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介绍噪声传感器的工作原理

浏览次数:75发布日期:2022-08-05
  噪声对听觉器官的影响是一个从生理移行至病理的过程,造成病理性听力损伤必须达到一定的强度和接触时间。危害噪声引起听觉器官损伤的变化一般是从暂时性听阔位移逐渐发展为听阔位移,噪声对人体的危害是全身性的,既可以引起听觉系统的变化,也可以对非听觉系统产生影响。此外,作业场所中的噪声还可以干扰语言交流,影响工作效率,甚至引起意外事故。
  噪声传感器是由于传感器内置一个对声音敏感的电容式驻极体话筒,声波使话筒内的驻极体薄膜振动,导致电容的变化,而产生与之对应变化的微小电压,从而实现光信号到电信号的转换。
  噪声传感器正是由于传感器内置一个对声音敏感的电容式驻极体话筒,驻极体面与背电极相对,中间有一个极小的空气隙,形成一个以空气隙和驻极体作绝缘介质,以背电极和驻极体上的金属层作为两个电极构成一个平板电容器。电容的两极之间有输出电极。由于驻极体薄膜上分布有自由电荷。当声波引起驻极体薄膜振动而产生位移时;改变了电容两极版之间的距离,从而引起电容的容量发生变化,由于驻极体上的电荷数始终保持恒定,根据公式:Q=CU所以当C变化时必然引起电容器两端电压U的变化,从而输出电信号,实现声音信号到电信号的变换。具体来说,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,从而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。
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