Датчик звука

Датчики звука — это электронные устройства, с помощью которых можно измерять акустические колебания среды, находящихся в ней. Их сфера использования очень широка, указанные приборы используют в быту, на производстве, в охранных и пожарных сигнализациях, различной технике. Основной принцип их работы заключается в том, чтобы преобразовать энергию звуковой волны в электрический сигнал с его последующей передачей.

Виды и характеристики

Конструкционно звуковой датчик состоит из таких компонентов:

• мембрана;
• микрофон с предусилителем.

Полученный электрический сигнал далее подается на электронные компоненты, где он усиливается, фильтруется и/или преобразуется в зависимости от поставленных задач. В настоящее время используются такие типы звуковых датчиков:

• конденсаторные;
• пьезоэлектрические;
• электретные.

Первый тип устройств состоит из двух проводников электрического тока, между которыми расположен диэлектрик. В этом качестве может использоваться как воздух, так и другие материалы. Проводники в этой схеме играют роль конденсатора. При возникновении звуковой волны расстояние между ними изменяется, что приводит к изменению емкости конденсатора.

Во втором типе датчиков находится пьезоэлектрический кристалл с постоянным зарядом. По мере воздействия на него акустической волны его значение изменяется, в результате чего меняется напряжение на выходном контакте датчика.

В основе электретного типа устройств лежит использование диэлектрического материала, имеющего постоянный заряд. Под воздействием звука его значение изменяется, что фиксируется на выходном контакте.

Датчики звука не только позволяют обеспечить комфорт в бытовых условиях, но и сэкономить энергоресурсы. Так, существуют схемы с использованием указанного оборудования, дающие возможность включать и/или отключать подачу энергоресурсов для их оптимального использования. Это приводит к экономии, в том числе, финансовых средств.

Область применения

Акустические датчики повсеместно применяются в самых разных областях техники и быта:

• Звукозапись (профессиональная и бытовая запись звука).
• Средства связи (телефоны, рации, микрофоны).
• Контроль уровня шума. Он может осуществляться как в бытовых целях (например, в системах «умный дом» распространено техническое решение о включении/выключении света за счет звука), так и в промышленности.
• Системы сигнализации. Чаще всего указанные приборы применяют в охранных системах.

Перед тем как купить датчик звука, имеет смысл ознакомиться с характеристиками той схемы, к которой он будет подключаться. Это касается как эксплуатационных, так и технических характеристик (значение децибел, внутреннего электрического сопротивления). Кроме этого, всегда нужно обращать внимание на исполнение и размеры прибора. Особенно, если речь идет о небольших встроенных моделях, которые предполагается монтировать в различных электронных платах.