專利名稱:微型電子振動拾音器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及通訊電聲領(lǐng)域技術(shù),特別是指 一種適于置入耳內(nèi)的微 型電子振動拾音器。
背景技術(shù):
對于通訊技術(shù)領(lǐng)域來說,在消防火場、軍事戰(zhàn)場及各種高噪聲環(huán)境中 如何進(jìn)行清晰有效的通訊聯(lián)絡(luò), 一直是個迫切需要解決的難題。在這一通 訊領(lǐng)域,目前主要采用的電聲換能器件為接觸式振動拾音器,其延用主要 換能原理為電磁式及壓電陶瓷式,此兩類換能器在通話清晰度及輸出靈敏 度以及抗噪性能方面均存在一些不盡人意的問題。隨著科技的發(fā)展,電容式測量原理的應(yīng)用日益廣泛。物體間的電容量 與其結(jié)構(gòu)參數(shù)密切相關(guān),通過改變結(jié)構(gòu)參數(shù)而改變物體間的電容量而實(shí)現(xiàn)對被測物理量的檢測,就是電容式測量原理。由物理學(xué)的基本理論可知 物體間的電容量與構(gòu)成電容元件的兩個極板的形狀、大小、相互位置以及 極板間的介電常數(shù)有關(guān),通??梢詫憺镃 - sS/5式中5............平行極板間距離(m);S ------------極板間相互覆蓋的面積(m2);s--…-…平行極板間介質(zhì)的介電常數(shù)(F/m)。 因此,人們根據(jù)改變電容兩個極板之間的間隙可以測量微小振動位移的 原理而設(shè)計(jì)出電容式拾音器,電容拾音器,是將接受聲波的薄金屬膜片,作為電容器的一個極板(振動板),將對著膜片的一個有圓溝的固定厚金屬板作為 電容的固定極板(背極板),在振動板與背極板之間設(shè)有一起絕緣作用的有機(jī)材料薄膜墊片,從而使振動板與背極板之間形成一具有空氣介質(zhì)層的電容器 件。薄金屬膜片的彈性結(jié)構(gòu)可在撿拾到外界聲波的振動后產(chǎn)生微小軸向位移, 從而改變振動板與背極板之間的空氣間隙,其結(jié)果便引起上述兩極板所構(gòu)成的電容器之電荷容量的變化。兩極板間的距離減小時,電容量增加;距離增大 時,電容量減小。聲壓變化引起的電容量變化使輸出電壓發(fā)生改變,從而得到 特定的大小和方向的電流。電容式拾音器的優(yōu)點(diǎn)是頻率響應(yīng)好、噪聲低、失 真小。缺點(diǎn)是由于電容話筒的兩個極板上的電荷要靠一個外加極化電源(直 流高壓)來維持,體積較大,無法做到微型化,適用范圍較小。且其輸出的 交變電壓大小直接受薄金屬膜片遇到的聲波大小的影響,抗噪性較低,在一 些雜音較多環(huán)境使用時則會產(chǎn)生較多噪音,拾取的聲音不清晰,從而導(dǎo)致通 話質(zhì)量下降。且該電容式拾音器也不利于制成微型通訊器件,難以置入耳道 中作業(yè)。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型針對上述習(xí)用技術(shù)所存在之缺失,主要目的在于提供一種 具有抗噪性高、通話質(zhì)量清晰、體積小且可適于耳內(nèi)應(yīng)用的微型駐極體電 容式電子振動拾音器。為實(shí)現(xiàn)上述之目的,本實(shí)用新型采取如下技術(shù)方案 一種微型電子振動拾音器,包括具有容置空腔的外殼、懸臂梁結(jié)構(gòu)振 動板、墊片、背極板和線路板組、導(dǎo)電引線,上述外殼為適于置入耳道的 細(xì)長管體,上述振動板、墊片、背極板和線路板組依次疊放且垂直外殼管 口置入該外殼的容置空腔內(nèi),上述導(dǎo)電引線與線路板組電連接,且延伸出 外殼。所述外殼由金屬材料制成。 所述外殼為圓形管或矩形管。所述外殼由細(xì)長主體及安裝于細(xì)長主體兩端的蓋體構(gòu)成。200720048105.X說明書第3/5頁所述振動板為矩形或橢圓形彈性懸臂梁結(jié)構(gòu)。 所述背極板貼敷有駐極體高分子有機(jī)材料。 在線路板組與外殼內(nèi)壁之間設(shè)置有一 固緊彈片。所述固緊彈片由一抵壓于線路板組上的壓掣板及一由該壓掣板兩端延 伸且頂端與外殼內(nèi)壁接觸的彈性支撐臂構(gòu)成。所述線路板組包括線路板及設(shè)置于線路板上的專用IC。 本實(shí)用新型與習(xí)用技術(shù)相比,其有益效果在于利用細(xì)長外殼容置依次 疊放的振動板、墊片、背極板和線路板組,以便適于置入人體耳道中,同 時藉由上述容置器件垂直外殼管口而嵌入外殼空腔內(nèi)之結(jié)構(gòu),可使其置于 耳道內(nèi)時,本實(shí)用新型利用使用者發(fā)音時顱骨振動傳遞給振動板的振動頻 率,使振動板之懸臂梁彈性結(jié)構(gòu)在自重的作用下,改變電容間隙來測量微 小振動位移的原理使振動板撿拾到相應(yīng)振動后產(chǎn)生微小軸向位移,達(dá)到改 變振動板與背板板之間的空氣間隙,從而引起上述兩極板所構(gòu)成的電容之 電荷容量的變化。由于其不通過采集聲波的方式改變電容值,故不受氣導(dǎo) 噪聲的影響,具有抗噪性高、通話質(zhì)量高之優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、 體積小、實(shí)用性強(qiáng)。
圖l是本實(shí)用新型分解結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型組合后截面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。 請參閱圖l、圖2所示, 一種微型電子振動拾音器,包括金屬外殼l、振動板2、墊片3、背極板4、線路板組5、導(dǎo)電引線6以及固緊彈片7,其中
上述金屬外殼1為適于置入耳道的細(xì)長管體,其可以是圓形管或者矩形管。該金屬外殼1由細(xì)長主體11及安裝于細(xì)長主體11兩端的蓋體12構(gòu) 成,該細(xì)長主體11具有置入元件器的管口 13和用于收納元器件的容置空 腔14。上述振動板2、墊片3、背極板4和線路板組5依次疊放,疊放后沿垂 直金屬外殼l之細(xì)長主體ll的管口 13置入其容置空腔14內(nèi),上述導(dǎo)電引 線6與線路板組5電連接,且沿金屬外殼1的一側(cè)端蓋體12延伸出該金屬 外殼1外。所述振動板2為矩形或橢圓形彈性懸臂梁結(jié)構(gòu)。所述背極板4 貼敷有駐極體高分子有機(jī)材料。所述墊片3起絕緣作用的有機(jī)材料制成, 可使振動板2與背極板4之間形成一具有空氣介質(zhì)層的電容器件。所述線路板5組包括線路板51及設(shè)置于線路板51上的專用IC芯片52。上述固緊彈片7設(shè)于線路板組6與金屬外殼1內(nèi)壁之間,用于將依次 疊放的振動板2、墊片3、背極板4和線路板組5充分緊貼,以保證各元件 相互之間具有良好地緊密接觸性。所述固緊彈片7由一抵壓于線路板組6 上的壓掣板71及一由該壓掣板71兩端延伸且頂端與金屬外殼1內(nèi)壁接觸 的彈性支撐臂72構(gòu)成。本實(shí)用新型工作原理通過使用者發(fā)音時顱骨傳遞給振動板的振動頻 率,振動板2充分利用彈性懸臂梁結(jié)構(gòu)原理可檢拾到外界振動后產(chǎn)生微小 軸向位移,從而改變振動板2與背極板4之間的空氣間隙,其結(jié)果便引起 上述兩極板所構(gòu)成的電容器之電荷容量的變化,由于在金屬背極板4表面 貼覆一層駐極體高分子有機(jī)材料,使其在外界高壓直流電場中進(jìn)行極化之 后可以形成半永久駐留電荷,使得兩極板所構(gòu)成的電容器無需外加偏置直 流電壓即可產(chǎn)生隨間隙變化而產(chǎn)生交變電荷變化,將此電荷變化經(jīng)由專用 IC電路便可轉(zhuǎn)化為隨振動而變化的交變信號電壓輸出。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)重點(diǎn)在于利用細(xì)長外殼容置依次疊放的懸臂梁彈性結(jié) 構(gòu)振動板、墊片、背極板和線路板組,以便適于置入人體耳道中,同時藉 由上述容置器件垂直外殼管口而嵌入外殼空腔內(nèi)之結(jié)構(gòu),可使其置于耳道 內(nèi)時,利用使用者發(fā)音時顱骨振動傳遞給振動板的振動頻率,使振動板之 彈性懸臂梁結(jié)構(gòu)在自重的作用下,改變電容間隙來測量微小振動位移的原 理使振動板撿拾到相應(yīng)振動后產(chǎn)生微小軸向位移,達(dá)到改變振動板與背板 板之間的空氣間隙,從而便引起上述兩極板所構(gòu)成的電容之電荷容量的變化,有效地保證置于耳道內(nèi)亦能夠正常工作;故本實(shí)用新型工作時是通過 振動板與背極板組成的可變間隙電容器,通過撿拾外界輕微的振動而輸出 一種交變電壓,其適用于消防火場、軍事戰(zhàn)場及各種高噪聲環(huán)境中置入耳 道中配于通訊設(shè)備使用,其由于不受空氣噪聲的影響,具有抗噪性高、通 話質(zhì)量高之優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、體積小、實(shí)用性強(qiáng)。
以上所述,僅是本實(shí)用新型一種微型電子振動拾音器較佳實(shí)施例而已, 并非對本實(shí)用新型的技術(shù)范圍作任何限制,故凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù) 實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何細(xì)微修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實(shí) 用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種微型電子振動拾音器,包括具有容置空腔的外殼、振動板、墊片、背極板和線路板組、導(dǎo)電引線,其特征在于上述外殼為適于置入耳道的細(xì)長管體,上述振動板、墊片、背極板和線路板組依次疊放且垂直外殼管口置入該外殼的容置空腔內(nèi),上述導(dǎo)電引線與線路板組電連接,且延伸出外殼。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述微型電子振動拾音器,其特征在于所述外殼 為金屬材料制成。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述微型電子振動拾音器,其特征在于所述外殼為圓形管或矩形管。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述微型電子振動拾音器,其特征在于所述外殼由細(xì)長主體及安裝于細(xì)長主體兩端的蓋體構(gòu)成。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述微型電子振動拾音器,其特征在于所述振動 板為矩形或橢圓形彈性懸臂梁結(jié)構(gòu)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述微型電子振動拾音器,其特征在于所述背極 板貼敷有駐極體高分子有機(jī)材料。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述微型電子振動拾音器,其特征在于在線路板 組與外殼內(nèi)壁之間設(shè)置有一固緊彈片。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述微型電子振動拾音器,其特征在于所述固緊 彈片由 一抵壓于線路板組上的壓掣板及一 由該壓掣板兩端延伸且頂端與外 殼內(nèi)壁接觸的彈性支撐臂構(gòu)成。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所述微型電子振動拾音器,其特征在于所述線路 板組包括線路板及設(shè)置于線路板上的專用IC。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種微型電子振動拾音器,包括具有容置空腔的外殼、振動板、墊片、背極板和線路板組、導(dǎo)電引線,外殼為適于置入耳道的細(xì)長管體,振動板、墊片、背極板和線路板組依次疊放且垂直外殼管口置入該外殼的容置空腔內(nèi),導(dǎo)電引線與線路板組電連接,且延伸出外殼。其利用細(xì)長外殼容置依次疊放的振動板、墊片、背極板和線路板組,以便適于置入人體耳道中,其利用使用者發(fā)音時顱骨振動傳遞給振動板的振動頻率,使振動板之懸臂梁彈性結(jié)構(gòu)在自重的作用下,改變電容間隙來測量微小振動位移的原理使振動板撿拾到相應(yīng)振動后產(chǎn)生微小軸向位移,達(dá)到改變振動板與背板板之間的空氣間隙,以引起上述兩極板所構(gòu)成的電容之電荷容量的變化,保證置于耳道內(nèi)亦能夠正常工作。
文檔編號H04R19/00GK201004714SQ20072004810
公開日2008年1月9日 申請日期2007年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月1日
發(fā)明者輝 薛, 賀志堅(jiān), 鄭虎鳴 申請人:山西太微電聲科技有限公司