PUI Audio DMM - 4026 - B - 12S - EB - R MEMS麦克风评测

在音频设备的设计中，一款高性能的麦克风至关重要。PUI Audio新推出的DMM - 4026 - B - 12S - EB - R MEMS宽频麦克风，以其出色的性能和广泛的应用前景，吸引了众多电子工程师的关注。今天，我们就来详细了解一下这款麦克风的各项特性。

文件下载：DMM-4026-B-I2S-EB-R.pdf

一、概述

PUI Audio的这款MEMS宽频麦克风可覆盖20 Hz至18 kHz的全音频频段，部分型号甚至可达20 kHz。其在整个频率响应范围内具有±1 dB的行业最佳一致性，这意味着它能提供高度准确和稳定的音频捕捉。同时，还可以使用评估板对I2S DMM - 4026 - B - I2S - R进行快速测试和原型设计，评估板上的焊盘让接线变得快速简单。

二、规格参数

1. 基本参数

• 指向性：全向性，能够全方位捕捉声音，适用于各种复杂的声音环境。
• 数据格式：I2S 24位数据大小，18位精度，32位字长，确保了音频数据的高精度传输。
• 灵敏度：在0 dB = 1V/Pa、1 kHz、94 dB声源、50cm距离的条件下为 - 26 ± 1 dB，能够清晰地捕捉到微弱的声音信号。

2. 电气参数

• 额定电压：1.8 VDC，工作电压范围为1.5至3.6 VDC，具有较宽的电压适应性。
• 供电电流：正常模式下为820 ~ 1000 µA，睡眠模式（时钟关闭）下仅为5 µA，节能效果显著。
• 信噪比：在1kHz、94 dB输入、A加权条件下为64 dB，能够有效减少背景噪音的干扰。
• 频率范围：20 ~ 20,000 Hz，覆盖了人耳可听的大部分频率范围。
• 总谐波失真（典型值）：在110 dB、50cm、1 kHz声源条件下为1%，保证了音频的高保真度。

3. 时间参数

• 启动时间：从初始上电到灵敏度达到标称值的90%需要20 mS，无论是从睡眠模式还是正常模式启动，时间均为20 mS；从正常模式进入睡眠模式同样需要20 mS。
• 输入时钟频率：正常模式下为2.048 ~ 4.096 MHz，睡眠模式下为320 kHz。
• 时钟抖动：长期均方根值为500 pS，确保了时钟信号的稳定性。

4. 其他参数

• 负载电容：140 pF。
• 通带：Fs = 48 kHz时为18 kHz，通带衰减为0.5 dB。
• 环境合规性：符合RoHS/无卤素标准，环保性能良好。
• 电源抑制比：在100 mVpp方波、217 Hz、A加权条件下为 - 86 dBFS，能够有效抑制电源干扰。
• 工作温度： - 40 ~ +100 °C，存储温度为 - 40 ~ +125 °C，适应各种恶劣的环境条件。

三、数字接口规格

为了正确使用这款麦克风，I2S转换器在单声道操作时需支持32位字长，立体声操作（两个麦克风）时需支持64位字长。每个麦克风输出24位数据，其中18位为有效精度，6位为零值。具体参数如下：

• BCLK频率：典型值为3.072 MHz，最大值为12.288 MHz。
• BCLK占空比：范围为45% - 55%。
• 数据有效时间：最大为18 nS。
• WCLK保持时间：双麦克风模式下为32 (1/BCLK) nS，阵列麦克风模式下为20 nS。
• WCLK建立时间：为20 nS。

四、可靠性测试

1. 模拟回流焊（无焊料）

样品需经过3次260 ± 5 ℃的回流焊曲线测试，每次测试间隔2小时。

2. 静态湿度测试

先在 + 25℃下预处理1小时，然后在 + 85℃、85%相对湿度环境下暴露1000小时，最后在室温下干燥3 ± 1小时后进行最终测量。

3. 温度冲击测试

每个周期包括在 - 40℃下30分钟、+ 125℃下30分钟，过渡时间为5分钟，共进行30个周期，从低温到高温开始测试。

4. ESD灵敏度测试

根据MIL - STD - 883G、方法3015.7对人体模型的每个触点进行ESD灵敏度阈值测量，确定8000V人体模型的ESD阈值水平。

5. 振动测试

沿三个垂直方向随机振动，每个方向30分钟，4个周期，频率范围为20 ~ 2000 Hz，峰值加速度为20 Gs。

6. 冲击测试

样品在每个方向承受半正弦冲击脉冲（3000 ± 15% Gs，0.3ms），共18次冲击。

7. 跌落测试

从1.5m高度将样品跌落到钢表面，共18次，检查机械损伤情况。

8. 使用寿命测试

样品在最大额定电压下于 + 125℃环境中放置168小时。经过这些测试后，麦克风的频率响应和灵敏度偏差不超过 ± 3 dB。

五、总结

PUI Audio的DMM - 4026 - B - 12S - EB - R MEMS麦克风在性能、可靠性和兼容性方面都表现出色。其宽频响应、高精度数据传输、低功耗以及良好的环境适应性，使其成为音频设备设计中的理想选择。各位电子工程师在设计音频产品时，不妨考虑一下这款麦克风，你觉得它能满足你的设计需求吗？