CN103067833B - 一种背极板和传声器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种背极板和传声器，由于与传声器的膜片的活跃区相对应的背极板的区域，沿背极板远离膜片的方向形成突起，且背极板上任意一点到膜片的距离不小于传声器的垫片的厚度，使得背极板对膜片活跃区的吸引得以减小，增大了膜片的振动空间，进而使背极板的电位得到了提高，导致传声器的灵敏度提高，提高了传声器的信噪比。

Description

一种背极板和传声器

技术领域

本发明涉及驻极体电容传声器技术领域，尤其涉及一种背极板和传声器。

背景技术

传声器是一种将声波转成电信号的电声器件。传声器的信噪比越高表明它产生的杂音越少。信噪比越大，说明混在信号里的噪声越小，声音回放的音质量越高，否则相反。信噪比为传声器灵敏度与固有噪声之比。提高信噪比的方法有：提高灵敏度和降低固有噪声；常规驻极体电容传声器受电路元器件本底噪声和部件热噪声限制已很难降低固有噪声；想提高信噪比，只能通过提高灵敏度实现；灵敏度，表示传声器的声电转换率，是指在自由声场中，当向传声器施加一个声压为1帕（Pa）或1微巴（ubar）的声信号时，传声器的开路输出。想提高灵敏度，需要通过提高传声器的开路输出来实现。

传声器的开路输出是由膜片的振动，导致膜片和贮存有负电荷的背极板之间的位置变化，造成膜片和背极板之间的电压变化，通过后续转化输出信号。现有技术中，传声器的背极板101与膜片103平行，如图1所示。膜片103会受背极板101上贮存的电荷吸引而变形，向背极板101弯曲，如图2所示，严重时膜片103会贴在背极板101上，致使膜片103接受到声压后，不能振动。即使未贴到背极板101上，也会导致膜片103与背极板101的距离变小，使膜片103的振动空间变小，所以现有技术由于背极板101对膜片103的吸引，使背极板101的充电电荷受到限制，传声器的输出也难以提高，导致灵敏度难以提升，进而不能提高传声器的信噪比。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种背极板和传声器，以解决信噪比不能提高的问题。

为了实现上述目的，现提出的方案如下：

一种背极板，应用于传声器，其中：与所述传声器的膜片的活跃区相对应的背极板的区域，沿所述背极板远离所述膜片的方向形成突起，且所述背极板上任意一点到所述膜片的距离不小于所述传声器的垫片的厚度。

优选的，所述突起的纵切面为弧形。

优选的，所述突起的纵切面为折线形。

优选的，与所述传声器的膜片的非活跃区相对应的背极板的区域的纵切面为直线型、斜线型或弧形，其中，靠近与所述传声器的膜片的活跃区相对应的背极板的区域与所述膜片之间的距离，不小于靠近所述垫片的背极板的区域与所述膜片之间的距离。

优选的，所述传声器背极板到膜片活跃区的距离小于100μm。

一种传声器，包括：背极板、膜片以及位于所述背极板和膜片之间的垫片；其中：

与所述膜片的活跃区相对应的背极板的区域，沿所述背极板远离所述膜片的方向形成突起，且所述背极板上任意一点到所述膜片的距离不小于所述传声器的垫片的厚度。

优选的，所述传声器背极板突起的纵切面为弧形。

优选的，所述传声器背极板突起的纵切面为折线形。

优选的，与所述传声器的膜片的非活跃区相对应的背极板的区域的纵切面为直线型、斜线型或弧形，其中，靠近与所述传声器的膜片的活跃区相对应的背极板的区域与所述膜片之间的距离，不小于靠近所述垫片的背极板的区域与所述膜片之间的距离。

优选的，所述传声器背极板到膜片活跃区的距离小于100μm。

从上述的技术方案可以看出，本发明公开的背极板，由于与传声器的膜片的活跃区相对应的背极板的区域，沿背极板远离膜片的方向形成突起，且背极板上任意一点到膜片的距离不小于传声器的垫片的厚度，使得背极板对膜片活跃区的吸引得以减小，增大了膜片的振动空间，进而使背极板的电位得到了提高，导致传声器的灵敏度提高，提高了传声器的信噪比。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中传声器电极板未充电纵切面形状示意图；

图2为现有技术中传声器电极板充电后纵切面形状示意图；

图3为本发明实施例公开的传声器背极板未充电纵切面形状示意图；

图4为本发明实施例公开的传声器背极板充电后纵切面形状示意图；

图5为本发明另一实施例公开的传声器背极板未充电纵切面形状示意图；

图6为本发明另一实施例公开的传声器背极板未充电纵切面形状示意图；

图7为本发明另一实施例公开的传声器背极板未充电纵切面形状示意图；

图8为本发明另一实施例公开的传声器背极板未充电纵切面形状示意图；

图9为本发明另一实施例公开的传声器背极板未充电纵切面形状示意图；

图10为本发明另一实施例公开的传声器背极板未充电纵切面形状示意图；

图11为本发明另一实施例公开的传声器背极板未充电纵切面形状示意图；

图12为本发明另一实施例公开的传声器背极板未充电纵切面形状示意图；

图13为本发明另一实施例公开的传声器背极板未充电纵切面形状示意图；

图14为本发明另一实施例公开的传声器背极板未充电纵切面形状示意图；

图15为本发明另一实施例公开的传声器背极板未充电纵切面形状示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种背极板，以解决信噪比不能提高的问题。

图1所示的为现有技术中背极板101与膜片103之间的距离关系，由图可知，背极板101与膜片103是平行的，之间的距离为垫片102的厚度。

发明人经研究发现，在制作驻极体传声器时，背极板101贮存负电荷；当背极板101充电之后，会对膜片103产生吸引，使膜片103发生形变，向背极板101弯曲，如图2所示，其中膜片103中心部位变形严重，称为活跃区1031，膜片103的边缘部位由于垫片102及其他部件的固定变形不严重，称为非活跃区1032。为提高灵敏度，需向背极板101冲高的电位，当背极板101充电到一定电位时，膜片103变形严重可能会造成活跃区1031贴在背极板101上，致使膜片103接受到声压后，不能振动。即使膜片103的活跃区1031未贴到背极板101上，也会导致膜片103的活跃区1031与背极板101的距离变小，使膜片103的振动空间变小，导致背极板101的充电电荷受到限制，传声器的输出也难以提高，造成灵敏度难以提升，进而不能提高传声器的信噪比。

图3所示为发明人发明的一种背极板，与传声器的膜片的活跃区1031相对应的背极板201的区域，沿背极板201远离膜片103的方向形成突起，且背极板201上任意一点到膜片103的距离不小于传声器的垫片102的厚度，。

如图3所示背极板201突起的纵切面形状为弧形；且背极板201到膜片活跃区1031的距离小于100μm。

具体的工作原理为：

背极板201充电之后对膜片103产生吸引，使膜片103发生形变，膜片103向背极板201弯曲，如图4所示，由于背极板201到传声器的膜片活跃区1031的距离大于背极板201到膜片非活跃区1032的距离，并且其中，背极板201到膜片非活跃区1032的距离不小于传声器垫片102的厚度，使得背极板201对膜片活跃区1031的吸引力变小，并使膜片103的活跃区1031有更大的振动空间，进而使背极板201的充电电位得到了提高，导致传声器的灵敏度提高，实现了提高传声器的信噪比。

本发明还提供了另外一种背极板，如图5所示，与上述实施例所不同的是，背极板突起的纵切面形状不同，背极板202与传声器膜片的活跃区1031所对应的区域纵切面形状依然为弧形，但是背极板202与传声器膜片的非活跃区1032所对应的区域纵切面形状为直线型，其余的特征及具体的工作原理与上述实施例相同，此处不再赘述。

在具体的实践生产中，背极板纵切面的形状并不做限制，只要与传声器的膜片的活跃区1031相对应的背极板202的区域，沿背极板202远离膜片103的方向形成突起，且背极板202上任意一点到膜片103的距离不小于传声器的垫片102的厚度，即可实现提高背极板的充电电位，进而提高传声器的灵敏度，实现传声器信噪比的提高。

本发明还提供了另外一种背极板，如图6所示，与上述实施例所不同的是，背极板突起的纵切面形状不同，背极板203与传声器膜片的活跃区1031所对应的区域纵切面形状依然为弧形，但是背极板203与传声器膜片的非活跃区1032所对应的区域纵切面形状为斜线型，其余的特征及具体的工作原理与上述实施例相同，此处不再赘述。

在实际应用中，与所述传声器的膜片的非活跃区1032相对应的背极板203的区域的纵切面可以为直线型、斜线型或弧形，其中，只要保证靠近与所述传声器的膜片的活跃区1031相对应的背极板203的区域与所述膜片103之间的距离，不小于靠近所述垫片102的背极板203的区域与所述膜片103之间的距离，即可实现提高背极板的充电电位，进而提高传声器的灵敏度，实现传声器信噪比的提高。

本发明还提供了另外一种背极板，如图7所示，与上述实施例所不同的是，背极板突起的纵切面形状不同，背极板204与传声器膜片的活跃区1031所对应的区域纵切面形状依然为弧形，但是背极板204与传声器膜片的非活跃区1032所对应的区域纵切面形状为突起的弧形型，并且，靠近与所述传声器的膜片的活跃区1031相对应的背极板204的区域与所述膜片103之间的距离，不小于靠近所述垫片102的背极板204的区域与所述膜片103之间的距离，其余的特征及具体的工作原理与上述实施例相同，此处不再赘述。

本发明还提供了另外一种背极板，如图8所示，与上述实施例所不同的是，背极板突起的纵切面形状不同，背极板301与传声器膜片的活跃区1031所对应的区域纵切面形状为折线形，背极板301与传声器膜片的非活跃区1032所对应的区域纵切面形状为直线型，其余的特征及具体的工作原理与上述实施例相同，此处不再赘述。

本发明还提供了另外一种背极板，如图9所示，与上述实施例所不同的是，背极板突起的纵切面形状不同，背极板302与传声器膜片的活跃区1031所对应的区域纵切面形状为折线形，背极板302与传声器膜片的非活跃区1032所对应的区域纵切面形状为斜线型，其余的特征及具体的工作原理与上述实施例相同，此处不再赘述。

本发明还提供了另外一种背极板，如图10所示，与上述实施例所不同的是，背极板突起的纵切面形状不同，背极板303与传声器膜片的活跃区1031所对应的区域纵切面形状为折线形，背极板303与传声器膜片的非活跃区1032所对应的区域纵切面形状为平滑的弧形，其余的特征及具体的工作原理与上述实施例相同，此处不再赘述。

本发明还提供了另外一种背极板，如图11所示，与上述实施例所不同的是，背极板突起的纵切面形状不同，背极板304与传声器膜片的活跃区1031所对应的区域纵切面形状为折线形，背极板304与传声器膜片的非活跃区1032所对应的区域纵切面形状为突起的弧形，其余的特征及具体的工作原理与上述实施例相同，此处不再赘述。

本发明还提供了另外一种背极板，如图12所示，与上述实施例所不同的是，背极板突起的纵切面形状不同，背极板401与传声器膜片的活跃区1031所对应的区域纵切面形状为直线形，背极板401与传声器膜片的非活跃区1032所对应的区域纵切面形状也为直线型，其余的特征及具体的工作原理与上述实施例相同，此处不再赘述。

本发明还提供了另外一种背极板，如图13所示，与上述实施例所不同的是，背极板突起的纵切面形状不同，背极板402与传声器膜片的活跃区1031所对应的区域纵切面形状为直线形，背极板402与传声器膜片的非活跃区1032所对应的区域纵切面形状为斜线型，其余的特征及具体的工作原理与上述实施例相同，此处不再赘述。

本发明还提供了另外一种背极板，如图14所示，与上述实施例所不同的是，背极板突起的纵切面形状不同，背极板403与传声器膜片的活跃区1031所对应的区域纵切面形状为直线形，背极板403与传声器膜片的非活跃区1032所对应的区域纵切面形状为平滑的弧型，其余的特征及具体的工作原理与上述实施例相同，此处不再赘述。

本发明还提供了另外一种背极板，如图15所示，与上述实施例所不同的是，背极板突起的纵切面形状不同，背极板404与传声器膜片的活跃区1031所对应的区域纵切面形状为直线形，背极板404与传声器膜片的非活跃区1032所对应的区域纵切面形状为突起的弧型，其余的特征及具体的工作原理与上述实施例相同，此处不再赘述。

本发明还提供了一种传声器，包括传声器背极板，如图3所示，其中，与传声器的膜片的活跃区1031相对应的背极板201的区域，沿背极板201远离膜片103的方向形成突起，且背极板201上任意一点到膜片103的距离不小于传声器的垫片102的厚度。

如图3所示背极板201突起的纵切面形状为弧形；且背极板201到膜片活跃区1031的距离小于100μm。

具体的工作原理为：

当背极板201充电之后对膜片103产生吸引，使膜片103发生形变向背极板201弯曲，如图4所示，由于背极板201到传声器的膜片活跃区1031的距离大于背极板201到膜片非活跃区1032的距离，使得背极板201对膜片活跃区1031的吸引力变小，并使膜片103的活跃区1031有更大的振动空间，进而使背极板201的充电电位得到了提高，导致传声器的灵敏度提高，实现了提高传声器的信噪比。

本发明还提供了另外一种传声器，如图5所示，包括背极板，与上述实施例所不同的是，传声器背极板突起的纵切面形状不同，背极板202与传声器膜片的活跃区1031所对应的区域纵切面形状依然为弧形，但是背极板202与传声器膜片的非活跃区1032所对应的区域纵切面形状为直线型，其余的特征及具体的工作原理与上述实施例相同，此处不再赘述。

在具体的实践生产中，传声器背极板纵切面的形状并不做限制，只要与传声器的膜片的活跃区1031相对应的背极板202的区域，沿背极板202远离膜片103的方向形成突起，且背极板202上任意一点到膜片103的距离不小于传声器的垫片102的厚度，即可实现提高背极板的充电电位，进而提高传声器的灵敏度，实现传声器信噪比的提高。

本发明还提供了另外一种传声器，如图6所示，包括背极板，与上述实施例所不同的是，传声器背极板突起的纵切面形状不同，背极板203与传声器膜片的活跃区1031所对应的区域纵切面形状依然为弧形，但是背极板203与传声器膜片的非活跃区1032所对应的区域纵切面形状为斜线型，其余的特征及具体的工作原理与上述实施例相同，此处不再赘述。

在实际应用中，与所述传声器的膜片的非活跃区1032相对应的背极板203的区域的纵切面可以为直线型、斜线型或弧形，其中，只要保证靠近与所述传声器的膜片的活跃区1031相对应的背极板203的区域与所述膜片103之间的距离，不小于靠近所述垫片102的背极板203的区域与所述膜片103之间的距离，即可实现提高背极板的充电电位，进而提高传声器的灵敏度，实现传声器信噪比的提高。

本发明还提供了另外一种传声器，如图7所示，包括背极板，与上述实施例所不同的是，传声器背极板突起的纵切面形状不同，背极板204与传声器膜片的活跃区1031所对应的区域纵切面形状依然为弧形，但是背极板204与传声器膜片的非活跃区1032所对应的区域纵切面形状为突起的弧形型，并且，靠近与所述传声器的膜片的活跃区1031相对应的背极板204的区域与所述膜片103之间的距离，不小于靠近所述垫片102的背极板204的区域与所述膜片103之间的距离，其余的特征及具体的工作原理与上述实施例相同，此处不再赘述。

本发明还提供了另外一种传声器，如图8所示，包括背极板，与上述实施例所不同的是，传声器背极板突起的纵切面形状不同，背极板301与传声器膜片的活跃区1031所对应的区域纵切面形状为折线形，背极板301与传声器膜片的非活跃区1032所对应的区域纵切面形状为直线型，其余的特征及具体的工作原理与上述实施例相同，此处不再赘述。

本发明还提供了另外一种传声器，如图9所示，包括背极板，与上述实施例所不同的是，传声器背极板突起的纵切面形状不同，背极板302与传声器膜片的活跃区1031所对应的区域纵切面形状为折线形，背极板302与传声器膜片的非活跃区1032所对应的区域纵切面形状为斜线型，其余的特征及具体的工作原理与上述实施例相同，此处不再赘述。

本发明还提供了另外一种传声器，如图10所示，包括背极板，与上述实施例所不同的是，传声器背极板突起的纵切面形状不同，背极板303与传声器膜片的活跃区1031所对应的区域纵切面形状为折线形，背极板303与传声器膜片的非活跃区1032所对应的区域纵切面形状为平滑的弧形，其余的特征及具体的工作原理与上述实施例相同，此处不再赘述。

本发明还提供了另外一种传声器，如图11所示，包括背极板，与上述实施例所不同的是，传声器背极板突起的纵切面形状不同，背极板304与传声器膜片的活跃区1031所对应的区域纵切面形状为折线形，背极板304与传声器膜片的非活跃区1032所对应的区域纵切面形状为突起的弧形，其余的特征及具体的工作原理与上述实施例相同，此处不再赘述。

本发明还提供了另外一种传声器，如图12所示，包括背极板，与上述实施例所不同的是，传声器背极板突起的纵切面形状不同，背极板401与传声器膜片的活跃区1031所对应的区域纵切面形状为直线形，背极板401与传声器膜片的非活跃区1032所对应的区域纵切面形状也为直线型，其余的特征及具体的工作原理与上述实施例相同，此处不再赘述。

本发明还提供了另外一种传声器，如图13所示，包括背极板，与上述实施例所不同的是，传声器背极板突起的纵切面形状不同，背极板402与传声器膜片的活跃区1031所对应的区域纵切面形状为直线形，背极板402与传声器膜片的非活跃区1032所对应的区域纵切面形状为斜线型，其余的特征及具体的工作原理与上述实施例相同，此处不再赘述。

本发明还提供了另外一种传声器，如图14所示，包括背极板，与上述实施例所不同的是，传声器背极板突起的纵切面形状不同，背极板403与传声器膜片的活跃区1031所对应的区域纵切面形状为直线形，背极板403与传声器膜片的非活跃区1032所对应的区域纵切面形状为平滑的弧型，其余的特征及具体的工作原理与上述实施例相同，此处不再赘述。

本发明还提供了另外一种传声器，如图15所示，包括背极板，与上述实施例所不同的是，传声器背极板突起的纵切面形状不同，背极板404与传声器膜片的活跃区1031所对应的区域纵切面形状为直线形，背极板404与传声器膜片的非活跃区1032所对应的区域纵切面形状为突起的弧型，其余的特征及具体的工作原理与上述实施例相同，此处不再赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (2)

1.一种背极板，其特征在于，应用于传声器，其中：与所述传声器的膜片的活跃区相对应的背极板的区域，沿所述背极板远离所述膜片的方向形成突起，且所述背极板上任意一点到所述膜片的距离不小于所述传声器的垫片的厚度；其中，所述垫片是位于所述背极板和所述膜片之间的；

其中，与所述传声器的膜片的非活跃区相对应的背极板的区域的纵切面为直线型、斜线型或弧形，其中，靠近与所述传声器的膜片的活跃区相对应的背极板的区域与所述膜片之间的距离，不小于靠近所述垫片的背极板的区域与所述膜片之间的距离；

其中，所述突起的纵切面为弧形或折线形；

其中，所述传声器背极板到膜片活跃区的距离小于100μm。

2.一种传声器，其特征在于，包括：背极板、膜片以及位于所述背极板和膜片之间的垫片；其中：

与所述膜片的活跃区相对应的背极板的区域，沿所述背极板远离所述膜片的方向形成突起，且所述背极板上任意一点到所述膜片的距离不小于所述传声器的垫片的厚度；

其中，所述传声器背极板突起的纵切面为弧形或折线形；

其中，与所述传声器的膜片的非活跃区相对应的背极板的区域的纵切面为直线型、斜线型或弧形，其中，靠近与所述传声器的膜片的活跃区相对应的背极板的区域与所述膜片之间的距离，不小于靠近所述垫片的背极板的区域与所述膜片之间的距离；

其中，所述传声器背极板到膜片活跃区的距离小于100μm。