Пьезоэлектрический микрофон

Пьезоэлектрический микрофон

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МИКРОФОН, содержащий биморфную пьезопластину, закрепленную по контуру на корпусе, отличающийся тем, что, с целью увеличения чувствительности, биморфная пластина выполнена в форме усеченной пирамиды и жестко закреплена над полостью корпуса, при этом средняя линия боковых граней расположена против внутренних кромок торца корпуса, а отношение толщины пьезопластины к длине средней линии боковой грани составляет 0,3.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ККК

PECfWSËÈК (l% (И) zcsg Н 04 К 17/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОООКОМУ CICCTCTlbCTCV (21) 3629619/24-10 (22) 26.07.83 (46) 07.11.84. Бюл. У 41 (72) Г.В.Рябченко, В.А.Боргест, Л.П.Одерий, А.И.Иищанин и A.À.Ïðåý (71) Киевский институт народного хозяйства им. Д.С.Коротченко (53) 534.232(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 459002, кл . Н 04 R 17/02, 1975.

2. Фурдуев В.В. Акустические основы вещания.М., Связьиздат, 1960, : с. 133-137. (54) (57) ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МИКРОФОН, содержащий биморфную пьезопластину, закрепленную по контуру на корпусе, отличающийся тем, что, с целью увеличения чувствительности, биморфная пластина выполнена в форме усеченной пирамиды и жестко закреплена над полостью корпуса, при этом средняя линия боковых граней расположена против внутренних кромок торца корпуса, а отношение толщины пьезопластины к длине средней линии боковой грани составляет 0,3.

1123117

Изобретение относится к акустике, а именно к пьезоэлектрическим прием, никам звукового давления, и может быть использовано, например, в промышленности средств связи. 5

Известен пьезоэлектрический микрофон, содержащий биморфную пьезопластину, обе половины которой размещены с двух сторон металлической мембраны симметрично относительно ее плоскости и имеют противоположно направленную поляризацию (1) .

Недостатком такого микрофона является то, что в нем часть полезной энергии акустического сигнала тратится на изгиб металлической мембра. ны, что понижает его чувствительность.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является 20 пьезоэлектрический микрофон, содержащий биморфную пьезопластину, шарнирно закрепленную по контуру на корпусе, с противоположно направленной поляризацией ее половин )2) .

Однако известный микрофон обладает недостаточной чувствительностью из-за неравномерного распределения механических напряжений в пластине под действием акустического давле- З0 ния, ю

Цель изобретения — повышение чувствительности микрофона.

Поставленная цель достигается тем, что в пьезоэлектрическом микрофоне, содержащем биморфную пьезопластину, 35 закрепленную по контуру на корпусе, биморфная пластина выполнена в форме усеченной пирамиды и жестко закреплена над полостью корпуса, при .

40 этом средняя линия боковых граней 1 расположена против внутренних кромок торца корпуса, а отношение толщины пьезопластины к длине средней линии боковой грани составляет 0,3., 45

На фиг. 1 представлен предлагаемый микрофон (разрез А-А на фиг. 2); на фиг. 2 — разрез Б-Б на фиг. 1.

Пьезоэлектрический микрофон содержит биморфную пьезопластину 1 с

50 противоположной поляризацией ее половин, выполненную в форме усе ченной пирамиды с основанием, например, в виде квадрата, корпус 2 с торцами 3, средняя линия 4 боковых граней 5 пьезопластины расположена напротив внутренних кромок 6 корпуса. На верхнее и нижнее основания биморфной пластины нанесены контактные электроды 7 и 8, соединенные гибкими выводами с клеммами

9 и 10 соответственно. В средней плоскости биморфной пьезопластины расположен поляризационный электрод

11.

Пьезоэлектрический микрофон работает следующим образом.

Под действием акустического давления биморфная пьезопластина 1 изгибается с растягивающими и соответственно сжимающими деформациями оснований 7 и 8. Благодаря жестко— му закреплению края биморфной пьезопластины и выполнению ее в форме пирамиды деформации в материале располагаются таким образом, что вблизи внутренней r кромки 6 торца они отсутствуют и достигают максимума на боковых гранях 5.

Растягивающие деформации на боковых гранях пьезопластины параллельны вектору поляризации, вследствие чего пьезоэлектрический заряд на этих местах пластины генерируется более эффективно, чем в центральной части.

Кроме того, меньшая толщина се— чения пьезопластины на краях, обеспечиваемая наклоном боковых граней, приводит к перераспределению механических напряжений в сторону их выравнивания во всем .объеме пьезопластины.

Полученный в результате деформации пьезопластины сигнал с электродов 7 и 8 выводится и при помощи гибких выводов передается на клеммы 9 и 10. ю

Предлагаемая конструкция микрофона обладает повышенной чувствительностью за счет более эффективного использования объема пьезоматериала, а также более высокой надежностью за счет жесткого крепления мембраны к корпусу.

1123117

Составитель Н.Грибов

Редактор С.Пекарь Техред Л.Микеш Корректор И. Эрдейи

Заказ 8155/44 Тираж 634 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4