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傳聲�
閱讀�28024時間�2010-10-08 15:50:41

  傳聲�(Microphone)簡寫為MIC,是�-電轉化器�,有時也被稱為�麥克��、“話筒�、“微音器”等。它是音響系�(tǒng)中最為廣泛使用的一�電聲器件之一,它的作用是將話音信號轉換成電信�,再送往調音�或放大器,從揚聲�中播放出來。也就是�,傳聲器在音響系�(tǒng)中是用來拾取聲音的,它是整個音響系�(tǒng)的個環(huán)節(jié),其性能質量的好�,對整個音響系�(tǒng)的影響很大�

分類

  傳聲器的種類很多:
  一、按換能原理可分為電動式、電容式、電磁式、壓電式、半導體式傳聲器�
  �、按接收聲波的方向性可分為無指向性和有方向性兩種,有方向性傳聲器包括心形指向�、強指向、雙指向性等�
  三、按用途可分為立體�、近�、無線傳聲器��

種類介紹

  一、動圈傳聲器
  這是一種最常用的傳聲器。主要由振動膜片、音�、永義磁鐵和升壓變壓器等組成。它的工作原理是當人對著話筒講話�,膜片就隨著聲音前后顫動,從而帶動音圈在磁場中作切割磁力線的運動。根�(jù)電磁感應原理,在線圈兩端就會產生感應音頻電動�,從而完成了聲電轉換。為了提高傳聲器的輸出感應電動勢和阻抗,還需裝置一只升壓變壓器�

動圈式傳聲器結構示意圖


  動圈傳聲器結構簡�、穩(wěn)定靠、使用方�、固有噪聲小。早期的動圈式傳聲器靈敏度較�、頻率范圍窄,隨著制造工藝的成熟,近幾年出現(xiàn)了許多動圈傳聲器,其特性和技術指標都很好,被廣泛用于語言廣播和擴聲系�(tǒng)中�
  在戶外拾音或進行人聲拾音�,風和人�(fā)聲時的氣流會沖擊聲電轉化件的膜片,使傳聲器產生很大的雜音,甚至使振膜無法自由運動,這時需要進行防風。風罩就是起到這個作�。它是由外殼的金屬罩和內部的海棉體組成,金屬罩可以抵抗外力的沖擊,保護傳聲器;海棉體會減弱、阻止氣流的進入。這樣,人講話時的氣流運動和風的氣流運動就不會影響拾音的效�。由于聲音不是氣流的定向運動,而是一種機械波�,所以它受到風罩的影響很�。若是在強風的天氣下,氣流的干擾作用可能很大,這時需要在傳聲器的外殼上再加一層防風器件(防風籃)�
  另外,聲�、尼龍網(wǎng)�、諧振腔都是傳聲器為了改進聲音質量而設立的聲學處理措施�
  �、鋁帶式傳聲�
  這也是一種利用電磁感應原理制造的傳聲�,由于它有非常優(yōu)異的音質,在60年代以前前廣泛應用在領域。但它有一個的缺點是非常嬌�,很容易損壞。使用這種傳聲器時,要非常注意防風措施,否則一個爆破音,如:迫、撲,都有可能造成傳聲器的損壞,當然它也不能用于室外的拾音工作�
  造成這種特點的原因是結構上的,帶式傳聲器用一條薄薄的鋁質帶代替了動圈式傳聲器的線�,當這條鋁條在磁場中振動時,它也能感應出電流。這條鋁帶的長大約是幾cm、寬大約2-4mm,厚度只有幾個微�。它的質量很�,因此很能感�、傳遞聲波的振動特性,所以音質很好,同樣也容易損��
  鋁帶式傳聲器沒有振動膜,它的鋁帶既是振動膜又是線�。它的聲波的驅運方式也與動圈式不�,是雙面驅動�。聲波到達鋁帶雙面的路程不同時,由于相位不同,可以造成聲壓�,依靠這個聲壓差鋁帶就產生振��
  �、電容式傳聲�
  電容式傳聲器是一種目前性能相對較好的傳聲器類別,它的工作核心是電容�。它主要有三種類型:聲頻�、射頻式、駐極體��
  電容傳聲器是靠電容量的變化而工作的。主要由振動膜片、剛性極�、電源和負載電阻等組�。它的工作原理是當膜片受到聲波的壓力,并隨著壓力的大小和頻率的不同而振動時,膜片極板之間的電容量就�(fā)生變�。與此同�,極板上的電荷隨之變�,從而使電路中的電流也相應變化,負載電阻上也就有相應的電壓輸�,從而完成了聲電轉換�

電容式傳聲器原理圖

  電容傳聲器的頻率范圍�、靈敏度高、失真小、音質好,但結構復雜、成本高,多用于高質量的廣播、錄音、擴音中?! ?nbsp;     四�駐極體電容傳聲器
  這種傳聲器的工作原理和電容傳聲器相同,所不同的是它采用一種聚四氟乙烯材料作為振動膜片。由于這種材料經特殊電處理�,表面被地駐有極化電�,從而取代了電容傳聲器的極板,故名為駐極體電容傳聲器。其特點是體積小、性能�(yōu)�、使用方�,被廣泛地應用在盒式錄音機中作為機內傳聲��
  五、無線傳聲器
  無線傳聲器實際上是一種小型的擴聲系統(tǒng)。它由一臺微型發(fā)射機組成。發(fā)射機又由微型駐極體電容式傳聲器、調頻電路和電源三部分組�,無線傳聲器采用了調頻方式調制信�,調制后的信號經傳聲器的短開線和�(fā)射出去,其發(fā)射頻率的范圍、按國家�(guī)定在100MHz~120MHz之間,每�2MHz為一個頻�,避免互相干��
  無線傳聲器與接收機應一一對應,配套使�,不得張冠李�,出�(xiàn)差錯。接收機是專用調頻接收機,但是一般的調頻收音機只要使其調諧頻率調整在無線傳聲器發(fā)射的頻率�,同樣能收聽到無線傳聲器�(fā)出的聲音�
  無線傳聲器體積小、使用方便、音質良�,話筒與擴音機間無線,移動自�,且�(fā)射功率小,因此在教室、舞臺、電視攝制方面得到了廣泛的應��

歷史

  麥克風的歷史可以追溯�19世紀末,貝爾(Alexander Graham Bell)等科學家致力于尋找更好的拾取聲音的辦法,以用于改進當時的�(fā)明——電話。期間他們發(fā)明了液體麥克風和碳粒麥克�,這些麥克風效果并不理�,只是勉強能夠使��
  二十世紀,麥克風由最初通過電阻轉換聲電�(fā)展為電感、電容式轉換,大量新的麥克風技術逐漸�(fā)展起�,這其中包括鋁�、動圈等麥克�,以及當前廣泛使用的電容麥克風和駐極體麥克風�

主要技術指�

  一、靈敏度
  傳聲器的靈敏度指的是傳聲器的�--電轉化的能力。它的具體數(shù)值是:當10帕斯卡的聲壓作用于傳聲器振動膜時,傳聲器能轉化出1伏的電壓,這樣的傳聲器靈敏度就�0dB。這是一個很大的�(shù)�,傳聲器一般是達不到的。普通的傳聲器靈敏度一般在�70dB左右,高一些的有-60dB,用的高靈敏度傳聲器可以達到�40dB左右�
  高靈敏度的傳聲器在同樣的條件下可以拾得更大的聲音,這樣就可以減小后級放大器的負擔,容易得到高的信噪�。當�,太大的信號輸出也要考慮后級設備的承受能��
  �、指向�
  傳聲器的指向性是傳聲器最重要的一種特�。它指的是傳聲器對不同方向聲音的敏感度差�。這種抽象的含義�??梢杂脴O坐標圖來直觀地表��

傳聲器指向性極坐標圖


  極座標用角度和離中心點的距離這兩個量來確定座標中的任何一個點。在表達傳聲器的指向性時,相當于傳聲器放在O點上�0度角是傳聲器的正方向(在術語中稱為主軸方向),與O點的距離就是靈敏度的大小。在使用極座標中�0度角這個方向上的長度規(guī)定為1,這樣就容易看出其它方向上靈敏度的差異。如�20度角的的靈敏度是0度角�80�,就在座標中20度角的地方描一個長度是0.8的點;如�90度角的的靈敏度是0度角�50%,就在座標�90度角的地方描一個長度是0.5的點,以相同的方法,就可以描�360度角內靈敏度的數(shù)�,這個圖形就是傳聲器指向性的極座標圖�
  同樣道理,若指向圖型為正圓形,表示該傳聲器對所有方向的聲音靈敏度一��
  三、近距效�
  傳聲器的近距效應是含有壓差式換能方法的傳聲器具有的一種特�。當這類傳聲器在近距離拾音時,它的低頻靈敏度會明顯的提高,距離越�,低頻輸出就越大。越是低的頻率,這種近距的效應就越強�
  近距效應破壞了傳聲器良好的頻率響�,也就是說經過這種傳聲器后,原聲場中的低頻部分會不正常的增加。這樣,對于心型�8字型的傳聲器,拾音的距離就不能太近。特別是對于低音樂器的拾�,過強的低頻聲會形成嚴重的干�,破壞對整個樂隊拾音的平衡��
  解決的方法是:傳聲器上有一個低頻衰減開關,當這個開關打開時,傳聲器就用電信號處理的方法,衰減輸出信號中的低音成�。這個開關一般分成三檔:OFF、MUSIC與VOICE,后兩者有時也簡寫為M與V。前者是音樂的意�,它是不衰減低頻信號,后者是衰減低頻信號�
  為什么傳聲器還要有MUSIC檔,保留低距效應�?這是因為近距效應也有其有利的一��
  根據(jù)心理學的研究�(fā)�(xiàn),聲音的�、低頻段提升,聲音會讓人感到“親�、甜蜜�;而適當衰減高、低頻,聲音會讓人感到“距離感、響度感、穿透感�。因�,有些通俗的歌曲演唱者喜歡把傳聲器放在離口部很近的位置拾音,也達到歌曲內容所要求的感情氛��
  �、信噪比
  傳聲器的信噪比指的是傳聲器在輸出時,信號成分和噪聲成分的比例�
  這是傳聲器的一項重要技術指�,信噪比越高,傳聲器的質量越�。因為當拾音對象是很微弱的聲音時,為了錄音時、擴音時能夠聽的清楚,提高放大量是再所難免,此時高信噪比的傳聲器就能少把噪聲帶入下一級�
  高靈敏度的傳聲器可以減少因為提升放大量后,后級設備的噪聲,高靈敏度傳聲器并不能使輸出的信號噪聲減��
  綜合起來就是這樣的關系:高信噪比可以減少傳聲器的噪聲輸出,而高靈敏度可以減少后級設備因為放大而產生的噪聲�
  �、頻率響�
  傳聲器在不同頻率的聲波作用下的靈敏度是不同的。一般在中音頻(�1千赫)時靈敏度高,而在低音頻(如幾十赫)或高音頻(十幾千赫)時靈敏度降低。我們以中音頻的靈敏度為基準,把靈敏度下降為某一�(guī)定值的頻率范圍叫做傳聲器的頻率特性。表達的方法為繪出頻率響應曲�。觀察曲線的平滑程度和保持在正負3分貝之內的頻率范�。如:某傳聲器的頻響�55-18KHz,表明這種傳聲器在55-18KHz內輸出信號變化是�3分貝以內�
  �、輸出阻�
  和天線系�(tǒng)中講過的一樣,傳聲�,或是其它任何設備都有輸�、輸出阻抗的問題。傳聲器的輸出阻抗分成三類:高阻(10-20KΩ);中阻(600Ω);低阻(200Ω),傳聲器的輸出阻抗會影響到它與后級設備連結的阻抗匹配方�。而且,對于傳聲器而言,高阻的傳聲器更容易感染噪聲,用傳聲器多用低阻方式輸出信��
  七、承受聲�
  太大的聲壓會使拾音質量不�,并有可能損壞傳聲器,因此傳聲器都有一個“可承受聲壓”的技術指�。一般這個數(shù)值可以達�120dB以上,對于通常的拾音工作都是能夠滿足要求的。但是對于高聲壓的拾�(如:噴氣�(fā)動機、汽錘之�)還是要考慮,對于極近距的拾�,盡管聲源的聲壓不很大,由于距離太近,也有可能變成很大的聲壓,這時也要考慮這項指標�

使用注意事項

  選擇傳聲�,應根據(jù)使用的場合和對聲音質量的要求,結合各種傳聲器的特�,綜合考慮選用。例�,高質量的錄音和播音,主要要求音質好,應選用電容式傳聲器、鋁帶傳聲器或動圈式傳聲器;作一般擴音時,選用普通動圈式即可;當講話人位置不時移動或講話時與擴音機距離較�,如卡拉OK演唱,應選用單方向�、靈敏度較低的傳聲器,以減小雜音干擾等。在使用中應注意�
  1、阻抗匹�
  在使用傳用器時,傳聲器的輸出阻抗與放大器的輸入阻抗兩者相同是的匹�,如果失配比�3�1以上,則會影響傳輸效�。例如把50Ω傳聲器接至輸入阻抗為150Ω放大器時,雖然輸出可增加�7Db,但高低頻的聲音都會受到明顯的損失�
  2、連接�
  傳聲器的輸出電壓很低,為了免受損失和干擾,連接線必須盡量短,高質量的傳聲器應選擇雙芯絞合金屬隔離線,一般傳聲器可采用單芯金屬隔離線。高阻抗式傳聲器傳輸線長度不宜超�5�,否則高音將顯著損失。低阻傳聲器的連線可延長至30~50m�
  3、工作距離與近講效應
  通常,傳聲器與嘴之間的工作距離在30cm~40cm為宜,如果距離太�,則回響增加,噪音相對增�;工作距離過�,會因信號過強而失�,低頻聲過重而影響語言的清晰度。這是因為指向性傳聲器存在�"近講效應",即近距離播講時,低頻聲會得到明顯的提高。不�,有時歌唱家有意利用"近講�?quot;使演唱效果更加美妙、動��
  4、聲源與話筒之間的角�
  每個話筒都有它的有效角�,一般聲源應對準話筒中心線,兩者間偏角越大,高音損失越大。有時使用話筒時,帶�"隆嚶"的聲�,這時把話筒偏轉一些角�,就可減輕一��
  5、話筒位置和高度
  在擴音時,話筒不要先靠近揚聲器放置或對準揚聲�,否則會引起嘯叫�
  話筒放置的高度應依聲源高度而定,如果是一個人講話或幾個人演唱,話筒的高度應與演唱者口部一�;當人數(shù)眾多�,話筒應選擇平均高度放置,并適當調配演唱者和伴奏以及隊中各種樂器的位�,勿使響的過響,輕的過輕,而且要使全部聲響都在話筒有效角度以內。如果有領唱或領�,必要時,應放置專用話筒�
  在需要幾個話筒同時使用時,可采取并聯(lián)接法,但必須注意幾個話筒的相位問題。相位一致時才能互相并聯(lián),否則將互相干擾,使輸出減小,失�。不同型號和不同阻抗的話�,不宜并�(lián)使用,因為高阻抗話筒"短路",使輸出電壓降到很低。通常狀況下,話筒直接并�(lián)使用,其效果不如單只話筒�
  如果同時用幾個話筒供一個人講演使用,而不是分開幾個地方作不同用途,那么話筒還是選擇同一型號為宜。否則,由于演講者的走動或角度改�,會改變講話的音��
  使用無線傳聲器時應注意:
 ?�?)選擇安放接收器的位�,要使其避開"死點"�
  �2)接收時,調整接收天線的角度,調準頻�,調好音量使其處在狀�(tài)�
 ?�?)無線傳聲器的天線應自然下垂,露出衣��
 ?�?)防止電池極性接�,使用完�,將電池及時取出�
  有些傳聲器(如駐極體電容傳聲�、無線傳聲器)是用電池供電的。如果電壓下�,會使靈敏度降低,失真度增大。所�,當聲音變差�,應檢查一下電池電�,在話筒不用時應關掉電源開關,長時間不用時應將電池取��

保養(yǎng)

  傳聲器最嬌嫩的部件是振膜和線��
  振動膜為了能夠良好的傳遞聲音的振動,它的形狀都有經過精心設計,表面上鑄造有許多起伏;而且為了振動性能�,一般都很薄,以便質量輕,慣性小。過強的外力很容易使它發(fā)生變�、損�,輕者使傳聲器質量下�,重者會完全損壞傳聲器的拾音能力。對于工作而言,對拾音的質量的要求是很苛刻的,因此保護傳聲器是一個很重要的工��
  對于動圈式傳聲器的線圈也是一樣,由于它在狹窄的磁鐵縫隙中要求自由振動,它的平衡位置同樣不能被外力破壞。它的變形和脫落就很難修復了。因此:傳聲器維護的要點是切忌劇烈的振動和使用中的吹�、敲��
  傳聲器為了良好地傳遞聲音信息,它的內部是一個精密的聲學諧振�,有一些小孔和外界相通,以便實現(xiàn)某種聲學上的設計要求(如:心形傳聲器就有使聲音繞到振膜背面的聲學通道�,這樣,在使用中不能人為堵住這些通道。使用中常見的錯誤是:布包和不正確的手執(zhí)方法�
  對于傳聲器的保管最重要的是防潮和防�。尤其是電容式傳聲器,在潮濕的天氣中,要把它放在干燥箱中保存,箱中濕度不能太高也不能太低�
  話筒不用時應關掉電源開關,長時間不用時應將電池取��

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