將聲音轉(zhuǎn)化成電信號的方法有很多種,我把它分為兩類:一是在聲音作用下自已會“發(fā)電”的,它可以直接把聲音變成電流。另一種是需要外加一個固定電壓,而聲音的作用是讓這個電壓發(fā)生變化的電聲器件。
下面就先介紹一下這種會 “發(fā)電” 的電聲器件。在這當中比較有代表性的就是動圈式話筒。它的基本結(jié)構(gòu)是把一個和振動膜連接的線圈放在磁場間隙中,當有人對著膜片講話時,線圈就會在磁場中發(fā)生振動,并通過切割磁力線而產(chǎn)生音頻電流。
還有一種叫做“速率(LU)”或鋁帶式話筒,省去了線圈而是把導(dǎo)電鋁薄置于磁場中,由聲音直接驅(qū)動鋁薄來產(chǎn)生音頻電流。
以上這兩種話筒由于阻抗較低,都需變壓器做一下阻抗匹配。特別是鋁帶式阻抗極低,所以要用很高升壓比的變壓器來作匹配。
還有一種是用陶瓷的壓電效應(yīng)制成的話筒。所謂壓電效應(yīng)是指陶瓷片在受到外力作用時,它的兩端會產(chǎn)生極性相反的電荷,并通過回路而形成電流(我們常用的汽體打火機就是利用這種原理點火的)。這種話筒的結(jié)構(gòu)較為簡單,但頻響稍差。
另一類話筒就是自已不能產(chǎn)生電流而是需要外加電壓才能工作的。現(xiàn)在比較有代表性的是電容話筒。它是利用話筒受振動時極板間容量不斷變化來工作的。由于電容本身并不能產(chǎn)生電流,所以要另加極化電壓,這樣就可以把由聲音振動導(dǎo)致的容量變化變成了電壓的變化,從而實現(xiàn)了聲電轉(zhuǎn)換,
過去還曾有過一種碳粒話筒,也是需要外加電壓才能工作的。它的基本結(jié)構(gòu)是在兩個導(dǎo)電膜片間裝滿碳粒,當你對著膜片講話時,由膜片振動導(dǎo)致的碳粒稀疏變化使其電阻也發(fā)生相應(yīng)變化,這就使通過的電流成為了隨聲音變化的音頻電流。但這種原始落后的器件從上世紀八十年代后已基本絕跡了。
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