噪聲傳感器是因?yàn)閭鞲衅鲀?nèi)置一個(gè)對(duì)嗓音敏感的電容式駐極體話筒,聲波使話筒內(nèi)的駐極體薄膜振動(dòng),引起電容器的變化,而產(chǎn)生與之對(duì)應(yīng)變化的微小電壓,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)光信號(hào)到電信號(hào)的轉(zhuǎn)換。噪聲傳感器是因?yàn)閭鞲衅鲀?nèi)置一個(gè)對(duì)嗓音敏感的電容式駐極體話筒,駐極體面與背電極相對(duì),正中間有一個(gè)很小的空氣隙,產(chǎn)生一個(gè)以空氣隙和駐極體作絕緣介質(zhì),以背電極和駐極體上的金屬層作為兩個(gè)電極構(gòu)成一個(gè)平板電容器。電容器的兩極之間有輸出電極。駐極體總的電荷量是不變,當(dāng)極板在聲波壓力下后退時(shí),電容量減小,電容器兩極間的電壓就會(huì)成反比的升高,反之電容量增加時(shí)電容器兩極間的電壓就會(huì)成反比的降低。最后再通過(guò)阻抗非常高的場(chǎng)效應(yīng)將電容器兩端的電壓取出來(lái),同時(shí)進(jìn)行放大,進(jìn)而能夠得到和嗓音對(duì)應(yīng)的電壓了。因?yàn)閳?chǎng)效應(yīng)管時(shí)有源器件,需用一定的偏置和電流才能夠工作在放大狀態(tài),所以,駐極體話筒都要加一個(gè)直流偏置才能工作。
選擇噪聲傳感器要考慮這5個(gè)要點(diǎn):
噪聲傳感器的選擇技巧
1、靈敏度的選擇
通常,在傳感器的線性范圍內(nèi),希望傳感器的靈敏度越高越好。因?yàn)橹挥徐`敏度高時(shí),與被測(cè)量變化對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)的值才比較大,有利于信號(hào)處理。但要注意的是,傳感器的靈敏度高,與被測(cè)量無(wú)關(guān)的外界噪聲也容易混入,也會(huì)被放大系統(tǒng)放大,影響測(cè)量精度。
2、頻率響應(yīng)特性
傳感器的頻率響應(yīng)特性決定了被測(cè)量的頻率范圍,必須在允許頻率范圍內(nèi)保持不失真的測(cè)量條件,實(shí)際上傳感器的響應(yīng)總有—定延遲,希望延遲時(shí)間越短越好。
3、線性范圍
傳感器的線性范圍是指輸出與輸入成正比的范圍。以理論上講,在此范圍內(nèi),靈敏度保持定值。傳感器的線性范圍越寬,則其量程越大,并且能保證一定的測(cè)量精度。在選擇傳感器時(shí),當(dāng)傳感器的種類確定以后首先要看其量程是否滿足要求。
4、穩(wěn)定性
傳感器使用一段時(shí)間后,其性能保持不變化的能力稱為穩(wěn)定性。影響傳感器長(zhǎng)期穩(wěn)定性的因素除傳感器本身結(jié)構(gòu)外,主要是傳感器的使用環(huán)境。因此,要使傳感器具有良好的穩(wěn)定性,傳感器必須要有較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力。
5、精度
精度是噪聲傳感器的一個(gè)重要的性能指標(biāo),它是關(guān)系到整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量精度的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。傳感器的精度越高,其價(jià)格越昂貴,因此,傳感器的精度只要滿足整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的精度要求就可以,不必選得過(guò)高。