麦克风、话筒

麦克风的分类以及主要技术特性

一、话筒的种类：话筒按其结构不同，一般分为动圈式、晶体式、炭粒式、铝带式和电容式等数种，其中最常用的是动圈式话筒和电容式话筒，前者耐用、便宜，后者娇嫩、价格高、但特性优良。

动圈式话筒是通过振膜感应声波造成的空气压力变化，带动置于磁场中的线圈切割磁力线产生与声压强度变化相应的微弱电流信号。通常动圈话筒噪音低，无需馈送电源，使用简便，性能稳定可靠。

电容话筒的核心是一个电容传感器。电容的两极被窄空气隙隔开，空气隙就形成电容器的介质。在电容的两极间加上电压时，声振动引起电容变化，电路中电流也产生变化，将这信号放大输出，就可得到质量相当好的音频信号。另外有一种驻级体式电容话筒，采用了驻级体材料制作话筒振膜电极，不需要外加极化电压即可工作，简化了结构，因此这种话筒非常小巧廉价，同时还具有电容话筒的特点，被广泛应用在各种音频设备和拾音环境中。电容话筒的灵敏度高，频率响应好，音质好。

二、话筒的主要技术特性

1、灵敏度：

在1KHz的频率下，0.1Pa规定声压从话筒正面0°主轴上输入时，话筒的输出端开路输出电压，单位为10mV/Pa。灵敏度与输出阻抗有关。有时以分贝表示，并规定10V/Pa为0dB，因话筒输出一般为毫伏级，所以，其灵敏度的分贝值始终为负值。

2、频响特性：

话筒0°主轴上灵敏度随频率而变化的特性。要求有合适的频响范围，且该范围内的特性曲线要尽量平滑，以改善音质和抑制声反馈。同样的声压，而频率不同的声音施加在话筒上时的灵敏度就不一样，频响特性通常用通频带范围内的灵敏度相差的分贝数来表示。通频带范围愈宽，相差的分贝数愈少，表示话筒的频响特性愈好，也就是话筒的频率失真小。

3、指向性：

话筒对于不同方向来的声音灵敏度会有所不同，这称为话筒的方向性。方向性与频率有关，频率越高则指向性越强。为了保证音质，要求传声器在频响范围内应有比较一致的方向性。方向性用传声器正面0°方向和背面180°方向上的灵敏度的差值来表示，差值大于15dB者称为强方向性话筒。产品说明书上常常给出主要频率的方向极座标响应曲线图案，一般的类型有：单方向性“心形”；双方向性“8字型”；和无方向性“圆形”；以及单指向性“超心型”。话筒灵敏度的方向性是选择话筒的一项重要因素。有的话筒是单方向性的，有的则是全方向性的，也有一些是介于二者之间，其方向性是心形的。

全方向性话筒从各个方向拾取声音的性能一致。当说话者要来回走动时采用此类话筒较为合适，但在环境噪声大的条件下不宜采用。

心形指向话筒的灵敏度在水平方向呈心脏形，正面灵敏度最大侧面稍小，背面最小。这种话筒在多种扩音系统中都有优秀的表现。

单指向性话筒又称为超心形指向性话筒，它的指向性比心形话筒更尖锐，正面灵敏度极高，其它方向灵敏度急剧衰减，特别适用于高噪音的环境。

4、输出阻抗：

从话筒的引线两端看进去的话筒本身的阻抗称为输出阻抗。

目前常见的话筒有高阻抗与低阻抗之分。高阻抗的数值约1000～20000欧姆，它可直接和放大器相接；面低阻抗型为50～1000欧姆，要经过变压器匹配后，才能和放大器相接。高组抗的输出电压略高，但引线电容所起的旁路作用较大，使高频下降，同时也易受外界的电磁场干扰，所以，话筒引线不宜太长，一般以10～20米为宜。低阻抗输出无此缺陷，所以噪音水平较低，传声器引线可相应的加长，有的扩音设备所带的低阻抗传声器引线可达100米。如果距离更长，就应加前级放大器。

麦克风、话筒百科全书

麦克风，学名为传声器，由Microphone翻译而来。

传声器是将声音信号转换为电信号的能量转换器件，也称话筒，麦克风，微音器。

分类

有动圈式、电容式、驻极体和最近新兴的硅微传声器，此外还有液体传声器和激光传声器。

动圈传声器音质较好，但体积庞大。

驻极体传声器体积小巧，成本低廉，在电话、手机等设备中广泛使用。

硅微麦克风基于CMOSMEMS技术，体积更小。其一致性将比驻极体电容器麦克风的一致性好4倍以上，所以MEMS麦克风特别适合高性价比的麦克风阵列应用，其中，匹配得更好的麦克风将改进声波形成并降低噪声。

激光传声器在窃听中使用。

历史

麦克风的历史可以追溯到19世纪末，贝尔（AlexanderGrahamBell）等科学家致力于寻找更好的拾取声音的办法，以用于改进当时的最新发明——电话。期间他们发明了液体麦克风和碳粒麦克风，这些麦克风效果并不理想，只是勉强能够使用。

二十世纪，麦克风由最初通过电阻转换声电发展为电感、电容式转换，大量新的麦克风技术逐渐发展起来，这其中包括铝带、动圈等麦克风，以及当前广泛使用的电容麦克风和驻极体麦克风。

种类介绍

内置麦克风：

内置麦克风是指设置在数码摄像机内的麦克风，用作拍摄录音之用。作为视频和音频的记录装置，数码摄像机的麦克风当然不能马虎。对于消费级的数码摄像机来说，很多麦克风都安装在机体里面，这样的好处是能节省空间，真正实现，消费数码摄像机方便的理念，但是这样一来，内置麦克风可能会在录音的同时录下机器的转动声音，这些噪音在后期制作中很容易分辨，却跟难分离和去掉的。

要解决这些噪音问题，有以下几个办法：

选择录音功能强大的数码摄像机。在众多数码摄像机中，内置麦克风功能最多的要数松下的机型。松下内置的广域收音麦克风，在用远摄镜拍摄较远的人物时，较近的环境声都盖过了人物的声音，而松下公司给摄录机均加上ZoomMic功能，可以随镜头变焦，缩窄收音范围，减少杂声，是简单而实用的设备。收音方面亦有WindCut功能，可减少因风声过大引起的杂声。

至于佳能、索尼和JVC的数码摄像机，虽然麦克风在收音性能上与松下并无大差异，但是也相对少了不少的特殊功能。以上提及的数码摄像机，都可以另外配置一个变焦麦克风，其功能和松下的内置麦克风一样，外置的麦克风有一点好处，就是可以避免录下机器转动的声音，外置麦上的隔风层，还能减少空气流过的声音。而对于专业的数码摄像机来说，通常使用的都是外置麦克风。

专业麦克风：

专业麦克顾名思义是有别于普通民用麦克风。

从种类上来分目前主要有电容麦克风（包括驻极体也叫预极化）、动圈麦克风、铝带麦克风等。

从功能大概组要分三类：

第一，演出用麦克风，主要使用动圈麦克风和电容麦克风（主要根据使用场合和要求不同而选择）。

第二，录音用麦克风，主要使用电容麦克风和铝带话筒，录音用电容话筒不包括驻极体麦克风。

第三，会议用麦克风，主要使用驻极体和少量的动圈麦克。

无线麦克风：

目前，市场上销售的麦克风主要分为两大类：一类是动圈式话筒。其主要特点是音质好，不需要电源供给，但价格相对较高。另一类话筒是驻极体话筒。其特点是耐用，灵敏度较高，需要1.5～3V的电源供给，音质比同价位的动圈式话筒要差一些。但其价格相对较低，适合作播音麦克风。

作为家用麦克风，最好选择动圈式，因为其音质比其他种类的要好一些，可以真实地再现人声，且不易在音量大的环境下与音响设备发生自激啸叫，损坏音箱中的高音扬声器。正品货通常包装精美，外观设计也很美观，话筒握在手中应有沉甸甸的感觉，手感舒适，丝网罩上应无毛刺，更不能损坏。话筒线上应有与话筒相一致的商标品牌。

在选出自己比较满意的产品后，可用一台质量优越的进口高保真音响进行试机。试机时，将麦克风插入音响耳机插孔，将音量旋至最小，用随机的CD机或VCD机播放正版音乐带，音量开小一些，打开话筒开关，此时，你会发现麦克风成了一只小的扬声器，你可以用不同的话筒试验，选出音质最好的一种。

最后再检查其工艺，即摇动咪头，不应松动，更不能与话筒脱离。接入功放的话筒插孔后，开关时话筒不应有“咔啦”声，按压开关不应有任何杂音出现。经过以上的精挑细选，麦克风均能通过的话，这样的麦克风无疑是优良的。

不注意听力保护

长时间使用耳机听大音量的摇滚乐，对听力的损伤相当大。采用紧贴耳道的所谓“防漏音”设计的耳机更是听力的大敌。在随身听的普及过程中，就发生过多起欧洲用户听力受损、控告厂商的事件（他们多喜欢用耳机开大音量长时间听摇滚乐）。头戴式耳机对听力的损伤相对较小，建议音乐爱好者和英语学习者额外选配一款头戴式耳机，轮换使用。

选购有主观倾向

随身音乐有时候是一种生活方式和享受，盲目跟风和不切实际地发烧都不能算是值得效仿的选购理念。耳机自己听起来感觉良好就行。因为并不是所有用户都有专业的耳朵，我们在大多数时候也并不需要专业的耳朵。

一副耳机足够

从来就没有完美的耳机，在不同的情况下使用不同的耳机才是最明智的选择。潮热的天气，头戴式耳机带来的音质提升完全会被累赘感抵消。寒冷的冬天，冰凉的耳塞恐怕没人喜欢，就算它再小巧。另外，不同的设备和不同的音乐文件，在不同的耳机下表现也不尽相同。选择两款特质不同的耳机，才是经济而又合理的选择。

新耳机音质好

就像新车需要一段试开时间才能调配出较好的操作性一样，新耳机不经过磨合过程也无法听出最佳的感觉，这个过程俗称“煲”。所以，选购耳机时以新品试听，音质往往让人无法满意。很多大开大合之处，新耳机都无法把握。建议买耳机之前，先去询问周围的熟人朋友，看看他们是否有你中意的产品。试听他们长期使用的耳机之后，再做定夺。如果他们都没有，可以去问问大型音像制品店的职员。只要不是过于高档的产品，一般你都能在那里找到“煲”好的耳机。

电容式麦克风：

电容式麦克风有两块金属极板，其中一块表面涂有驻极体薄膜（多数为聚全氟乙丙烯）并将其接地，另一极板接在场效应晶体管的栅极上，栅极与源极之间接有一个二极管。当驻极体膜片本身带有电荷，表面电荷地电量为Q，板极间地电容量为C，则在极头上产生地电压U=Q/C，当受到振动或受到气流地摩擦时，由于振动使两极板间的距离改变，即电容C改变，而电量Q不变，就会引起电压的变化，电压变化的大小，反映了外界声压的强弱，这种电压变化频率反映了外界声音的频率，这就是驻极体传声器地工作原理。

电容式麦克风的膜片多采用聚全氟乙丙烯，其湿度性能好，产生的表面电荷多，受湿度影响小。由于这种传声器也是电容式结构，信号内阻很大，为了将声音产生的电压信号引出来并加以放大，其输出端也必须使用场效应晶体管。

电容式麦克风的优点

1、能将声音直接转换成电能讯号的最佳设计原理：

电容式麦克风是利用导体间的电容充放电原理，以超薄的金属或镀金的塑料薄膜为振动膜感应音压，以改变导体间的静电压直接转换成电能讯号，经由电子电路耦合获得实用的输出阻抗及灵敏度设计而成。

2、能展现『原音重现』的特性：

音响专家以追求『原音重现』为音响的最高境界！从麦克风的基本设计原理分析，不难发现电容式麦克风不仅靠精密的机构制造技术，而且结合复杂的电子电路，能直接将声音转换成电能讯号，先天上就具有极优越的特性，所以成为追求『原音重现』者的最佳选择。

3、具有极为宽广的频率响应：

振动膜是麦克风感应声音及转换为电能讯号的主要组件。振动膜的材质及机构设计，是决定麦克风音质的各项特性。由于电容式麦克风的振动膜可以采用极轻薄的材料制成，而且感应的音压，直接转换成音频讯号，所以频率响应低音可以延伸到10Hz以下的超低频，高音可以轻易的达到数十KHz的超音波，展现非常宽广的频率响应特性！

4、具有超高灵敏度的特性：

在振动膜上面因为没有音圈的负载，可以采用极为轻薄的设计，所以不但频率响应极为优越，而且具有绝佳的灵敏度，可以感应极微弱的声波，输出最清晰、细腻及精准的原音！

5、快速的瞬时响应特性（TransientResponse）是先天上的赢家：

振动膜除了决定麦克风的频率响应及灵敏度的特性外，对声波反应快慢的能力，即所谓「瞬时响应」特性，是影响麦克风音色的一个最重要因素。

麦克风瞬时响应特性的快慢，决定于整个振动膜的轻重，振动膜越轻，反应速度就越快。电容式音头极为轻薄的振动膜，具有极快速的瞬时响应特性，能展现清晰、明亮而有劲的音色及精准的音像。尤其中、低音完全没有音染及『箱音』，高音细腻而清脆，是电容式最显著的音色特点。由下面的附图可明显看出电容式音头的瞬时响应特性远优于动圈式。

6、具有超低触摸杂音（HandlingNoise）的特性，是音响专家最赞赏的特点：

使用手握式麦克风时因与手掌接触产生的触摸杂音，让原音混杂了额外的噪音，对音质影响至巨，尤其对具有前置放大电路的无线麦克风更严重，所以触摸杂音成为评断麦克风优劣的重要项目。从物理现象探讨，鹅毛与铜板同样掉到地板上，鹅毛几乎听不到掉落的声音，而铜板就很大声，显示较轻的材料比较重的撞击声小。同理，电容式麦克风的振动膜比较轻，先天上就具有『超低触摸杂音』的绝佳特点。

7、具有耐摔与耐冲击的特性：

使用麦克风难免因不慎掉落碰撞导致故障或异常。由于电容式音头是由较轻的塑料零件及坚固的轻金属外壳构成，掉落地面的撞击力较小，损坏的故障率较低。

8、具有体积小、重量轻的独特优点：

电容式麦克风因采用超薄的振动膜，具有体积小、重量轻、灵敏度高及频率响应优越的特点，所以能设计成超小型麦克风（俗称小蜜蜂及小蚂蚁）广泛的应用。

9、最适合装配在无线麦克风上！

电容式麦克风具有上述绝佳的特点，成为音响工程专家及演唱高手的最爱，而无线麦克风在舞台演唱或在家里唱卡拉OK，已经成为当今世界的趋势，无线麦克风因本身可以提供电容式音头所需的偏压，而拥有电容式麦克风的全部优点，成为数字音响时代，专业音响行家梦寐以求的最佳麦克风。

消除回音

随着网络的普及，视频聊天和语音聊天逐渐成为我们和朋友沟通、交流的重要手段。不过，当大家谈兴正浓的时候，如果在语音中夹杂着其他的杂音，或者耳机中同时传出自己和对方的说话声，你一定会觉得非常扫兴。这时，千万不要怪你的麦克风，很可能不是它的错。

不少人在使用麦克风之前，喜欢将音量控制面板中“麦克风”一栏的“静音”选项的勾去掉，并且把麦克风音量跳到最大。其实这种做法是有问题的，下面我们一起做个测试说明这一点。

试验一、

在音量控制面板中，先把“麦克风”一栏的“静音”选中，然后用Windows系统自带的“录音机”来做录音测试，当对着麦克风说话时，“录音机”中是有波形的。这说明录音操作是实现了的。

试验二、

而当把麦克风的“静音”选项的勾去掉，再用“录音机”进行录音时，首先进入你耳朵的，恐怕就是音箱或耳机中那些刺耳的杂音了。录音后再听一下回放，你会发现你的声音有重叠现象。

试验三、

当把麦克风的音量调到最小时，仍然可以录音。而且录出来的声音音量没有任何问题，说明该音量控制对于麦克风输出的声音音量没有什么影响。

通过以上测试，可以得出如下结论：(1)“麦克风”的“静音”选项并不是控制麦克风发声的，而是控制音箱和耳机是否反馈麦克风的声音。所以建议大家在使用麦克风时，将“静音”选项选中！这样你可以消除耳机中的杂音和回馈音，以便得到更好的语音效果。

(2)调节“麦克风”中的音量控制滑块，并不能改变麦克风实际输出音量的大小。问：既然这个麦克风选项没有用，那如何才能正确调节麦克风呢？答案：首先双击“小喇叭”图标，打开“选项中的“属性”界面，然后选中“录音”并确定，然后进入“录音控制”的对话框，这里也有一个麦克风选项，勾选“麦克风”一栏的“选择”项，接下来就可以用音量控制来调节麦克风的音量了。

最后补充两点：

(1)如果双击“小喇叭”图标没有看到“麦克风”的选项，你可以打开“选项”中的“属性”，然后选中“播放”，并在界面下方的列表框中将“麦克风”一项选中即可。

(2)如果将麦克风的音量调到最大，对方还是听不清，可以将麦克风的“话筒增强”打开，具体方法为：打开“选项”中“属性”，选择“录音”并确定，然后进入“录音控制”面板，在该面板中点击“麦克风”一栏下的“高级”按钮，并在“麦克风高级控制”界面中将“话筒增强”选中即可。在确保麦克风是“健康“的前提下，通过上述设置，你的麦克风一定会更加有活力。