驻极体传声器原理

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1、编 辑 本 段简 介驻 极 体 话 筒 具 有 体 积 小 、 结 构 简 单 、 电 声 性 能 好 、 价 格 低 的 特 点 ， 广 泛 用 于 盒 式 录 音 机 、 无 线 话 筒及 声 控 等 电 路 中 。 属 于 最 常 用 的 电 容 话 筒 。 由 于 输 入 和 输 出 阻 抗 很 高 ， 所 以 要 在 这 种 话 筒 外 壳 内 设置 一 个 场 效 应 管 作 为 阻 抗 转 换 器 ， 为 此 驻 极 体 电 容 式 话 筒 在 工 作 时 需 要 直 流 工 作 电 压 。 编 辑 本 段构 造 与 原 理驻 极 体 话 筒 由 声 电 转 换 和 阻 抗 变

2、换 两 部 分 组 成 。 声 电 转 换 的 关 键 元 件 是 驻 极 体 振 动 膜 。 它 是 一 片 极 薄 的 塑 料 膜 片 ， 在 其 中 一 面 蒸 发 上 一 层 纯 金 薄 膜。 然 后 再 经 过 高 压 电 场 驻 极 后 ， 两 面 分 别 驻 有 异 性 电 荷 。 膜 片 的 蒸 金 面 向 外 ， 与 金 属 外 壳 相 连 通 。膜 片 的 另 一 面 与 金 属 极 板 之 间 用 薄 的 绝 缘 衬 圈 隔 离 开 。 这 样 ， 蒸 金 膜 与 金 属 极 板 之 间 就 形 成 一 个 电容 。 当 驻 上图已是实际尺寸驻 极 体 话 筒 结 构 图

3、极 体 膜 片 遇 到 声 波 振 动 时 ， 引 起 电 容 两 端 的 电 场 发 生 变 化 ， 从 而 产 生 了 随 声 波 变 化 而 变 化 的 交 变 电压 。 驻 极 体 膜 片 与 金 属 极 板 之 间 的 电 容 量 比 较 小 ， 一 般 为 几 十 pF。 因 而 它 的 输 出 阻 抗 值 很 高 (Xc 1 2tfc)， 约 几 十 兆 欧 以 上 。 这 样 高 的 阻 抗 是 不 能 直 接 与 音 频 放 大 器 相 匹 配 的 。 所 以 在 话 筒 内 接 入一 只 结 型 场 效 应 晶 体 三 极 管 来 进 行 阻 抗 变 换 。 场 效 应 管

4、 的 特 点 是 输 入 阻 抗 极 高 、 噪 声 系 数 低 。 普 通场 效 应 管 有 源 极 (S)、 栅 极 (G)和 漏 极 (D)三 个 极 。 这 里 使 用 的 是 在 内 部 源 极 和 栅 极 间 再 复 合 一 只 二 极管 的 专 用 场 效 应 管 。 接 二 极 管 的 目 的 是 在 场 效 应 管 受 强 信 号 冲 击 时 起 保 护 作 用 。 场 效 应 管 的 栅 极 接金 属 极 板 。 这 样 ， 驻 极 体 话 筒 的 输 出 线 便 有 三 根 。 即 源 极 S， 一 般 用 蓝 色 塑 线 ， 漏 极 D， 一 般 用 红 色塑 料 线

5、和 连 接 金 属 外 壳 的 编 织 屏 蔽 线 。 驻 极 体 话 筒 与 电 路 的 接 法 有 两 种 ： 源 极 输 出 与 漏 极 输 出 。 源 极 输 出 类 似 晶 体 三 极 管 的 射 极 输 出 。 需 用 三 根 引 出 线 。 漏 极 D接 电 源 正 极。 源 极 S与 地 之 间 接 一 电 阻 Rs来 提 供 源 极 电 压 ， 信 号 由 源 极 经 电 容 C输 出 。 编 织 线 接 地 起 屏 蔽 作 用 。源 极 输 出 的 输 出 阻 抗 小 于 2k， 电 路 比 较 稳 定 ， 动 态 范 围 大 。 但 输 出 信 号 比 漏 极 输 出 小

6、 。 漏 极 输 出 类似 晶 体 三 极 管 的 共 发 射 极 放 入 。 只 需 两 根 引 出 线 。 漏 极 D与 电 源 正 极 间 接 一 漏 极 电 阻 RD， 信 号 由 漏极 D经 电 容 C输 出 。 源 极 S与 编 织 线 一 起 接 地 。 漏 极 输 出 有 电 压 增 益 ， 因 而 话 筒 灵 敏 度 比 源 极 输 出 时要 高 ， 但 电 路 动 态 范 围 略 小 。 Rs和 RD的 大 小 要 根 据 电 源 电 压 大 小 来 决 定 。 一 般 可 在 2 2 5 1k间 选 用 。 例 如 电 源 电 压 为 6V时， Rs为 4 7k， RD为

7、 2。 2k。 图 3输 出 电 路 中 ， 若 电 源 为 正 极 接 地 时 ， 只 须 将 D、 S对 换 一 下 ， 仍 可成 为 源 、 漏 极 输 出 。 一 声 控 电 路 前 置 放 大 级 中 驻 极 体 话 筒 的 源 极 输 出 和 漏 极 输 出 的 两 种 不 同 的 接 法， 最 后 要 说 明 一 点 ， 不 管 是 源 极 输 出 或 漏 极 输 出 ， 驻 极 体 话 筒 必 须 提 供 直 流 电 压 才 能 工 作 ， 因 为 它内 部 装 有 场 效 应 管 。 编 辑 本 段极 性 判 别关 于 驻 极 体 电 容 式 话 筒 的 检 测 方 法 是

8、： 首 先 检 查 引 脚 有 无 断 线 情 况 ， 然 后 检 测 驻 极 体 电 容 式 话 筒 。驻 极 驻 极 体 话 筒体 话 筒 体 积 小 ， 结 构 简 单 ， 电 声 性 能 好 ， 价 格 低 廉 ， 应 用 非 常 广 泛 。 驻 极 体 话 筒 的 内 部 结 构 如 图 所示 。 由 声 电 转 换 系 统 和 场 效 应 管 两 部 分 组 成 。 它 的 电 路 的 接 法 有 两 种 ： 源 极 输 出 和 漏 极 输 出 。 源 极输 出 有 三 根 引 出 线 ， 漏 极 D接 电 源 正 极 ， 源 极 S经 电 阻 接 地 ， 再 经 一 电 容 作

9、信 号 输 出 ； 漏 极 输 出 有 两根 引 出 线 ， 漏 极 D经 一 电 阻 接 至 电 源 正 极 ， 再 经 一 电 容 作 信 号 输 出 ， 源 极 S直 接 接 地 。 所 以 ， 在 使 用驻 极 体 话 筒 之 前 首 先 要 对 其 进 行 极 性 的 判 别 。 在 场 效 应 管 的 栅 极 与 源 极 之 间 接 有 一 只 二 极 管 ， 因 而 可 利 用 二 极 管 的 正 反 向 电 阻 特 性 来 判 别 驻 极 体话 筒 的 漏 极 D和 源 极 S。 将 万 用 表 拨 至 R1k档 ， 黑 表 笔 接 任 一 极 ， 红 表 笔 接 另 一 极

10、。 再 对 调 两 表 笔 ， 比 较 两 次 测 量 结 果 ，阻 值 较 小 时 ， 黑 表 笔 接 的 是 源 极 ， 红 表 笔 接 的 是 漏 极 。 编 辑 本 段灵 敏 度 检 测在 收 录 机 、 电 话 机 等 电 器 中 广 泛 应 用 的 驻 极 体 话 筒 ， 其 灵 敏 度 直 接 影 响 送 话 和 录 放 效 果 。 这 类 话 筒灵 敏 驻 极 体 话 筒度 的 高 低 可 用 万 用 表 进 行 简 单 测 试 。 将 万 用 表 拨 至 R100档 ， 两 表 笔 分 别 接 话 筒 两 电 极 （ 注 意 不 能 错 接 到 话 筒 的 接 地 极 ） ，

11、 待 万 用 表 显示 一 定 读 数 后 ， 用 嘴 对 准 话 筒 轻 轻 吹 气 （ 吹 气 速 度 慢 而 均 匀 ） ， 边 吹 气 边 观 察 表 针 的 摆 动 幅 度 。 吹气 瞬 间 表 针 摆 动 幅 度 越 大 ， 话 筒 灵 敏 度 就 越 高 ， 送 话 、 录 音 效 果 就 越 好 。 若 摆 动 幅 度 不 大 （ 微 动 ）或 根 本 不 摆 动 ， 说 明 此 话 筒 性 能 差 ， 不 宜 应 用 。 对 于 三 根 引 脚 驻 极 体 电 容 式 话 筒 检 测 方 法 同 上 ， 只是 黑 表 棒 接 输 出 引 脚 2脚 ， 红 表 棒 接 引 脚

12、3脚 。 编 辑 本 段工 作 原 理驻 极 体 话 筒 体 积 小 ， 结 构 简 单 ， 电 声 性 能 好 ， 价 格 低 廉 ， 应 用 非 常 广 泛 。 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

13、CV， 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 时 有 源 器 件 ， 需 要 一 定

14、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 。 编 辑 本 段选 配 注 意驻 极 体 话 筒 价 格 很 低 ， 损 坏 后 做 更 换 处 理 ， 关 于 驻 极 体 话 筒 选 配 要 注 意 以 下 几 点 ： （ 1） 两 根 和 三 根 引 脚 的 驻 极 体 话 筒 之 间 不 能 直 接 替 代 ， 一 般 情 况 下 也 不 做 改 动 电 路 的 代 替 。 （ 2） 这 种 话 筒 没 有 型 号 之 分 ， 相 同 引 脚 数 的 话 筒 可 以 代 替 ， 只 是

15、 存 在 性 能 上 的 差 别 。工厂如何防静电防静电车间的整体建设应由专业的防静电工程公司来设计施工，具体主要有以下几个方面的项目：1. 零电位系统的设计（很重要，是所有防静电工作的基础）；2.车间的净化等级的考虑；3. 空调及通风设施的防静电设计；4. 防静电地板；5.防静电工作台的设计6.使用专用印刷线路板的焊锡炉；7. 防静电专用测试仪器；8.整体安装生产工艺的合理设计，符合防静电的要求。其具体的防静电改进项目如下：1.接地总线系统一个系统的防静电良好与否，最根本的是要有一个非常良好稳定的接地总线系统，接地电阻越小越好（一般接地电阻应小于4欧姆），释放电荷的能力越强越好，这样可以保证

16、将整个系统形成一个等电位系统。接地总线的安装：对生产车间的接地线铺设，第一步是选好埋地铜排的地点，将铜排埋入地下2米以下，铜排必须有两块，相隔1.5米以上，将铜排连接用桶导线连接至生产车间作为接地总线。埋入铜排的地下最好撒一些盐。接地总线的连接导线的截面积不少于22 mm2,接地总线应单独铺设，避免与电源线平行。2工作台的接地各个工位应有固定的接地点。接地点应与接地总线相连。3.工作台面的防静电要求工作台面的化纤织品与人体摩擦会产生静电，所以绝对不能用纺织品做工作台面。最好是采用防静电专用橡胶软皮垫，另外也可考虑用白铁皮作为工作桌的台面，将白铁皮连接到接地地线上，这样可以保证桌面没有剩余的静电荷。3.人体的防静电措施人体与LED的直接接触是导致LED被静电击穿的主要原因。所以，减少人体静电荷的累积是防止静电的工作重点。防静电手环是有效的释放电荷的简单易行的工具。防静电手环阻抗很高。所以对人体没有危害，手环应做定期检测，一般手环的使用寿命在3个月左右。有专