電容傳聲器發(fā)展趨勢(shì)

2、低噪聲型，主要為一些要求低噪聲的設(shè)備使用,如助聽器及低噪聲要求的

3、低功耗型，要求工作電流〈50μA的,主要為電池供電的設(shè)備使用

4、高靈敏度的，帶有IC放大作用的(大約增益15dB)

5、數(shù)字化，傳聲器內(nèi)部帶有A/D轉(zhuǎn)換作用的數(shù)字化輸出。

6、能耐回流焊的電容傳聲器，因?yàn)殡娙輦髀暺鞯膬?nèi)部的關(guān)鍵部件是一個(gè)塑料薄膜，它不能耐高溫,因此現(xiàn)在的電容傳聲器都不能耐波峰焊和回流焊,選用特殊的材料研制能耐回流焊的電容傳聲器，將進(jìn)一步擴(kuò)大駐極體MIC 的應(yīng)用范圍

7、二氧化硅電容傳聲器，是另一類型的電容傳聲器，它和傳統(tǒng)的電容傳聲器完全不同，它是由半導(dǎo)體技術(shù)制作的，它不但可以耐波峰焊和回流焊,而且熱穩(wěn)定性很好，是很有發(fā)展前途的一種產(chǎn)品，但目前價(jià)格較高。 ?

主要是FET在VSG=0時(shí)的電流，根據(jù)FET的分檔，可以作成不同工作電流的傳聲器。但是對(duì)于工作電壓低負(fù)載電阻大的情況下,對(duì)于工作電流就有嚴(yán)格的要求VS=VSD+ID*RL ID = (VS- VSD)/ RL

式中ID FET 在VSG等于零時(shí)的電流

RL為負(fù)載電阻

VSD,即FET的S和D之間的電壓降

VS為標(biāo)準(zhǔn)工作電壓

總的要求100μA〈IDS〈500μA

2、靈敏度：單位聲壓強(qiáng)下所能產(chǎn)生電壓大小的能力。

單位：V/Pa 或 dBV/Pa 有的公司使用是dBV/μBa

-40 dBV/Pa=-60dBV/μBa

0 dBV/Pa=V/Pa

聲壓強(qiáng)Pa=1N/m2

3、輸出阻抗：基本相當(dāng)于負(fù)載電阻RL-30[%]之間。

4、方向性

圖中a是利用調(diào)音臺(tái)的輸人變壓器初級(jí)中心抽頭饋人幻象電源。

圖中b是利用兩只電阻組成人工中心抽頭饋人幻象電源。

圖中c使用的供電電壓可在12V～52V 之間任選，輸出電流可在3mA以內(nèi)隨意調(diào)節(jié)。

對(duì)駐極體電容式傳聲器進(jìn)行供電時(shí)則不需要極化電壓，只需向預(yù)放大器供電即可。由于這個(gè)供電電壓只需1.5V～3V ，故現(xiàn)代駐極體電容式傳聲器大多數(shù)都采用1～2 節(jié)5 號(hào)電池裝人駐極體電容傳聲器的手柄中或底座中進(jìn)行供電的簡便方法。 ?

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,薄膜和金屬環(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、極環(huán)：

連接極板和FET的G極，并且起到支撐作用。

7、腔體：

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 和其他PCB 焊接在一起,起連接作用。

炭精粒式

動(dòng)圈式

駐極體式（以下介紹以駐極體式為主）

壓電式

2、從方向性上，可分為全向，單向，雙向（又稱為消噪式）

3、從極化方式上分，振膜式,背極式,前極式

從結(jié)構(gòu)上分又可以分為柵極點(diǎn)焊式,柵極壓接式,極環(huán)連接式等

4、從對(duì)外連接方式分

普通焊點(diǎn)式：L型

帶PIN腳式：P型

同心圓式： S型

1、駐極體電容傳聲器按極化結(jié)構(gòu)分為振模式和背極式。 振膜式的就是極化帶電體是駐極體振膜本身;背極式的極化帶電體是涂敷在背極板上的駐極體膜層。振膜式的材料成本比較低，易加工，靈敏度可以做得比較高。普通電話機(jī)、玩具、聲控多采用振膜式駐極體電容傳聲器。而背極式的由于將儲(chǔ)存電荷的膜層與振膜分離設(shè)計(jì)，使各自具備的優(yōu)異的力學(xué)和儲(chǔ)電性能的聚酯和fep薄膜在駐極體電容傳聲器結(jié)構(gòu)中充分發(fā)揮作用，比振膜式的有顯著的物理和電性能優(yōu)勢(shì)。如:物理性能穩(wěn)定、防潮性能更好、振動(dòng)靈敏度更低、更好的瞬態(tài)響應(yīng)及動(dòng)態(tài)范圍。相對(duì)的缺點(diǎn)是:材料成本、加工成本較高;靈敏度難以做得很高，國產(chǎn)背極板更為明顯。手機(jī)、語音識(shí)別、等高端傳聲錄音產(chǎn)品多采用背極式駐極體電容傳聲器。 2、駐極體電容傳聲器按指向性分有:單指向、強(qiáng)指向、雙指向、雙向抗噪、單指向抗噪等，以適應(yīng)不同使用場合的需要。 3、駐極體電容傳聲器按功能分:有音頻傳聲器、次聲傳聲器、超聲傳聲器、陣列傳聲器、一次壓差式傳聲器等。

駐極體電容傳聲器原理如圖所示。這種傳聲器的換能器部分由一片一面蒸有金屬的駐極體薄膜與一個(gè)開有若干小孔的金屬電極(稱為背極)構(gòu)成。駐極體面與背極相對(duì)，中間有一空氣隙。這實(shí)際上是一個(gè)以空氣隙和駐極體作絕緣介質(zhì)，以背極和駐極體上的金屬層作為兩個(gè)電極的介質(zhì)電容器。電容器的兩極之間接有一個(gè)電阻，這個(gè)電阻是傳聲器的前置放大器或是阻抗變換器的輸入電阻。 其工作原理是:由于駐極體薄膜(通常為10~12μm厚)上有自由電荷，因此，當(dāng)聲波的作用而使振膜產(chǎn)生振動(dòng)時(shí)，電容器兩極之間就有了電荷量，于是改變了靜態(tài)電容。電容量的改變使電容器的輸出端之間產(chǎn)生了相應(yīng)的交變電壓信號(hào)，從而完成了聲電轉(zhuǎn)換任務(wù)。

1、靈敏度(sensitivity) 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(pa) 或 1微巴(unbar) 的聲信號(hào)時(shí)，傳聲器的開路輸出(以毫伏為單位)，即為該傳聲器的靈敏度。 2、頻率響應(yīng)(frequency response) 頻率響應(yīng)是指傳聲器正常工作的頻帶寬度。 3、指向性(directivity) 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(cè)的靈敏度。 4、等效噪聲級(jí) (self noise) 無外聲場時(shí)，僅由傳聲器固有噪聲引起的輸出電壓，可以看作能產(chǎn)生相同有效值輸出電壓的外部聲壓級(jí)。 5、信噪比 (s/n ratio) 傳聲器靈敏度與固有噪聲(a計(jì)權(quán))之比，一般用 db 值表示。 6、消耗電流(current consumption) 7、降壓特性(sensitiuity reduction) 8、輸出阻抗(output impedance) 9、最大聲壓級(jí)(maximum input spl)