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声音传感器

时间:2018-11-19   来源:vr赛车电子  编辑:热敏电阻厂家  浏览:

  声音是“声波”的通用名称。这些声波的频率范围从1Hz到数万赫兹,人类听觉的上限在20kHz(20,000Hz)范围内。

  vr赛车听到的声音基本上是由用于产生声波的音频声音传感器产生的机械振动构成的,并且为了“听到”声音,它需要通过空气,液体或固体传输的介质。 

  

声音传感器

 

  而且,实际声音不必是连续频率声波,例如单音或音符,而可以是由机械振动,噪声或甚至单个脉冲声音(例如“砰”声)制成的声波。

  音频声音传感器包括将声音转换为电子信号(如麦克风)的输入传感器,以及将电信号转换回声音(如扬声器)的输出执行器。

  vr赛车倾向于认为声音仅存在于人耳可检测的频率范围内,从20Hz到20kHz(典型的扬声器频率响应),但声音也可以超出这些范围。

  声换能器还可以同时检测到并发送的声波和振动从非常低的频率称为红外声音到非常高的频率被称为超声。但是为了让声音传感器检测或产生“声音”,vr赛车首先需要了解声音是什么。

  什么是声音?

  声音基本上是由某种形式的机械振动(例如音叉)产生的能量波形,并且具有由声音的原点确定的“频率”,例如,低音鼓具有低频声音,而cy钹声音频率较高。

  声音波形具有相同的特性,因为这其中是电波形的波长(λ),频率(ƒ)和速度(米/秒)。声音频率和波形都由最初产生声音的原点或振动确定,但速度取决于携带声波的传输介质(空气,水等)。波长,速度和频率之间的关系如下

  声波关系

  

 

  

 

  哪里:

  波长 - 以秒为单位的一个完整周期的时间段,(λ)

  频率 - 以赫兹为单位的每秒波长数,(ƒ)

  速度 - 通过传输介质的声速,单位为m / s -1

  麦克风输入传感器

  的麦克风,也被称为“麦克风”,是一种声换能器可被归类为“声传感器”。这是因为它产生电模拟输出信号,该信号与作用在其柔性膜片上的“声学”声波成比例。该信号是表示声波形特征的“电图像”。通常,来自麦克风的输出信号是模拟信号,其形式为电压或电流,其与实际声波成比例。

  可用作声音传感器的最常见类型的麦克风是Dynamic,Electret Condenser,Ribbon和较新的Piezo-electric Crystal类型。麦克风作为声换能器的典型应用包括音频记录,再现,广播以及电话,电视,数字计算机记录和人体扫描仪,其中超声波用于医疗应用。下面显示了一个简单的“动态”麦克风示例。

  动态动圈式麦克风声音传感器

  


 

  动态麦克风的构造类似于扬声器,但反之亦然。它是一种动圈式麦克风,它利用电磁感应将声波转换成电信号。它有一个非常小的细线圈悬挂在永久磁铁的磁场中。当声波撞击柔性膜片时,膜片响应于作用在其上的声压来回移动,使得所连接的线圈在磁体的磁场内移动。

  线圈在磁场内的运动导致在线圈中感应出电压,如法拉第电磁感应定律所定义的。来自线圈的合成输出电压信号与作用在振膜上的声波的压力成比例,因此声波越大或越强,输出信号将越大,使得这种类型的麦克风设计对压力敏感。

  作为线的线圈通常是线圈的移动的非常小的范围内和所附隔膜也非常小,其生产是90非常线性的输出信号ö异相声音信号。而且,因为线圈是低阻抗电感器,所以输出电压信号也非常低,因此需要某种形式的信号“预放大”。

  由于这种类型的麦克风的结构类似于扬声器的结构,因此也可以使用实际的扬声器作为麦克风。

  显然,扬声器的平均质量不如演播室型录音麦克风那么好,但合理扬声器的频率响应实际上要好于便宜的“免费”麦克风。此外,典型扬声器的线圈阻抗在8到16Ω之间不同。扬声器通常用作麦克风的常见应用是对讲机和步话机。