[实用新型]一种结构噪声传感器

说明书

一种结构噪声传感器，包括不锈钢外壳，不锈钢外壳的后端通过连接体和弹簧出线套的前端连接，弹簧出线套内设有的外部连接线缆伸出弹簧出线套后端外；不锈钢外壳内部设有驻极体话筒、信号处理电路板以及外部连接线缆连接组成的结构体，驻极体话筒的输出和信号处理电路板的输入连接，信号处理电路板的输出和外部连接线缆的输入连接；本实用新型将不锈钢壳体内部以及连接体内部的剩余空间用硅胶填充，利用硅胶弹性填充物的吸振性，最大程度减小共振影响；内部驻极体话筒紧贴不锈钢壳体，利用振动传递特性接收外来声音信号；由于来自不同方向的声音信号均可通过壳体传递至壳体内部进而传递至话筒振膜，因此此结构噪声传感器具有全指向性。

技术领域

本实用新型属于噪声传感器技术领域，特别涉及一种结构噪声传感器。

背景技术

工业场合中，许多情况下需要对机械组件进行声学质量分析，或需要对噪声信号进行实时采集和监测，噪声传感器作为把声音信号转化为电信号，经内部电路处理，再以模拟量或数字量的形式输出给分析系统采集分析使用的终端器件，被广泛应用布置在诸多场所。

现有噪声传感器大都采用具有高灵敏度的电容式麦克风话筒，环境中的声波会使话筒内部的驻极体薄膜发生振动，导致电容的变化，从而产生与之对应变化的微小电压，实现声音信号到电信号的转变，经过处理转换进而获得噪声信号。上述电容式麦克风话筒是一个对声音敏感的电容式驻极体话筒,驻极体面与背电极相对，正中间有一个很小的空气隙，产生一个以空气隙和驻极体作绝缘介质，以背电极和驻极体上的金属层作为两个电极构成一个平板电容器，电容器的两极之间有输出电极；由于驻极体薄膜上分布有自由电荷，当声波引起驻极体薄膜振动而产生位移时，改变了电容两极板之间的距离，从而引起电容的容量发生变化，由于驻极体上的电荷数始终保持恒定，根据公式：Q＝CU，可知当C变化时必然引起电容器两端电压U的变化，从而输出电信号，实现声音信号到电信号的变换。驻极体总的电荷量不变，当极板在声波压力下后退时，电容量减小，电容器两极间的电压就会成反比的升高，反之电容量增加时电容器两极间的电压就会成反比的降低。最后再通过阻抗非常高的场效应将电容器两端的电压取出来，同时进行放大，进而能够得到和声音对应的电压。因为场效应管是有源器件，需用一定的偏置电压和电流才能够工作在放大状态，所以，驻极体话筒都要加一个直流偏置电压才能工作。

驻极体话筒由于自身结构和原理所限，一般仅对其振膜正面前端的声音表现出较强的接收灵敏度；由于结构部件遮挡，对侧端尤其是后端来声的接收灵敏度很弱。

现有用驻极体话筒作为声音感知元件的噪声传感器为达到理想的采集效果，在使用时一般需要将话筒振膜正面对准声音的方向；其接收后方和侧面的声音时，接收效果不是很理想。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供了一种结构噪声传感器，该结构噪声传感器具有全指向性。

为达到上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种结构噪声传感器，包括不锈钢外壳1，不锈钢外壳1的后端通过Ο型圈2和连接体3的前端连接，连接体3的后端和弹簧出线套 4的前端连接，弹簧出线套4内设有的外部连接线缆5伸出弹簧出线套4后端外；

所述的不锈钢外壳1内部设有驻极体话筒6、信号处理电路板7 以及外部连接线缆5连接组成的结构体，驻极体话筒6的输出和信号处理电路板7的输入连接，信号处理电路板7的输出和外部连接线缆 5的输入连接。

所述的驻极体话筒6包括与不锈钢外壳1内部前端紧贴的话筒金属外壳8，话筒金属外壳8的前端设有第一音孔13，话筒金属外壳8 内部前端设有金属垫圈9，金属垫圈9后端紧贴驻极体振动膜片10，驻极体振动膜片10后端和金属极板11前端相对设置，驻极体振动膜片10后端和带有第二音孔17的金属极板11前端之间用薄塑料绝缘垫圈12隔离开；金属极板11后端与场效应管14的栅极G相接，场效应管14的源极S和漏极D作为话筒的引出电极16和信号处理电路板7的输入连接。