本發(fā)明涉及一種光纖語音傳感裝置，尤其涉及一種光纖語音傳感中的語音采集增強裝置。

背景技術：

近年來，隨著光通信技術的不斷發(fā)展，光纖傳感技術也逐漸發(fā)展成熟。光纖傳聲器作為了一種新型光纖傳感器，與傳統(tǒng)的傳感器比起來，光纖傳聲器除了具有抗電磁干擾能力強、體積小、靈敏度高低損耗等優(yōu)點外，它最大的優(yōu)點是前端語音探測單元無源，不發(fā)射電磁信號，因此在探測語音的時候很難被現(xiàn)有的偵查手段偵查到。

光纖傳聲器利用外界聲壓的對光纖里的作用產生的光彈效應，使光波的相位參數(shù)發(fā)生改變，通過探測光路輸出端干涉光強的變化即可實時還原出原有的語音信號?，F(xiàn)有的方式是直接將光纖纏繞在彈性物體上或者直接采用單模光纖探測，但普通的單模光纖感受振動的靈敏度不高，對微弱信號的探測效果不佳。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術問題是：克服現(xiàn)有技術的不足，實現(xiàn)一種能檢測微弱語音信號的高靈敏度光纖語音采集增強裝置。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明方案為：一種帶有共振腔的語音采集裝置。由一個圓柱形共振腔及沿著圓形振動膜的一側弦向另一側弦進行循環(huán)纏繞的單模光纖組成。當周圍環(huán)境有聲音產生時，圓柱形共振腔的兩振動膜和空腔內空氣同時產生振動，振動頻率相近，發(fā)生共振現(xiàn)象，使聲壓對光纖力的作用加強，光纖發(fā)生微形變。聲壓對光纖的作用力使得光纖發(fā)生光彈效應，對信號的調制加強，通過探測光路輸出端干涉光強的變化即可實現(xiàn)對聲音的實時探測;

所述的圓柱形共振腔為高15cm上下圓面直徑30cm的圓柱體;

所述的振動膜為1-2mm的聚萘二甲酸乙二醇材質;

所述的圓柱形共振腔其側面為1-2cm的黃銅材質;

所述的光纖為g652單模光纖。

基于共振腔的語音采集增強裝置的操作方法：

共振腔中的空氣和共振膜在聲音產生時均發(fā)生振動，兩者頻率相近，產生共振，使聲壓對光纖力的作用加強，從而使光纖產生微形變。光纖內發(fā)生光彈效應，對信號進行調制，聲音信號在輸出端實時還原。

本發(fā)明的優(yōu)點是：共振腔結構使聲壓對光纖作用的力更強，微弱的聲信號也可產生足夠的聲壓，從而使語音采集裝置探測到更微弱的聲信號，同時增大了語音信號的探測范圍。

附圖說明

下面對本發(fā)明說明書中每幅附圖表達的內容及圖中的標記作簡要說明：

圖1為本發(fā)明立體圖；

圖2為本發(fā)明圓形振動膜正面圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體施例對本發(fā)明做詳細說明：如圖1、2所示，本發(fā)明由一個圓柱形共振腔和單模光纖組成。其中共振腔為圓柱形圖1所示，上下圓面1、2為直徑30cm，厚度1-2mm的pen材質的振動膜，3為高15cm的厚度1-2cm黃銅材質，4為g652單模光纖。光纖布置如圖2所示，沿著圓形振動膜1的弦向圓形振動膜2的弦進行環(huán)繞式循環(huán)纏繞。其中，光纖4在振動膜上間隔0.5cm均勻附著，光纖與振動膜緊密接觸。

本發(fā)明利用聲音在共振腔產生的共振現(xiàn)象。當周圍環(huán)境中有聲音產生時，圓柱形共振腔的上下振動膜1,2與腔內空氣同時發(fā)生振動，由于兩振動的頻率相近，發(fā)生共振現(xiàn)象，共振腔側面的黃銅金屬材質使共振現(xiàn)象加強。空氣中聲壓對光纖力的作用加強，使光纖產生微形變，從而使光纖內發(fā)生光彈效應，光波的相位等參數(shù)受到調制，通過探測光路輸出端干涉光強的變化即實現(xiàn)光路對聲音的實時探測。

上面結合附圖對本發(fā)明進行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進，或未經改進將本發(fā)明的構思和技術方案直接應用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護范圍之內。

技術特征：

技術總結
本發(fā)明為一種基于振動腔的光纖語音采集增強裝置，由一個圓柱形振動腔和沿著圓形振動膜1的弦向圓形振動膜2的弦進行循環(huán)纏繞的單模光纖構成，圓柱形振動腔的振動膜為聚萘二甲酸乙二醇材質，側面為黃銅材質。共振腔的振動膜和腔內空氣在環(huán)境中有聲音產生時同時產生振動，同時二者頻率相近，產生共振，增強空氣中聲壓對光纖力的作用，使光纖中信號調制增強，從而采集到微弱聲音信號。不僅靈敏度大大提高，而且可實現(xiàn)更大范圍的信號采集。

技術研發(fā)人員：周正仙;撒驕楊;張詩語;汪玲;洪慧慧;帥文潔;王林;鄒翔
受保護的技術使用者：安徽師范大學
技術研發(fā)日：2017.05.24
技術公布日：2017.07.28