[实用新型]生物特征声信息检测用传感器

说明书

本实用新型涉及微弱声信号检测装置。

现有对微弱声信号的检测用测试电容传声器作传感器接收声信号，该传声器需供电，采用七芯电缆，因此一般放大器不能之连接，而必须使用具有专用输入端的放大器(如测量放大器)。该传声器价格较高，另外，此种传声器使用管道将样品与传声器耦合，利用管中产生的驻波来抑制噪声，以致测量结果与管子长度有关，而且测试还需在消声室或消声箱内进行。

本实用新型目的是制造一种使用轻便，结构简单，低成本，灵敏度高并具有抗噪声能力的检测微弱生物特征声信息检测用的传感器。

本实用新型的技术解决方案是：共振腔的一端装有驻极体传声器，另一端为装有振膜，腔体为锥状或喇叭状，驻极体传声器安装在小口部。

本实用新型主要基于以下原理，声共振腔和驻极体传声器形成的系统谐振频率为： ω γ 2 = 1 M M C M + S 2 M M C A = 1 M M C M + S 2 γ P 0 M M V ]]>其中：γ为空气的比热比；P₀为大气压；V为腔体体积。

M_M、C_M分别为膜片的质量、顺性；S膜片面积。由上式可得： Δωγ ωγ = - 2 ΔV V ]]>，腔体的变化引起谐振频率的变化，膜片的质量和顺性变化亦可以引起谐振频率的变化。鉴于此，本实用新型可以通过调节腔体体积的大小调节共振频率，腔体体积的大小由螺旋封盖旋转在不同位置调节，封盖端部为膜片。

本传感器的输出(驻极体传声器)信号抑制了噪声，提高了接收灵敏度，改变结构参数可使共振峰在听觉敏感区移动，只要等效输入噪声级足够低的放大器均可与传声器直接相连，频率范围足够宽(50～12500HZ)，灵敏度-40dB左右(ref，1V/Pa)，传声输出经放大器放大后监听，亦可由动态信号分析仪分析后打印，本实用新型共振声结构与驻极体传声器做成一个单一器件使用极为方便。

由于本实用新型因灵敏度高，并且具有噪声抑制能力，因此被测样本无需在昂贵的消声室或消声箱内测量，仅需在简单的隔声罐内即可测量，使得应用场合能扩展到无特殊消声室或消声箱的单位，甚至在环境比较安静的现场亦可直接使用。利用本实用新型对隐藏在稻谷、小麦等农产品中的虫害(特别是早期幼虫阶段)进行检测，用耳机可以明显地听到虫咬食的特征声音，将信号馈给动态信号分析仪，可得到该信号的特征信息及其频谱，亦可对水果中隐藏的虫害进行检测和监控。

以下结合附图和通过实施便对本实用新型作进一步说明：