对于MEMS麦克风高频压力比较校准的声音场校正的有效性
Fabio Saba1, María Campo-Valera2, Davide Paesante1
1Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica (INRiM), 10135 Torino, Italy.
Sensors (Basel, Switzerland)
|March 17, 2025
概括
微电机系统 (MEMS) 麦克风的准确校准使用有限元法 (FEM) 模拟和实验性校正得到了改进. 这种先进的方法减少了MEMS麦克风的测量不确定性,特别是在高频率.
科学领域:
- 声学和测量科学 声学和测量科学
- 微系统工程 微系统工程
背景情况:
- 微电机系统 (MEMS) 麦克风的校准具有挑战性,因为它们的小尺寸和易受不均的声场的影响.
- 现有的校准方法在高频精度和局部压力变化方面存在困难.
研究的目的:
- 为MEMS麦克风开发一种先进的校准方法.
- 使用活性合器提高压力比较校准的准确性.
- 为了减少测量不确定性,特别是在5kHz以上.
主要方法:
- 结合有限元法 (FEM) 模拟与实验纠正.
- 纳入非对称声场分析以解决腔体几何,传感器位置和共振效应.
- 插入电压技术的实施,用于预放大器增益的评估.
主要成果:
- 显著减少了MEMS麦克风的测量不确定性,特别是在5kHz以上.
- 准确评估预放大器增益,并最大限度地减少系统错误.
- 高度可靠的校正值在20 Hz-20 kHz频率范围内经过实验验证.
结论:
- 拟议的校准方法为标准化MEMS麦克风校准提供了一个严格的框架.
- 改进的精度加强了MEMS麦克风在声学监测和传感中的适用性.
- 该方法解决了标准技术在非均声场中的局限性.
关键词:
对于女性来说,FEM就是女性.这是一个MEMS麦克风.声学场的声学场是指声学场的声学计量学 声学计量学活动合器 活动合器插入电压技术 插入电压技术压力比较校准压力比较声音场的纠正 声音场的纠正

