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駐極體電容式麥克風（傳聲器咪頭）工作原理

澳士堡 2022-07-07 16:20 閱讀：-

1、傳聲器咪頭的工作原理圖如下：

駐極體電容式麥克風咪頭工作原理圖

FET(場效應管)MIC的主要器件，起到阻抗變換的作用；

C是一個可以通過膜片震動而改變電容量的電容，聲電轉換的主要部件；

C1,C2是為了防止射頻干擾而設置的，可以分別對兩個射頻頻段的干擾起到抑制作用；

RL:負載電阻,它的大小決定靈敏度的高低；

VS:工作電壓,MIC提供工作電壓；

C0:隔直電容,信號輸出端。

2、駐極體電容傳聲器咪頭的工作原理：麥克風咪頭振膜一面電鍍有一層薄金屬，

與駐極板金屬隔一層絕緣片平行相對放置，兩個相對平行放置并隔有絕緣介質的金屬板構成電容器。

由靜電學可知，對于平行板電容器，有如下的關系式：C=ε?S/L ……①

ε為介質介電常數(shù)，S為膜與駐極板面積，L為膜與駐極板距離。即電容的容量與介質的介電常數(shù)ε成正比，

與膜、駐極板的面積S成正比，與膜、駐極板之間的距離L成反比。

另外，電容器的電容與電容器的電荷量Q，兩個極板間的電壓V，有如下關系式；C=Q/V ……②

從上面兩個公式①②可以得到：C=ε?S/L= Q/V……③

對于一個特定的駐極體傳聲器，其面積，電荷量（取決于充電過程），介電常數(shù)都是不變的。

當聲壓作用在2um厚的振膜上時引起膜片振動，改變了膜片與駐極板之間的距離L，產生了一個Δd的變化，

因此由公式③可知，必然要產生一個ΔV的變化。這樣就完成了一個由聲信號到電信號的轉換。

由于這個信號非常微弱，內阻非常高，不能直接使用，因此還要進行阻抗變換；

FET場效應管是一個電壓控制元件，漏極的輸出電流受源極與柵極電壓的控制。

由于電容器的兩個極是接到FET的源極S和柵極G的，因此相當于FET的S極與G極之間加了一個Δv的變化量，

FET的漏極電流I就產生一個ΔID的變化量，因此這個電流的變化量就在電阻RL上產生一個ΔVD的變化量，

這個電壓的變化量就可以通過電容C0輸出，這個電壓的變化量是由聲壓引起的，因此整個傳聲器就完成了一個聲電的轉換過程。