第三章 MIC基础知识简介.doc

MIC基础知识简介一、传声器的定义：：??? 传声器是一个声-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，传声器是输入，喇叭是输出。??? 传声器又名麦克风，话筒，咪头，咪胆等。 二、传声器的分类：??? 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、从传声器的方向性，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：??? 保护传声器，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：??? 整个传声器的支撑件，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。??? 4、垫片：??? 支撑电容两极板之间的距离，留有间隙，为振膜振动提供一个空间，从而改变电容量。??? 5、极板：??? 电容的另一个电极，并且连接到了FET的G极上。??? 6、极环：??? 连接极板与FET的G极，并且起到支撑作用。??? 7、腔体：??? 固定极板和极环，从而防止极板和极环对外壳短路（FET的S，G极短路）。??? 8、PCB组件：??? 装有FET，电容等器件，同时也起到固定其它件的作用。??? 9、PIN：有的传声器在PCB上带有PIN，可以通过PIN与其他PCB焊接在一起，起连接另外前极式，背极式在结构上也略有不同。 四、传声器的电原理图： ??? FET(场效应管)MIC的主要器件，起到阻抗变换或放大的作用，??? C;是一个可以通过膜片震动而改变电容量的电容，声电转换的主要部件。??? C1,C2是为了防止射频干扰而设置的，可以分别对两个射频频段的干扰起到抑制作用。??? RL:负载电阻，它的大小决定灵敏度的高低。??? VS:工作电压，MIC提供工作电压??? :CO:隔直电容，信号输出端. 五、驻极体传声器的工作原理：??? ??? 由静电学可知，对于平行板电容器，有如下的关系式：C=ε?S/L ……①即电容的容量与介质的介电常数成正比，与两个极板的面积成正比，与两个极板之间的距离成反比。??? 另外，当一个电容器充有Q量的电荷，那麽电容器两个极板要形成一定的电压，有如下关系式：C=Q/V?? ……②??? 对于一个驻极体传声器，内部存在一个由振膜，垫片和极板组成的电容器，因为膜片上充有电荷，并且是一个塑料膜，因此当膜片受到声压强的作用，膜片要产生振动，从而改变了膜片与极板之间的距离，从而改变了电容器两个极板之间的距离，产生了一个Δd的变化，因此由公式①可知，必然要产生一个ΔC的变化，由公式②又知，由于ΔC的变化，充电电荷又是固定不变的，因此必然产生一个ΔV的变化。这样初步完成了一个由声信号到电信号的转换。??? 由于这个信号非常微弱，内阻非常高，不能直接使用，因此还要进行阻抗变换和放大。??? FET场效应管是一个电压控制元件，漏极的输出电流受源极与栅极电压的控制。??? 由于电容器的两个极是接到FET的S极和G极的，因此相当于FET的S极与G极之间加了一个Δv的变化量，FET的漏极电流I就产生一个ΔID的变化量，因此这个电流的变化量就在电阻RL上产生一个ΔVD的变化量，这个电压的变化量就可以通过电容C0输出，这个电压的变化量是由声压引起的，因此整个传声器就完成了一个声电的转换过程。 六、传声器的主要技术指标：??? 传声器的测试条件;MIC的使用应规定其工作电压和负载电阻,不同的使用条件,其灵敏度的大小有很大的影响电压????? 电阻??? 1、消耗电流：即传声器的工作电流??? 主要是FET在VSG=0时的电流，根据FET的分档，可以做成不同工作电流的传声器。但是对于工作电压低、负载电阻大的情况下