電容式麥克風CMOS讀取電路設計

Design of CMOS Readout Circuit for Condenser Microphone

洪俊淵(Jiun-Yuan Hung)

指導教授 ： 許孟烈

國立暨南國際大學/科技學院/電機工程學系/碩士(2013年)

摘要

本論文設計一應用於微機電電容式麥克風的CMOS讀取電路，此電路由充電式幫浦、阻抗轉換器、放大器所構成，充電式幫浦電路將電源的低電壓提升至麥克風運作所需的高電壓，進行訊號的轉換及放大以推動負載，參照相關產品規格，吾人設計出無需外加元件及額外電源的麥克風讀取電路，此電路使用國家晶片中心所提供的TSMC 0.18μm 1P6M CMOS製程來進行晶片的設計與實現，整體晶片面積為696×596 μm2。工作電壓操作在1.8V，充電式幫浦可提供12.9V的電壓，放大器增益為31.1dB，其3dB頻寬為20kHz，功率消耗為148.87μW。

關鍵字

電容式麥克風 ； CMOS ； 讀取電路

並列摘要

This thesis presents a CMOS readout circuit which for MEMS microphones﹒The readout circuit consists of a charge pump, an impedance transducer and a preamplifier . The charge pump can provide a high voltage for operating microphone through a low power supply voltage﹒The impedance transducer transfers the weak signal from microphone to the input of preamplifier﹒And the preamplifier amplifies the input signal to drive the output load﹒Referring to some related product specifications, a microphone readout circuit chip without the use of external component and additional power supply has been designed and implemented by using TSMC 0.18μm 1P6M CMOS process﹒The chip area is 696×596 μm2 ﹒This circuit operates with 1.8V power supply and the charge pump can provides 12.9V voltage power consumption is 148.87μW﹒

並列關鍵字

Condenser Microphone ； CMOS ； Readout Circuit

參考文獻

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