淺析噪聲傳感器的工作原理

2022

09-07

16:40:49

 952

來源：北京京海鳴電子技術研究所

　　淺析噪聲傳感器的工作原理

　　噪聲傳感器正是由于傳感器內置一個對聲音敏感的電容式駐極體話筒，駐極體面與背電極相對，中間有一個極小的空氣隙，形成一個以空氣隙和駐極體作絕緣介質，以背電極和駐極體上的金屬層作為兩個電極構成一個平板電容器。電容的兩極之間有輸出電極。由于駐極體薄膜上分布有自由電荷。當聲波引起駐極體薄膜振動而產生位移時；改變了電容兩極版之間的距離，從而引起電容的容量發生變化，由于駐極體上的電荷數始終保持恒定，根據公式：Q =CU 所以當 C 變化時必然引起電容器兩端電壓 U 的變化，從而輸出電信號，實現聲音信號到電信號的變換。

　　具體來說，駐極體總的電荷量是不變，當極板在聲波壓力下后退時，電容量減小，電容兩極間的電壓就會成反比的升高，反之電容量增加時電容兩極間的電壓就會成反比的降低。zui后再通過阻抗非常高的場效應將電容兩端的電壓取出來，噪聲傳感器同時進行放大，從而可以得到和聲音對應的電壓了。由于場效應管時有源器件，需要一定的偏置和電流才可以工作在放大狀態，因此，駐極體話筒都要加一個直流偏置才能工作。

　　噪聲傳感器特點

　　A.該傳感器無需再次進行校準，軟件自動調零。

　　B.采樣頻率要取10000次/秒或更大些，否則不能真實、準確地反映聲振動的圖像。

　　C.圖像的縱坐標表示的是與聲振動對應的電壓數值。

　　D. 接入控制系統的可以采用4~20mA的輸出型傳感器，如四川瞭望的ZS系列

　　E. 噪聲傳感器成本上有限制的情況下可以采用正負信號輸出的，如：TZ-2KA等

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