一、基本概念
1. 駐極體(Electret):能長(zhǎng)久保持電極化狀態(tài)的電介質(zhì)。這種電介質(zhì)一般是高分子聚合物。例如:聚丙烯、聚四氟乙烯等。
2. 麥克風(fēng)(Microphone):將聲信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的換能器。
3.ECM(Electret Capacitor Microphone): 駐極體電容麥克風(fēng),其分類如下:
1)振膜式 (Foil)
2)背極式 (Back)
3)前極式 (Front)
二、振膜式ECM
振膜式ECM特點(diǎn):駐極體和振動(dòng)膜合二為一。
振膜式ECM靜態(tài)原理示意圖:

鍍金屬層薄膜與背極板形成空氣介質(zhì)電容。對(duì)駐極體充電形成電場(chǎng),E=Q/C。聲波使薄膜振動(dòng),改變電容量和電場(chǎng),產(chǎn)生電信號(hào),△E = Q/△C。
振膜式工作動(dòng)態(tài)原理圖:
三、背極式ECM
背極式ECM特點(diǎn):駐極體與極板合二為一。
背極式ECM靜態(tài)原理示意圖:

背極式工作動(dòng)態(tài)原理圖:
四、全指向產(chǎn)品結(jié)構(gòu)示意圖
五、靈敏度(Sensitivity)
1. 基本概念
靈敏度表示麥克風(fēng)的聲—電轉(zhuǎn)換效率。
在自由聲場(chǎng)中,當(dāng)向麥克風(fēng)施加一個(gè)聲壓為1帕(Pa)或 1微巴(unbar) 的聲信號(hào)時(shí)麥克風(fēng)的開(kāi)路輸出(以毫伏為單位),即為該麥克風(fēng)的靈敏度。
1微巴(ubar)約相當(dāng)于人們正常音量講話,并在離嘴1米遠(yuǎn)的地方測(cè)量所得到的聲壓。
靈敏度的單位為:
毫伏/帕(mv/Pa)——國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)
毫伏/微巴(mv/ubar) ——日本標(biāo)準(zhǔn)。
1帕(Pa)是指1牛頓(N)的力作用在1平方米面積上的壓強(qiáng).
1Pa=20log(1/0.000020) =94dB SPL
Pa與ubar的換算關(guān)系為: 1Pa=10ubar
所以: 1mv/ubar=10mv/pa
2. 計(jì)算方法
ECM靈敏度參數(shù)一般用靈敏度級(jí)表示,單位為分貝(dB).
公式為:Lm=20log(M/Mr)
Lm:為靈敏度級(jí)
M:為靈敏度,為靈敏度的絕對(duì)值
Mr:參考靈敏度(0db=1V/Pa)
例:M=10mV/Pa
則Lm=20log((10mV/Pa)/(1V/Pa))=20x(-2)=-40(dB)
六、頻率響應(yīng)(FrequencyResponse)
頻率響應(yīng)是指?jìng)髀暺髡9ぷ鞯念l帶寬度。
1. ECM頻寬:
全指向產(chǎn)品——20~20KHZ
單指向產(chǎn)品——100~10KHZ
2.語(yǔ)音頻寬:
300~3,400HZ
200~5,000HZ
七、指向性(Directivity)
指向性特性又稱方向性,是表征傳聲器對(duì)不同入射方向的聲信號(hào)檢測(cè)的靈敏度。
八、等效噪聲級(jí)(內(nèi)部噪聲)
無(wú)外聲場(chǎng)時(shí),僅由傳聲器固有噪聲引起的輸出電壓,可以看作能產(chǎn)生相同有效值輸出電壓的外部聲壓級(jí)。
九、消耗電流
一般要求為≤0.5mA(500uA)
內(nèi)控要求為≤0.3mA(350uA)
十、實(shí)際使用中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題
1.生產(chǎn)線要有良好的防靜電措施;電烙鐵要有良好接地,最好用專用地線。
2. 焊接時(shí)溫度不能過(guò)高、過(guò)低,一般為:400±20℃;焊接時(shí)間不可過(guò)長(zhǎng),一般在3秒鐘之內(nèi);盡可能使用散熱板焊接;最好使用恒溫電烙鐵,三芯線,一芯專用地線
3.貯存時(shí)應(yīng)注意防潮和防有機(jī)化學(xué)溶劑/氣體傷害;一般相對(duì)濕度最好不要大于 85%。存儲(chǔ)溫度-20~+70℃。
4.安裝時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
1)根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求選擇不同的板面形式和連接方式。
2)根據(jù)不同的安裝方式選擇不同的咪套
3)安裝時(shí)要裝到位
4)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題
a)盡量不要形成諧振腔
b)進(jìn)聲孔的直徑大小影響頻響
c)喇叭/受話器與傳聲器相距不能太近
d)強(qiáng)電磁波會(huì)干擾ECM正常工作