RU25253U1 - Микрофон - Google Patents

Abstract

Микрофон, содержащий корпус, надмембранную полость, разделенную на две установленным в ней разделительным диском с отверстием, в котором установлено акустическое активное сопротивление, подмембранную полость, разделенную на две установленным в ней разделительным диском с отверстием, в котором установлено акустическое сопротивление, звукочувствительную мембрану, акустоэлектрический преобразователь и крышку с акустическим входом, отличающийся тем, что акустоэлектрический преобразователь выполнен в виде пьезоэлектрического преобразователя, установленного непосредственно на мембране.

Description

МИКРОФОН

Настоящая полезная модель относится к технике электроакустических преобразователей, в частности к пьезоэлектрическим пьезокерамическим микрофонам. Класс МПК H04R 17/00, 1/22

Аналогами данной полезной модели являются: Европатент № 074424 кл. R 1/00, 9/02; Европатент № 0035220 от 02.81 (Германия № 3007834 от 29.02.80; Европатент .NO 0035292 от 24.02.81 (Германия № 3007868 от 29.02.80).Недостатком этих аналогов является то, что подмембранная полость этих преобразователей выполнена цельной, что не позволяет в полной мере создать преобразователю АЧХ необходимой формы, укладывающейся в зад 1нную допусковую область

Другими аналогами данной полезной модели являются Европатент № 0499237 от 12.02.92 (Япония № 3-18607 от 12.02.91), патент США № 4281222 от 28.07.86 кл. 179-111 (МПК Н04 R 19/04).

Недостатком этих аналогов является то, что надмембранная полость выполнена цельным, что не позволяет в полной мере обеспечить преобразователю АЧХ необходимой формы, удовлетворяющей в полной мере требованиям допусковой области. Однако в первой группе аналогов надмембранная полость разбита на две последовательных полости, соединённых между собой акустическим проходом, обладающим акустическим сопротивлением. Во второй же группе только подмембранная область разделена на две последовательные полости, соединённые между собой акустическим проходом, обладающим акустическим сопротивлением.

МПКН04К 17/00,1/22

1,.

Прототипом заявляемой полезной модели является электромагнитный электроакустический преобразователь по патенту Японии: акцептованная заявка № 47-10962 от 20.11.71.КЛ. 102 KI и 96 (3) В 11 сер.6 сб. № 78.Недостатком этого технического решения является использование в электроакустическом преобразователе электромагнитного преобразователя, обладающего большой массой и ограниченным частотным диапазоном. Однако его надмембранная и подмембранная полости каждая разделены на две с помо1Щ ю разделительных дисков с отверстием, в котором установлено акустическое активное сопротивление.

Задача, которую решает данная полезная модель состоит в том, что предлагаемый микрофон содержит корпус; установленный в нём акусто-электрический преобразователь, звукочувствительную мембрану и крышку с акустическим входом, надмембранную полость, разделённую на две установленным в ней разделительным диском с отверстием, в котором установлено акустическое активное сопротивление;подмембранную полость, разделённую на две установленным в ней диском с отверстием, в котором установлено акустическое активное сопротивление; отличающийся тем, что в микрофоне установлен преобразователь акустического давления в электрическое напряжение пьезоэлектрического, в частности пьезокерамического типа.

Использование в микрюфоне преобразователя пьезоэлектрического, в частности, пьезокерамического типа позволяет снизить вес микрофона и его габариты, расширив его частотный диапазон и получить АЧХ микрофона, полностью укладьюаюшуюся в заданную область. Другие возможности данной полезной модели не исследовались.

Фиг. 1. Микрофон.

Предлагаемый в качестве полезной модели микрофон состоит из корпуса (1), крышки (2), в которой имеются отверстия (3) акустического входа. Между крышкой (2) и корпусом (1) размещён пьезокерамический преобразователь в виде металлической пассивной мембраны (3) с пьезокерамическим диском (4), и установочное разделительное кольцо (5), которое отделяет пьезокерамический преобразователь от диска-платы (6) с отверстием (7). Диск-плата (6) разделяет подмембранную полость на две: (9) и (10), которые соединяются между собой через отверстие (7) с акустическим активным сопротивлением (8). На диске-плате (6) установлен предусилитель (не показан).

Между крьш1кой (2) и мембраной (3) пьезокерамического преобразователя установлен разделительный диск (11) с отверстием (12).Диск (11) имеет по своему периметру калиброванное утолщение (14), отделяющее диск (11) от мембраны (3). Этот диск (11) разделяет надмембранную полость на две- (15) и (16), соединённые между собой отверстием (12) с установленным на нём акустическим активным сопротивлением (13). Все вьппеуказанные элементы закреплены в микрофоне завальцовкой крышки на корпусе. Работает микрофон следующим образом.

Звук через отверстия (17) акустического входа крышки (2) проходит в надмембранную полость (15), затем, через отверстие (12) с акустическим активным сопротивлением (13) проходит в полость (16) и воздействует на мембрану (3), которая колеблется с частотой звукового давления и с амплитудой, в основном, пропорциональной амплитуде звукового давления. Пьезоэлектрический пьезокерамический диск (4) совершает вместе с мембраной (3) изгибные колебания и в нём возбуждается напряжение с частотой, равной частоте воздействующего звукового давления и с амплитудой, в основном, пропорциональной амплитуде

кового давления. Воздух в надмембранных полостях (15) и (16),также в подмембранных полостях (9) и (10) совершает колебания с частотой воздействующего звукового давления и с амплитудой, в основном пропорциональной амплитуде звукового давления. Указанная пропорциональность отсутствует на частотах резонанса указанных полостей (15), (16), (9) и (10) и в близи этих частот. Резонансные частоты определяются помимо прочего, объемами этих полостей и величинами активных акустических сопротивлений (13) и (8), связывающих полости (15) и (16), а также (9) и (10).Изменяя объёмы полостей (9), (10), (15) и (16) и величины сопротивлений (13) и (8), изменяют частоты резонансов и добротность резонаторов, т.е. высоту и ширину резонансных полос. Резонансные колебания полостей (9), (10), (15) и (16) определяют амплитуду колебаний мембраны (3) и пьезоэлектрического пьезокерамического диска (4), т.е. на амплитудночастотную характеристику, (АЧХ), микрофона в целом. Таким образом, изменяя надмембранные и подмембранные объёмы и связь между ними, регулируют форму АЧХ микрофона, что позволяет в конечном итоге получить АЧХ, укладывающуюся в заданную область микрофона. Применение пьезоэлектрического пьезокерамического преобразователя значительно снижает вес микрофона по сравнению с электромагнитными и электродинамическими моделями за счёт отсутствия магнитной цепи и электрической катушки. Это позволяет уменьшить, при необходимости, габариты, а также улучшить экономические показатели микрофона. Другие возможности модели не исследовались.

Claims (1)

1. Микрофон, содержащий корпус, надмембранную полость, разделенную на две установленным в ней разделительным диском с отверстием, в котором установлено акустическое активное сопротивление, подмембранную полость, разделенную на две установленным в ней разделительным диском с отверстием, в котором установлено акустическое сопротивление, звукочувствительную мембрану, акустоэлектрический преобразователь и крышку с акустическим входом, отличающийся тем, что акустоэлектрический преобразователь выполнен в виде пьезоэлектрического преобразователя, установленного непосредственно на мембране.