Градуировка электроакустических преобразователей электростатическим методом
Рис. 6. Схема градуировки электростатическим методом: 1 — дополнительный электрод; 2 — источник постоянного тока; 3 — генератор; 4 — градуируемый приемник звука. Между мембраной и добавочным электродом, образующим плоский конденсатор, возникает электростатическая сила притяжения, равная. Электростатический метод градуировки применяют в диапазоне частот от единиц герц до нескольких килогерц… Читать ещё >
Градуировка электроакустических преобразователей электростатическим методом (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Метод состоит в том, что к диафрагме градуируемого приёмника с помощью добавочного (третьего) электрода прикладывается электрическое напряжение, вызывающее пондеромоторное электростатическое давление на диафрагму (рис. 6). Это давление эквивалентно воздействию на мембрану акустического давления.
При градуировке электростатическим методом плоскую мембрану испытуемого приёмника размещают на расстоянии 0,1 — 0,5 мм от гладкой металлической пластинки, называемой добавочным электродом. К мембране и добавочному электроду подводят переменное напряжение U и постоянное напряжение поляризации U0.Мгновенное напряжение, приложенное к мембране и добавочному электроду, равно U = U0 + Umsin щt.
Рис. 6. Схема градуировки электростатическим методом: 1 — дополнительный электрод; 2 — источник постоянного тока; 3 — генератор; 4 — градуируемый приемник звука
Цепи переменного и постоянного напряжений разделяются фильтрами LС или РС.
Между мембраной и добавочным электродом, образующим плоский конденсатор, возникает электростатическая сила притяжения, равная.
.
где 0 = 8,85•10-12 Ф/м — диэлектрическая проницаемость воздуха;
S — площадь мембраны, м2;
dзазор между мембраной и добавочным электродом, м.
Эффективное значение давления на мембране равно.
p = 0 U 0 U /d 2 [ н/м2],.
гденапряжения.
Из этого выражения следует, что давление на мембране приемника, возникающее под влиянием электростатических сил притяжения, не зависит от частоты напряжения возбуждения.
Воздушный зазор d измеряют щупом или определяют косвенно путем измерения межэлектродной ёмкости.
На точность градуировки электростатическим методом влияют упругость воздушного зазора между мембраной и добавочным электродом, а также краевой эффект рассеяния электростатического поля.
Так как при малом зазоре добавочный электрод создает дополнительное сопротивление воздушного слоя у диафрагмы, то на практике применяют решетчатый добавочный электрод в виде равноотстоящих тонких пластин.
Напряжение Uпр, развиваемое градуируемым приемником, измеряют электронным вольтметром.
Чувствительность приёмника находят по формуле Е= Uпр / p.
Электростатический метод градуировки применяют в диапазоне частот от единиц герц до нескольких килогерц.