Электроакустический преобразователь Советский патент 1983 года по МПК H04R3/04 

Изобретение относится к акустическим измерениям и может быть использовано для измерения постоянной составляющей звукового давления в качестве акустического радиометра.

По основному авт.св. 900469 . известен электроакустический преобразователь, содержащий конденсаторный микрофон, дифференциальный трансформатор, уравнивающий конденсатор, фазовый детектор, опорный генератор высокой частоты, блок определения первой производной сигнала, блок опрделения второй производной, инвертор сумматор и источник поляризующего напряжениия, при этом конденсаторный микрофон, уравнивающий конденсатор и дифференциальный трансформатор включены по схеме дифференциального моста, в одно из плеч которого включен первый вход фазового детектора, второй вход фазового детектора соединен с первым выходом .опорного генератора, второй выход которого соединен с одним из входов сумматора, к другим входам которого подключены выход фагового детектора, выход блок первой производной и выход инвертора входы блоков первой и второй производной соединены с выходом фазового детектора, а выход блока второй производной соединен с входом инвертора 11.

Недостатком известного устройства является невозможность использования его для точного измерения постоянной составляющей звукового давления.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей известного устройства за счет измерения постоянной составляющей звукового давления.

Указанная цель достигается тем, что в электроакустический преобразователь дополнительно введен коммутатор, при этом первый вход коммутатора соединен с выходом инвертора, вход которого соединен с выходом блока второй производной, второй вхо коммутатора - с выходом блока второй производной, а выход коммутатора соединен с входом сумматора.

На чертеже представлено предлагаемое устройство.

Устройство содержит конденсаторный микрофон 1, уравниванхций конденсатор 2, диффе ренцисшьный трансформатор 3, фазовйй детектор 4, опорный генератор 5 высокой частоты, блок 6 первой производной, блок 7 второй производной, инвертор 8, сумматор 9, коммутатор 10, источник 11 поляризувядего напряжения.

Изменени.е емкости конденсаторного микрофона 1 под действием звукового давления приводит к разбалансу дифференциального моста, образованного конденсаторным микрофоном 1, уравнич вакщей емкостью 2 и дифференциальным трансформатором 3.

Сигнал рассогласования воспринимается фазовым детектором 4, опорным сигналом для которого служит сигнал с генератора 5 высокой частоты.Сигнал звуковой частоты,снимаемый с фазвого детектора 4, поступает на блок б первой производной, в котором осуществляется его дифференцирование, а также на блок 7 второй производной, который осуществляет двойное дифференцирование сигнала. На выходе блока 7 второй производной стоит инвертор 8. Сумматоо 9 осуществляет сложение сигналов с выходов опорного генератора 5, фазового детектора 4, блока 6 первой производной и коммутатора 10, причем коммутатор 10 в зависимости от режима работы может подключать к сумматору 9 либо сигнал с выхода блока второй производной непосредственно, либо после инвертора. С выхода сумматора 9 сигнал через источник 11 поляризующего напряжения поступает на второе плечо дифференциального моста. Сигналы, подавемые на дифференциальный мост через сумматор 9 с выхода фазового детектора 4, блоков б и 7 первой и второй производных соответственно, осуществляют автоматическое регулирование устройства по положению, скорости и ускорению соответственно, т.е. влияют на жесткость, демпфирование и массу мембраны конденсаторного микрофона. В режиме включения радиометром Спри этом сигнал с выхода блока 7 второй производной подается через коммутатор на сумматор 9 непосредственно) все три сигнала обратно связи подаются на конденсаторный микрофон в противофазе с действием звукопого давления. Это приводит к увеличению жесткости мембраны, увеличению ее демпфирования и массы. В режиме работы измерительным микрофоном сигналы положения и скорости мембраны подаются в противофазе, а сигнал ускорения-в фазе со звуковым давлением, что осуществляется подачей сигнала с выхода блока второй производной на сумматор через инвертор в соответствующем положении коммутатора 10. Это соответствует уменьшению массы мембраны при увеличении ее жесткости и демфирования.

Увеличение массы мембраны при работе устройства в качестве радиометра необходимо для исключения колебаний со звуковой частотой, а восприятия лишь постоянной составляющей звуковых колебаний.

Применение предлагаемого устройства в качестве радиометра позволяет

J1008928

добиться большей чувствительности по схема вНлючеиия конденсаторного миксравнению с известными радиметрами рофона и улучшения механических за счет применения дифференцигшьной свойств его мембраны.

ЭЛЕКТРОАКУСТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ по авт.св. 900469, отличающийся тем, что, с цель{б расигарения его функционгшьных возможностей за счет измерения постоянной составляющей звукового давления, в него дополнительно введен коммутатор, при этом первый вход коммутатора соединен с выходом инвертора, вход которого соединен с выходом блока второй производной, второй вход коммутатора - с выходом блока второй производной, а выход коммутатора соедннен с входом сумматора. i (О