麥克[話筒]

麥克[話筒]
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麥克風,學名為傳聲器,是將聲音信號轉換為電信號的能量轉換器件,由“Microphone”這個英文單詞音譯而來。也稱話筒、微音器。二十世紀,麥克風由最初通過電阻轉換聲電發展為電感、電容式轉換,大量新的麥克風技術逐漸發展起來,這其中包括鋁帶、動圈等麥克風,以及當前廣泛使用的電容麥克風和駐極體麥克風。

基本信息

簡介

麥克風麥克風
無線麥克風分為三個頻段,FM段。VHF段,和UHF段。下面簡單給大家介紹各個頻段的性能,使用場合等,希望能給大家購買時提供到一點幫助。
1.FM段:
大家都知FM收音機。FM收音機的頻率是88-108MHz。FM頻段的無線麥克風頻率都高過108MHz。一般要110-120MHz之間,所以FM電台的信號不會對FM段的無線麥克風造成干擾,不過會受到其它雜波的干擾。
FM無線麥克風的優點是:電路結構簡單,成本低,利於廠家生產,缺點是:音質差,頻率會隨時間/環境溫度的變化而變化,經常會出現接收不良,斷訊的情況,受到的干擾大。對著話筒大聲叫會出現斷音,使用場合:對使用要求很低,對音質沒有多大要求。只要求有聲音的這種情況下就可以選用FM無線麥克風了。
2.VHF段
VHF段大家習慣簡稱V段,頻率在180-280MHz之間。由於頻率較高,一般受到的干擾很少,採用晶體鎖頻,不會出現變頻的情況,接收性能較為穩定。V段頻無線麥克風一般有兩種電路,第一種電路;高頻部分就只用一個2003集成IC。其中包括。信號接收,射頻放大,混頻,鑒頻等一步完成。靈敏度不高,頻部分採用31101線路。把音頻進行壓縮,擴展處理,音質比FM有很大的改善。接收性能提高了一個檔次。
優點:接收穩定。短距離一般很少出現斷訊,缺點是:高頻部分不太穩定,音頻頻響不夠寬,專業場合使用效果不夠理想,使用場合:一般家用,要求性能相對穩定,音質還過得去的這樣場合下。就可以選用此類無線麥克風。
第二種電路:高頻部分採用分立式處理,高頻放大,中頻放大。混頻,鑒頻。分步處理,效果較好,靈敏度較高,性能較為穩定。音頻處理部分採用571線路,音質較好,音頻頻響較寬。
優點:性能穩定,音質很好,
使用場合:KTV廳,家用。中小型演唱會,效果理想。
3.UHF段
UHF段一般習慣叫成U段。頻率一般在700-900MHz。如此高的頻率基本上沒有其它的外來頻率可以干擾到,U段的大多採用貼片元件。性能非常穩定,U做一般有三種電路。音頻得理電路全是採用最新的571線路,音質較好。
第一種:單頻式。和V段頻的電路相似,高頻放大,中頻放大。混頻,鑒頻。分步處理,高放分幾集進行放大,音頻處理採用571線路設計,音質清晰。使用場合:在不滿足於V段,對使用要求不是很高。或者在使用V段機的環境中存在干擾的就可以選用此類機型。
第二種:可調頻式;此類機採用微電腦程式控制。高頻振盪採用鎖相環(PLL)控制。一般有多個頻道可調。多的上千個可調頻點供選擇。有效的避免干擾,可以多台機在同一地點同時使用而相互之間互不干擾,如有干擾把頻點調到其它的頻點就可以避免干擾,靜噪控制,。音頻處理都採用全新的設計,性能穩定,使用場合:此類機使用於高檔的多個KTV房。中小型演唱會。或要求多人同事演唱時使用,效果理想。
第三種:分集式;所謂分集式就是分集式接收,一種是單頻式分集。一種是可調頻試分集,此類機在擁有U段機的各項功能外,每個信道採用了兩路接收電路系統。如一路接收系統出現死點,還有一路可以接收到信號,有效的避免信號死區,大大提高了整機的技術水平,保證了接收信號的穩定,接收不斷訊,此類機是較先進的無線麥克風。最遠的使用距離可達200米以上。使用場合:各種大中型演唱會。使用環境要求很高,使用環境較為複雜,此類型機是最佳選擇。

分類

麥克風麥克風
按聲電轉換原理分為:電動式(動圈式、鋁帶式),電容式(直流極化式)、壓電式(晶體式、陶瓷式)、以及電磁式、碳粒式、半導體式等。
按聲場作用力分為:壓強式、壓差式、組合式、線列式等。
按電信號的傳輸方式分為:有線、無線。
按用途分為:測量話筒、人聲話筒、樂器話筒、錄音話筒等。
按指向性分為:心型、銳心型、超心型、雙向(8字型)、無指向(全向型)。
駐極體傳聲器體積小巧,成本低廉,在電話、手機等設備中廣泛使用。
矽微麥克風基於CMOSMEMS技術,體積更小。其一致性將比駐極體電容器麥克風的一致性好4倍以上,所以MEMS麥克風特別適合高性價比的麥克風陣列套用,其中,匹配得更好的麥克風將改進聲波形成並降低噪聲。
雷射傳聲器在竊聽中使用。

歷史

麥克風的歷史可以追溯到19世紀末,貝爾(AlexanderGrahamBell)等科學家致力於尋找更好地拾取聲音的辦法,以用於改進當時的最新發明——電話。期間他們發明了液體麥克風和碳粒麥克風,這些麥克風效果並不理想,只是勉強能夠使用。
1949年,威尼伯斯特實驗室(森海塞爾的前身)研製出MD4型麥克風,它能夠在嘈雜環境中有效抑制聲音回授,降低背景噪音。這就是世界上第一款抑制反饋的降噪型麥克風。
1961年,德國漢諾瓦的工業博覽會上,森海塞爾推出了MK102型和MK103型麥克風。這兩款麥克風詮釋了一個全新的麥克風製造理念——RF射頻電容式,即採用小而薄的振動膜,具有體積小,重量輕的特點,同時能夠保證出色的音質;另外,這種麥克風對電磁干擾非常敏感。它們對氣候的影響具有很強的抗干擾性能,非常適用於一些全新的領域,例如,探險隊使用,日夜在室外操作,面對溫差極大的、氣候惡劣的戶外條件,該麥克風仍然表現出眾。

特點

大多數麥克風都是駐極體電容器麥克風(ECM),這種技術已經有幾十年的歷史。ECM的工作原理是利用具有永久電荷隔離的聚合材料振動膜。
與ECM的聚合材料振動膜相比,MEMS麥克風在不同溫度下的性能都十分穩定,不會受溫度、振動、濕度和時間的影響。由於耐熱性強,MEMS麥克風可承受260℃的高溫回流焊,而性能不會有任何變化。由於組裝前後敏感性變化很小,這甚至可以節省製造過程中的音頻調試成本。
MEMS麥克風需要ASIC提供外部偏置,而ECM則不需要這種偏置。有效的偏置將使整個操作溫度範圍內都可保持穩定的聲學和電氣參數。MEMS晶片的外部偏置還支持設計具有不同敏感性的麥克風。
傳統ECM的尺寸通常比MEMS麥克風大,並且不能進行SMT操作。SMT回流焊簡化了製造流程,可以省略一個製造步驟。
IC與駐極體電容器麥克風內信號處理電子元件並無差別,但這是一種已經投入使用的技術。在駐極體中,必須添加IC,而在MEMS麥克風中,只需在IC上添加額外的專用功能即可。與ECM相比,這種額外功能的優點是使麥克風具有很高的電源抑制比。也就是說,如果電源電壓有波動,則會被有效抑制。

工作原理

麥克風麥克風
麥克風是由聲音的振動傳到麥克風的振膜上,推動裡邊的磁鐵形成變化的電流,這樣變化的電流送到後面的聲音處理電路進行放大處理。
聲音是奇妙的東西。我們聽到的各種不同聲音,都是由我們周圍空氣的微小壓差產生的。奇妙之處在於,空氣能將這些壓差如此完好、如此真實地傳輸相當長的距離。
它是由金屬隔膜連線到針上,這根針在一塊金屬箔上刮擦圖案。當您朝著隔膜講話時,產生的空氣壓差使隔膜運動,從而使針運動,針的運動被記錄在金屬箔上。隨後,當您在金屬箔上向回運行針時,在金屬箔上刮擦產生的振動會使隔膜運動,將聲音重現。這種純粹的機械系統運行顯示了空氣中的振動能產生多么大的能量!
所有現代的麥克風與最初的麥克風需要完成的事情都並無二致。只不過就是以電的方式,代替了機械方式。麥克風將空氣中的變動壓力波轉化成變動電信號。有五種常用技術用來完成此項轉化:

最古老最簡單的麥克風,使用碳塵。歷史上第一部電話就使用此項技術,如今在某些電話中仍在使用。在碳塵的一側有很薄的金屬或塑膠隔膜。當聲波擊打隔膜時,它們壓縮碳塵,改變電阻。通過給碳通電,改變了的電阻會改變電流大小。有關更多信息,請參見電話工作原理。
動態
動態麥克風利用電磁效應。當磁體通過電線(或線圈)時,磁體在電線中感應出電流。在動態麥克風中,當聲波擊打隔膜時,隔膜會移動磁體,此運動產生很小的電流。
帶狀
在帶狀麥克風中,一個薄的帶狀物懸掛在磁場中。聲波會移動帶狀物,從而改變流經它的電流。
電容器
電容器麥克風實際上是一個電容器,其中電容器的一極回響聲波而運動。運動改變了電容器的電容,這些改變被放大,從而產生可測量的信號。電容器麥克風通常使用一個小的電池,為電容器提供電壓。
晶體
某些晶體改變形狀時會改變它們的電屬性(要了解此現象的一個例子,請參見石英表工作原理)。通過將隔膜連線到晶體,當聲波擊打隔膜時,晶體將產生信號。

種類

內置型
內置麥克風是指設定在數碼攝像機內的麥克風,用作拍攝錄音之用。作為視頻和音頻的記錄裝置,數碼攝像機的麥克風當然不能馬虎。對於消費級的數碼攝像機來說,很多麥克風都安裝在機體裡面,這樣的好處是能節省空間,真正實現,消費數碼攝像機方便的理念,但是這樣一來,內置麥克風可能會在錄音的同時錄下機器的轉動聲音,這些噪音在後期製作中很容易分辨,卻很難分離和去掉的。
要解決這些噪音問題,有以下幾個辦法:
選擇錄音功能強大的數碼攝像機。在眾多數碼攝像機中,內置麥克風功能最多的要數松下的機型。松下內置的廣域收音麥克風,在用遠攝鏡拍攝較遠的人物時,較近的環境聲都蓋過了人物的聲音,而松下公司給攝錄機均加上ZoomMic功能,可以隨鏡頭變焦,縮窄收音範圍,減少雜聲,是簡單而實用的設備。收音方面亦有WindCut功能,可減少因風聲過大引起的雜聲。
至於佳能、索尼和JVC的數碼攝像機,雖然麥克風在收音性能上與松下並無大差異,但是也相對少了不少的特殊功能。以上提及的數碼攝像機,都可以另外配置一個變焦麥克風,其功能和松下的內置麥克風一樣,外置的麥克風有一點好處,就是可以避免錄下機器轉動的聲音,外置麥上的隔風層,還能減少空氣流過的聲音。而對於專業的數碼攝像機來說,通常使用的都是外置麥克風。
專業型
專業麥克顧名思義是有別於普通民用麥克風。
從功能大概主要分三類:
第一,演出用麥克風,主要使用動圈麥克風和電容麥克風(主要根據使用場合和要求不同而選擇)。
第二,錄音用麥克風,主要使用電容麥克風和鋁帶話筒,錄音用電容話筒不包括駐極體麥克風。
第三,會議用麥克風,主要使用駐極體和少量的動圈麥克。
無線麥克風:
麥克風其主要特點是音質好,不需要電源供給,但價格相對較高。另一類話筒是駐極體話筒。其特點是耐用,靈敏度較高,需要1.5~3V的電源供給,音質比同價位的動圈式話筒要差一些。但其價格相對較低,適合做播音麥克風。
作為家用麥克風,最好選擇動圈式,因為其音質比其他種類的要好一些,可以真實地再現人聲,且不易在音量大的環境下與音響設備發生自激嘯叫,損壞音箱中的高音揚聲器。正品貨通常包裝精美,外觀設計也很美觀,話筒握在手中應有沉甸甸的感覺,手感舒適,絲網罩上應無毛刺,更不能損壞。話筒線上應有與話筒相一致的商標品牌。
在選出自己比較滿意的產品後,可用一台質量優越的進口高保真音響進行試機。試機時,將麥克風插入音響耳機插孔,將音量鏇至最小,用隨機的CD機或VCD機播放正版音樂帶,音量開小一些,打開話筒開關,此時,你會發現麥克風成了一隻小的揚聲器,你可以用不同的話筒試驗,選出音質最好的一種。
最後再檢查其工藝,即搖動咪頭,不應鬆動,更不能與話筒脫離。接入功放的話筒插孔後,開關時話筒不應有“咔啦”聲,按壓開關不應有任何雜音出現。經過以上的精挑細選,麥克風均能通過的話,這樣的麥克風無疑是優良的。
電容型
電容式麥克風有兩塊金屬極板,其中一塊表面塗有駐極體薄膜(多數為聚全氟乙丙烯)並將其接地,另一極板接在場效應電晶體的柵極上,柵極與源極之間接有一個二極體。當駐極體膜片本身帶有電荷,表面電荷地電量為Q,板極間地電容量為C,則在極頭上產生地電壓U=Q/C,當受到振動或受到氣流地摩擦時,由於振動使兩極板間的距離改變,即電容C改變,而電量Q不變,就會引起電壓的變化,電壓變化的大小,反映了外界聲壓的強弱,這種電壓變化頻率反映了外界聲音的頻率,這就是駐極體傳聲器地工作原理。
電容式麥克風的膜片多採用聚全氟乙丙烯,其濕度性能好,產生的表面電荷多,受濕度影響小。由於這種傳聲器也是電容式結構,信號內阻很大,為了將聲音產生的電壓信號引出來並加以放大,其輸出端也必須使用場效應電晶體。
電容式麥克風的優點
1、能將聲音直接轉換成電能訊號的最佳設計原理:
電容式麥克風是利用導體間的電容充放電原理,以超薄的金屬或鍍金的塑膠薄膜為振動膜感應音壓,以改變導體間的靜電壓直接轉換成電能訊號,經由電子電路耦合獲得實用的輸出阻抗及靈敏度設計而成。
2、能展現『原音重現』的特性:
音響專家以追求『原音重現』為音響的最高境界!從麥克風的基本設計原理分析,不難發現電容式麥克風不僅靠精密的機構製造技術,而且結合複雜的電子電路,能直接將聲音轉換成電能訊號,先天上就具有極優越的特性,所以成為追求『原音重現』者的最佳選擇。
3、具有極為寬廣的頻率回響:
振動膜是麥克風感應聲音及轉換為電能訊號的主要組件。振動膜的材質及機構設計,是決定麥克風音質的各項特性。由於電容式麥克風的振動膜可以採用極輕薄的材料製成,而且感應的音壓,直接轉換成音頻訊號,所以頻率回響低音可以延伸到10Hz以下的超低頻,高音可以輕易的達到數十KHz的超音波,展現非常寬廣的頻率回響特性!
4、具有超高靈敏度的特性:
在振動膜上面因為沒有音圈的負載,可以採用極為輕薄的設計,所以不但頻率回響極為優越,而且具有絕佳的靈敏度,可以感應極微弱的聲波,輸出最清晰、細膩及精準的原音!
5、快速的瞬時回響特性(TransientResponse)是先天上的贏家:
振動膜除了決定麥克風的頻率回響及靈敏度的特性外,對聲波反應快慢的能力,即所謂「瞬時回響」特性,是影響麥克風音色的一個最重要因素。麥克風瞬時回響特性的快慢,決定於整個振動膜的輕重,振動膜越輕,反應速度就越快。電容式音頭極為輕薄的振動膜,具有極快速的瞬時回響特性,能展現清晰、明亮而有勁的音色及精準的音像。尤其中、低音完全沒有音染及『箱音』,高音細膩而清脆,是電容式最顯著的音色特點。由下面的附圖可明顯看出電容式音頭的瞬時回響特性遠優於動圈式。
6、具有超低觸摸雜音(HandlingNoise)的特性,是音響專家最讚賞的特點:
使用手握式麥克風時因與手掌接觸產生的觸摸雜音,讓原音混雜了額外的噪音,對音質影響至巨,尤其對具有前置放大電路的無線麥克風更嚴重,所以觸摸雜音成為評斷麥克風優劣的重要項目。從物理現象探討,鵝毛與銅板同樣掉到地板上,鵝毛幾乎聽不到掉落的聲音,而銅板就很大聲,顯示較輕的材料比較重的撞擊聲小。同理,電容式麥克風的振動膜比較輕,先天上就具有『超低觸摸雜音』的絕佳特點。
7、具有耐摔與耐衝擊的特性:
使用麥克風難免因不慎掉落碰撞導致故障或異常。由於電容式音頭是由較輕的塑膠零件及堅固的輕金屬外殼構成,掉落地面的撞擊力較小,損壞的故障率較低。
8、具有體積小、重量輕的獨特優點:
電容式麥克風因採用超薄的振動膜,具有體積小、重量輕、靈敏度高及頻率回響優越的特點,所以能設計成超小型麥克風(俗稱小蜜蜂)廣泛的套用。
9、最適合裝配在無線麥克風上!
電容式麥克風具有上述絕佳的特點,成為音響工程專家及演唱高手的最愛,而無線麥克風在舞台演唱或在家裡唱卡拉OK,已經成為當今世界的趨勢,無線麥克風因本身可以提供電容式音頭所需的偏壓,而擁有電容式麥克風的全部優點,成為數字音響時代,專業音響行家夢寐以求的最佳麥克風。

詳述

定位最佳化
在嘈雜環境中聽懂談話內容對於聽力有損失的人來說是一個很頭疼的事(科赫肯,1993&1994).適當的放大在多數場合都能帶來很大的幫助,可是在需要定位和在人群中辨別出某個人的聲音時卻存在著缺陷.這個缺陷有時會涉及到助聽器麥克風的定位問題。
外耳聲學
為了研究助聽器麥克風定位對佩戴者聽力的影響,先來看看外耳在聽覺過程中所扮演的角色.聲波從耳廓,耳道,中耳傳到鼓膜時,聲音的頻譜會發生改變.根據肖(1975)的研究,造成聲音從外界傳到鼓膜的變化的因有:耳廓,顱骨和身體對聲音的漫射,外耳和內耳形成的共鳴效應等等.因為耳廓,顱骨和身體來自不同方向聲音的漫射,所以引起聲音從外界到鼓膜變化的主要因素是聲音的入射角度.聲音從外界傳到鼓膜造成各個方向上的差異,為收聽者辨別聲音是從前還是從後,從上還是從下提供了重要的信息.然而,不僅僅只有外耳能夠幫助收聽者定位聲源.聲音到達兩耳的時間差異和強度差異也可以幫助聽者判斷聲源之所在(西曼和托夫曼,1985;狄龍,2001).
定位
對於佩戴助聽器的人來說,聲音是從助聽器的麥克風收集來的.很明顯麥克風的位置決定了進入聲音的範圍,就和耳廓收集引導聲音的原理一樣.這樣就可能會產生一些問題,例如定位和信噪比(SRN)等.把助聽器的麥克風安放在耳朵後面是有證可查的。格拉芬和普里威斯(1976)討論了利用外耳來提高信噪比和耳內機如何利用這個聲學現象來確定麥克風的位置。另外,他們還猜測這個結果可能會提高語言的可懂度。
西曼和托夫曼(1985)用聽力有損失的人和正常人分別佩戴耳背機和耳內機來作對比,證明了麥克風定位的重要性.他們要求試驗者在相同的噪音環境下試驗3種情況:戴耳背式助聽器,戴耳內式助聽器,不戴助聽器.所有的受試驗者都反應佩戴耳背機時的效果最差。聽力正常的試驗者覺得戴耳內式助聽器和不戴助聽器是一樣的,當然給了他們一點時間來調整和適應助聽器。聽力有損失的試驗者戴上耳內機時可以聽得更多的聲音,可能是因為習慣於佩戴助聽器吧,在沒有佩戴助聽器的條件下,他們都沒有聽到聲音。
這些結論證實了助聽器的麥克風放置在耳朵內(例如外耳內和耳道內)能更有效地讓佩戴者定位聲音和增加信噪比的猜測。
整個的測試過程中,定製機在麥克風定位方面都比耳背機更有優勢,同時人們卻很少去留意耳背機的麥克風在不同部位時的差異。就算是這樣,在市面上出售的耳背機的麥克風位置還是不盡相同的。巴喬爾和沃蘭森(1995)指出助聽器有效的方向特性不單是由麥克風的型號或是助聽器的類型(例如耳背機或耳內機)來決定的,機殼的形狀和大小,使用的導管,入聲口和聲源的相對位置等也有很大的關係.赫勒(1978)將耳背機的麥克風放置在機殼的4個不同位置,採用從前方傳入聲音的方法,分別用KEMAR來測量頻率回響曲線。他的報告指出頻率回響曲線最大的不同之處在於高頻,從這些結論可以推論出耳背機麥克風的位置對於定位有影響的說法還是道理的.本次研究的目的是討論耳背式助聽器和耳內式助聽器的麥克風不同位置對方向性的影響。
特性
1傳聲器是電聲系統中的關鍵器件
傳聲器是整個電聲系統(包括擴音系統和錄音系統)的入口,如果聲音一開始受到污染,則無可救藥。
有人對影響電聲系統重放音質優劣的各種因素作了比較,認為:放大器對音質好壞的影響約占10~20%;揚聲器(包括音箱)對音質的影響約占50~60%;節目源(特別指傳聲器)對音質的影響約占30~40%。對這個比例數字的見解見仁見智,但傳聲器(及揚聲器)對音響系統重放音質起關鍵性影響這一觀點是沒有分歧的。大多數音響愛好者包括專業人士,在實踐中都有如下的感受:兩台功率相同而檔次稍有差異的放大器進行對比試聽,對音質差別的影響並不容易一下子就分辨出來;但拿兩隻不同檔次的傳聲器請一名稍有音樂素養的歌手唱歌,進行對比試聽,其差別就非常明顯,確有“立竿見影”的感覺。
2傳聲器是電聲系統中最薄弱的環節之一放大器、調音台、處理設備等都是音響系統中的重要環節,在技術上也很複雜,但它們是屬於電信號輸入到電信號輸出的放大、處理等功能的電子器件,不牽涉到能量性質的變換。隨著電子技術、電腦技術和DSP技術的發展,這些設備的性能和技術指標都得到飛速的發展與提高。而傳聲器(還有揚聲器)則不同,它們是進行電能和聲能相互變換的電聲器件。如傳聲器的任務是將聲能變成電能,這是不同性質的能量轉換,難度要大得多!因而成為電聲系統中最薄弱的環節之一。所謂“薄弱”,主要是指它的各項技術指標如頻響、失真度和動態範圍等都遠低於其他電聲設備的指標。如圖(a),(b),(c)分別列出典型的放大器、傳聲器和揚聲器的頻響特性曲線,讀者一眼就能看出三者在頻率範圍和曲線的“平滑”程度等表現有多大差距!人們還注意到,傳聲器(和揚聲器)的基本結構在幾十年的長時間內尚未出現過脫胎換骨的變革,反過來,還有許多未知領域有待探索。例如:傳聲器(和揚聲器)的各項客觀技術指標與主觀聽感的關係?至今尚未有定論。
行內比較一致的看法是:客觀技術指標好的傳聲器,並不代表其主觀聽感一定很好;而客觀技術指標差的傳聲器,其主觀聽感就不大可能很好。
以電容傳聲器(有線)為例,最便宜的售價可以是幾角錢買一個(不帶外殼),同樣可以用於開會發言、唱歌和樂器拾音;隨著“檔次”的升級,價格可以是幾元、幾十元、幾百元(屬中檔級)到幾千元(高檔級)。
指向性
指向性描述麥克風對於來自不同角度聲音的靈敏度,規格上常用如上的polarpattern來表示,在每個示意圖中,虛線圓形的上方代表麥克風前方,下方則代表麥克風的後方。
全指向式
全向式(Omnidirectional)對於來自不同角度的聲音,其靈敏度是相同的。常見於需要收錄整個環境聲音的錄音工程;或是聲源在移動時,希望能保持良好收音的情況;演講者在演說時配帶的領夾式麥克風也屬此類。全向式的缺點在於容易收到四周環境的噪音,而在價格方面相對較為便宜。
單一指向式
常見的單一指向式為心型指向(Cardioid)或超心型指向(Hypercardioid),對於來自麥克風前方的聲音有最佳的收音效果,而來自其他方向的聲音則會被衰減,常見於手持式麥克風和卡拉OK場合,此類型的極端為槍型指向(Shotgun)。
雙指向式
雙指向式(Bi-directional或Figure-of-8)可接受來自麥克風前方和後方的聲音,實際套用場合不多。
技術指標
靈敏度
指麥克風的開路電壓與作用在其膜片上的聲壓之比。實際上,麥克風在聲場必然會引起聲場散射,所以靈敏度有兩種定義。一種是實際作用於膜片上的聲壓,稱為聲壓靈敏度,另一種是指麥克風未置入聲場的聲場聲壓,稱為聲場靈敏度,其中聲場靈敏度又分為自由場靈敏度和擴散場靈敏度。通常錄音用麥克風給出聲壓靈敏度,測量用麥克風因套用類型給出聲壓或聲場靈敏度。
靈敏度的單位是伏/帕(伏特/帕斯卡,V/Pa),通常使用靈敏度級來表示,參考靈敏度為1V/Pa。
頻率回響
是指麥克風接受到不同頻率聲音時,輸出信號會隨著頻率的變化而發生放大或衰減。最理想的頻率回響曲線為一條水平線,代表輸出信號能直實呈現原始聲音的特性,但這種理想情況不容易實現。一般來說,電容式麥克風的頻率回響曲線會比動圈式的來得平坦。常見的麥克風頻率回響曲線大多為高低頻衰減,而中高頻略為放大;低頻衰減可以減少錄音環境周遭低頻噪音的干擾。
頻率回響曲線圖中,橫軸為頻率,單位為赫茲,大部份情況取對數來表示;縱軸則為靈敏度,單位為分貝。
阻抗
在麥克風規格中,都會列出阻抗值(單位為歐姆),根據最大功率傳輸定理(MaximumPowerTransferTheorem),當負載阻抗和麥克風阻抗匹配時,負載的功率將達到最大值。不過在大部份阻抗不匹配的情況下,麥克風依然能使用,也因此造成這項規格並未受到太大的重視。一般而言,低於600歐姆為低阻抗;介於600至10,000歐姆為中阻抗;高於10,000歐姆為高阻抗。例如像ShureSM58這支麥克風的阻抗值為300歐姆。
3-pinXLR接頭可以產生平衡輸出信號,可有效消除外來的噪聲干擾。三支針腳會標明1、2、3三個數字;在美規中,1代表接地線,2代表正相(hot)訊號,3代表反相(cold)訊號;歐規中,1代表接地線,2代表反相(cold)訊號,3代表正相(hot)訊號。
等效噪聲
用來描述傳聲器自身的噪聲電壓。
信號噪聲比
用傳聲器輸出信號電壓與傳聲器內在噪聲電壓比值的對數值來衡量。一般優質電容式傳聲器的S/N值為55~57dB。
方向性
方向性描述麥克風的靈敏度隨聲源空間位置的改變而變化的模式。ADI公司的所有MEMS麥克風都是全向麥克風,即它們對來自所有方向的聲音都同樣敏感,與麥克風所處的方位無關。無論麥克風的收音孔位於x-y平面、x-z平面還是y-z平面,此圖看起來都相同。
動態範圍
麥克風的動態範圍衡量麥克風能夠做出線性回響的最大SPL與最小SPL之差,它不同於SNR(相比之下,音頻ADC或DAC的動態範圍與SNR通常是等同的)。
等效輸入噪聲(EIN)
等效輸入噪聲(EIN)是將麥克風的輸出噪聲水平(SPL)表示為一個施加於麥克風輸入端的理論外部噪聲源。低於EIN水平的輸入(SPL)在麥克風的噪底以下,並且在麥克風能夠產生輸出的信號動態範圍以外。EIN可以從動態範圍或SNR參數導出,如下式所示:
EIN=最大聲學輸入-動態範圍
EIN=94dB-SNR
總諧波失真(THD)
總諧波失真(THD)衡量在給定純單音輸入信號下輸出信號的失真水平,用百分比表示。此百分比為基頻以上所有諧波頻率的功率之和與基頻信號音功率的比值。
電源抑制比(PSRR)
麥克風的電源抑制比(PSRR)衡量其抑制電源引腳上的噪聲,使之不影響信號輸出的能力。PSRR通過將一個217Hz、100mV峰峰值正弦波施加於麥克風的VDD引腳來測量。PSRR測量將給出從麥克風的輸出來看,此輸入信號衰減了多少dB。此參數之所以使用217Hz頻率,是因為在GSM電話套用中,217Hz開關頻率通常是電源的一個主要噪聲源。
最大聲學輸入
最大聲學輸入指的是麥克風能夠承受的最高聲壓級(SPL)。高於此參數的SPL會導致輸出信號發生嚴重的非線性失真。最大聲學輸入用峰值SPL來規定,而不是均方根值。
接頭
1/4吋(6.3mm)接頭以及3.5mm接頭有分單聲道(mono)和立體聲(stereo)兩種,簡單的區分方式是看接頭上有幾個黑色的絕緣環,兩個絕緣環代表立體聲,一個絕緣環則代表單聲道。
1.接地
2.立體聲時為右聲道;平衡單聲道時為反相訊號;或做為單聲道的電源輸入端
3.立體聲時為左聲道;平衡單聲道時為正相訊號;非平衡單聲道時的信號輸出端
4.絕緣環
消除回音
隨著網路的普及,視頻聊天和語音聊天逐漸成為我們和朋友溝通、交流的重要手段。不過,當大家談興正濃的時候,如果在語音中夾雜著其他的雜音,或者耳機中同時傳出自己和對方的說話聲,你一定會覺得非常掃興。這時,千萬不要怪你的麥克風,很可能不是它的錯。
不少人在使用麥克風之前,喜歡將音量控制臺中“麥克風”一欄的“靜音”選項的勾去掉,並且把麥克風音量調到最大。其實這種做法是有問題的,下面我們一起做個測試說明這一點。
試驗一
在音量控制臺中,先把“麥克風”一欄的“靜音”選中,然後用Windows系統自帶的“錄音機”來做錄音測試,當對著麥克風說話時,“錄音機”中是有波形的。這說明錄音操作是實現了的。
試驗二
而當把麥克風的“靜音”選項的勾去掉,再用“錄音機”進行錄音時,首先進入你耳朵的,恐怕就是音箱或耳機中那些刺耳的雜音了。錄音後再聽一下回放,你會發現你的聲音有重疊現象。
試驗三
當把麥克風的音量調到最小時,仍然可以錄音。而且錄出來的聲音音量沒有任何問題,說明該音量控制對於麥克風輸出的聲音音量沒有什麼影響。
通過以上測試,可以得出如下結論:(1)“麥克風”的“靜音”選項並不是控制麥克風發聲的,而是控制音箱和耳機是否反饋麥克風的聲音。所以建議大家在使用麥克風時,將“靜音”選項選中!這樣你可以消除耳機中的雜音和回饋音,以便得到更好的語音效果。
(2)調節“麥克風”中的音量控制滑塊,並不能改變麥克風實際輸出音量的大小。問:既然這個麥克風選項沒有用,那如何才能正確調節麥克風呢?答案:首先雙擊“小喇叭”圖示,打開“選項中的“屬性”界面,然後選中“錄音”並確定,然後進入“錄音控制”的對話框,這裡也有一個麥克風選項,勾選“麥克風”一欄的“選擇”項,接下來就可以用音量控制來調節麥克風的音量了。
最後補充兩點:
(1)如果雙擊“小喇叭”圖示沒有看到“麥克風”的選項,你可以打開“選項”中的“屬性”,然後選中“播放”,並在界面下方的列表框中將“麥克風”一項選中即可。
(2)如果將麥克風的音量調到最大,對方還是聽不清,可以將麥克風的“話筒增強”打開,具體方法為:打開“選項”中“屬性”,選擇“錄音”並確定,然後進入“錄音控制”面板,在該面板中點擊“麥克風”一欄下的“高級”按鈕,並在“麥克風高級控制”界面中將"1.MicBoost”選中即可。在確保麥克風是“健康“的前提下,通過上述設定,你的麥克風一定會更加有活力。
傳聲器的拾音
傳聲器的不同距離的拾音所出來的聲音效果質量也會不同
1:近距離(5—10cm)——有較強的真實感與親切感,聲音乾淨,清晰度高,適合嗓音小的歌手與流行唱法。
2:中距離(10—20cm)語言輕鬆爽朗,樂音清晰明亮,聲音乾淨,適合通俗,民族長發的歌手,以及中音語調的主持人。
3:遠距離(20—30cm)音色渾厚飽滿,幅度較強,泛音較多,適合美聲唱法的歌手,歌手氣息夠用,相應水平高。
要根據其需求來進行確定什麼距離能拾取出更好的聲音。
維護
麥克風是多媒體教室非常重要的一個組成部分,雖然它使用簡單,價格也相對便宜,但其作用舉足輕重。麥克風是多媒體設備中使用頻率最高的設備之一,如果使用不當,會大大降低其壽命,影響多媒體教室的正常使用。其維護保養要注意以下常識:
1、正確安裝與拆卸連線線與麥克風。把XLR插頭(俗稱卡儂頭)插入麥克風,鏇轉插頭使上面的扣鍵與麥克風上的槽口對準,然後將插頭推入麥克風,直至扣鍵定位;麥克風與連線線分開時,可握住插頭,同時按住壓扣鍵,然後將插頭從麥克風拉出。切勿在沒有對準或按下壓扣鍵的情況下強行進行接入和分開的操作。
2、麥克風在使用中出現“嘯叫聲”,可能是由於手罩住了麥克風頭部或麥克風太接近擴音器造成的,正確的解決方法是:首先降低音量,拉開同擴音器的距離,儘量避免麥克風與擴音器相對,然後再調節到合適的音量。
3、麥克風是一種高靈敏度的音響設備,必須注意輕放輕拿,避免從高處掉下。撞擊可能會造成麥克風靈敏度降低甚至損壞。
4、不要對麥克風用力吹氣或用手拍打其頭部以試音,正確的試音方法是對準麥克風以正常口氣說話。
5、對麥克風開關鍵的推拉要注意力度適中,推拉到位。如果在使用中發現有極大的噪音,可能是由於開關鍵未推拉到位或接觸不好造成的,正確的做法是重新推拉開關。若是接觸不好,應及早維修。
6、會議用麥克風或無線話筒長期不用,應該取出電池,待使用時再安裝。在使用過程中如果出現聲音斷續的情況,可能是由於電池電力不足造成的,要及時更換新電池。
7、不用時,將麥克風存放在乾燥清潔的場所,避免在溫度、濕度過高的場所存放和使用,以免影響麥克風的靈敏度和音色。
解決雜音
麥克風有雜音,第一歸結為音樂音質問題,一些劣質的聲音本身就包含雜音的刺耳效果,你可以選擇取消試聽此聲音,然後選擇更換其他音樂即可。
可能會出現硬體故障,檢查麥克風是否完好無缺,是否有異物落入其中,是否震動紙邊緣已經剝落、損壞。如果出現這種情況你可以對麥克風進行維修或者更換麥克風即可。
也有可能是電路中交流成分過大,這個時候很可能是音箱電源的濾波電路出現了故障,特別是濾波電容。還有就是電源問題,可能是電源導致的電流聲,屬正常現象。
麥克風和電腦主機間連線如果有問題,則把麥克風和電腦主機連線斷掉,再重新正確連線,並查看有無接觸不良現象。麥克風處於加強狀態可能出現此問題,只需把麥克風加強去掉即可,因為有的音效卡不支持。
查看您周圍有沒有磁場和帶聲波的物質,如手機、電扇等設備,把帶磁場的電器設備拿開即可解決此問題。

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