專利名稱：全天候戶外測試電容傳聲器的制作方法
技術領域：
所屬領域本實用新型屬于環境監測聲學設備，尤其適用于戶外環境噪聲長期在線監測的電容傳聲器。
背景技術：
目前，已有技術的戶外通用測試電容傳聲器，在它漫長的戶外使用過程中經常需要進行符合其測量標準精度要求的日常聲學校準，在對戶外通用測試電容傳聲器作日常校準時，通常在傳聲器上外加一個靜電激發裝置，借助該靜電激發裝置發出靜電來完成日常聲學校準，另外，為了保證日常聲學校準的精度，還需要定期采用聲級校準器對戶外測試電容傳聲器進行聲學校準。已有技術采用的外加一個靜電激發裝置的戶外通用測試電容傳聲器存在下列缺陷(1)由于戶外通用測試電容傳聲器外加靜電激發裝置是通過轉接頭與測試電容傳聲器連接，無法直接進行聲學校準，采用聲級校準器進行聲學校準時，必須拆卸靜電激發裝置和轉接頭，接上電容傳聲器保護罩，。
(2)戶外通用測試電容傳聲器，每次需要聲學校準時要外加靜電激發裝置，聲學校準完成后再拆卸靜電激發裝置，一次次的裝配和拆卸人工操作，靜電激發裝置的裝配位置和間隙因人而變，直接影響測試電容傳聲器上外加靜電激發裝置的校準精度。
(3)戶外環境下，在測試電容傳聲器上安裝和拆卸靜電激發裝置的操作十分不方便，先要拆卸傳聲器的防風外罩，加上轉接頭，再裝上靜電激發裝置，完成聲級校準后，又要將靜電激發裝置和轉接頭拆下，重新裝上傳聲器的防風外罩，人工操作速度慢，功效低。
(4)在每次對測試電容傳聲器進行聲級校準時，加接和拆卸靜電激發裝置都會使測試電容傳聲器的膜片受外力引起振動，從而，影響對它的壽命及測量精度。
(5)測試電容傳聲器的結構使它與外部聲級校準器之間的量值傳遞關系受到影響，不易和各種型號的聲級計配套。
發明內容
為了克服現有技術的上述缺陷，本實用新型公開了一種全天候戶外測試電容傳聲器，測試電容傳聲器與靜電激發裝置為一體結構，自帶靜電激發器自動校準，外形尺寸符合通用聲級校準器的要求，可以直接用通用聲級校準器進行聲學校準，各種型號標準聲級計可直接接在電容傳聲器上面，安裝和拆卸操作十分方便簡捷。
全天候戶外測試電容傳聲器，在于由電容傳聲器51、靜電激發裝置52、保護罩53、外殼54和插座55構成，靜電聲學校準還需使用的外部高壓源57，其中電容傳聲器51的主要部件包括膜片511、外殼512；靜電激發裝置52為自帶的靜電激發裝置，主要部件包括靜電激發板521、絕緣環522、靜電激發頂針523和高壓引線524；靜電激發板521用螺釘緊固在絕緣環522上；絕緣環522通過內羅紋將靜電激發裝置52與電容傳聲器51以及插座55連接為一體結構，電容傳聲器的膜片511與靜電激發板521之間的間距固定。
戶外測試電容傳聲器自帶靜電激發裝置，避免了靜電激發裝置和轉接頭的拆裝以及由拆裝振動對電容傳聲器膜片的影響，戶外測試電容傳聲器的測量精度得到較好的保證。
所述的全天候戶外測試電容傳聲器，在于電容傳聲器與靜電激發裝置一體結構的戶外測試電容傳聲器前端為圓柱形保護罩53，外徑尺寸為通用聲級校準器耦合腔所要求的尺寸。
戶外測試電容傳聲器不用拆除靜電激發裝置。保護罩53用來保護靜電激發板，避免用戶誤觸高壓，同時保護罩53的外徑滿足通用聲級校準器耦合腔的要求，可以直接插入聲級校準器的耦合腔。可用高精度的聲級校準器對自帶靜電激發裝置進行標定，保證戶外測試電容傳聲器的測量精度。
所述的全天候戶外測試電容傳聲器，在于自帶的靜電激發裝置的靜電激發板521與電容傳聲器51的膜片511之間的間距d由絕緣環522的結構尺寸確定，d取值為0.4mm。
靜電激發裝置的靜電激發板與電容傳聲器膜片之間間距固定，可對靜電激發裝置進行精確標定，避免了靜電激發裝置和轉接頭的拆裝以及靜電激發板與電容傳聲器膜片間距的變動，戶外測試電容傳聲器的常規靜電激發精度得到較好的保證。
所述的全天候戶外測試電容傳聲器，在于戶外測試電容傳聲器帶有前置放大器57，前置放大器57的輸入端連接電容傳聲器51的輸出端，前置放大器57的輸出端連接插座55的一信號輸出插頭。
全天候戶外測試電容傳聲器在聲學校準時不用外加接入前置放大器，便利于戶外測試，并且，有利于提高測量數據的準確性。
所述的全天候戶外測試電容傳聲器，在于靜電激發裝置的高壓引線524一端接到靜電激發裝置的頂針523，另一端接到插座55的一個引腳，經插座55引出線接在外部高壓源57，提高了靜電激發校準的可靠性和安全性。
所述的全天候戶外測試電容傳聲器，在于全天候戶外測試電容傳聲器的組成還包括防風罩102，防風罩102套接在戶外測試電容傳聲器101外殼的外部，其中防風罩102由風罩1021、風罩內襯1022和防鳥針1023組成。
本實用新型的優點在于(1)戶外環境下測試電容傳聲器的校準省去靜電激發裝置與轉接頭以及防風外罩的安裝和拆卸，操作十分方便，功效高。
(2)戶外測試電容傳聲器聲級校準借助自帶的靜電激發器自動完成聲級校準，避免了測試電容傳聲器與靜電激發裝置裝配位置和間隙的變動，測試電容傳聲器自帶靜電激發器的聲級校準精度及測試電容傳聲器的測量精度得到較好的保證。
(3)在對測試電容傳聲器進行聲級校準時，避免了加接的靜電激發裝置加接和拆卸過程引起測試電容傳聲器模片的振動，從而，提高了測試電容傳聲器的測量精度，延長了電容傳聲器的使用壽命。
(4)解決了與外部聲級校準器之間的量值傳遞關系的結構影響，實現和各種型號聲級計配套。
(5)測試電容傳聲器可自帶前置放大器，便利于戶外測試和保證測量數據的準確性。
圖1是現有技術外加靜電激發裝置的戶外測試電容傳聲器外加靜電激發裝置的結構示意圖；圖2為圖1現有技術外加靜電激發裝置的戶外測試電容傳聲器結構的側視圖；圖3現有技術戶外測試電容傳聲器用聲級校準器校準時的結構示意圖；圖4為圖3現有技術戶外測試電容傳聲器用聲級校準器校準時結構側視圖；圖5是本實用新型全天候戶外測試電容傳聲器及其自帶靜電激發裝置實施例結構示意圖；圖6為圖5本實用新型全天候戶外測試電容傳聲器及其自帶靜電激發裝置實施例結構側視圖；圖7是本實用新型全天候戶外測試電容傳聲器與聲級校準器配套連接示意圖；
圖8是本實用新型全天候戶外測試電容傳聲器自帶靜電激發裝置的靜電激發板實施例結構示意圖；圖9為圖8本實用新型全天候戶外測試電容傳聲器自帶靜電激發裝置的靜電激發板實施例結構剖視圖；圖10是本實用新型全天候戶外測試電容傳聲器套上防風罩實施例結構示意圖。
圖1和圖2中11-電容傳聲器、111-電容傳聲器膜片、12-靜電激發裝置、121-靜電激發板、122-絕緣片、123-高壓接頭、124-高壓接線、13-轉接頭。
圖3～圖4中31-聲級校準器、311-聲級校準器外殼、312-聲級校準器耦合腔、32-保護罩。
圖5和圖6中51-電容傳聲器、511-膜片、512-傳聲器外殼、52-自帶的靜電激發裝置、521-靜電激發板、522-絕緣環、523-靜電激發頂針、524-高壓引線、53-保護罩、54-戶外測試電容傳聲器外殼、55-插座、57-高壓電源，56-自帶的前置放大器。
圖7中71-標準聲級校準器、711-標準聲級校準器外殼、712-標準聲級校準器耦合腔的密封圈；圖8中81-靜電激發板、82-靜電激發板安裝孔；圖10中101-戶外測試電容傳聲器、102-防風罩、1021-風罩、1022-風罩內襯、1023-防鳥針、103-信號輸出線、104-高壓電源接線。
具體實施方式
圖1和圖2給出的是現有技術戶外測試電容傳聲器外加靜電激發裝置的結構示意圖及其側視圖，戶外測試電容傳聲器11和帶轉接頭的外加靜電激發裝置12是通過轉接頭13的內羅紋進行機械連接，靜電激發裝置12的靜電激發板121與戶外測試電容傳聲器11的膜片111的距離隨羅紋機械連接而定。靜電激發裝置12是通過高壓接頭123和高壓引線124與高壓電源相接，外加靜電激發裝置的戶外測試電容傳聲器11是無法插入通用聲校準器的耦合腔。用通用聲校準器31對現有技術戶外測試電容傳聲器進行聲級校準時，必須卸下帶轉接頭13的外加靜電激發裝置12，為保護電容傳聲器，還需接上保護罩32，才能插入用通用聲校準器31的耦合腔，如圖3現有技術戶外測試電容傳聲器校準時結構示意圖所示。
以下結合附圖5～圖9對本實用新型的實施例作進一步的描述本實用新型全天候戶外測試電容傳聲器實施例的結構圖及其側視圖如圖5和圖6所示，它由電容傳聲器51、靜電激發裝置52、保護罩53、外殼54和插座55構成。電容傳聲器51的主要部件包括膜片511、傳聲器外殼512，靜電激發裝置52的主要部件包括靜電激發板521、絕緣環522、靜電激發頂針523和高壓引線524。靜電激發板實施例的結構示意圖及其側視圖如圖8和圖9所示，靜電激發板521用螺釘緊固在絕緣環522上。安裝時，在外殼54中先裝入電容傳聲器51，再把靜電激發裝置52的用螺釘緊固上靜電激發板521的絕緣環522及靜電激發頂針523和高壓引線524裝入，并蓋上保護罩53，用保護罩53的內羅紋將靜電激發裝置52與電容傳聲器51以及外殼54連接為一體結構，電容傳聲器的膜片511與靜電激發板521之間的間距d固定。電容傳聲器的膜片511與靜電激發板521之間的間距由靜電激發裝置52的絕緣環522的結構尺寸來確定，實施例中間距d值優選為0.4mm。將電容傳聲器51的輸出接在前置放大器電路板57前放的輸入端，前放的輸出端連接插座55的信號輸出引針，高壓引線524連接插座55的高壓電源引針，最后，裝上插座55。
對全天候戶外測試電容傳聲器作靜電聲學校準時，插座55接上外部高壓源57，就可用自帶的靜電激發裝置52直接進行靜電聲學校準，通過插座55的信號線輸出校準信號。
圖7為本實用新型全天候戶外測試電容傳聲器與聲級校準器配套連接示意圖。對全天候戶外測試電容傳聲器作聲學校準時，把戶外測試電容傳聲器51插入聲級校準器71的耦合腔，如圖7所示，用聲級校準器71對聲信號戶外測試電容傳聲器51按照相關標準進行嚴格的聲學校準，戶外測試電容傳聲器51接收到聲級校準器71發出的標準聲信號后，通過插座55的信號線輸出校準信號。
將用聲級校準器進行聲校準時輸出的校準信號與用自帶靜電激發裝置進行的靜電聲學校準時輸出的校準信號進行比較，就可以對自帶的靜電激發裝置的性能進行標定。
圖10是本實用新型全天候戶外測試電容傳聲器套上防風罩實施例結構示意圖，全天候戶外測試電容傳聲器用于長期戶外測試時，必須在戶外測試電容傳聲器101的外殼上套接一個防風罩102，防風罩102上的風罩1021為多孔海棉，可以減小風噪聲，風罩內襯1022使防風罩102與戶外測試電容傳聲器101良好固定，其防鳥針1023用于防止鳥類棲息。
在全天候戶外測試電容傳聲器用自帶的靜電激發裝置進行聲學校準時，用高壓電源接線104接上高壓電源，從信號輸出線103輸出校準信號。
在全天候戶外測試電容傳聲器用高精度聲校準器作聲學校準時，需取下防風罩102后，將戶外測試電容傳聲器插入聲校準器的耦合腔，從信號輸出線103輸出校準信號。
權利要求1.全天候戶外測試電容傳聲器，其特征在于由電容傳聲器(51)、靜電激發裝置(52)、保護罩(53)、外殼(54)和插座(55)構成，還包括靜電聲學校準用的外部高壓源(57)，其中電容傳聲器(51)的主要部件包括膜片(511)、外殼(512)；靜電激發裝置(52)為自帶的靜電激發裝置，主要部件包括靜電激發板(521)、絕緣環(522)、靜電激發頂針(523)和高壓引線(524)；靜電激發板(521)用螺釘緊固在絕緣環(522)上；絕緣環(522)通過內羅紋將靜電激發裝置(52)與電容傳聲器(51)以及插座(55)連接為一體結構，電容傳聲器的膜片(511)與靜電激發板(521)之間的間距固定。
2.根據權利要求1所述的全天候戶外測試電容傳聲器，其特征在于電容傳聲器與靜電激發裝置一體結構的戶外測試電容傳聲器前端為圓柱形保護罩(53)，外徑尺寸為通用聲級校準器耦合腔所要求的尺寸。
3.根據權利要求1或2所述的全天候戶外測試電容傳聲器，其特征在于自帶的靜電激發裝置的靜電激發板(521)與電容傳聲器(51)的膜片(511)之間的間距d由絕緣環(522)的結構尺寸確定，d取值為0.4mm。
4.根據權利要求1或2所述的全天候戶外測試電容傳聲器，其特征在于戶外測試電容傳聲器帶有前置放大器(57)，前置放大器(57)的輸入端連接電容傳聲器(51)的輸出端，前置放大器(57)的輸出端連接插座(55)的一信號輸出插頭。
5.根據權利要求3所述的全天候戶外測試電容傳聲器，其特征在于戶外測試電容傳聲器帶有前置放大器(57)，前置放大器(57)的輸入端連接電容傳聲器(51)的輸出端，前置放大器(57)的輸出端連接插座(55)的一信號輸出插頭。
6.根據權利要求1或2或3所述的全天候戶外測試電容傳聲器，其特征在于靜電激發裝置的高壓引線(524)一端接到靜電激發裝置的頂針(523)，另一端接到插座(55)的一個引腳，經插座(55)引出線接在外部高壓源(57)。
7.根據權利要求4所述的全天候戶外測試電容傳聲器，其特征在于靜電激發裝置的高壓引線(524)一端接到靜電激發裝置的頂針(523)，另一端接到插座(55)的一個引腳，經插座(55)引出線接至外部高壓源(57)。
8.根據權利要求1或2所述的全天候戶外測試電容傳聲器，其特征在于全天候戶外測試電容傳聲器的組成還包括防風罩(102)，防風罩(102)套接在戶外測試電容傳聲器(101)的外殼(54)外部，其中防風罩(102)由風罩(1021)、風罩內襯(1022)和防鳥針(1023)組成。
專利摘要本實用新型公開一種全天候戶外測試電容傳聲器，其測試電容傳聲器與靜電激發裝置為一體結構，自帶靜電激發器接上高壓電源可直接完成常規聲學校準，避免了靜電激發裝置加接和拆卸過程引起測試電容傳聲器模片的振動，測試電容傳聲器膜片與靜電激發裝置靜電激發板的間距得以固定，使測試電容傳聲器的聲學校準精度得到保證，測試電容傳聲器的全天候戶外監測精度得以提高。本實用新型戶外測試電容傳聲器結構解決了與外部聲級校準器之間的量值傳遞的結構影響，并自帶前置放大器，實現和各種型號聲級計配套，操作十分方便簡捷。
文檔編號H04R29/00GK2891562SQ20062010253
公開日2007年4月18日 申請日期2006年4月7日 優先權日2006年4月7日
發明者熊文波, 張紹棟 申請人:杭州愛華儀器有限公司