駐極體表面電荷與表面電位的測量與應(yīng)用_new

1、一、駐極體表面電荷及其測量1. 駐極體表面電荷異同異同：同號電荷：異號電荷：2. 駐極體的電場方程 駐極體材料的介電常數(shù)為 駐極體材料內(nèi)電場為E材 駐極體材料的厚度為L 駐極體材料的表面電荷密度為 空氣隙內(nèi)電場為E氣 空氣隙的厚度為 . 上電極上電荷密度為0L)El氣L（V)/( +l計算可得：0L)El材VL（)/( +0L)iVl0L （)/( +E氣E材上電極下電極ilL3. 表面電荷的測量 a. 接觸感應(yīng)法00L)/VVlL 0電極（/(1)lL電極(1)lL電極（薄膜）(LlL/ )lL電極（厚塊）/SVQ C000SSSLLCVLS000L/SlVlLVELL lLl材0LSVb.

2、 表面電位Vs與表面電荷 的關(guān)系L上電極駐極體下電極QCl電極VsL當lL，V=0921.99 10/SC cmV(2.25)10 m15 m4F921.77 10/SC cmV921.18 10/SC cmV(2.01)921.33 10/SC cmV10 m例：15 mc. 非接觸法測Vsi) 表面電位法 大面積平均（ 平均） 小面積分布（均勻值） 上式振動式 旋轉(zhuǎn)式ii) 抵消法校正電壓100VV外激勵輸入駐極體輸出0時，Vs=V外輸出000LE()/()LVl電極氣00,0,/sEVLV外電極氣4. 不應(yīng)混淆的幾個概念 ：駐極體表面電位 ：不滿足 時的駐極體表面電位 ：駐極體話筒等效偏

3、壓 ：電容話筒極化偏壓 ：前置電路阻抗變換器的直流偏壓用表面電位計測得是VS0，VG與他們均無關(guān)系0SVSVlLBVBVGV0BVBSVV0SSVVlLl五、ECM設(shè)計中的有關(guān)問題：(1). 振模式(2). 背極式(3). 前背極式(4). 無背極式駐極體?駐極體?駐極體?外殼?上述問題需要深入討論才能給出答案！1. 幾種形式ECM電位特性的討論(均為負電暈極化)2. 模型簡化分析首先對n溝道J-FET來說(i) 它應(yīng)工作在 電壓狀態(tài)下；(ii) 其夾斷電壓應(yīng)為幾伏，最多在10伏左右；(iii)二極管兩極間的電壓為0.7V左右，對振膜式ECM來說，可簡化成下列模型：01SCL 0SVL0SLV

4、02SCl/(1)lL 0(1)lVlL 0lLS駐極體背極VSC1C2C1C2一般電容器現(xiàn)在情況E1E2VSV對C1對C2000()(1)1SLlLlVVllLL00LlLLlLlLlL001()LlL LllLlLl00()()LLLLLlLl ()SLVLl(1) 以豪恩的振膜式咪頭來說：振膜厚度 ，材料為FEP，其氣隙墊圈以 9系列為例：一般為 等因此，我們?nèi)?則若取 則都在J-FET工作范圍內(nèi)12Lm2.02.250,40,35lmmm2.050lmS150VV8SVVV2.250lm150SVV6.7SVVV確定加在G的工作電壓就是確定工作點，由于有二極管正電位箝位作用則信號受其作

5、用用示意圖來表示則是：若電壓負半周太高，則被整流掉J-FET工作情況簡圖為：DGGS-0.7V+0.7V(2) 若為背極式則模型可簡化為：金屬l金屬L駐極體VVSV=0001/1/SSLVqCS CLl Lll 1SVLl根據(jù)豪恩的 6背極式咪頭，三個月前使用了 的墊片，所以 。背極式材料一般為FEP，則 ，厚度以 計算，則：25 m25lm21 mS11,V150125.5252SSVVVV若V5.9V則：(V是在背極駐極體中的電壓)由此可見，振模式與背極式咪頭的電場提供是有區(qū)別的，不能憑推測而想當然。有關(guān)ECM設(shè)計中擊穿問題以后再來介紹。六、電容傳聲器的電容量計算1. 平板電容器電容的計算

6、(1) 理想特性(2) 平行度誤差引起的容量誤差yxdLLL LSCdddldcossinLL dldCdl總電容 (并聯(lián)效果)CdC令sin,(sin )sindly dyd dldlsindydlsin1coscoslnsinsindLddyLCLyy0cosln(sin) |sinLLdl0coscossinlnln(1sin )sinsinLLdLLdd利用公式：31ln(1)ln12()23 2xxxxx取前兩項2cos sin1sin(2sin )LLCLdd2cos2cos21(2sin )(2sin )(2)LLSSLLLdddddd 很小22SdL當當0C212C(20)2S

7、SSddd2. 若考慮成圓膜(1) *為簡化計算只考慮L方向上(x方向)圓弧變形，不考慮L方向(y方向)上的變形*不考慮體積變形dRL02d000dl02002(1 cos )2RLddRdRLRdLRd利用上述推導(dǎo)可得：22000122L RdL RddCRddRd0000220000()22221(1)22RdddL RdL RCdCRddRRdd000000000000000000022222|222(2,)2222424dRRLarctgdRdRRLarctgddRRLLarctgRL RddRLarctgddLLarctgdd注意：振動過程中 一直在變化0(2) 振膜裝配時不平行沿用3中的假設(shè)，只認為是積分限有了變化122100200()221