[实用新型]压电式骨传导语音采集器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种语音采集器，特别是一种能够通过采集人讲话时颌骨振动而产生音频电信号的语音采集器。

背景技术

目前，最常见的语音采集器是麦克风。它是以空气为传播媒介，通过采集语音的空气振动波实现语音采集的。这种语音采集的方式虽然能够得到不错的音质，但是其最大的缺点在于无法屏蔽掉背景环境的噪音，特别是在喧闹的环境下有目的性的采集有效的语音信号较为困难。

针对上述问题，人们发明了直接通过采集喉部振动的语音采集方式。例如，中国专利ZL 00235873.5中就公开了这样一种喉振式免持大哥大麦克风。其通过与喉部相接触的盖采集人讲话时喉部所产生的振动，经传振材料将该振动传至陶瓷压电片，进而由陶瓷压电片将该振动转化为音频电信号实现语音采集。然而，这种语音采集方式也有它的弊端。由于，喉振式语音采集方式需要直接接触喉部，不便于佩戴，并且长期佩戴会使人感到不适。

人们开始考虑通过采集颌骨部位的振动实现语音采集，以解决喉振式语音采集器中存在的问题。但是，由于颌骨部位的振动幅度远小于喉部的振动幅度，因此技术实现上存在着一定困难，而迟迟难以实现。

发明内容

本实用新型的主要目的在于解决上述现有技术中的问题，提供一种能够通过采集人讲话时颌骨振动而产生音频电信号的语音采集器。

本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现的：

压电式骨传导语音采集器，其特征在于：该语音采集器由凹型的金属外壳和外壳盖夹设形成空腔；在该空腔内设置有金属基片；在金属基片向所述金属外壳一侧边缘设置有支柱；所述金属基片通过所述支柱固定于金属外壳；在所述金属基片背对金属外壳一侧设有压电片；所述压电片上侧附有镀银层；在所述金属外壳旁侧穿设有传输线，该传输线包括有信号线和地线；该信号线与所述镀银层电连接，该地线与所述金属外壳电连接。

所述金属基片为薄型铜片。

所述地线还与所述金属基片电连接。

所述压电片所采用的材料为钛酸钡压电陶瓷、钛酸铅压电陶瓷、锆钛酸铅压电陶瓷、掺镧锆钛酸铅压电陶瓷或三元系陶瓷。

所述传输线为单芯屏蔽线；所述单芯屏蔽线由中心的传输芯和包围在传输芯外层的屏蔽层构成；所述传输芯作为信号线，所述屏蔽层作为地线。

本实用新型的有益效果是：

1、通过新型的结构设计降低了语音采集器中振动能量在传导过程中所造成的损失，使利用颌骨振动采集语音成为可能。

2、由此结构实现的语音采集器，解决了麦克风以及喉振式语音采集方式中存在的问题。

附图说明

图1为压电式骨传导语音采集器的结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。

如图1所示，本实用新型的骨传导语音采集器由凹型的金属外壳1和外壳盖6夹设形成一个空腔。在空腔内设置有金属基片3，该金属基片3为一个薄型金属片，其较佳的选材应为铜。在金属基片3向金属外壳1底面一侧边缘设置有起支撑作用的支柱2。金属基片3通过支柱2固定于金属外壳1的底面上，并与底面间形成一定间隔。在金属基片3背对金属外壳1底面一侧设有压电片4。该压电片4为由压电材料制成的薄片，它可以将振动产生的动能转化为音频电信号，为本实用新型语音采集的核心部件。目前，常用的压电材料有钛酸钡压电陶瓷、钛酸铅压电陶瓷、锆钛酸铅压电陶瓷、掺镧锆钛酸铅压电陶瓷、三元系陶瓷等多种。本实用新型中并不限于该压电片4所采用的具体材料。在压电片4的上侧附有一层镀银层5。在金属外壳1旁侧穿设有传输线7，该传输线7为单芯屏蔽线包括中心的传输芯和包围在传输芯外层的屏蔽层，其中传输芯为信号线用以传输音频电信号，屏蔽层作为地线保证传输芯不受干扰。该信号线与镀银层5焊接相连，该地线分别与金属基板3、金属外壳1焊接相连。这里应该指出，当支柱2采用金属材料(如，铜等)，并且金属外壳1、支柱2、金属基板3三者之间均采用焊接相连，即保证金属外壳1与金属基板3之间电连接，传输线7中的地线也可以仅与金属外壳1焊接。

由上述结构构成的骨传导语音采集器，在使用时将金属外壳1的底面外侧贴于人面颊。当人讲话时，由金属外壳1传导颌骨振动至金属基片3，金属基片3随之相应振动，带动压电片4产生音频电信号。该音频电信号经镀银层5由信号线输出。

本实用新型的骨传导语音采集器结构特点在于摒弃了传统喉振式语音采集方式中具有弹性的传振材料传导振动能量，而改为边缘由支柱2支起的金属基片3，随颌骨振动而自身产生振动带动压电片4。这种结构降低了振动能量在传导过程中所造成的损失，使利用颌骨振动采集语音成为可能。