Новини
Гнучкий масив п'єзоелектричних мікрофонів допоможе розпізнати голос
Навчання
Корейські дослідники створили гнучкий масив мікрофонів, що працюють в декількох діапазонах частот і реєструють звук завдяки коливанням п'єзоелектричного матеріалу. Поєднання даних про різні частотні компоненти звуку можна використовувати для розпізнавання голосу, розповідають автори статті в.
Одна з головних проблем при створенні носимих пристроїв полягає в тому, що поки майже всі їх елементи доводиться виконувати з жорстких матеріалів, що заважають рухам користувача. Через це вчені та інженери розробляють нові матеріали та конструкції, які в майбутньому можуть дозволити створити повністю або практично повністю гнучкі або навіть еластичні пристрої, зручні у використанні.
Група дослідників під керівництвом Хана Чже-Хена (Han Jae-Hyun) з Корейського інституту передових технологій (KAIST) створила гнучкий масив з п'єзоелектричних акустичних мембран, здатних реєструвати звукові коливання в декількох діапазонах. Він складається з полімерної мембрани, на якій розташований п'єзоелектричний шар складу Pb [Zr0.52Ti0.48] O3 товщиною в мікрометр, а на ньому розташовується масив із семи пар електродів.
Датчик влаштований таким чином, що шар п'єзоелектрика і пари електродів звужуються за довжиною датчика. Завдяки цьому кожен з каналів (пар електродів) має чутливість у певному діапазоні звукових коливань.
При потраплянні звуку на датчик акустичні коливання збуджують механічні коливання шару п'єзоелектрика, які призводять до виникнення струму. Оскільки в датчику є кілька каналів, кожен з яких підключений до вимірювального пристрою, з його допомогою можна одночасно записувати звук на декількох частотах.
Експерименти показали, що датчик може працювати в діапазоні частот від 100 до 4000 герц, що покриває діапазон людського голосу. Крім того, випробування показали, що добротність звукового датчика становить від 18 до 28, залежно від каналу. У майбутньому дослідники планують провести повноцінні випробування датчика як пристрій для розпізнавання голосу.
Минулого року американські вчені розробили новий гнучкий композитний матеріал, який може перетворювати механічну енергію на електрику і навпаки. Завдяки цій властивості вчені створили прапор, який працює як динамік і мікрофон.