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聲學(xué)傳感器在生活中的應(yīng)用

聲響檢測器：除了對門戶的入口控制外，還可以用來監(jiān)視者出現(xiàn)的區(qū)域。它的顯著優(yōu)點(diǎn)是可以用來識別引起報(bào)警的原因。另外，聲音傳感器已經(jīng)廣泛應(yīng)用于汽車防盜、航空探測等領(lǐng)域，對聲納系統(tǒng)的改進(jìn)起到了很大的作用。各種聲控開關(guān)也大放異彩。聲控電視是日本研發(fā)的，它能儲存兩個(gè)人的聲控電視，包括通電、頻道轉(zhuǎn)換、顏色變換、關(guān)機(jī)等，都能通過語音指令來控制。

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定義聲音傳感器

語音傳感器使用的電子麥克風(fēng)，其頻率響應(yīng)類似于人類的耳朵。訊號如何傳輸：電路將訊號放大，并將訊號傳送到英國電信接口。在實(shí)際中，信號通過2條不同的線路傳遞數(shù)據(jù)。通過低電壓輸入線的信號，2。大約5 V，另一信號通過電壓輸入線，在0 V左右。

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若角度傳感器連接在電機(jī)與車輪之間的任一傳動軸上，讀取的數(shù)據(jù)必須計(jì)算正確的傳動比。給出一個(gè)計(jì)算的例子。對機(jī)器人來說，馬達(dá)的傳動比為3:1與主輪相連。角傳感器與電動機(jī)直接相連。因此它和主動輪的傳動比也是3:1。即角度傳感器轉(zhuǎn)三周，主動輪轉(zhuǎn)一周。角傳感器每旋轉(zhuǎn)一周計(jì)16個(gè)單位，因此16*3=48的增量相當(dāng)于每周的主動輪圈旋轉(zhuǎn)。我們需要知道齒輪的圓周數(shù)，以計(jì)算出前進(jìn)的距離。幸好，每個(gè) LEGO齒輪的輪胎上都會標(biāo)上自己的直徑。我們選用了體積帶軸輪子，直徑為81.6 CM (樂高使用公制單位)，因此周長為81.6& TImes；π=81.6& TImes;3.14=256.22 CM。已經(jīng)知道了所有已知的量：齒輪的運(yùn)動距離由48除角度記錄的增量再乘以256。來總結(jié)一下。把 R稱做角度傳感器的分辨率(以周轉(zhuǎn)數(shù)表示), G是角度傳感器和齒輪之間的傳動比。

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為車輪旋轉(zhuǎn)一周的角度傳感器，定義 I的增量。也就是說：I= G& TImes; R

例如，對于樂高角傳感器， G為3, R等于16.因此，我們可以得到：

當(dāng)一個(gè)齒輪轉(zhuǎn)動時(shí)，它所經(jīng)過的距離就是它的周長，應(yīng)用這個(gè)方程，利用它的直徑，就能得出這個(gè)結(jié)論。

C= D×π

以我們的例子：

一步是用以下等式將傳感器記錄的數(shù)據(jù)- S轉(zhuǎn)換為車輪運(yùn)動的距離- T。

T= S× C/I

若光電傳感器讀取的數(shù)值是296，則可計(jì)算相應(yīng)的距離：

T=296×256.22/48=1580距離(T)的單位與輪子直徑相同。

語音傳感器利用電能產(chǎn)生機(jī)械振動，以干擾來自周圍空氣的聲音，不管是聽得見的還是聽不到的

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聲學(xué)傳感器工作原理

它是內(nèi)置一個(gè)對聲音敏感的電容式駐極體話筒。駐極體話筒主要包括兩個(gè)部分：聲電轉(zhuǎn)換部分和阻抗部分。聲-電轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵是駐極體振動膜。這是一片極薄的塑料膜，其中一面蒸發(fā)一層純金薄膜。經(jīng)過高壓場的駐極后，兩面都各有異性電荷。隔膜的蒸金向外，并與金屬外殼相連。

薄薄的絕緣襯圈將隔膜的另一面與金屬極板隔開。在蒸金膜和金屬極板之間形成電容。駐極體膜遇到聲波振動時(shí)，電容兩端的電場會發(fā)生變化，從而產(chǎn)生隨聲變化的交流電壓。駐極體隔膜和金屬極板間的電容量非常小。因此其輸出阻抗值非常高，約數(shù)十兆歐。這種阻抗不能直接與音頻放大器匹配。因此，通過接通話筒中的結(jié)型場效應(yīng)晶體三極管，進(jìn)行阻抗轉(zhuǎn)換。

FET管具有高輸入阻抗和低噪聲系數(shù)的特點(diǎn)。常規(guī)場效應(yīng)管有源極(S)、柵極(G)和漏電極(D)三個(gè)極。此處所用的是一個(gè)在內(nèi)源極和柵極之間重新組合二極管的場效應(yīng)管。接二極管的作用是：在場效應(yīng)管在強(qiáng)信號沖擊下起保護(hù)作用。場效管柵接金屬極板。用這種方法，使駐極體話筒輸出線有兩條。也就是源極 S，一般采用藍(lán)線，漏極 D，一般采用紅色塑料線與連接金屬外殼的編織屏蔽線。

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