麦克风的种类和性能参数
麦克风的分类和性能参数
麦克风分类
根据声电转换方式的不同,麦克风大致可以分为以下几类
1、动圈麦克风\动态麦克风 Dynamic Microphone
原理:动圈麦克风利用电磁感应原理工作。它由一个悬挂在磁场中的线圈和一个与线圈连接的振膜组成。当声波使振膜振动时,线圈在磁场中移动,产生电流,从而将声能转换为电能;
优点:耐用、价格低廉、不需要外部电源、适用于高声压环境、不易过载(失真);
缺点:灵敏度较低、频率响应范围较窄、瞬态响应较慢、多数不可以调整方向性;
2、铝带麦克风\带状麦克风 Ribbon Microphone
原理:铝带麦克风利用电磁感应原理,但它的振膜是一个非常薄的金属带。当声波使金属带在磁场中振动时,切割磁感线产生电流;
优点:铝带麦克风声音温暖,适合拾取高质量的声音,常用于录音室,音质效果好、双向响应效果好、瞬态响应好;
缺点:脆弱易损、输出灵敏度小,适用于近距离、高声压易造成损坏;
3、电容麦克风 Condenser Microphone
原理:电容麦克风利用电容原理工作。它由一个带电的金属膜片和一个固定的金属板组成,这两者形成一个电容器。声波使膜片振动,改变电容器的距离,从而改变电容量,进而在电阻上产生电压的变化,由此完成声音信号到电信号的转换;
优点:灵敏度高、频响特性好、瞬态响应特性好、频率响应宽广,适用于录音棚和高质量声音拾取;
缺点:电容麦克风需要外部电源(如幻象电源)来工作,但易受湿度和温度影响、价格较高、内部可能过载(失真);
4、驻极体麦克风 Electret Condenser Microphone
原理:驻极体麦克风是一种特殊的电容麦克风,它使用一种永久带电的材料作为电容器的一部分,通常是金属膜片。这种麦克风不需要外部电源,但通常仍需要一个小型放大器;
优点:驻极体麦克风体积小,成本低,易于集成,常用于手机、笔记本电脑和其他便携式设备;
缺点:通常仍需要一个小型放大器,音质不如其他高端麦克风、长期使用可能会失效、灵敏度和频率响应较低;
5、压电麦克风\晶体麦克风 Piezoelectric Microphone
原理:利用某些材料的压电效应——即声音造成材料的变形产生电压的变化,通过声波使压电材料产生机械变形,从而生成电荷;
优点:坚固耐用、信噪比高、启动时间更短、防水防尘性能好、无需外部电源、常用于拾取乐器的声音,特别是弦乐器;
缺点:频率响应较窄、音质较差、对温度和湿度敏感;
6、碳粒麦克风 Carbon Microphone
原理:碳粒麦克风利用碳粒子的压缩和松散来改变电阻,从而转换声音。金属隔板之间填塞炭颗粒,声压作用于隔板,炭粒的振动引起金属隔板之间阻抗的变化。声压越大,金属隔板距离越近,则阻抗越小,反之阻抗越大,由此完成声音信号到电信号的转换。声波使碳粒压缩或松散,改变电流。碳粒麦克风历史悠久,曾广泛用于早期电话和无线电通信设备,现在已很少使用。;
优点:结构简单、成本低廉、早期应用广泛;
缺点:音质差、噪声大、现已很少使用;