CN219627896U - 一种电容传感器交流极化电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电容传感器交流极化电路，包括：交流信号发生器、换能器、检波电路、拾音电容C2和消载波电容C1，交流信号发生器输出端连接换能器的原边，换能器的副边中间节点接地，副边一端连接拾音电容C2的一端，副边另一端连接消载波电容C1的一端，且拾音电容C2的另一端和消载波电容C1的另一端均连接检波电路。本实用新型通过交流极化将拾取信号推向高频的方式降低拾音头的输出阻抗，以达到提高信噪比目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及电容传感器技术领域，更具体的说是涉及一种电容传感器交流极化电路。
背景技术
电容传感器以高的灵敏度和宽的频率响应范围等诸多优点而得到广泛应用。无论是在专业领域还是民用领域都能看到其身影。电容麦克风采用电容传感器作为声音的拾取部件。
虽然电容传感器已经做的很成熟了，但也有一些不尽人意的地方。噪声就是其中之一，电容传感器拾音原理不合理是造成电容麦克风信噪比低的主要原因。
因此，如何提供一种高信噪比的电容麦克风交流极化电路是本领域技术人员亟需解决的问题。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供了一种电容麦克风交流极化电路，可以极大改善电容麦克风的信噪比。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种电容传感器交流极化电路，包括：交流信号发生器、换能器、检波电路、拾音电容C2和消载波电容C1，所述交流信号发生器输出端连接所述换能器的原边，所述换能器的副边中间节点接地，副边一端连接所述拾音电容C2的一端，副边另一端连接所述消载波电容C1的一端，且所述拾音电容C2的另一端和所述消载波电容C1的另一端均连接所述检波电路。
优选地，还包括谐振电感L1，所述拾音电容C2、所述消载波电容C1与所述检波电路的连接节点通过所述谐振电感L1接地。
优选地，检波电路包括检波二极管D1、电阻R4和电阻R3，且所述拾音电容C2的另一端和所述消载波电容C1的另一端均连接所述检波二极管D1的正极，所述检波二极管D1的负极连接所述电阻R4，所述检波二极管D1和所述电阻R4的连接节点通过所述电阻R3接地。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种电容麦克风交流极化电路，通过交流极化将拾取信号推向高频的方式降低拾音头的输出阻抗，以达到提高信噪比目的。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为本实用新型提供的一种电容传感器交流极化电路原理框图。
图2附图为本实用新型提供的电容传感器交流极化电路应用实例图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型实施例公开了一种电容传感器交流极化电路，如图1所示，包括：交流信号发生器、换能器、检波电路、拾音电容C2和消载波电容C1，交流信号发生器输出端连接换能器的原边，换能器的副边中间节点接地，副边一端连接拾音电容C2的一端，副边另一端连接消载波电容C1的一端，且拾音电容C2的另一端和消载波电容C1的另一端均连接检波电路。
上述实施例中将交流信号发生器用于产生高频交流信号，换能器用于产生两路频率相同、极性相反的高频信号，根据电容容抗和频率的关系可知，当频率越高的时候，电容的容抗越低，拾音头上的声音信号直接被调制在一个很高的频率上，这就使得调制过的信号的输出阻抗大幅度降低了，即拾音电容C2输出阻抗降低，提高输入至检波电路的信号幅度，进而提高电容麦克风的信噪比。
在本实施例中，还包括谐振电感L1，拾音电容C2、消载波电容C1与检波电路的连接节点通过谐振电感L1接地。
上述实施例中将交流信号发生器U1产生的高频交流信号(一般使用正弦波)先被送到一个换能器T1上，产生两路频率相同、极性相反的高频信号。然后一路被送到麦克风的拾音电容C2的一端，另一路被送到消载波电容C1的一端，麦克风感应电容C2和消载波电容C1的另一端被连接在一起，然后与谐振电感L1连接起来，L1的另一端接地。麦克风感应电容C2、消载波电容C1、谐振电感L1一起组成谐振网络，该谐振网络对信号起到“放大”作用，提高AM调制信号的灵敏度，直接提高检波器之后的信号幅度。
在本实施例中，如图2所示，检波电路包括检波二极管D1、电阻R4和电阻R3，且所述拾音电容C2的另一端和所述消载波电容C1的另一端均连接所述检波二极管D1的正极，所述检波二极管D1的负极连接所述电阻R4，所述检波二极管D1和所述电阻R4的连接节点通过所述电阻R3接地。
具体的，交流信号发生器和换能器被集成在一起，换能器的副边中间节点接地，副边一端连接拾音电容C2的一端，副边另一端连接消载波电容C1的一端，两个电容输出叠加之后和谐振电感L1相连，C13对谐振频率进行微调，以保证足够的灵敏度。经过谐振放大的信号被送到检波二极管D1上，检波二极管D1的输出经过隔直流电容C3后送到MOS管Q1上，进行阻抗变换和放大，最后经过LC网络滤除残留的载波信号，整个电容麦克风拾取的过程也是一个AM信号调制解调的过程。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
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实用新型。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实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型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 (3)
1.一种电容传感器交流极化电路，其特征在于，包括：交流信号发生器、换能器、检波电路、拾音电容C2和消载波电容C1，所述交流信号发生器输出端连接所述换能器的原边，所述换能器的副边中间节点接地，副边一端连接所述拾音电容C2的一端，副边另一端连接所述消载波电容C1的一端，且所述拾音电容C2的另一端和所述消载波电容C1的另一端均连接所述检波电路。
2.根据权利要求1所述的一种电容传感器交流极化电路，其特征在于，还包括谐振电感L1，所述拾音电容C2、所述消载波电容C1与所述检波电路的连接节点通过所述谐振电感L1接地。
3.根据权利要求1或2所述的一种电容传感器交流极化电路，其特征在于，检波电路包括检波二极管D1、电阻R4和电阻R3，且所述拾音电容C2的另一端和所述消载波电容C1的另一端均连接所述检波二极管D1的正极，所述检波二极管D1的负极连接所述电阻R4，所述检波二极管D1和所述电阻R4的连接节点通过所述电阻R3接地。
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| CN202320614700.4U CN219627896U (zh) | 2023-03-24 | 2023-03-24 | 一种电容传感器交流极化电路 |
Publications (1)
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- 2023-03-24 CN CN202320614700.4U patent/CN219627896U/zh active Active
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