背极驻极体电容传声器咪头电原理图

阅读: 评论:0

背极 驻极体 电容 传声器 咪头电原理图
背极 驻极体 电容 传声器 咪头电原理
背极驻极体电容传声器(咪头电原理图)2011-11-2718:27全称为背极驻极体电容传声器。
驻极体话筒是电容话筒的一种。电容话筒的基本原理就是用一个电容器作为声信号--电信号的转化器,这个电容的一个极板可以感应声压的变化,起到声信号摄入的作用。通常这一极由金属化的高分子膜片构成,与另一极构成一个极间距离可以改变的可变电容。在有声压作用时,膜片发生振动,振动强度、振动频率都由即时声压决定,电容容量也相应的随声信号而发生变化。假如此时已经给电容加上了一个恒定的电压,那么电容容量的改变将使得电容上极化的电荷量发生改变,从而在电容两端产生一个电信号,达到声-电信号转换。
某些材料在加上电荷后可以基本上永久性的保存住这些电荷,这就是通常所说的驻极体材料,使用这些材料的话筒就是所谓的驻极体电容话筒。电容话筒拾声单元有两个极,其中
的一极是可以振动的金属化膜片,另一极则为金属极板。对驻极体电容话筒来说,就是将其中一个极用驻极体材料制成或加上驻极体材料,利用驻极体材料本身可以保存电荷的特点,由驻极体提供正常工作所需恒定电压。这样省去了提供给话筒极头工作所需电源电压的部分,结构简单,体积也小。
依据使用驻极体材料的位置,又可分为膜片式和背极式两种。早期驻极体话筒多采用膜片式,即使用驻极体材料制作膜片,工艺相对简单,技术要求不高。但是由于使用驻极体材料制作的膜片的音质效果并不是很好,现在的驻极体话筒多采用背极式,即在电容的另一极(背极)上附着驻极体材料、极化电荷,而膜片材料则可从拾音角度考虑,选择音质效果较好的材质的膜片。从目前技术发展来看,背极式传声器是驻极体话筒的一个趋势。
驻极体传声器相对于一般电容传声器来说,生产工艺简单,成本低,适于大批量生产。同时体积较小,使用时比较方便,广泛应用于多种场合,比如一般会议场合,语音通讯系统,如电话机、摄像机、手机、复读机等等。但驻极体话筒拾声的音质效果相对差些,多用在对于音质效果要求不高的场合。
驻极体传声器
驻极体传声器是用事先已注入电荷而被极化的驻极体代替极化电源的电容传声器。驻极体传声器有两种类型,一种是用驻体高分子薄膜材料做振膜(振模式),此时振膜同时担负着声波接收和极化电压双重任务;另一种是用驻极材料做后极板(背极式),这时它仅起着极化电压的作用。由于该种传声器不需要极化电压,简化了结构。另外由于其电声特性良好,所以在录声和扩声和户外噪声测量中已逐渐取代外加极化电压的传声器。
驻极体传声器有两块金属极板,其中一块表面涂有驻极体薄膜(多数为聚全
并将其接地,另一极板接在场效应晶体管的栅极上,栅极与源极之间氟乙丙烯)
接有一个二极管,如图2-4所示。当驻极体膜片本身带有电荷,表面电荷地电量为Q,板极间地电容量为C,则在极头上产生地电压U=Q/C,当受到振动或受到气流地摩擦时,由于振动使两极板间的距离改变,即电容C改变,而电量Q不变,就会引起电压的变化,电压变化的大小,反映了外界声压的强弱,这种电压变化频率反映了外界声音的频率,这就是驻极体传声器地工作原理。
驻极体传声器的膜片多采用聚全氟乙丙烯,其湿度性能好,产生的表面电荷多,受湿度影
响小。由于这种传声器也是电容式结构,信号内阻很大,为了将声音产生的电压信号引出来并加以放大,其输出端也必须使用场效应晶体管。
驻极体话筒外形结构和电路原理
驻极体话筒在音频和声音控制电路的制作中时常会用到。和动圈式话筒相比,它的体积更小,更适用于微型电子设备中。在音频特性方面,驻极体放射的高频特性甚好,而动圈式话筒的低频特性则更佳。相对于动圈式话筒,驻极体话筒价格更低廉。动圈式话筒工作于无源状态,而驻极体话筒必须在有源状态下工作。
驻极体话筒实物图:
驻极体话筒原理图:
驻极体话筒结构图:
高分子极化膜上生产时就注入了一定的永久电荷(Q),由于没有放电回路,这个电荷量是不变的。在声波的作用下,极化膜随着声音震动,因此和背极的距离也跟着变化,也就是锁极化膜和背极间的电容是随声波变化。
我们知道电容上电荷的公式是Q=C×V反之V=Q/C也是成立的
驻极体总的电荷量是不变,当极板在声波压力下后退时,电容量减小,电容两极间的电压就会成反比的升高,反之电容量增加时电容两极间的电压就会成反比的降低。
最后再通过阻抗非常高的场效应将电容两端的电压取出来,同时进行放大,我们就可以得到和声音对应的电压了。由于场效应管是有源器件,需要一定的偏置和电流才可以工作在放大状态,因此,驻极体话筒都要加一个直流偏置才能工作。
驻极体话筒的极性:与外壳相连的电极为负极。
咪头
一、咪头的定义:
咪头是一个声-电转换器件(也可以称为换能器或传感器),是和喇叭正好相反的一个器件(电?声)。是声音设备的两个终端,咪头是输入,喇叭是输出。
咪头又名麦克风,话筒,传声器,咪胆等。
二、咪头的分类:
1、从工作原理上分:
炭精粒式
电磁式
电容式
驻极体电容式(以下介绍以驻极体式为主)
压电晶体式,压电陶瓷式
二氧化硅式等
2、从尺寸大小分,驻极体式又可分为若干种. Φ9.7系列产品Φ8系列产品Φ6系列产品
Φ4.5系列产品Φ4系列产品Φ3系列产品
每个系列中又有不同的高度
3、从咪头的方向性,可分为全向,单向,双向(又称为消噪式) 4、从极化方式上分,振膜式,背极式,前极式 从结构上分又可以分为栅极点焊式,栅极压接式,极环连接式等 5、从对外连接方式分
普通焊点式:L型
带PIN脚式:P型
同心圆式:S型
三、驻极体传声器的结构
以全向MIC,振膜式极环连接式为例
1、防尘网:
保护咪头,防止灰尘落到振膜上,防止外部物体刺破振膜,还有短时间的
防水作用。
2、外壳:
整个咪头的支撑件,其它件封装在外壳之中,是传声器的接地点,还可以起到电磁屏蔽的作用。
3、振膜:是一个声-电转换的主要零件,是一个绷紧的特氟窿塑料薄膜粘在一个金属薄圆环上,薄膜与金属环接触的一面镀有一层很薄的金属层,薄膜可以充有电荷,也是组成一个可变电容的一个电极板,而且是可以振动的极板。

本文发布于:2023-05-06 01:48:29,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://patent.en369.cn/patent/4/88940.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:驻极体   电容   话筒   传声器   电压   材料   电荷
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2022 Comsenz Inc.Powered by © 369专利查询检索平台 豫ICP备2021025688号-20 网站地图