Датчики и сенсоры

Датчики и сенсоры онлайн журнал

Практика использования, теоретические основы и современные тенденции

 

 

ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МИКРОФОНЫ

ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ7

Рис. 12.4. Пьезоэлектрический микрофон

Для разработки простых микрофонов может использоваться пьезоэлектрический эффект. Пьезоэлектрический кристалл является прямым преобразователем механического напряжения в электрический заряд. Наиболее часто используемым материалом для изготовления сенсоров является пьезоэлектрическая керамика, которая может работать на очень высоких частотах. По этой причине пьезоэлектрические датчики применяются для преобразования ультразвуковых волн (раздел 7.6 главы 7). Такие датчики также используются и в звуковом диапазоне, пьезоэлектрические микрофоны часто можно встретить в разнообразной аудиоаппаратуре. Примерами применения пьезоэлектрических акустических сенсоров являются управляемые голосом устройства и аппараты для измерения кровяного давления. На рис. 12.4 отображена схема простого микрофона, подходящего для этих случаев. Он состоит из пьезоэлектрического керамического диска с двумя электродами, нанесенными на него с двух сторон. Электроды соединяются с проводами либо при помощи токопроводящей эпоксидной смолы, либо методом пайки. Поскольку такие микрофоны обладают очень высоким выходным импедансом, они должны подключаться к усилителю с высоким входным импедансом.

Пьезоэлектрические пленки из поливинилидена фторида (PVDF) и сополимеров

использовались в течение многих лет для производства звукоснимателей для музыкальных инструментов [7]. Одним из первых применений пьезопленок был звукосниматель для скрипки. Позже появились звукосниматели для акустических гитар. пьезоэлектрические звукосниматели обладают очень высоким качеством воспроизведения, что послужило тому, что на их базе были разработаны датчики вибраций и акселерометры. Поскольку PVDF имеет очень низкую добротность, у таких преобразователей нет создательезонанса, какуке-рамических звукоснимателей. На рис. 12.5А отображена конструкция экранированного звукоснимателя. Чувствительным является электрод, расположенный на внутренней стороне складной структуры. Он имеет несколько меньшие

ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ8

Рис. 12.5. Пьезоэлектрический звукосниматель складного типа (А), устройство гидрофона на основе свернутых PVDF пленок

ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ9

размеры, чем второй электрод, выполняющий роль экрана. Такой звукосниматель обладает лучшей чувствительностью, чем традиционные звукосниматели. Для построения гидрофонов, работающих в воде, пленка может быть свернута в виде трубок, соединенных параллельно (рис. 12.5Б).


.

  Список тем   Назад   Вперед

 

 

Информация исключительно в ознакомительных целях. При использовании материалов этого сайта ссылка обязательна.Правообладатели статей являются их правообладателями.

 

По вопросам размещения статей   пишите на email:

datchikisensor@yandex.ru

 

 

Хостинг от uCoz