[发明专利]基于听觉主动放大机制的声传感器

权利要求书

1.基于听觉主动放大机制的声传感器，其特征在于，对声传感器的振动响应部件施加主动驱动，使其从对声音驱动的被动响应变为主动响应；主动驱动使声振动响应部件成为处于Hopf分叉点的Hopf振子。

2.如权利要求1所述的声传感器，其特征在于，所述声传感器包括：用于响应声场变化的振膜，位移探测模块和主动调制模块；

所述位移探测模块的输入端与所述振膜相连，用于探测所述振膜在声场中的位移响应x(t)；

所述主动调制模块的输入端与所述位移探测模块的输出端连接，所述主动调制模块的输出端与所述振膜连接，用于根据所述位移响应x(t)产生主动激励F(t)并调制所述振膜的振动。

3.如权利要求2所述的声传感器，其特征在于，所述主动调制模块包括：调制电路和主动激励模块；

所述调制电路用于根据振膜实时反馈的信号产生调制信号；

所述主动激励模块用于根据调制信号产生主动作用力并调制振膜振动。

4.如权利要求3所述的声传感器，其特征在于，所述调制电路控制所述主动激励模块对所述振膜产生主动激励F(t)，使得振膜成为一个处于临界状态的Hopf振子。

5.如权利要求4所述的声传感器，其特征在于，所述主动激励F(t)大小为其中，x为振膜的位移，γ_α为主动激励系数，可调参数B为电致伸缩系数，可调参数x0为振膜平衡位置偏移补偿。

6.如权利要求3-5任一项所述的声传感器，其特征在于，所述主动激励模块包括：压电陶瓷和弹性纤维，压电陶瓷的一端连接至调制电路的输出端，弹性纤维的一端连接至所述压电陶瓷的另一端，弹性纤维的另一端连接所述振膜；所述压电陶瓷根据所述调制电路的信号进行伸缩并带动弹性纤维运动，从而调制振膜的振动。

7.如权利要求6所述的声传感器，其特征在于，所述压电陶瓷根据调制信号s(t)产生电致伸缩效应，带动弹性纤维振动，从而对振膜施加主动激励F(t)。