例拓?fù)?。在該示例拓?fù)渲懈裟?03小于MEMS擴(kuò)音器支撐框架201，并且隔膜由隔膜支撐結(jié)構(gòu)401直接支撐，該隔膜支撐結(jié)構(gòu)401進(jìn)而固定到MEMS擴(kuò)音器支撐結(jié)構(gòu)。在這樣的實(shí)施例中并且如在圖5中所示，濾孔209可以位于隔膜支撐結(jié)構(gòu)401內(nèi)，或更確切地說濾孔還位于隔膜中。在這樣的實(shí)施例中，阻塞構(gòu)件211可以被配置成工作形成密封件，該密封件在阻塞構(gòu)件211被啟用時(shí)將濾孔209密封，并且在不啟用時(shí)將位于隔膜支撐結(jié)構(gòu)401中的濾孔209打開。在這樣的實(shí)施例中，可以使用控制偏置襯墊161，由此在一些實(shí)施例中，至少一個(gè)襯墊可以位于隔膜支撐構(gòu)件401的下側(cè)。還應(yīng)當(dāng)理解，在此討論的致動(dòng)器的任何其他布置也可以在如與圖5所示的示例相關(guān)的這樣的實(shí)施例中實(shí)施示出。關(guān)于圖6，進(jìn)一步詳細(xì)示出了根據(jù)在此所討論示例的換能器中機(jī)械濾聲器的操作。如在第一或“關(guān)閉”模式中所視，帶有濾孔209的隔膜301位于第一控制偏置襯墊301上方并與其接觸，背板205位于第二控制偏置襯墊303上下方并與其接觸，并且隔膜301和背板限定阻塞構(gòu)件211所位于的后腔或聲室。此外在第一“關(guān)閉”模式中，阻塞構(gòu)件211被配置為通過位于隔膜203下側(cè)的第一偏置板301吸引，所述第一偏置板301吸引阻塞構(gòu)件211的可移動(dòng)部分到隔膜203的下側(cè)，并且密封濾孔209。圖6還示出在第二或“打開”模式中換能器中的機(jī)械濾聲器的操作，其中位于背板205上側(cè)的第二偏置板303被偏置（例如通過使用與在阻塞構(gòu)件211中存儲(chǔ)的電荷相反的靜電荷或電荷），從而吸引阻塞構(gòu)件211的可移動(dòng)部分離開濾孔并且打開濾孔。上面的操作示出了通過拉力或吸引力致動(dòng)阻塞構(gòu)件，但應(yīng)當(dāng)理解，在一些實(shí)施例中可以通過使用推力或排斥力來致動(dòng)塞瓣，例如通過對(duì)與阻塞構(gòu)件的可移動(dòng)部分中的電荷相同的電荷將至少一個(gè)偏置控制襯墊充電。此外，在一些實(shí)施例中，阻塞構(gòu)件的致動(dòng)可以由拉力和推力的組合執(zhí)行。關(guān)于圖7示出多個(gè)濾孔拓?fù)涞氖纠?，通過該示例，擴(kuò)音器隔膜203根據(jù)半徑設(shè)置多個(gè)濾孔209。如由圖7的剖視圖所示，在隔膜203下面是阻塞構(gòu)件211，在該實(shí)施例樣本中該阻塞構(gòu)件211示作連續(xù)條帶材料，其適合于在所有濾孔上方形成密封件或適合于將所有濾孔保持在打開狀態(tài)。在這樣的實(shí)施例中，與濾孔在關(guān)閉狀態(tài)中操作時(shí)相比較，當(dāng)濾孔在打開模式中操作時(shí)，濾孔的尺寸、位置和數(shù)目可以經(jīng)設(shè)計(jì)以使得換能器的頻率響應(yīng)根據(jù)所期望的量而改變。此外，在一些實(shí)施例中，可以存在多個(gè)阻塞構(gòu)件，其可以獨(dú)立被控制從而分別關(guān)閉（或打開）至少一個(gè)濾孔，從而選擇性調(diào)整擴(kuò)音器的頻率響應(yīng)。關(guān)于圖2a和2b，其示出了用于控制換能器內(nèi)機(jī)械濾聲器操作的設(shè)備。例如在圖2a中所示的設(shè)備包括專用集成電路（ASIC）107，該專用集成電路（ASIC）107連同MEMS芯片103位于襯底板101上，并且由接合線105耦合到MEMS芯片103。在一些實(shí)施例中，ASIC107可以是任選的，其中通過諸如處理器的其他元件來實(shí)現(xiàn)ASIC107的功能性，該處理器運(yùn)行執(zhí)行相同功能性的程序，該程序存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上，該存儲(chǔ)器也可以用來存儲(chǔ)有待處理或已處理的數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施例中，如本文所描述的ASIC107或ASIC107的至少一些元件可以在MEMS芯片103內(nèi)實(shí)施。例如在一些實(shí)施例中，模數(shù)轉(zhuǎn)換器14可以在MEMS芯片103內(nèi)實(shí)施。關(guān)于圖2b，進(jìn)一步詳細(xì)示出根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例的專用集成電路（ASIC）107。在這樣的實(shí)施例中，ASIC107可以包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）14，該ADC14被配置為從擴(kuò)音器（或作為擴(kuò)音器操作的換能器171）接收模擬電信號(hào)，并且將模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換成適當(dāng)?shù)臄?shù)字格式。在一些實(shí)施例中，ASIC107可以進(jìn)一步包括均衡器。均衡器可以配置為取決于阻塞構(gòu)件和濾孔的活動(dòng)具有不同過濾設(shè)置，從而幫助調(diào)整隔膜的響應(yīng)。在一些實(shí)施例中，ASIC107可以包括活動(dòng)確定器151。在一些實(shí)施例中，功率確定器可以被配置為從ADC14接收數(shù)字格式信號(hào)，并且生成擴(kuò)音器活動(dòng)的測(cè)量（例如信號(hào)的功率）。在一些其他實(shí)施例中，活動(dòng)測(cè)量值可以是確定窗口或時(shí)間段的擴(kuò)音器信號(hào)的頻率相關(guān)的功率頻譜。在這樣的實(shí)施例中，ASIC107可以包括時(shí)域到頻域的轉(zhuǎn)換器，例如快速傅里葉變換轉(zhuǎn)換器或離散傅里葉變換轉(zhuǎn)換器或任何適當(dāng)?shù)臅r(shí)域到頻域的轉(zhuǎn)換器。在一些實(shí)施例中，ASIC107可以包括過濾器組，該過濾器組在活動(dòng)確定器151之前并且被配置為確定用于頻率范圍的擴(kuò)音器輸出的活動(dòng)。在一些實(shí)施例中，ASIC107可以包括被配置為將活動(dòng)確定器151的輸出與至少一個(gè)確定的閾值比較的比較器153。在一些實(shí)施例中，比較器153可以是固定比較器，或可以是被配置為能夠根據(jù)MEMS擴(kuò)音器的狀況改變閾值的動(dòng)態(tài)比較器。例如在一些實(shí)施例中，比較器153可以根據(jù)擴(kuò)音器的使用時(shí)間、擴(kuò)音器是否已損壞或由于任何適當(dāng)?shù)脑蚨淖冮撝?。在一些?shí)施例中，ASIC107可以包括致動(dòng)器控制器155。在一些實(shí)施例中，致動(dòng)器控制器155可以接收比較器153的輸出，并且生成信號(hào)從而向在MEMS擴(kuò)音器103內(nèi)的阻塞構(gòu)件致動(dòng)器161供電。在一些實(shí)施例中，ASIC107可以包括已知擴(kuò)音器或音頻處理系統(tǒng)的另外的要素，例如用于將MEMS擴(kuò)音器元件偏置（即在隔膜和背板之間生成電荷差）的處理能力或前置放大器（用于接收模擬音頻信號(hào)并放大該模擬音頻信號(hào)以使得該信號(hào)在適當(dāng)?shù)碾娢环秶敵觯?。關(guān)于圖8，示出在換能器的機(jī)械濾聲器的風(fēng)噪聲減小應(yīng)用中用于控制塞瓣和濾孔的示例控制機(jī)制和方法。如本文所描述，例如在一些實(shí)施例中，MEMS103擴(kuò)音器根據(jù)向隔膜203施加力的聲波，通過隔膜相對(duì)于背板的移動(dòng)生成變化的電位。在一些實(shí)施例中，ASIC107模數(shù)轉(zhuǎn)換器14可以生成擴(kuò)音器輸出的數(shù)字表示。此外，在一些實(shí)施例中，活動(dòng)確定器151可以生成擴(kuò)音器活動(dòng)的表示。在一些實(shí)施例中這可以包括活動(dòng)確定器151被配置為通過將源自ADC14的輸出值求平方來確定擴(kuò)音器輸出的功率級(jí)別。然而在一些實(shí)施例中活動(dòng)級(jí)別可以是頻率范圍相關(guān)的，即代表每個(gè)頻段或范圍的值?；顒?dòng)值的確定在圖8中由步驟601所示。在一些實(shí)施例中，活動(dòng)級(jí)別可以被傳遞到比較器153。在一些實(shí)施例中比較器153可以將該活動(dòng)級(jí)別或值與至少一個(gè)確定閾值比較。至少一個(gè)閾值可以存儲(chǔ)在ASIC107中或存儲(chǔ)器中。在一些實(shí)施例中，閾值可以在在使用換能器時(shí)被修改，即比較器153可以在換能器即將飽和時(shí)“學(xué)習(xí)”或產(chǎn)生表示擴(kuò)音器飽和度的活動(dòng)級(jí)別或值。比較器153可以向致動(dòng)器控制器155輸出比較的結(jié)果。圖8中通過步驟603示出確定飽和音量級(jí)別是否大于閾值。然后致動(dòng)器155可以被配置為從比較器153接收結(jié)果，并且輸出適當(dāng)信號(hào)從而使用阻塞構(gòu)件致動(dòng)器161來控制塞瓣211。在一些實(shí)施例中，當(dāng)比較器153確定活動(dòng)級(jí)別小于或等于預(yù)定閾值時(shí)，致動(dòng)器控制器155可以向阻塞構(gòu)件致動(dòng)器161發(fā)送信號(hào)，從而移動(dòng)阻塞構(gòu)件211以關(guān)閉濾孔。例如在一些實(shí)施例中，致動(dòng)器控制器155可以被配置為將電壓電平傳遞到阻塞構(gòu)件161偏置板，以使第一偏置板301（位于隔膜的下側(cè)）利用與阻塞構(gòu)件的電荷相反的電荷充電，從而將該阻塞構(gòu)件吸引到隔膜表面并且密封濾孔209。在圖8中由步驟607示出控制致動(dòng)器將阻塞構(gòu)件移動(dòng)到隔膜從而關(guān)閉濾孔。在該控制操作之后，在一些實(shí)施例中，方法可以轉(zhuǎn)回到活動(dòng)級(jí)別的確定。在這些實(shí)施例中，致動(dòng)器控制器155還可以被配置為當(dāng)比較器確定活動(dòng)級(jí)別大于閾值時(shí)向阻塞構(gòu)件致動(dòng)器161發(fā)送信號(hào)，從而移動(dòng)阻塞構(gòu)件以打開濾孔。例如在一些實(shí)施例中，致動(dòng)器控制器155可以被配置為利用與阻塞構(gòu)件211中的電荷相反的電荷將電壓電平傳遞到阻塞構(gòu)件致動(dòng)器第二偏置板303（位于背板上），從而吸引該阻塞構(gòu)件離開隔膜203的表面并且打開濾孔209。在圖8中由步驟605示出控制致動(dòng)器將阻塞構(gòu)件移動(dòng)離開隔膜從而打開濾孔。此外如本文所描述，該操作可以是連續(xù)的，并因此在該控制操作之后方法轉(zhuǎn)回到如圖8中的步驟601所示的對(duì)擴(kuò)音器的活動(dòng)的進(jìn)一步確定。在一些實(shí)施例中，對(duì)阻塞構(gòu)件的致動(dòng)和停用可以被控制或延遲。因此在這樣的實(shí)施例中，沖擊（attack）和/或釋放時(shí)間可以被實(shí)現(xiàn)為使得從打開孔到密封孔的致動(dòng)由確定的沖擊時(shí)段控制，并且從密封濾孔到打開濾孔的停用由確定的釋放時(shí)段控制。在一些實(shí)施例中可以挑選這些沖擊和/或釋放時(shí)段從而實(shí)現(xiàn)合意的聲音瞬變時(shí)段。在一些實(shí)施例中，阻塞構(gòu)件可以被配置為在濾孔關(guān)閉模式或?yàn)V孔打開模式中被自然偏置。例如在一些實(shí)施例中，例如通過在啟用背板偏置襯墊時(shí)使用彈性或回彈構(gòu)件密封濾孔并且被吸引到背板，阻塞構(gòu)件可以被自然偏置。相似地，阻塞構(gòu)件可以自然偏置或離開濾孔定位，并且主動(dòng)偏置從而密封濾孔。在一些實(shí)施例中，可以由除偏置襯墊之外的工具實(shí)施該致動(dòng)。例如在一些實(shí)施例中，擴(kuò)音器隔膜可以用作致動(dòng)器。在這樣的實(shí)施例中，隔膜自身的電荷可以足夠以吸引阻塞構(gòu)件。在一些實(shí)施例中，隔膜、背板或阻塞構(gòu)件自身可以被配置為防止永久閉鎖，即阻塞構(gòu)件不被附加接到隔膜從而使致動(dòng)器不能打開濾孔。這可以例如通過具有隔膜表面和/或阻塞構(gòu)件表面來實(shí)現(xiàn)，該隔膜表面和/或阻塞構(gòu)件表面具有粗糙輪廓并因此不允許阻塞構(gòu)件“粘結(jié)住”隔膜。此外在一些實(shí)施例中，阻塞構(gòu)件的永久粘結(jié)結(jié)或閉鎖可以通過在阻塞構(gòu)件和/或隔膜上使用抗粘結(jié)涂層來實(shí)現(xiàn)。在存在多個(gè)濾孔的一些實(shí)施例中，濾孔可以實(shí)施為不同大小或形狀并且被分別控制。例如在一些實(shí)施例中，可以按照可以實(shí)施逐步過濾響應(yīng)變化的方式打開或關(guān)閉濾孔。如在圖9中所示，通過換能器的頻率響應(yīng)811在濾孔關(guān)閉時(shí)示出機(jī)械濾聲器的操作（濾孔的打開和關(guān)閉）。在該示例中，擴(kuò)音器具有低頻衰減（rolloff）區(qū)801（低于該低頻衰減區(qū)801則擴(kuò)音器不能有效檢測(cè)聲波）、中央頻率區(qū)802（其為擴(kuò)音器限定相對(duì)獨(dú)立于頻率的響應(yīng)區(qū)段）以及高頻衰減區(qū)805（其限定較高的衰減頻率區(qū)）。此外，還圖9中示出當(dāng)濾孔打開時(shí)換能器的頻率響應(yīng)813。通過打開濾孔或在開孔區(qū)中操作換能器，低頻衰減區(qū)在較高頻率處發(fā)生，因此打開的中央頻率區(qū)807比濾孔在關(guān)閉模式中操作時(shí)的中央頻率區(qū)小。在噪聲是“白噪聲”或近似為白噪聲的情況下，因此減小由擴(kuò)音器檢測(cè)到的噪聲量，此外在噪聲是低頻特性的情況下，因此可以調(diào)整濾孔機(jī)械濾聲器顯著減小檢測(cè)到的噪聲，同時(shí)僅移除所希望語音或其他聲源能量的一部分。應(yīng)認(rèn)識(shí)到，用戶設(shè)備這一術(shù)語意在覆蓋任何適當(dāng)類型的無線用戶設(shè)備，例如移動(dòng)電話、便攜數(shù)據(jù)處理裝置或便攜網(wǎng)絡(luò)瀏覽器。此外，應(yīng)當(dāng)理解，聲學(xué)聲道這一術(shù)語意在覆蓋聲出口、聲道和聲室，而且這樣的聲道可以形成為與換能器集成，或作為換能器與裝置的機(jī)械集成的一部分。通常，本發(fā)明的各種實(shí)施例可以在硬件或?qū)Ｓ秒娐?、軟件、邏輯或其任何組合中實(shí)施。例如，一些方面可以在硬件中實(shí)施，而其他方面可以在可以由控制器、微處理器或其他計(jì)算裝置執(zhí)行的固件或軟件中實(shí)施，盡管本發(fā)明不限于此。盡管本發(fā)明的各個(gè)方面可以圖解并描述為框圖、流程圖或使用一些其他繪圖表示，但應(yīng)當(dāng)理解，在此描述的這些區(qū)塊、設(shè)備、系統(tǒng)、技術(shù)或方法可以作為非限制示例在硬件、軟件、固件、專用電路或邏輯、通用硬件或控制器或其他計(jì)算裝置、或其一些組合中實(shí)施。本發(fā)明的實(shí)施例可以由移動(dòng)裝置的數(shù)據(jù)處理器可執(zhí)行的計(jì)算機(jī)軟件（例如在處理器實(shí)體中）或由硬件或由軟硬件的組合執(zhí)行。此外，在這點(diǎn)上，應(yīng)注意，附圖中的邏輯流程的任何方框可以代表程序步驟或互連邏輯電路、塊和功能，或程序步驟和邏輯電路、塊和功能的組合。軟件可以在像存儲(chǔ)芯片或在處理器內(nèi)實(shí)施的存儲(chǔ)塊這樣的物理介質(zhì)、諸如硬盤或軟盤的磁介質(zhì)、以及諸如DVD及其數(shù)據(jù)變體（CD）的光介質(zhì)上存儲(chǔ)。存儲(chǔ)器可屬于適合于本地技術(shù)環(huán)境的任何類型，并可以使用任何適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)實(shí)施，例如基于半導(dǎo)體的存儲(chǔ)器裝置、磁存儲(chǔ)裝置和系統(tǒng)、光存儲(chǔ)裝置和系統(tǒng)、固定存儲(chǔ)器和可移動(dòng)存儲(chǔ)器。數(shù)據(jù)處理器可以屬于適合于本地技術(shù)環(huán)境的任何類型，作為非限制示例，可以包括通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)、微處理器、數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）、專用集成電路（ASIC）、門電平電路和基于多核處理器架構(gòu)的處理器中的一種或多種。本發(fā)明的實(shí)施例可以在各種部件（例如集成電路模塊）中實(shí)施。集成電路的設(shè)計(jì)大體上是高度自動(dòng)化的過程。復(fù)雜且強(qiáng)大的軟件工具可用于將邏輯電平設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換成容易在半導(dǎo)體襯底上蝕刻并形成的半導(dǎo)體電路設(shè)計(jì)。程序（例如由加利福尼亞山景城（MountainView）的Synopsys公司和加利福尼亞圣何塞（SanJose）的CadenceDesign提供的程序）使用完善的設(shè)計(jì)規(guī)則和預(yù)存的設(shè)計(jì)模塊的庫，在半導(dǎo)體芯片上布線（route）導(dǎo)線并且布置部件。一旦已完成半導(dǎo)體電路的設(shè)計(jì)，則可以向用于制造的半導(dǎo)體制造設(shè)施或“制造工廠（fab）”傳輸以標(biāo)準(zhǔn)化電子格式（例如Opus、GDSII等）所產(chǎn)生的設(shè)計(jì)。如在本申請(qǐng)中使用的，術(shù)語“電路”指以下中的全部：（a）僅硬件電路實(shí)現(xiàn)（諸如在僅模擬和/或數(shù)字電路中的實(shí)現(xiàn)）；（b）電路和軟件（和/或固件）的組合，諸如：（i）處理器的組合或（ii）一起工作以使得諸如移動(dòng)電話或服務(wù)器的裝置執(zhí)行各種功能的處理器/軟件（包括數(shù)字信號(hào)處理器）、軟件和存儲(chǔ)器的多個(gè)部分；以及（c）即使軟件或固件物理上不存在，也要求軟件或固件用于操作的電路，諸如微處理器或微處理器的一部分?！半娐贰钡脑摱x應(yīng)用于該申請(qǐng)對(duì)該術(shù)語的所有使用，包括在任何權(quán)利要求中。作為進(jìn)一步的示例，如在該申請(qǐng)中使用的，術(shù)語“電路”還將覆蓋僅一個(gè)處理器（或多個(gè)處理器）或者處理器的一部分及其附加軟件和/或固件的實(shí)現(xiàn)。術(shù)語“電路”還將覆蓋，例如且如果可適用于特定權(quán)利要求元素的話，用于移動(dòng)電話的基帶集成電路或應(yīng)用處理器集成電路，或者服務(wù)器、蜂窩網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的類似集成電路。上述描述通過典型和非限制性示例的方式提供了本發(fā)明典型實(shí)施例的完整且信息性的描述。然而，鑒于上述描述，相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員在結(jié)合附圖和所附權(quán)利要求進(jìn)行閱讀時(shí)，各種修改和調(diào)整可變得顯而易見。然而，對(duì)本發(fā)明的教導(dǎo)的所有這樣和相似的修改仍落入如在所附權(quán)利要求中限定的本發(fā)明的范疇內(nèi)。