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防爆麥克風原理

來源: 發(fā)布時間:2023-10-30

對于大型的半導(dǎo)體制造商來說,他們具備制造該產(chǎn)品系列的能力。首先是MEMS 設(shè)計和制造能力,其次是ASIC設(shè)計和制造能力,再是大容量、低成本的封裝能力。迄今為止,音頻公司一直占據(jù)著幾乎整個MEMS麥克風市場,它們必須依賴半導(dǎo)體代工廠提供相關(guān)技術(shù)并與他們分享利潤?,F(xiàn)在,英飛凌的進入意味著該市場擁有了新的選擇,并且降低了元件購買者的風險。尺寸方面的限制主要來自MEMS本身。另外,由于音頻端口不能采用真空工具進行操作,尺寸的進一步縮小將會受到制造過程中標準自動化貼裝工具的限制。曾經(jīng)的Mc用一把麥克風就可以讓整條街上的孩子跳起來。防爆麥克風原理

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麥克風根據(jù)其換能原理可劃分為電動式(動圈式、鋁帶式),電容麥克風式(直流極化式)、壓電式(晶體式、陶瓷式)、以及電磁式、碳粒式、半導(dǎo)體式等20世紀初,麥克風工作原理由早前通過電阻轉(zhuǎn)換聲電發(fā)展為電感、電容式轉(zhuǎn)換,大量新的麥克風技術(shù)逐漸發(fā)展起來,這其中包括鋁帶動圈等麥克風,以及當前普遍使用的電容麥克風和駐極體麥克風。圈麥克風的工作原理是以人聲通過空氣使震膜振動,然后在震膜上的電磁線圈繞組和環(huán)繞在動圈麥頭的磁鐵形成磁力場切割,形成微弱的波動電流。電流輸送到擴音器,再以相反的過程把波動電流變成聲音。防爆麥克風原理探險隊使用,日夜在室外操作,面對溫差極大的、氣候惡劣的戶外條件,該麥克風仍然表現(xiàn)出眾。

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駐極體電容器麥克風,有兩塊金屬板,其中一塊表面涂有駐極體薄膜,另一塊金屬板接至場效應(yīng)管的柵極,柵極和源極之間接有一個二極管。駐極體膜片的特點是:當膜片受到振動、摩擦時,膜片上會出現(xiàn)表面電荷。若表面電荷為Q,極頭電容為C,則極頭上的電壓U=Q/C,電容不變,駐極體膜片上的電荷量由于聲音氣流變化而發(fā)生變化。聲壓越大,電量越大,產(chǎn)生電壓越大。電量變化快慢,反映了電壓的變化快慢,也反映了聲音的頻率。駐極體電容話筒頻響范圍較窄,但靈敏度高,體積可以做的很小,適用與語言拾音,尤其在舞臺演出時用作無線話筒拾音。

對于鋁帶麥克風來說,其使用的鋁帶既是麥克風膜片,又是在磁場中運動的導(dǎo)體。鋁帶通常由鋁帛制成,厚0~1毫米,寬2毫米~4毫米,質(zhì)量為0.2毫克,以求達到較好的瞬態(tài)反應(yīng)。為了取得在2kHz~4kHz之間較理想的共振頻率,鋁帶被制成皺折狀以保持一個精確的張力值。鋁帶作為導(dǎo)體和麥克風膜片被懸掛于兩磁極面中間的磁場中,隨入射聲波頻率而振動,同時在鋁帶兩端產(chǎn)生一定的電壓輸出。電容式麥克風有兩塊金屬極板,其中一塊表面涂有駐極體薄膜(多數(shù)為聚全氟乙丙烯)并將其接地,另一極板接在場效應(yīng)晶體管的柵極上,柵極與源極之間接有一個二極管。動圈麥克風,效果比較好,較貴的設(shè)備中用,好的話筒用這種動圈式的,較貴。

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實際使用的大多數(shù)麥克風都是ECM(駐極體電容器)麥克風,這種技術(shù)已經(jīng)有幾十年的歷史。ECM 的工作原理是利用駐有電荷的聚合材料振動膜。與ECM的聚合材料振動膜相比,MEMS麥克風在不同溫度下的性能都十分穩(wěn)定,其敏感性不會受溫度、振動、濕度和時間的影響。由于耐熱性強,MEMS麥克風可承受260℃的高溫回流焊,而性能不會有任何變化。由于組裝前后敏感性變化很小,還可以節(jié)省制造過程中的音頻調(diào)試成本。MEMS麥克風需要ASIC提供的外部偏置,而ECM沒有這種偏置。有效的偏置將使MEMS麥克風在整個操作溫度范圍內(nèi)都可保持穩(wěn)定的聲學(xué)和電氣參數(shù),還支持具有不同敏感性的麥克風設(shè)計。麥克風擁有體積小、耐熱性好、一致性好、穩(wěn)定性好、可靠性高、抗射頻干擾等優(yōu)勢。國產(chǎn)麥克風

如果你經(jīng)常使用麥克風進行語音聊天或錄制視頻,建議定期清潔麥克風,以保持良好的音質(zhì)。防爆麥克風原理

動圈麥克風通常不如電容式麥克風敏感,這意味著它們需要更大的聲壓才能產(chǎn)生相同水平的電輸出。這在嘈雜的環(huán)境中或處理高聲壓級時可能是有利的。它們通常是無源的,不需要外部電源。它們可以直接連接到音頻接口、混音器或錄音設(shè)備,無需額外的電源。 電容式麥克風更靈敏,可以捕捉聲音中更微妙的細節(jié)和細微差別。它們通常更適合捕捉人聲、原聲樂器和錄音室錄音,因為在這些場合,準確性和精確度非常重要。它們需要電源才能運行,通常采用由音頻接口、混音器或外部電源提供的幻象電源 (48V) 的形式。一些電容式麥克風也可能使用電池或具有內(nèi)置電源選項。防爆麥克風原理

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