MIC基础知识介绍
《MIC基础知识介绍》由会员分享,可在线阅读,更多相关《MIC基础知识介绍(9页珍藏版)》请在装配图网上搜索。
1、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f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:炭精粒式动圈式 驻极体式(以下介绍以驻极体式为主) 压电式 二氧化硅式等.2,从尺寸大小分,驻极体式又可分为若干种.0 9.7系列产品 0 8系列产品 0 6系列产品0 4.5系列产品 0 4系列产品 0 3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
2、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:ciC2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
3、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:FETVsD COOUTPUT* MICFET(场效应管)MIC的主要器件,起到阻抗变换和放大的作用,
4、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= S/LOOOOOO 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。对于一个驻极体传声器,内部存在一个由振膜,垫片
5、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 d的变化,因此由公式 可知,必然要产生一个C的变化,由公式又知,由于C的变化, 充电电荷又是固定不变的,因此必然产生一个V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
6、个厶v的变化量,FET的漏极电流I就产生一个 I的变化量,因此这个电流的变化量就在电阻R上产生一个 V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,可以作成不同工作 电流的传声器。但是对于工作电压低负载电阻大的情况下 ,对于工作电 流就有严格的要求,由电原理图可知VS=VSD+ID*RLID
7、 = (VS- VSD)/ RL式中ID FET在VSG等于零时的电流DSGRl为负载电阻VSD,即卩FET的S与D之间的电压降VS为标准工作电压总的要求IDS5U A2,灵敏度:单位声压强下所能产生电压大小的能力。单位:V/Pa 或 dBV/Pa 有的公司使用是dBV/p Ba-40 dBV/Pa=-60dBV/|J Ba0 dBV/Pa=V/Pa声压强 Pa=1N/m23, 输出阻抗:基本相当于负载电阻Rl-30%之间。4,方向性:a,全向: MIC 的灵敏度是在相同的距离下在任何方向上相等,全向MIC的结构是PCB上全部密封,因此,声压只有从MIC的音孔进 入,因此是属于压强型传声器频率
8、特性图:b,单向 单向 MIC 具有方向性,如果 MIC 的音孔正对声源时为 0度,那么在0度时灵敏度最高,180度时灵敏度最低,在全方位上呈 心型图,单向MIC的结构与全向MIC不同,它是在PCB上开有一 些孔,声音可以从音孔和PCB的开孔进入,而且MIC的内部还装 有吸音材料,因此是介于压强和压差之间的 MIC频率特性图:极性图c,消噪型;是属于压差式MIC,它与单向MIC不同之处在于内部没有吸音材料,它的方向型图是一个 8字型频率特性:5000 loooo 200(5图三;双向传声器频响曲线及容差范围极性图1805,频率范围:全向: 5012000Hz2016000Hz单向: 10012
9、000Hz10016000Hz消噪: 10010000Hz6,最大声压级:是指 MIC的失真在3%时的声压级,声压级定义:20mpa=0dBSPLMaxSPL为115dBSPLA SPL声压级A为A计权7,S/N信噪比:即MIC的灵敏度与在相同条件下传声器本身的噪声之比,详见产品手册,噪声主要是FET本身的噪声。七: MIC 的测试方法测试电路图FETDRl电流表CIC2COOUTPUT* MIC测试仪表 HY 系列驻极体传声器测试仪1:电流的测试:由测试仪上直接读取电流值(u A)2:灵敏度的测试:首先用标准话筒校准测试仪的声压级为94dB,然后把待测 MIC放到已校准的声腔口上,用测试表笔
10、测试MIC的两个极(注意两个表笔 的方向), 注意 MIC 的工作电压和负载电阻 , 可以从测试仪上直接读取 70HZHE 和 1KHZ 的灵敏度.3:方向性测试:要在消声室内进行,B&K2012测试仪,B&K旋转台测试.4频响曲线的测试:要在消声室内进行,B&K2012测试仪,B&K旋转台测试.5:S/N的测试,首先测试MIC的灵敏度,然后在相同的条件下在消声室内测试MIC 的噪声,注意最好使用干电池,以减少因使用其它电源引起的测试误 差,然后计算:S/N=灵敏度电平/噪声电平,在用对数表示.6:最大声压级的测试,在消声室内,用B&K2012测试仪测试,逐渐加大声压级, 并观察失真值,当失真
11、值等于 3%时,这时候的声压级就是最大声压级 ,记 做 MAXSPL.应大于 115 dBSPLA八 关于 MIC 在手机的应用手机作为语言信传递是手机功能的一部份,对于语言信息而言,MIC是一个 重要的部件,是语言信息的输入端.1 MI 与手机的安装结构相匹配,应根据手机对 MIC 的予留尺寸选择 MIC,(或根据MIC的系列尺寸设计手机外壳及PCB).2手机的外壳的开孔一般可以在00.8-01之间,开孔过大,不美观,开孔过 小,会影响MIC的灵敏度.MIC在手机外壳应装到底,之间不应留有间距, 因为留有间距相当于在 MIC 底部与外壳之间形成一个空腔,会对声音的 某一些频率产生共振,从而改
12、变了 MIC的频响特性.3 话音频率:通常话音的频率是在 300HZ-3KHZ 之间,通常手机对话音要求 在300HZ以下和3KHZ以上迅速衰减,MIC本身的频响是很宽的,例如从 50HZ-5KHZ,可见全班向MIC频响曲线,因此MIC本身无法完成这种衰减, 这样选频功能必须由手机本身来完成 (带通滤波器),只有正确的调试和 设置滤波参数.才能达到要求.5 MIC 与手机的连接 .手机与MIC的连接方式比较多,有 直接焊接式:MIC与手机直接焊接式,如P型MIC的PIN直接焊在PCB 上.但要注意焊接时间和温度,容易通过焊接使 MIC 损坏或性能改变,不便于维修更换MIC. 目前较少使用.压接
13、式:MIC与手机的PCB通过导电橡胶或弹性金属簧片或弹性金 属圆柱连接.例如 S 型 MIC 的连接各种胶套.使用组装方便,维 修方便,但是价格较高(因为胶套较贵),有时会出现个别接触不 良现象,使用较多.导线连接式用导线或FPC连接MIC和PCB,例如L型MIC通过导线 或 FPC 连接到手机的 PCB 上,使用方便焊接对 MIC 无影响, 价格合适接触良好,目前使用较多 九:不同类型的 MIC 使用要求;1;全向 MIC 的使用:2 单向 MIC 的使用:3 消噪 MIC 的使用:十: 关于传声器的发展方向1,小型化 微型化 主要为一些小型设备用,目前我司最小的MIC屮4X1.1 的 MIC2,低噪声型,主要为一些要求低噪声的设备使用,如助听器及低噪声要求的3, 低功耗型,要求工作电流50A的,主要为电池供电的设备使用4, 高灵敏度的,带有IC放大功能的5,数字化,传声器内部带有 A/D 转换功能的数字化输出6,二氧化硅传声器,可以耐波峰焊和回流焊的传声器 ,目前所有的 MIC都不能耐高温的,因此都不能耐波峰焊和回流焊,主要是MIC内部含有 塑料膜不耐高温.
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。