[實用新型]一種CRY2110噪聲傳感器

有效

• 申請號: 201720577295.8
• 申請日: 2017-05-23
• 公開（公告）號: CN206804148U
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發明（設計）人: 曹祖楊;張凱強;邵曉平
• 申請（專利權）人: 杭州兆華電子有限公司
• 主分類號: G01H11/06
• 分類號: G01H11/06
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司11340
• 代理人: 韓洪

【技術領域】

本實用新型涉及噪聲傳感器的技術領域，特別涉及一種用于測試表征聲音大小的聲壓級的CRY2110噪聲傳感器。

【背景技術】

噪聲傳感器正是由于傳感器內置一個對聲音敏感的電容式駐極體話筒，駐極體面與背電極相對，中間有一個極小的空氣隙，形成一個以空氣隙和駐極體作絕緣介質，以背電極和駐極體上的金屬層作為兩個電極構成一個平板電容器。電容的兩極之間有輸出電極。由于駐極體薄膜上分布有自由電荷。當聲波引起駐極體薄膜振動而產生位移時；改變了電容兩極版之間的距離，從而引起電容的容量發生變化，由于駐極體上的電荷數始終保持恒定，根據公式：Q＝CU，所以當C變化時必然引起電容器兩端電壓U的變化，從而輸出電信號，實現聲音信號到電信號的變換。

目前的噪聲傳感器主要用來接收聲波，顯示聲音的振動圖像，但不能對噪聲的強度進行測量，因此導致測試中操作復雜，且傳統的噪聲傳感器體積大、接口不易拓展、功能性低，無法滿足工業自動化和戶外監測的體積小、接口易拓展的使用需求，此外，普通聲級計，功能豐富，一般具備模擬信號監聽和RS-232 接口，但豐富的功能要求較大的體積和復雜的電路。同時232接口由于先天的劣勢不適合遠距離傳輸，模擬監聽接口對實際的工業和戶外應用都無大用。為了解決以上問題，有必要提出一種能夠用于測試表征聲音大小的聲壓級的噪聲傳感器。

【實用新型內容】

本實用新型的目的在于克服上述現有技術的不足，提供一種CRY2110噪聲傳感器，其旨在解決現有技術中噪聲傳感器體積大、接口不易拓展、功能性低的技術問題。

為實現上述目的，本實用新型提出了一種CRY2110噪聲傳感器，包括測量傳聲器、前置級放大電路、信號調理采樣電路、信號處理電路和輸出接口，所述的測量傳聲器的輸出端與前置級放大電路的輸入端連接，所述的前置級放大電路的輸出端與信號調理采樣電路的輸入端連接，所述的信號調理采樣電路包括一塊高精度的24位AD采樣芯片，所述的信號調理采樣電路的輸出端與信號處理電路的輸入端連接，所述的信號處理電路包括一塊帶有DSP內核的ARM 處理器，所述的信號處理電路的輸出端與輸出接口連接。

作為優選，所述的前置級放大電路由三極管、電阻、第一退耦濾波電容、第二退耦濾波電容組成，所述的三極管的基極與測量傳聲器的輸出端連接，所述的三極管的發射極與信號調理采樣電路的輸入端連接，所述的第一退耦濾波電容與三極管的集電極連接，所述的電阻一端與三極管的發射極連接，另一端與第二退耦濾波電容和低壓雙電源的負極連接，所述的三極管的集電極與低壓雙電源的正極連接。

作為優選，所述的電阻與第二退耦濾波電容串聯，所述的第一退耦濾波電容和第二退耦濾波電容的另一端均接地。

作為優選，所述的低壓雙電源的電壓為3.3V。

作為優選，所述的信號調理采樣電路通過24位AD采樣芯片使用雙通道同時采樣，兩通道數字信號同時傳輸。

作為優選，所述的輸出接口包括4-20mA電流輸出接口和RS-485接口。

本實用新型的有益效果：與現有技術相比，本實用新型提供的一種CRY2110 噪聲傳感器，采用駐極體式電容傳聲器為測量傳聲器，性能穩定、測試精準，實現聲電轉換功能；前置級放大電路實現高低阻抗的轉換，方便后級處理電路采集，較傳統的前置級放大電路具有電路簡化，僅需要較低的雙電源供電，放寬了對電源供電的要求，能夠做到結構精簡，可以在小體積電路中實現，有助于減小噪聲傳感器的總體體積；信號調理采樣電路使用高精度的24位AD采樣芯片，使用雙通道同時采樣，兩通道數字信號同時傳輸，不需要模擬開關切換進行量程控制，配合帶有DSP內核的ARM處理器實現高動態范圍；輸出接口易拓展，穩定性佳，能夠輕松實現遠距離的通訊，滿足工業自動化和戶外監測場合，需要具備體積小、接口易拓展的硬指標要求，貼合工業和戶外監測的使用需求。

本實用新型的特征及優點將通過實施例結合附圖進行詳細說明。

【附圖說明】

圖1是本實用新型實施例一種CRY2110噪聲傳感器的模塊示意圖；

圖2是本實用新型實施例的前置級放大電路原理圖示意。

【具體實施方式】

為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚明了，下面通過附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。但是應該理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限制本實用新型的范圍。此外，在以下說明中，省略了對公知結構和技術的描述，以避免不必要地混淆本實用新型的概念。