Пьезоэлектрический микрофон

 

Изобретение позволяет увеличить чувствительность пьезоэлектрического микрофона. Биморфные секции выполнены в виде балок с противоположной поляризацией вдоль их длины. Секции расположены с зазором одна относительно другой, заполненным эластичным материалом 3. Максимальный размер сечения каждой секции составляет меньше трети ее длины. Под действием акустического давления биморфные секции изгибаются. Поскольку края секций по длине соприкасаются с эластичным материалом, заполняющим зазоры, они не испытывают .механической нагрузки. Величина зазора выбирается с учетом упругих свойств эластичного материала. Группа балок может компоноваться в виде прямоугольной мембраны. Дополнительное к авт. св. № 362514. 1 ил. i (Л с

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (29) (В (22 4 H 04 R 17/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

M АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 362514 (21) 3661189/24-10 (22) 10.11.83 (46) 23,01.86. Бюл N 3 (71) Киевский институт народного хозяйства им. Д.С.Коротченко (72) Г.В.Рябченко, А.А.През9

B.À.Áoðãåñò и А.И.Мищанин (53) 534.232(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 459002, кл. Н 04 R 17/02, 1975.

Авторское свидетельство СССР

N - 362514, кл. Н 04 R 17/02, 1970. (54) ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МИКРОФОН (57) Изобретение позволяет увеличить чувствительность пьезоэлектрического микрофона. Биморфные секции выполнены в виде балок с противоположной поляризацией вдоль их длины.

Секции расположены с зазором одна относительно другой, заполненным эластичным материалом 3, Максимальный размер сечения каждой секции составляет меньше трети ее длины.

Под действием акустического давления биморфные секции изгибаются ° Посколь ку края секций по длине соприкасаются с эластичным материалом, заполняющим зазоры, они не испытывают механической нагрузки. Величина зазора выбирается с учетом упругих свойств эластичного материала. Группа балок может компоноваться в виде прямоугольной мембраны. Дополнительное к авт. св. N 362514. 1 ил.

l2 элементов.

ВНИИПИ Заказ 8736/60 Тираж 624 Подписное

Филиал ППП "Патент", - Ужгород, ул. Проектн;.я, 4

11зо брет ен1! OY! loci! l cH K Об пас (и акустики я

1!ел ь изобретения — повышение ч «у В с т в и т ел ь н О с т11, Пя -Iop re>;;"= 1.(зсзбрл:!(ен пьезоэлектрический микрофон. -частичный разрез.

Пье 3Оэ IPKTprr«I(3CK)IÉ MBKpO(1)OH COC ои 1 из ОИМОрфных с.екций 1 в вид(3 балок с прот -1вопо:!Ожной поляризаци"ей вдо. (ь их длины и корпуса 2 „Би;-:.Орфнь.:-. секции 1 закреплены на:;орпусе 2 тлк, что двя края вдоль дли1161 (Еi(. 1 ;1 C UO- б) с)д)1Ы . я, (13 я др уГИХ ПО шири)-:» шарнирно Опс:рты, Зазоры меж-ду сок,пями зяпол1!сны эластичным маТЕ1)ИЛЛЗ i - ) Л11С)1«! Ео, TIOJ Исти()ОЛОМ*

Н i ГОР!161 3!!лР11иР)1(3 Опсптых кплев секций нанесены к(!."I! ài(òi!ûå злеKTDo"" лы -; i: 5, 1)одсоед(п(ен1 bie к регисгри,) y I0ï =" I прибОI) j 1,11е.; О1(аз лн), 11ъезоэле1(тp )нес 1(ий микрофсн ря=

Оотяe!3 (ьледу101!(им Об1)язОм.

Под де1(с1 ч,1е1 акустического,д;1B— пения,, ля!!ример при повышении да.зле-! и)я. б11;oi)ф:-и! се:(пии изгибаются с

P ËC тя Г: 1ВЯЮ!1!11! «,Еф01)МЯЦИЯМИ Hcl Ниж нем ос-.(овяп1п1: — (,eiolir!ÿстины и со сжимл(ощим:3 lip(I"«)l);" лпия чи на верхнем

Основа:- 1И,. В l!!:,1 -1 г=.оМОМ I:bезоэлект

pIs«I,-:c1(oui ми кi,!«101: - бллгОда1)я нали— ию се сций I;3 зи,: v балок устранены мехяни —.с-ски нлпряже1!ия по ширине.

Края с;кпий:-до;(ь их длины соприкаслютс = с эллстичн "5 материалом 3 и пзэтому не 1!меют механической наг-. рузки. Влиянием механических напря-(ений по ширине се(lr!<и из-эя связи пз ко3.1)фи)п(е1!Ту пуассона можно пре-. небре-!ь,. ес(1И длинл секции бслее чем в 3 разя превышает ее ширину,, «ro ялляст ся харак ерным для балки о

В предлаглpMoм 1!и)< зо(Ьоне группа балок может компо .O«3àòücÿ в виде прямоугольной, например, квадратной мембрл1!ы. 3 и объясняется тем, Iтс одна балка длиной, равной сумме длин группы бллок, имеет не только низкую резонанс ную частоту (огряничиваюшую рабочую полосу микрофона), Но и понижен!:у(0 чувствительность из-зя сравнимости размера мгп(рофона

06973 2 с длиной акустических волн в воздухе, а также из-эа ухудшения движений воздушной массы внутри корпуса такого длинного микрофона. В случае квадратной мембраны ее собственная резонансная частота повышается как квадрат относительного уменьшения длины секции балки, т.е. в 9 и более раз (при выполнении условия, что длина секции должна не менее чем в 3 раза превышать ее ширину). В то же время воздушная масса в корпусе предлагаемого микрофона ограничена его малым размером, имеет более высокую собственную резонансную частоту колебаний воздуха, что

:"акже позволяет расширить рабочую полосу микрофона, Кроме того,, секции 1 шарнирно закрепл:яют в корпусе с зазором между ним 1, при этом величину зазора выбирают с учетом упругих свойств заполня!0щего его эластичного материала.

Например„ для полистирола зазор

25 должен составлять одну пятую толщины биморфной секции 1. Все торцовые электроды с одной стороны мембраны подсоединяют к соответствующим контактным электродам 4 и 5, 1 1редложенное техническое решение, зс.-;Овянное на учете направления и зилов. возникающих при внешнем воздействии деформации, а также конкетного вида матрицы пьеэокоэффициенЗ5 тов материала активной среды, позволяет повысить чувс:твительность электроакустичес,ого преобразователя за счет оптимизации его конструктивных

О р м у л а и з 0 б р р т е H и я

Пье 3o3лектрический Микрофон ,-:.вт.св„СССР . ))3625,4,о т .и и ч а ющ и и (" я тем„ что, с целью повышения чувствительности, биморфная пласти:Ia выполнена в виде набора секций, расположенных с зазором одна относительно другой, перпендикулярно к электродам, причем зазоры заполнены эластичным материалом, а мяксимлльный размер сечения каждой се)сции состя13ляет меньше трети ее дХ! И H 61 4