驻极体传声器小型前置放大器的设计 - CSDN文库

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驻极体传声器小型前置放大器的设计

时间：2009-12-08 11:13:01 来源：山西电子技术作者：蔡东山，黄庆彩，黄庆云，李东红北京地球

站

0 引言

 随着我国通讯事业的迅猛发展，对驻极体传声器的需求也越来越大。目前，一些小型的

驻极体传声器虽然可以将场效应管集成于传声器内部，但由于高端产品的售价高昂，低端

产品传声器的精度和灵敏度又无法保证，再加上传统的前置放大器体积又过于庞大。因此，

设计一种体积尽可能小，成本低廉而性能优良的前置放大器具有十分重要的意义。

1 驻极体传声器的原理概述

 传声器是一种将声信号转变为相应的电信号的电声换能器。驻极体传声器是一种用驻极

体材料制造的新型传声器。它具有结构简单、灵敏度高等优点，被广泛应用于语言拾音、

声信号检测等方面。

 驻极体传声器内部主要包括声电转换和阻抗变换两部分。声电转换部分包括振膜、极板、

空隙三部分。声电转换的关键元件是振动膜，它是一片极薄的塑料膜片，在其中一面蒸发

上一层纯金薄膜，然后再经过高压电场驻极后，两面分别驻有异性电荷，膜片的蒸金面向

外，与金属外壳相连通。膜片的另一面与金属极板之间用薄的绝缘衬圈隔离开，这样，蒸

金膜与金属极板之间就形成一个电容。当声音传入时，振膜随声波的运动发生振动，此时

振膜与固定电极间的电容量也随声音而发生变化。从而产生了随声波变化而变化的交变电

压信号，如此就完成了声音转换为电信号的过程。电压变化的大小，反映了外界声压的强

弱，这种电压变化频率反映了外界声音的频率。驻极体传声器振膜与极板之间的电容量比

较小，一般为几十 pF。因而这个电信号输出阻抗很高，而且很弱。因此，不能将驻极体传

声器的输出直接与音频放大器相接。而场效应晶体管具有输入阻抗极高、噪声系数低的特

点，因此，一般是在传声器内部接入一只输入阻抗极高的结型场效应晶体三极管用来放大

驻极体电容产生的电压信号，同时以比较低的阻抗在源极 S 或者漏极 G 输出信号，实现阻

抗变换，如图 1 所示。

 图 1 可以看出 UOUT1 或 UOUT2 为传声器的输出信号，由于 UOUT1 不会受到

电源噪声 VDD 的影响，具有较强抗电源噪声干扰能力，所以将 UOUT1 接到前置放大器

进行放大

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