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駐極體傳聲器

駐極體傳聲器

駐極體傳聲器的參數(shù)

  •   1、靈敏度

      靈敏度表示傳聲器的聲—電轉(zhuǎn)換效率。在自由聲場中,當(dāng)向傳聲器施加一個(gè)聲壓為1帕或1微巴的聲信號(hào)時(shí),傳聲器的開路輸出(以毫優(yōu)為單位),即為該傳聲器的靈敏度。

      2、頻率響應(yīng)

      頻率響應(yīng)是指傳聲器正常工作的頻帶寬度。

      3、指向性

      指向性特性又稱方向性,是表征傳聲器對(duì)不同入射方向的聲信號(hào)檢測的靈敏度。

      4、等效噪聲級(jí)與信噪比

      5、消耗電流

      一般要求為小于等于0.5mA,內(nèi)控要求為小于等于0.3mA。

      6、降壓特性

      7、輸出阻抗

      8、最大聲壓級(jí)

駐極體傳聲器的結(jié)構(gòu)

  •   1、防塵網(wǎng):

      保護(hù)傳聲器,防止灰塵落到振膜上,防止外部物體刺破振膜,還有短時(shí)間的防水作用。

      2、外殼:

      整個(gè)傳聲器的支撐件,其它件封裝在外殼之中,是傳聲器的接地點(diǎn),還可以起到電磁屏蔽的作用。

      3、振膜:是一個(gè)聲-電轉(zhuǎn)換的主要零件,是一個(gè)繃緊的特氟窿塑料薄膜粘在一個(gè)金屬薄圓環(huán)上,薄膜與金屬環(huán)接觸的一面鍍有一層很薄的金屬層,薄膜可以充有電荷,也是組成一個(gè)可變電容的一個(gè)電極板,而且是可以振動(dòng)的極板。

      4、墊片:

      支撐電容兩極板之間的距離,留有間隙,為振膜振動(dòng)提供一個(gè)空間,從而改變電容量。

      5、極板:

      電容的另一個(gè)電極,并且連接到了FET的G極上。

      6、銅環(huán):

      連接極板與FET的G極,并且起到支撐作用。

      7、塑環(huán):

      固定極板和極環(huán),從而防止極板和極環(huán)對(duì)外殼短路(FET的S,G極短路)。

      8、PCB組件:

      裝有FET,電容等器件,同時(shí)也起到固定其它件的作用。

      9、PIN:有的傳聲器在PCB上帶有PIN,可以通過PIN與其他PCB焊接在一起,起連接另外前極式,背極式在結(jié)構(gòu)上也略有不同。

駐極體傳聲器的工作原理

  •   由靜電學(xué)可知,對(duì)于平行板電容器,有如下的關(guān)系式:C=ε?S/L ……①即電容的容量與介質(zhì)的介電常數(shù)成正比,與兩個(gè)極板的面積成正比,與兩個(gè)極板之間的距離成反比。

      另外,當(dāng)一個(gè)電容器充有Q量的電荷,那麼電容器兩個(gè)極板要形成一定的電壓,有如下關(guān)系式:C=Q/V?? ……②

      對(duì)于一個(gè)駐極體傳聲器,內(nèi)部存在一個(gè)由振膜,墊片和極板組成的電容器,因?yàn)槟て铣溆须姾?,并且是一個(gè)塑料膜,因此當(dāng)膜片受到聲壓強(qiáng)的作用,膜片要產(chǎn)生振動(dòng),從而改變了膜片與極板之間的距離,從而改變了電容器兩個(gè)極板之間的距離,產(chǎn)生了一個(gè)Δd的變化,因此由公式①可知,必然要產(chǎn)生一個(gè)ΔC的變化,由公式②又知,由于ΔC的變化,充電電荷又是固定不變的,因此必然產(chǎn)生一個(gè)ΔV的變化。

      這樣初步完成了一個(gè)由聲信號(hào)到電信號(hào)的轉(zhuǎn)換。

      由于這個(gè)信號(hào)非常微弱,內(nèi)阻非常高,不能直接使用,因此還要進(jìn)行阻抗變換和放大。

      FET場效應(yīng)管是一個(gè)電壓控制元件,漏極的輸出電流受源極與柵極電壓的控制。

      由于電容器的兩個(gè)極是接到FET的S極和G極的,因此相當(dāng)于FET的S極與G極之間加了一個(gè)Δv的變化量,F(xiàn)ET的漏極電流I就產(chǎn)生一個(gè)ΔID的變化量,因此這個(gè)電流的變化量就在電阻RL上產(chǎn)生一個(gè)ΔVD的變化量,這個(gè)電壓的變化量就可以通過電容C0輸出,這個(gè)電壓的變化量是由聲壓引起的,因此整個(gè)傳聲器就完成了一個(gè)聲電的轉(zhuǎn)換過程。

駐極體傳聲器的種類

  •   駐極體傳聲器有兩種類型,一種是用駐體高分子薄膜材料做振膜(振模式),此時(shí)振膜同時(shí)擔(dān)負(fù)著聲波接收和極化電壓雙重任務(wù);另一種是用駐極材料做后極板(背極式),這時(shí)它僅起著極化電壓的作用。由于該種傳聲器不需要極化電壓,簡化了結(jié)構(gòu)。另外由于其電聲特性良好,所以在錄聲和擴(kuò)聲和戶外噪聲測量中已逐漸取代外加極化電壓的傳聲器。
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