收音装置及使用其的电子装置制造方法及图纸

一种收音装置，包括外套管、导电体、压电部及电路单元；外套管具有一中空部，其中，一声波传入该中空部；导电体设置于该中空部，其根据传入中空部的声波产生振动；压电部设置于导电体表面，根据导电体的振动产生一信号；而电路单元则接收该信号并进行处理以产生一声音信号。本发明专利技术所提供的收音装置体积小、不占空间，并且可透过调整导电体的长度、增加导电体的振动幅度或提供额外电压等方式提升收音装置对声波的接收能力，因此除可单独使用外，还可适用在各式的耳机麦克风组或其他电子装置上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种收音装置，尤其是一种压电式(piezoelectric)收音装置。
技术介绍
收音装置已成为现代人日常生活中最常使用的用品之一，凡移动通讯设备、录音 笔、具录音功能的音乐播放装置等，皆需要质量良好的收音装置来达到接收外界声音-特 别是指使用者所发出的语音-的效果。常见的收音装置包括电容式麦克风及压电式麦克风，传统的压电式麦克风中，多 半利用一振膜或弹性物质贴附在人体上，以感受人体发声时的声波压力，并将声波的压力 传递到压电材料，使压电材料的结构因压力而改变，再产生电压以供处理。传统的压电式麦克风利用振膜或弹性物质(如海绵或弹簧)感测声波振动，而此 类振膜或弹性物质本身会吸收掉部分的声波压力的振动，使得原本振动程度较细微的高频 声波信号易于产生失真，对声波的感测灵敏度及收音效果都需要进一步的改善。
技术实现思路
本专利技术提供一种收音装置，该收音装置体积小、不占空间，并且可透过调整导电体 的长度、增加导电体的振动幅度或提供额外电压等方式提升收音装置对声波的接收能力， 因此除可单独使用外，还可适用在各式的耳机麦克风组或其他电子装置上。本专利技术提供一种可调整收音灵敏度的收音装置，包括外套管、导电体、压电部及电 路单元。外套管具有用以接收使用者发声所产生的声波的一中空部；导电体设置于该中空 部，其根据传入中空部的声波产生振动；压电部设置于导电体表面，根据导电体的振动产生 一信号；而电路单元则接收该信号并进行处理以产生一声音信号。本专利技术提供一种设置有收音装置的电子装置，所述的电子装置即设置有上述的收 音装置，并接收收音装置所产生的声音信号后加以储存或输出。有关本专利技术所提供的收音装置的详细说明，请参照以下实施方式及附图的说明。 附图说明图1为本专利技术所提供收音装置第一实施例的剖面示意图；图2为本专利技术所提供收音装置第二实施例的剖面示意图；图3为本专利技术所提供收音装置第三实施例的剖面示意图；及图4为本专利技术所提供一种使用收音装置的电子装置实施例的方块图。主要元件附图标记说明1，Ia-Ic 收音装置10外套管100中空部102 收音口12，12a导电体14，Ha压电部140压电片142压电片16,16a电路单元18固定结构20振动辅助部200辅助块202辅助块3电子装置30处理单元32供电单元150，150a 导线152，15 导线具体实施例方式图1为本专利技术的收音装置第一实施例的剖面示意图，收音装置1包括一外套管10、 一导电体12、一压电部14、一电路单元16、及一固定结构18。外套管10为金属制的一中空管状体，外套管10内具有中空部100，外套管10两端 开口的其中一端为收音口 102，用以接收在收音装置1外产生的声波到中空部100，例如人 类的讲话而产生的振动；另一端的开口则以固定结构18封闭。导电体12设置在中空部100，与外套管10的管体大致上平行地设置。在本实施例 中导电体12为以金属制成的一柱状体，导电体12两端的其中一端连接于固定结构18加以 固定，另一端为朝向收音口 102的振动端120。当声波自收音口 102传入中空部100时，柱 状的导电体12根据声波振动所造成的压力，而于振动端120开始产生振动(vibration)。压电部14沿着导电体12表面设置，用以将导电体12的振动所产生的动能转换为 电能，输出一信号。导电体12及压电部14分别连接导线150及152，导线150及152再穿 越固定结构18上开设的穿孔而连接于电路单元16，该等导线150及152分别用于作为输出 到电路单元16的信号的正、负极其中之一。电路单元16中包括电容、晶体管或放大电路等 元件(图未示)，用以接收及处理压电部14所转换的信号，例如经过取样、过滤、放大等作业 以产生出一声音信号，以利将声音信号传送到扬声器播出或储存于电子装置内(图未示)。其中，相对于振动体12及压电部14，金属制的外套管10产生的极性为负极，具有 隔绝外界噪声干扰的作用。压电部14具有受到机械压力时会产生电性信号的特性，压电部14在受到压力时， 及材料结构会产生变形，为了对抗结构排列的变形，压电部14在受压的两端会产生正、负 电荷，而正、负电荷为消除电位差所进行的移动则产生电压。因此，在本实施例中，利用压电 部14将导电体12因声波脉冲所产生的振动转换为信号，再取用其中的电压信号到电路单 元16进行处理。压电部14的材质可为压电陶磁、压晶体管或压电薄膜。压电陶磁例如钛 酸钡(BaTi03)、钛酸铅(Lead titanate, PbTi03)、锆钛酸铅(Lead zirconate titanate,PZT)或锆钛酸铅及银复合物(PZT/Ag composites)等；压晶体管常见的则有铌酸锂、铌酸 钾、石英、电气石、酒石酸钠(Sodium tartrate)、若歇尔盐(Rochelle salt)等；而压电薄 膜则例如氧化锌(SiO)等；此外，天然的高分子物质及人工合成的聚合物中，也有部分具 有所述的压电性能。压电部14的长度可与导电体12的长度相等，或使导电体12略长于压电部14。在 本例中，压电部14与导电体12的长度相等，亦即压电部14与导电体12的表面重叠，以提 供较大面积的压电部14以进行电能的转换。利用压电部14可将压力转换为信号的能力，本实施例的收音装置1可作为一接触 式或非接触式收音装置。以接触式收音装置为例，其可被贴附或按压在人体的发声部位周 围的皮肤，例如喉咙、耳下等处，借助于人体发声时声波所产生的压力，使收音装置1的导 电体12产生振动，并使得压电部14根据振动而转换为所述的信号。压电部14所能产生的信号的强度，受到导电体12依其感受到的压力而展现出来 的振动幅度的影响；当导电体12所产生的振幅越大，对压电部14产生的压力越大，压电部 14所转换出来的信号也相对越强。而在相同的声波产生的压力下，导电体12的长度与其所 产生的振幅大小成正比，因此，导电体12的长度越长，压电部14所转换出来的信号强度也 越强，即使是振动程度较细微的声波所产生的压力，收音装置1接收后亦可转换为稳定的 信号，并产生清楚的声音信号。因此，在本例中可设置较长的导电体12，以提高收音装置1 收音的灵敏度。图2为收音装置第二实施例的剖面示意图，相较于第一实施例，本例的收音装置 Ia更包括一振动辅助部20，设置于导电体12的振动端120。振动辅助部20可为密度较高、 重量较重的物质，例如金属，用以增加导电体12在振动时的振动幅度。以图2所示为例，导 电体12为一柱状体时，振动辅助部20可为一金属环，环绕于导电体12的振动端120，增加 导电体12在振动端120的重量，使得导电体12根据钟摆原理，调整其振动的振幅。所使用 的金属环可设置为不均勻的环状，以便使振动体12根据重力的不同而增加振动幅度。当导电体12振动的幅度越大，压电部14受到的压力及所转换的信号的强度也越 强；在相同的声波压力之下，增加了振动辅助部20的收音装置Ia比不具振动辅助部的收音 装置1能转换出较大的电压，并使电路单元16处理后所产生的声音信号更为清晰，借此而 提高收音装置Ia的收音灵敏度。在本例中，压电部14的长度即略短于导电体12，振动辅助部20直接固定于导电 体12未受本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种收音装置，其特征在于，包括：一外套管，具有接收声波的一中空部；一导电体，设置于该中空部，根据该声波产生振动；一压电部，设置于该导电体表面，根据该导电体的振动产生一信号；及一电路单元，接收该信号并进行处理以产生一声音信号。

【技术特征摘要】
1.一种收音装置，其特征在于，包括 一外套管，具有接收声波的一中空部；一导电体，设置于该中空部，根据该声波产生振动；一压电部，设置于该导电体表面，根据该导电体的振动产生一信号；及一电路单元，接 收该信号并进行处理以产生一声音信号。2.如权利要求1所述的收音装置，其特征在于，该收音装置接收一供电单元所提供的 电压，以增加该声音信号的强度。3.如权利要求1或2所述的收音装置，其特征在于，该收音装置为一非接触式收音装置。4.如权利要求1或2所述的收音装置，其特征在于，该收音装置为一接触式收音装置。5.如权利要求1所述的收音装置，其特征在于还包括一振动辅助部，设置于该中空部，固定于该导电体，用以增加该导电体的振动幅度。6.如权利要求1所述的收音装置，其特征在于，该压电部的长度短于该导电体的长度。7.如权利要求1所述的收音装置，其特征在于，该压电部的长度与该导电体的长度相等。8.如权利要求1所述的收音装置，其特征在于，该压电部的材料为压电陶磁、压晶体管 或压电薄膜。9.如权利要求8所述的收音装置，其特征在于，压电陶磁为钛酸钡、钛酸铅、锆...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳凡恩，
申请(专利权)人：创谊科技事业有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]