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本文主要是關于麥克風的相關介紹，并著重對麥克風電路圖及工作原理進行了詳盡的闡述。

麥克風

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。

工作原理

麥克風是由聲音的振動傳到麥克風的振膜上，推動里邊的磁鐵形成變化的電流，這樣變化的電流送到后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。奇妙之處在于，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。

它是由金屬隔膜連接到針上，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。隨后，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并無二致。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：

碳

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料隔膜。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，其中電容器的一極響應聲波而運動。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）。通過將隔膜連接到晶體，當聲波擊打隔膜時，晶體將產生信號。

種類

內置型

內置麥克風是指設置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。對于消費級的數碼攝像機來說，很多麥克風都安裝在機體里面，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，這些噪音在后期制作中很容易分辨，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Zoom Mic功能，可以隨鏡頭變焦，縮窄收音范圍，減少雜聲，是簡單而實用的設備。收音方面亦有Wind Cut功能，可減少因風聲過大引起的雜聲。

至于佳能、索尼和JVC的數碼攝像機，雖然麥克風在收音性能上與松下并無大差異，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。而對于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于普通民用麥克風。

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后，可用一臺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，將音量旋至最小，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只小的揚聲器，你可以用不同的話筒試驗，選出音質最好的一種。

最后再檢查其工藝，即搖動咪頭，不應松動，更不能與話筒脫離。接入功放的話筒插孔后，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，其中一塊表面涂有駐極體薄膜（多數為聚全氟乙丙烯）并將其接地，另一極板接在場效應晶體管的柵極上，柵極與源極之間接有一個二極管。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，由于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采用聚全氟乙丙烯，其濕度性能好，產生的表面電荷多，受濕度影響小。由于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并加以放大，其輸出端也必須使用場效應晶體管。

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料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制造技術，而且結合復雜的電子電路，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響應：

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。由于電容式麥克風的振動膜可以采用極輕薄的材料制成，而且感應的音壓，直接轉換成音頻訊號，所以頻率響應低音可以延伸到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響應特性！

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，可以采用極為輕薄的設計，所以不但頻率響應極為優越，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、快速的瞬時響應特性（Transient Response）是先天上的贏家：

振動膜除了決定麥克風的頻率響應及靈敏度的特性外，對聲波反應快慢的能力，即所謂「瞬時響應」特性，是影響麥克風音色的一個最重要因素。麥克風瞬時響應特性的快慢，決定于整個振動膜的輕重，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，具有極快速的瞬時響應特性，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響應特性遠優于動圈式。

6、具有超低觸摸雜音（Handling Noise）的特性，是音響專家最贊賞的特點：

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、具有耐摔與耐沖擊的特性：

使用麥克風難免因不慎掉落碰撞導致故障或異常。由于電容式音頭是由較輕的塑料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：

電容式麥克風因采用超薄的振動膜，具有體積小、重量輕、靈敏度高及頻率響應優越的特點，所以能設計成超小型麥克風（俗稱小蜜蜂）廣泛的應用。

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，而無線麥克風在舞臺演唱或在家里唱卡拉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。

麥克風工作原理解析

話筒根據工作原理的不同可分為：動圈麥克風（dynamic Microphone）、電容麥克風（Condenser Microphone）和鋁帶式（Ribbon）。那么它們之間有什么區別？工作原理又是怎樣的？大家請往下看。

動圈話筒的原理：話筒頭里的振膜帶動線圈振動切割磁力線產生電信號，通過話筒線傳遞給下一級設備，動圈麥克風結構簡單、結實耐用、價格較低，對使用環境的要求不高。但是靈敏度不夠高，高頻響應不足，音色不夠細膩。動圈話筒的靈敏度不夠高，和電容話筒相比不能夠拾取到更多的細節，但是同樣也不容易拾取到環境噪聲，不容易產生回授和嘯叫。一般在舞臺上演出或者KTV里面的用的都是動圈麥克風，而且動圈麥聲壓級大，非常適合用于架子鼓的拾音。

電容麥克風的原理：電容麥克風用一張極薄的金屬振膜作為電容的一級，另一個距離很近的金屬背板（零點幾毫米左右）作為另一極，這樣振膜的振動就會造成電容容量的變化形成電信號。由于振膜非常薄，所以很微小的聲音也能使其振動，所以電容話筒非常靈敏，電容話筒最大的特點就是靈敏度高，拾取的細節豐富，頻響曲線平直寬廣，所以在錄音棚里良好安靜的聲學環境下能發揮出令人滿意的效果。而在普通的環境下就很容易拾取到環境的噪聲，比較適合用在錄音棚、安靜的房間里錄音。

鋁帶麥克風的原理：鋁帶麥克風它的拾音部分是一根250px左右長，3mm左右寬，2-5um厚的一根經過退火處理的鋁帶，這條鋁帶放置于強磁場中。當聲音使得鋁帶震動時，鋁帶切割磁感線產生微弱電流，在經過預處理放大電路的放大（一般是變壓器）就轉化為聲音了，鋁帶話筒制作工藝復雜，因此價格也不菲。但是在專業的錄音室也會見到鋁帶話筒的身影。鋁帶話筒有良好的8字形指向性，即在話筒的正前和正后方都能拾音，因此適合合唱等場合的錄音。在早年間，鋁帶話筒嚴禁使用幻象電源，因為這樣做會損壞振膜。但是現在的鋁帶話筒的預放大電路中允許使用幻象電源做為預放大電路的供電，保險起見，在使用鋁帶話筒前，請務必閱讀說明書。

三種無線話筒典型應用電路圖分析

單聲道調頻發射電路

圖1是較為經典的1．5km單管調頻發射機電路。電路中的關鍵元件是發射三極管，多采用D40，D5O，2N3866等。工作電流為60--80mA。但以上三極管難以購到，且價格較高，假貨較多。筆者選用其他三極管實驗，相對易購的三極管C2053和C1970是相當不錯的，實際視距通信距離大于1．5km。筆者也曾將D40管換成普通三極管8050，工作電流有60--80mA，但發射距離達不到1．5km，若改換成9018等，工作電流更小，發射距離也更短，電路中除了發射三極管以外；線圈L1和電容C3的參數選擇較重要，若選擇不當會不起振或工作頻率超出88--108MHz范圍。其中L1，L2可用0．31mm的漆包線在3．5mm左右的圓棒上單層平繞5匝及10匝，C3選用5-20pF的瓷介或滌綸可調電容。實際制作時，電容C5可省略，L2上也可換成10-100mH的普通電感線圈。若發射距離只要幾十米，那么可將電池電壓選擇為1．5-3V，并將D40管換成廉價的9018等，耗電會更少，也可參考《電子報》2000年第8期第五版（簡易遠距離無線調頻傳聲器）一文后稍作改動。圖1介紹的單管發射機具有電路簡單，輸出功率大，制作容易的特點，但是不便接高頻電纜將射頻信號送至室外的發射天線，一般是將0．7--0．9m的拉桿天線直接連在C5上作發射的，由于多普勒效應，人在天線附近移動時，頻漂現象很嚴重，使本來收音正常的接收機聲音失真或無聲。若將本發射機作無線話筒使用，手捏天線時，頻漂有多嚴重就可想而知了。

圖2為2km調頻發射機電路。本電路分為振蕩、倍頻、功率放大三級。電路中V1、C2--C6、R2、R3及L1組成電容三點式振蕩器，其振蕩頻率主要由C3、C4和L1的參數決定，其振蕩頻率為44~54MHz，該信號從L1的中心抽頭處輸出，再經過C7耦合至V2放大，由C8和L2選出44~54MHz的二倍頻信號，即88-108MHz，，此信號由C9耦合至V3進行功率放大，V3由3只3DGl2三極管并聯組成，可擴大輸出功率。該電路正常工作時，電流約80-100mA。組成V3的三只3DG12可加上適當的散熱片，以防過熱。制作時L1~L3用0.31mm漆包線在直徑3．5mm圓棒上單層平繞。

圖3為晶振式發射機典型應用電路圖。電路中J．、VD1、L1、C3~C5、V1組成晶體振蕩電路。由于石英晶體J的頻率穩定性好，受溫度影響也較小，所以廣泛用于無繩電話及AV調制器中。Vl是29~36MHz晶體振蕩三極管，發射極輸出含有豐富的諧波成分，經V2放大后，在集電極由C7、L2構成諧振于88-108MHz的網絡選出3倍頻信號（即87~108MHz的信號最強），再經V3放大；L3、C9選頻后得到較理想的調頻頻段信號。頻率調制的過程是這樣的，音頻電壓的變化引起VD1極間電容的變化；由于VD1與晶體J串聯，晶體的振藩頻率也發生微小的變化，經三倍頻后，頻偏是29-36MHz晶體頻偏的3倍。實際應用時，為獲得合適的調制度，可選擇調制頻偏較大的石英晶體或陶瓷振子，也可以采用電路稍復雜的6-12倍頻電路。若輸入的音頻信號較弱；可加上一級電壓放大電路。

由于1．5km調頻發射機（見圖1）采用電容三點式振蕩器，天線參數稍微變動時，都將發生跑頻現象，再則，由于是單管自激振蕩發射，工作電流較大，當工作數秒鐘至數分鐘后，三極管的溫度升高引起極間電容發生變化，也會帶來振蕩頻率的改變（一般情況下是振蕩頻率降低），有時頻漂竟達0．2--1MHz。用作調頻廣播或遠距離遙控報警時工作可靠性較差，但元件少，成本低，調試容易，適合初級愛好者作發射實驗。