声音是由物体振动产生的，振动引起空气分子有节奏的振动，形成声波。不同物体振动方式不同，产生的声音也各异。声音传感器如麦克风用于捕捉声音信号，它们的核心元件是咪头，可分为动圈式、电容式、驻极体和硅咪麦克风等。实验中使用的是驻极体电容麦克风，它将声能转换为电能输出。

驻极体电容麦克风的结构主要包括防尘网、外壳、金属垫圈、驻极体、塑料垫圈、背极板以及PCB元件等。驻极体是一片极薄的塑料膜片，其中一面上有金属薄膜。经过高压电场驻极后，驻极体内产生永久电荷，与背电极形成电容器件。当声音振动时，引起驻极体振动，改变电容值，电压随之变化，输出微小的电信号。为了提高信号幅度，使用场效应管进行放大。

实验中，我们连接了麦克风传感器、USB-3113数据采集卡及直流电源。传感器输出端与采集卡Ai 0相连，GND端与Ai Sense连接，直流电源负极与采集卡Ai Sense连接，正极与传感器VCC端连接。采集卡的Ai Sense端与AGND端连接，最后将采集卡与电脑连接。实验使用了ai_continuous_full.vi范例，增加了计算频率的模块。

通过频率谱波形，我们观察到环境较为安静。实验中使用手机软件模拟钢琴发出的音名（1234567）声音，C 1 do 261.6Hz、D 2 re 293.6Hz、E 3 mi 329.6Hz、F 4 fa 349.2Hz、G 5 sol 392Hz、A 6 la 440Hz、B 7 si 493.8Hz。在波形图中，手机发出的声音较为准确，do、la的频率符合标准。然而，自己唱的“do”准确度不高，高音和低音的音准较差，声音偏低。

通过实验，我们了解到声音传感器在声音采集及频率分析中的应用，以及如何通过麦克风传感器捕捉声音信号并进行频率分析。实验中使用的范例可在线下载，频率分析使用的是Labview自带的模块。更多关于采集卡与传感器连接的内容，可查看网站的知识库。网站也有关于采集卡的详细介绍，欢迎选购。