麦克风原理课件.pptVIP

等式右边的三个参数改变任何一个都可以使电容值C发生变化。这就是电容传感器的基本工作原理。 初始距离d0 与C成反比 然后经过泰勒级数展开、忽略高次项等一系列处理后，可以得出…… 从而可以通过监测相关基于电容式传感器设备的电压或电流值达到控制其开关的目的，比如电容式键盘。 键盘上的这些小小的方块按键就像安装在门上的门铃一样，只要我们用力把门铃按下去，整个电路就接通了，电路信号沿着导线传播，让铃声响了起来。当我们按下键盘上的某个按键时，电路信号就会通过导线，传输到对应的主机，相应的字母就会显示在屏幕上。 电容式键盘是基于电容式开关的键盘，原理是通过按键改变电极间的距离产生电容量的变化，暂时形成震荡脉冲允许通过的条件。这种开关是无触点非接触式的，磨损率极小。 键帽 键盘板 橡胶碗 电容式键盘的触发原理是利用开关中电容容量的变化来判断，按下按键后，检测到电极间的电容量变化，当达到规定阈值后认为按键触发，电路信号就会通过导线传输到对应的主机，相应的字符就会显示在屏幕上 键帽 键盘板 橡胶碗 电容式话筒的音质和灵敏度要好一些，目前唱歌和直播的话筒一般都是电容式话筒。它有一个固定电极，前面是一个导电的金属膜片，薄金属膜，与固定极板之间构成一个电容。当外界有声音过来的时候，膜片会产生振动，改变两个极板之间的间距，通过电路测量电容的大小，电路中会产生电流，叫做音频电流，经过电阻R之后转变为音频电压信号，就能计算出声波震动的幅度和频率，再送入放大器就可以把声音放大输出来了。 现在平板电脑、手机、车载等基础本都是电容屏。 在玻璃表面贴上一种透明的特殊金属导电物质，当手指触摸在金属层上时，人和触摸屏表面形成一个电容，触摸屏上通有高频电压，它可以通过电容，于是手指会从接触点吸走一个很小的电流，这个电流是分别从触摸屏上四个角上的电极流入的，电流的大小与手指到四个角的距离成正比，测量这些电流比例就可以计算出触摸点的位置了。 可以达到99%的精确度，具备小于3ms的响应速度。 学习了传感器的定义和结构之后，请欣赏我们往届学生利用多种传感器而设计出来的获奖作品。并思考：这个作品当中都使用了哪些传感器呢？ * 神奇的麦克风 教师： 麦克风是如何工作的呢？ 情景引入 麦克风，又称为传声器、话筒，目前使用的话筒大多是动圈式和电容式。 动圈式话筒原理 话筒的原理 麦 克 风 对比传感器的定义，请同学你来给电容式传感器下个定义。 一、电容式传感器的定义 电容式传感器的定义示意图 敏感元件 转换元件 测量电路 电量输出 被测量 被测量 电参量 敏感元件 转换元件 测量电路 电量输出 被测量 被测量 电参量 传感器的定义示意图 物理量、化学量、 生物量等 电阻、电容 电感等 电量（电压、 电流等） 电容 电容式传感器定义如下： 电容式传感器是一种将被测非电量（物理量、化学量等）的变化转换为电容量变化的传感器。 一、电容式传感器的定义 电容式传感器的应用举例 液位测量 电容式麦克风 电容式键盘 电容式指纹考勤机 手机指纹解锁 机械臂 d 两个平行极板组成一个电容器，若忽略边缘效应，它的电容量C应为： ε ——极板间介质的介电系数； ε0 ——真空的介电常数，ε0 =8.854×10-12 F/m； εr ——极板间介质的相对介电常数，（对于空气，εr ≈1） S ——极板间相互覆盖面积（m2）； d ——极板间距离（m）。 二、电容式传感器的分类 电容式传感器 变极板间距（d）型 变面积(S)型 变介电常数(ε)型 二、电容式传感器的分类 d 初始电容 d0 Δd C0 d0 d C ΔC C 三、变d型电容式传感器 d0-?d 当前电容 即当 (一般取0.02-0.1)时，电容的相对变化量ΔC与极板间距离变化量近似呈线性关系。 三、变d型电容式传感器 非电量 距离d 电容C 电压/电流 处理后可得： 练习——电容式键盘 利用变极距型电容式传感器实现信息转换。 练习——电容式键盘 C Time C1 C1 C1+?C C1+?C 键帽 橡胶碗 键盘板 电容式麦克风原理 解决问题——电容式麦克风 巩固——电容式触摸屏 电容式触摸屏 电容式传感器的定义 电容式传感器的分类 为什么话筒可以放大声音？ 电容式键盘和触摸屏的原理 四、总 结 电容式传感器的原理 作品欣赏（探索者） 作品当中都使用了哪些传感器呢？ 谢谢观赏 thankyou 20XX.1.15 同学们大家好，我是高等专科信息技术学院专业教师xxx，欢迎走进传感器技术课堂，下面我们将一起来探索麦克风神奇之所在。 * 麦克风可能是大家既熟悉又陌生的设备。老师在授课的时候会用到麦克风，大家在唱歌的时候会用到，主持人在主持、录制节目