驻极体表面电荷与表面电位的测量与应用_new.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,一、驻极体表面电荷及其测量,1.,驻极体表面电荷,：同号电荷,：异号电荷,：,2.,驻极体的电场方程,驻极体材料的介电常数为,驻极体材料内电场为,E,材,驻极体材料的厚度为,L,驻极体材料的表面电荷密度为,空气隙内电场为,E,气,空气隙的厚度为,.,上电极上电荷密度为,计算可得：,E,气,E,材,上电极,下电极,3.,表面电荷的测量,a.,接触感应法,lL,b.,表面电位,V,s,与表面电荷 的关系,L,上电极,驻极体,下电极,Q,C,V,s,L,当,lL，,V=0,例：,c.,非接触法测,V,s,i),表面电位法,大面积平均（平均）,小面积分布（均匀值）,上式振动式,旋转式,ii),抵消法,校正电压,100V,V,外,激励输入,驻极体,输出,0,时，,V,s,=V,外,输出,4.,不应混淆的几个概念,：驻极体表面电位,：不满足 时的驻极体表面电位,：驻极体话筒等效偏压,：电容话筒极化偏压,：前置电路阻抗变换器的直流偏压,用表面电位计测得是,V,S0,，,V,G,与他们均无关系,lL,五、,ECM,设计中的有关问题：,(1).,振模式,(2).,背极式,(3).,前背极式,(4).,无背极式,驻极体,?,驻极体,?,驻极体,?,外壳,?,上述问题需要深入讨论才能给出答案！,1.,几种形式,ECM,电位特性的讨论,(,均为负电晕极化,),2.,模型简化分析,首先对,n,沟道,J-FET,来说,它应工作在 电压状态下；,其夹断电压应为几伏，最多在,10,伏左右；,二极管两极间的电压为,0.7V,左右，对振膜式,ECM,来说，可简化成下列模型：,驻极体,背极,V,S,C,1,C,2,C,1,C,2,一般电容器,现在情况,E,1,E,2,V,S,V,对,C,1,对,C,2,以豪恩的振膜式咪头来说：,振膜厚度 ，材料为,FEP,，其,气隙垫圈以,9,系列为例：一般为 等,因此，我们取,则,若取,则,都在,J-FET,工作范围内,2.02.2,e,=,确定加在,G,的工作电压就是确定工作点，由于有二极管正电位箝位作用则信号受其作用用示意图来表示则是：,若电压负半周太高，则被整流掉,J-FET,工作情况简图为：,D,G,G,S,-0.7V,+0.7V,(2),若为背极式则模型可简化为：,金属,金属,L,驻极体,V,V,S,V=0,根据豪恩的,6,背极式咪头，三个月前使用了 的垫片，所以 。背极式材料一般为,FEP,，则 ，厚度以,计算，则：,(V,是在背极驻极体中的电压,),由此可见，振模式与背极式咪头的电场提供是有区别的，不能凭推测而想当然。有关,ECM,设计中击穿问题以后再来介绍。,六、电容传声器的电容量计算,1.,平板电容器电容的计算,(1),理想特性,(2),平行度误差引起的容量误差,y,x,d,L,L,d,总电容,(,并联效果,),令,利用公式：,取前两项,当,当,2.,若考虑成圆膜,*为简化计算只考虑,L,方向上,(x,方向,),圆弧变形，不考虑,L,方向,(y,方向,),上的变形,*不考虑体积变形,R,L,d,0,利用上述推导可得：,注意：振动过程中 一直在变化,(2),振膜装配时不平行,沿用,3,中的假设，只认为是积分限有了变化,该计算还可进一步精确化,