传声器属于声电换能器件,作用是将被测声音信号转换为电信号,也常称作话筒,是声级计的传感部件。

二、按照换能原理与结构区分,常用传声器主要分为三类:

  1. 电动式传声器:固有噪声低、输出阻抗小,无需额外阻抗变换电路;缺点是体积偏大,频率响应曲线不平直,容易受到电磁场干扰。

  2. 压电式传声器:结构简单,频率响应相对平直;缺点是受温度变化影响明显,长期稳定性较差。

  3. 电容式传声器:弥补了上面两种传声器的短板,是声学测量优选方案。

三、电容传声器结构原理:主要由金属振膜与间距极近的金属电极组成,本质为平板电容器。金属振膜与金属电极构成电容的两极,当振膜受到声压作用发生形变,两极板间距随之改变,电容量产生变化,后端测量电路采集到电压变化,从而完成声信号到电信号的转换。

四、电容传声器优势:动态范围宽、频率响应平直、灵敏度高,常规测量工况下稳定性,在声学检测领域应用广泛,是精密声学测量理想传感器。电容式传声器本身输出阻抗很高,需要搭配前置放大器做阻抗转换;前置放大器一般就近安装在声级计内部、电容传声器旁边。

五、补充区分:耳机、手机、录音设备上使用的驻极体传声器(咪头),同样属于电容传声器大类,但振膜采用塑料薄膜制作,成本低廉,温漂大、电气参数性能一般,不适合作为声级计的计量级传感器。

六、注意事项:搭载驻极体咪头这类传声器的声级计,无法满足国内声级计计量标准与检定规程要求,送检计量机构时,通常会判定检定不合格,仅可出具校准证书,不能作为合规计量检测设备使用。