一种按照安防探头技术要求设计的驻极体传声器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种按照安防探头要求设计的驻极体传声器。采用了晶体管竖直定位安装方法，可自动化装配，传声器的塑腔分为两段，上下塑腔外径相同，装入传声器外壳并经封口后上下对齐靠在一起；上塑腔依旧采用铜环与极板接触后套入塑环的样式，但铜环不再与PCB板有任何连通且高度仅为原用铜环的一半，其作用仅限于采用背极式工艺进行极化时通电需要；下塑腔内装有话筒专用晶体管，本实用新型专利技术优点是晶体管栅极紧贴住上塑腔里的背极板，实现了零电阻接触；下塑腔一侧设置的空槽为线路板上的贴片电容留出了安放位置；背极式工艺对背极板表面极化并采用很薄的PPS膜片，从而使传声器灵敏度大幅度提升，本底噪声大幅度降低，讯噪比特性优异。性优异。性优异。

【技术实现步骤摘要】
一种按照安防探头技术要求设计的驻极体传声器


[0001]本技术涉及一种驻极体传声器，特别是一种按照现有安防探头技术要求专门设计的驻极体传声器。

技术介绍

[0002]驻极体传声器作为声电转换的电子元件，已被广泛运用于各种工业与民用电子产品中。近年来社会各方面有着大量需求的安防探头，会要用驻极体传声器来作现场远距离拾音和录音输入以与其电路连接，用量日渐增加。
[0003]使用在安防探头中的驻极体传声器，有着普通驻极体传声器之外的一些技术特点：（1）高可靠性，在室内外各种环境中长时间保持接通状态，不允许因受潮和振动而失声失效；（2）比常见驻极体传声器输出的灵敏度更高，普遍要求在0dB=1Vpa声压级条件下能达到
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30dB左右；（3）传声器具有优良的讯噪比，即在高灵敏度前提下，本底噪声尽可能小；（4）适当的外形尺寸，在安防探头内部不占据过多位置而影响其他元器件和部件的安装；（5）一些民用级的安防探头厂商更易接受低成本的产品，企望找到优质价廉的高性价比驻极体传声器。
[0004]由于目前国内尚无一款为安防探头量身订做的特殊产品，目前安防探头配套场合只能选取直径为6mm的普通驻极体传声器，这类产品大致有下列几种且各有优缺点：
[0005]其一为采用专门的贴片类话筒专用场效应晶体管，它的栅极通过铜环与极板接触后套入塑环固定，这类结构传声器的外形：直径均为6mm，高度却有5.0mm、2.7mm和2.2mm等尺寸，其差别因铜环高度不同而产生，采取何种高度对传声器声腔体积大小很有影响，声腔体积越大灵敏度越高，在安防探头能够装入的前提下，自然应该选取外径6.0mm/高度5.0mm的6050规格传声器为好，可是这一结构中不可或缺的铜环，其金属特性无法避免地要产生噪声，虽然是同样外径的传声器，高度5.0mm的灵敏度比2.7mm和2.2mm的要高，可因它的铜环高了，噪声也就更大了。为了解决这一问题，制造工厂在传声器的PCB上贴装了由390Ω电阻和10nf构成的RC滤波电路来消噪以提高讯噪比，结果为消噪增加的滤波电路，很大一部分作用又被接触铜环抵消了；有的工厂为了降低铜环产生的噪声，不得不采用2.7mm或2.2mm高度的传声器，自然又不得不牺牲掉高灵敏度。
[0006]其二是已有30多年生产历史的6050单管芯传声器，这类传声器内部采用一个TO
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92S外形的话筒专用场效应晶体管作为声电转换器件，管芯栅极通过点焊工艺直接与传声器极板接触，再无须为铜环连接产生的金属体噪声担忧了，且因管芯与极板通过点焊连接而具有高可靠性，是其一结构传声器无法比拟的；测试表明产品其二的讯噪比要比其一提升3dB左右，但由于标准的TO
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92S外形体积过大，经过多次手工弯折装入放大器塑腔后已经塞得满满当当，产品其一设计中的RC滤波元件无处可容，且装配中耗用人工过多，制造成本不低，靠“人海战术”也无法实现大批量生产。
[0007]其三只是在其一基础上的“高投入改进型”方案，即选用价格5倍以上的国外品牌高增益低噪声放大电路替代常用管芯，使该种传声器装入安防探头后，灵敏度与讯噪比参
数均能得到满足，但产品成本大幅度提高；且由于放大电路内部的CMOS前级，抗静电能力远不如其一、其二采用的结型场效应单管，而铜环接触方式又极易受潮、产生静电，进而使得传声器可靠性水平降低，在安防探头装机过程中曾多次发生过因静电击穿导致传声器损坏的情形。

技术实现思路

[0008]本技术针对现有驻极体传声器在安防探头配套使用中的各类弊病提出了改进思路，本技术设计一种按照安防探头技术要求设计的驻极体传声器，包括话筒专用场效应晶体管，塑料腔，线路板，话筒专用场效应晶体管底部的两根管脚焊接在线路板上，话筒专用场效应晶体管位于塑料腔内，线路板位于塑料腔的底部，其特征在于：在塑料腔的顶部内圈设置有铜圈，在铜圈上放置有极板，铜圈和极板外侧安装有塑料环，在塑料环上放置有垫圈，在垫圈上放置有膜片，膜片安装在膜片框架上。话筒专用场效应晶体管的底部两根管脚为漏极，源极。话筒专用场效应晶体管的顶部一根管脚（栅极）呈弯曲状，弯曲状的话筒专用场效应晶体管的顶部管脚点焊连接极板底部。在塑料腔的外侧设置有一内凹槽，内凹槽处为线路板上的电容安装位。所述的膜片为PPS膜片。在极板的上面设置有一层驻极体FEP膜片。
[0009]在此基础上设计出一款适合安防探头专门技术要求的驻极体传声器，其技术特征是：
[0010]1，外形尺寸为：直径6.0mm，高度5.0mm，可以方便地替换现有产品；
[0011]2，采用外形经过改进内置390Ω电阻的话筒专用场效应晶体管，与以上其二使用的TO92S标准封装管芯相比，高度由3.0mm降至2.0mm，长度与宽度也适当缩小，并采用与管芯相配的放大器塑腔；
[0012]3，改变以往如以上其二装配中管芯无法避免的多次弯折，采用了本专利技术人“一种晶体管竖直定位安装的驻极体话筒放大器”技术专利（专利号为2012 2 0615132.1），使晶体管竖直定位安装到塑腔中的全过程快速、高效、准确，并已经半自动化了；
[0013]4，因管芯体积的缩小，传声器塑腔内部有了可以放置其它元件的空间，使得以上其一中确属有用的RC滤波电路可以保留，在传声器的PCB板上贴装上一个10nf电容，原来贴片的390Ω电阻则采用本专利技术人“一种在漏极与输出压点间串联电阻的话筒专用晶体管”技术专利（专利号为2018 2 1104802.7）方案置入了管芯内部；PCB采用双面板，朝内面上只贴装电容，并通过铜箔连线及孔化工艺，使之与管芯漏极与源极的两面对穿孔连接，PCB其余部位铜箔均最大限度地予以保留并接地，使噪声能降至最低。
[0014]5，其塑腔分为两个，上下塑腔外径相同，装入传声器外壳并经封口后上下对齐靠在一起；上塑腔依旧采用了以上其一铜环与极板接触后套入塑环的样式，但铜环不再与PCB板有任何连通且高度仅为原用铜环的一半，其作用仅限于采用背极式工艺进行极化时通电需要；下塑腔内装有管芯，管芯栅极紧贴住上塑腔里的背极板；运用背极式工艺对背极板极化并采用很薄的PPS膜片，可使传声器灵敏度大幅度提升，降低本底噪声。以此类型结构传声器替代以上三种现有产品，不仅能够获得优异的讯噪比特性，而且可以消除现有高价产品抗静电能力差的弊端，还大大降低了产品的材料成本。
附图说明
[0015]附图1是本技术的示意：图内各种零部件名称分别为：1内置390Ω话筒专用晶体管；2下塑料腔；3贴装有10nf电容的线路板；4晶体管漏（D）源（S）引出脚（两个）；5接触铜环；6放在铜环上的背极板；7装在铜环与极板外面的上塑腔；8极板与膜片间的垫片；9粘接在金属膜环圈上的PPS膜片；10支撑膜片并与之粘牢的金属膜环圈；11话筒专用晶体管栅（G）引出脚（单个）；12下塑腔外侧留出的贴片电容空槽；13覆合在背极板单面上的FEP薄膜层。
[0016]附图1构成了按照安防探头技术要求设计的驻极体传声器主体，配上外本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种按照安防探头技术要求设计的驻极体传声器，包括话筒专用场效应晶体管，塑料腔，线路板，话筒专用场效应晶体管底部的两根管脚焊接在线路板上，话筒专用场效应晶体管位于塑料腔内，线路板位于塑料腔的底部，其特征在于：在塑料腔的顶部内圈设置有铜圈，在铜圈上放置有极板，铜圈和极板外侧安装有塑料环，在塑料环上放置有垫圈，在垫圈上放置有膜片，膜片安装在膜片框架上。2.按权利要求1所述的一种按照安防探头技术要求设计的驻极体传声器，其特征在于：话筒专用场效应晶体管的底部两根管脚为漏极，源极。3.按权利要求1所述的一种按照安防探头...

【专利技术属性】
技术研发人员：张慈伟，
申请(专利权)人：上海声微半导体技术有限公司，
类型：新型
国别省市：