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(hào)電荷：異號(hào)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(jì)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(dāng)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(dòng)式 旋轉(zhuǎn)式ii) 抵消法校正電壓100vv外激勵(lì)輸入駐極體輸出0時(shí)，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(gè)概念 ：駐極體表面電位 ：不滿足 時(shí)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(jì)測得是vs0，vg與他們均無關(guān)系0svsvllbvbvgv0bvbsvv0ssvvlll五、ecm設(shè)計(jì)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(fù)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(diǎn)，由于有二極管正電位箝位作用則信號(hào)受其作

5、用用示意圖來表示則是：若電壓負(fù)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(gè)月前使用了 的墊片，所以 。背極式材料一般為fep，則 ，厚度以 計(jì)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(dāng)然。有關(guān)ecm設(shè)計(jì)中擊穿問題以后再來介紹。六、電容傳聲器的電容量計(jì)算1. 平板電容器電容的計(jì)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(xiàng)2cos sin1sin(2sin )llcldd2cos2cos21(2sin )(2sin )(2)llssllldddddd 很小22sdl當(dāng)當(dāng)0c212c(20)2s

7、ssddd2. 若考慮成圓膜(1) *為簡化計(jì)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(dòng)過程中 一直在變化0(2) 振膜裝配時(shí)不平行沿用3中的假設(shè)，只認(rèn)為是積分限有了變化122100200()221