一种机载拾音器的制作方法

1.本实用新型涉及拾音器技术领域，具体涉及一种机载拾音器。


背景技术：

2.拾音器是用来采集现场环境声音再传送到后端设备的一个器件，它主要是由麦克风和音频放大电路构成。拾音器用途非常广泛。
3.而机载拾音器是使用在飞机黑匣子上，适用在飞机上来采集现场环境声音，并且通过宽频带、环境适应宽、灵敏度高的送话器进行采集，通过对语音信号进行相关处理后经过输出接口送给外部设备。
4.但现有的拾音器安装后常出现不稳定，容易造成拾音器接收的声音为嘈杂，影响采集的效果，且现有的拾音器安装繁琐，不便于拆卸和更换。此外，现有的拾音器在输出端音量大小不可调，当拾音器输出的音量太小而且不可调时将严重限制传输至监控中心的音量的大小的范围，从而影响监控音频达不到目标音量大小从而导致声音还原性差。


技术实现要素：

5.为解决现有技术问题，本实用新型提供
6.一种机载拾音器，包括拾音器本体，飞机黑匣子的上端面设置有固定板，所述固定板端面左右两侧均匀设有螺栓孔，所述螺栓孔内腔设有膨胀螺栓，所述膨胀螺栓一端延伸至所述飞机黑匣子内腔，所述固定板上端面左右两侧均设有第一连接座，所述第一连接座与固定杆的一端铰接，两个所述固定杆相互靠近的一侧面均连接有连接块，两个所述连接块之间连接有复位弹簧，所述固定杆的另一端与第二连接座活动连接，所述第二连接座下端固定连接有固定块，所述固定块上端面横向中心轴线处设有滑条，所述滑条设置在滑槽内腔，所述滑槽381设置在连接板的下端面，所述拾音器本体设置在所述连接板上端面中心处；
7.所述拾音器本体内设置有音频输出调节电路，音频输出调节电路包括功率放大单元及阻抗调节单元；所述功率放大单元的输入端与拾音器的音频输入口电连接，所述功率放大单元的输出端与所述阻抗调节单元的输入端电连接，所述阻抗调节单元的输出端与拾音器的音频输出口电连接；
8.所述功率放大单元用于对音频输入口输入的音频信号进行功率放大以得到音频放大信号，所述阻抗调节单元用于对所述音频放大信号进行阻抗调节后输出至所述拾音器的音频输出口。
9.进一步的方案是，所述滑槽与所述滑条相匹配，且所述滑槽与所述滑条均为梯形状。
10.进一步的方案是，所述滑条相靠近一端端面与所述固定块相对面端面不平齐。
11.进一步的方案是，所述功率放大单元包括第一变位器、第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容及功率放大器；
12.所述第一变位器的第二端与所述第二电容的第一端电连接，所述第一变位器与所述第二电容所形成的节点与所述功率放大器的第一端电连接，所述第一变位器的第一端与所述第一电阻电连接，所述第一电阻及所述第二电阻的第二端分别与所述功率放大器的第二端电连接，所述第二电阻的第一端与所述第一电容的第一端电连接，所述第一电容的第二端与所述功率的放大器的第四端电连接；
13.所述功率放大单元的放大倍数a＝1 r6/r7 r1/r7
14.其中，r6为第一电阻；r7为第二电阻；r1为第一变位器，所述第一变位器的阻值范围为0～5kω，且所述功率放大单元的增益为：k＝10lga。
15.进一步的方案是，所述阻抗调节单元包括第二变位器、第二电容及功率放大器；
16.所述第二变位器的第二端与所述拾音器的音频输出口电连接，所述第二变位器的第一端与所述第二电容的第二端电连接，所述第二电容的第一端通过所述第一变位器与第二电容所形成的节点与所述功率放大器的第一端电连接；
17.所述第二变位器的阻值范围为0～1kω，所述阻抗调节单元的阻抗调节范围为376ω-1.7kω。
18.进一步的方案是，所述音频输出调节电路还包括设于所述拾音器的音频输入口电与所述功率放大单元之间的隔离单元；所述隔离单元包括第三电容，所述第三电容的第一端与所述拾音器的音频输入口电连接，所述第三电容的第二端与所述功率放大器的第三端电连接。
19.进一步的方案是，所述电路还包括一偏置单元，所述偏置单元包括第三电阻、第四电阻、第三电容及第五电阻；
20.所述第三电阻的第一端与电源电连接，所述第三电阻的第二端与所述第四电阻的第一端电连接，所述第三电容的第一端及第二端分别与所述第五电阻的第一端及第四电阻的第二端电连接，所述第五电阻的第二端与所述功率放大器的第三端电连接。
21.进一步的方案是，所述拾音器本体还包括基座和盖板，所述基座与所述盖板形成封闭空间，所述基座内还设置有送话器，所述送话器与压板固定连接，所述送话器采集的声音信号传输到pcb板上，所述盖板靠近所述基座的一侧面上固定设置有连接器接口。
22.进一步的方案是，所述基座的一侧面设置有中空的凸出部，所述送话器的采集端位于所述凸出部内，所述送话器的采集端设置有防护网。
23.本实用新型的有益效果：
24.本实用新型通过固定板、膨胀螺栓、第一连接座、固定杆、滑槽、滑条、固定块和复位弹簧，通过复位弹簧收缩，带动固定杆相靠近，从而带动固定块相靠近，保证滑条进入滑槽中部，保证连接板稳定，同时方便拆卸。
25.本实用新型通过滑槽与滑条配合，保证连接板前后两侧均受到相同的拉力，保证拾音器本体不会晃动，接收到的声音清晰；
26.本实用新型的拾音器的输出音量可以根据现场环境需要进行调节；拾音器的输出阻抗也可以根据实际连接到的监控端进行调节，达到阻抗匹配的目的；解决避免由于音量太低导致的输出阻抗不匹配的问题。
附图说明
27.图1为本实用新型实施例一种机载拾音器的结构示意图；
28.图2为本实用新型实施例中连接板的右视图；
29.图3为本实用新型实施例中音频输出调节电路的结构框图；
30.图4为本实用新型实施例中音频输出调节电路的电路图；
31.图5为本实用新型实施例中音频输出调节的原理图；
32.图6为本实用新型实施例中拾音器本体的爆炸图；
33.附图标注：1-拾音器本体；10-基座；100-凸出部；11-盖板；12-送话器；13-压板；14-pcb板；15-连接器接口；16-防护网；2-飞机黑匣子；30-固定板；31-螺栓孔；32-膨胀螺栓；33-第一连接座；34-固定杆；35-连接块；36-复位弹簧；37-第二连接座；38-固定块；380-滑条；381-滑槽；39-连接板。
具体实施方式
34.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
35.如图1-2所示，本实用新型的一个实施例公开了一种机载拾音器，包括拾音器本体1，飞机黑匣子2的上端面设置有固定板30，固定板30端面左右两侧均匀设有螺栓孔31，螺栓孔31内腔设有膨胀螺栓32，膨胀螺栓32一端延伸至飞机黑匣子2内腔，固定板30上端面左右两侧均设有第一连接座33，第一连接座33与固定杆34的一端铰接，两个固定杆34相互靠近的一侧面均连接有连接块35，两个连接块35之间连接有复位弹簧36，固定杆34的另一端与第二连接座37活动连接，第二连接座37下端固定连接有固定块38，固定块38上端面横向中心轴线处设有滑条380，滑条380设置在滑槽381内腔，滑槽381设置在连接板39的下端面，拾音器本体1设置在连接板39上端面中心处；
36.在本实施例中，滑槽381与滑条380相匹配，且滑槽381与滑条380均为梯形状。本实施例通过上述设置保证连接板不会晃动，同时能够保证滑条能够卡住滑槽，保证连接板不会掉落。
37.在本实施例中，滑条380相靠近一端端面与固定块38相对面端面不平齐。本实施例通过上述设置使得滑条相对面的距离小于固定块相对面的距离，保证滑条能够快速插入滑槽内腔，提高安装效率。
38.将拾音器安装在黑匣子上时，将固定板贴合黑匣子的上端面，利用膨胀螺栓贯穿固定板至黑匣子内腔，保证固定板稳定，将左侧或右侧的滑条插入连接板上端面的滑槽内腔中，再拉动左侧或者右侧另一端固定块，保证固定块上端的滑条进入连接板下端面滑槽内腔的另一侧，最后调节两组滑条在滑槽内腔的位置，保证滑条距离连接板两端的距离相等，保证连接板安装稳定，从而保证拾音器本体安装稳定。
39.如图2-5所示，拾音器本体1内设置有音频输出调节电路，音频输出调节电路包括功率放大单元及阻抗调节单元；功率放大单元的输入端与拾音器的音频输入口电连接，功率放大单元的输出端与阻抗调节单元的输入端电连接，阻抗调节单元的输出端与拾音器的音频输出口电连接；
40.功率放大单元用于对音频输入口输入的音频信号进行功率放大以得到音频放大
信号，阻抗调节单元用于对音频放大信号进行阻抗调节后输出至拾音器的音频输出口。
41.在本实施例中，供率放大单元包括第一变位器r1、第一电阻r6、第二电阻r7、第一电容c3、第二电容c4及功率放大器u1。第一变位器r1的第二端与第二电容c4的第一端电连接，第一变位器r1与第二电容c4所形成的节点与功率放大器u1的第一端电连接，第一变位器r1的第一端与第一电阻r6电连接，第一电阻r6及第二电阻r7的第二端分别与功率放大器u1的第二端电连接，第二电阻r7的第一端与第一电容c3的第一端电连接，第一电容c3的第二端与功率放大器u1的第四端电连接。其中，第一电容c3的第二端与功率放大器u1的第四端所形成的节点接地。c3、c4为实现交流信号即音频信号的放大处理。
42.功率放大单元的放大倍数a＝1 r6/r7 r1/r7
43.其中，r6为第一电阻；r7为第二电阻；r1为第一变位器，第一变位器的阻值范围为0～5kω，且功率放大单元的增益为：k＝10lga。当a为(2，7)时，k取值范围为(3.01，8.49)db。
44.在本实施例中，阻抗调节单元包括第二变位器r2、第二电容c4及功率放大器u1。
45.第二变位器r2的第二端与拾音器的音频输出口电连接，第二变位器r2的第一端与第二电容c4的第二端电连接，第二电容c4的第一端通过第一变位器r2与第二电容c4所形成的节点与功率放大器u1的第一端电连接。第二变位器的阻值范围为0～1kω，阻抗调节单元的阻抗调节范围为376ω-1.7kω。
46.本实施例的第二变位器r2，第二电容c4与功率放大器u1构成对功率放大单元的输出阻抗进行调节的阻抗调节单元；其中，第二变位器的r2最大阻值为1kω，实测输出阻抗调节范围为376ω-1.7kω，即可实现外接监控端负载阻抗匹配为600ω-1.6kω。亦可根据实际现场使用要求进行阻抗调节(更换r2可达最大阻值即可实现)。
47.在本实施例中，音频输出调节电路还包括设于拾音器的音频输入口电与功率放大单元之间的隔离单元；隔离单元包括第三电容c1，第三电容c1的第一端与拾音器的音频输入口电连接，第三电容c1的第二端与功率放大器u1的第三端电连接。
48.本实施例中声音通过咪头采集后信号由拾音器的送话器进行输入，再经第三电容c1进行隔离后输入功率放大单元。其中，第三电容c1为输入耦合电容，隔直通交，能够避免所述功率放大单元输入端与信号源之间的干扰。
49.隔离单元包括第三电容，第三电容的第一端与拾音器的音频输入口电连接，第三电容的第二端与功率放大器的第三端电连接。
50.在本实施例中，电路还包括一偏置单元，偏置单元包括第三电阻r3、第四电阻r4、第三电容c2及第五电阻r5。
51.第三电阻r3的第一端与电源电连接，第三电阻r3的第二端与第四电阻r4的第一端电连接，第三电容r3的第一端及第二端分别与第五电阻r5的第一端及第四电阻r4的第二端电连接，第五电阻r5的第二端与功率放大器u1的第三端电连接。电阻r3，r4和电源vcc提供运放ne5532的静态工作点和偏置电压。第三电容c2及第五电阻r5对输入所述功率放大器的电源信号进行滤波。
52.其中，第三电阻r3的阻值为10kω，第四电阻r4的阻值为10kω，第三电容c2的电容值为0.1μh，第五电阻r5的阻值为47kω。
53.本实施例的拾音器的输出音量可以根据现场环境需要进行调节；拾音器的输出阻抗也可以根据实际连接到的监控端进行调节，达到阻抗匹配的目的；解决避免由于音量太
低导致的输出阻抗不匹配的问题。
54.如图6所示，拾音器本体1还包括基座10和盖板11，基座10与盖板形成封闭空间，基座10内还设置有送话器12，该送话器用于采集飞机上环境背景声音及人生。该送话器具有宽频带、环境适应宽、灵敏度高的特点。送话器12与压板13固定连接，送话器采集的声音信号传输至pcb板14上，音频输出调节电路设置在pcb板上。盖板11靠近基座10的一侧面上固定设置有连接器接口15。本实施例的基座外壳采用高强度、低密度的铝合金。采用铝合金外壳可以保证该拾音器对结构强度的要求，同时降低了自身重量。其次采用铝合金外壳很好的保护拾音器内部的电子元器件。同时对电磁干扰emi起到了很好的屏蔽，保护了内部信号不受干扰。
55.在本实施例中，基座10的一侧面设置有中空的凸出部100，送话器12的采集端位于凸出部100内，送话器12的采集端设置有防护网16。本实施例通过设置防护网可对送话器进行保护，防止外界尖利物件对送话器造成损伤。
56.最后说明的是，以上仅对本实用新型具体实施例进行详细描述说明。但本实用新型并不限制于以上描述具体实施例。本领域的技术人员对本实用新型进行的等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此，在不脱离本实用新型的精神和范围下所作的均等变换和修改，都涵盖在本实用新型范围内。