徐雲點了點頭,笑著說道:
“沒錯,這個元件的名字,就叫做壓電陶瓷。”
眾所周知。
電訊號嚴格來說只記錄了聲壓資訊,但響度、頻率之類的其他資訊都可以透過聲壓來變換出來。
比如響度實際上跟聲壓強度有關。
頻率資訊則透過聲壓進行傅立葉變換得到。
音色則是諧波結構的表現。
也就是波形中,就包括了音量、音色等所有的資訊。
因此想要將聲波和電訊號互相進行轉換,常見的只有兩種方式:
一是改變電阻。
二就是增加換能器,把機械能轉化成電能。
其實換能器是一個很寬泛的名詞,在聲學中主要是指電聲換能器。
從意義上來說。
換能器就是接收電(或聲訊號,將其轉換成聲(或電訊號的器件,使輸入訊號的某些特徵在輸出訊號中反映出來。
一般情況下。
聲學換能器同樣可以分成兩類:
磁致伸縮式,以及壓電陶瓷式。
徐雲這次準備拿出手的便是後者。
壓電陶瓷。
是指一種能夠將機械能和電能互相轉換的功能陶瓷材料,運用到的是壓電效應。
所謂壓電效應是指某些介質在受到機械壓力時,哪怕這種壓力像聲波振動那樣微小,都會產生壓縮或伸長等形狀變化。
從而引起介質表面帶電,這也叫正壓電效應。
反之施加激勵電場,介質將產生機械變形,便是逆壓電效應。
這種效應首次發現於1880年,發現人是居里兄弟,也就是居里夫人的丈夫。
基於這個原理。
在經過一定手段處理後,壓電陶瓷便可以完美的做到聲波和電訊號的轉換,屬於一種非常常見的小元件。
後世的手機耳機、蜂鳴器、超聲波探測儀甚至打火機中,都可以見到壓電陶瓷的身影。
國內的風華高科,國瓷材料,潮州三環這幾家公司,也都算是相關技術儲備比較高的翹楚。
而從設計原理上來看。
壓電陶瓷需要的理論依據其實和麥克風差不多,一個是傅立葉變換,另一個就是電磁感應定理。
這也是徐云為啥會選擇把它拿出來的原因——如今這個時間線的工業水平已經無限接近於1900年,以上兩個理論都已經被提出來有一段時間了。
哪怕自己不出手,壓電陶瓷被髮明出來也真的只是時間問題罷了。
某種意義上可以這樣說:
在小麥發現了X射線後,這就是必然會出現的一種結果。
想到這裡。
徐雲不由深吸一口氣,拿起紙和筆,在圖上畫起了示意圖。
壓電陶瓷的元件圖非常簡單,裡外裡就一個硬幣大小的瓷片,加上一側貼合的電極和振膜——買個帶蜂鳴器的賀年片就能直接看到實物。
因此短短不過兩東的時間,徐雲便放下了筆,對眾人道: