传声器技术原理的研究
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２２近 讲 效 应 ．
近讲效应是近距离拾音低频提升 在 实际录音中 ． 效应所引 近讲 起 的低频提升会使得 声音的清晰度 降低． 其是在语 言录音 中 ． 了 尤 为 避免低音过 重 ． 有些传声器上 有低频滚降滤 波器 开关 ． 衰减 由近讲 效 应产生 的低频声。
２３幻 象 供 电 ＿
０ 引言 ． 传声器俗称话筒 ． 麦克风 ， 是声频技术 系统 中第一个环节 。 传声器 其实是个声电换能器 ， 它将声音信 号转换成相应 的电信号。它以声波 形式表现 的电信号 被传声器接受 后 ． 使换能 机构产生机械振 动 有换 能机构输出电信号。 传声器的拾音质量决定 于结构设计等 内部 因素和 声学环境、 拾音位置等外 部因素。
２传声器 的特性 ．
２１ 向性 ．指
指 向性是指传声器的灵敏度与声波入 射角的关系 ． 入射角是声波 入射 方 向与传声 器主轴ｆ 前方） 的夹角 ． 向性特性决 定着传声 器接受 指 声波 的多少 ． 实际 中非常重要的地位 传声 器接收声波 的方 式通常可分为 压力 式 、压差式和复合 式三 种． 由此得到 的指 向性是全指向性 。 双指向性 和单指 向性 。
１ 声 器 的 设 计 原 理 ． 传
根据换能方式的不同 ， 分为电动式 （ 振动式 ） 和电容式（ 位移式 ） 两 大类。 １１ ． 电动式传声器 电动式传声器应用电磁感应原理完成声 电转 换 ． 分为动圈传声器 和铝带传声器 １１１ ．． 动圈传声器 动 圈传声 器的音圈阻抗 较低 ． 般在 ３ ～ Ｏ 一 ０ ５ ｎ之 间 ． 以使用很 可 长的传声线而不会 由于线间电容的存在产生高频分流效应 ． 还装有一 变压器 ． 使音 圈与放大器 的输人 阻抗相匹配 ， 同时也起到使信 号电压 升高的作用。 其构造特点使其具有较强 的抗机械 冲击能力 ， 非常牢 固。 １． ． ２铝带传声器 １ 使用极薄的铝带做振膜 。沿其长度方 向做成均 匀波纹状 ． 挂在强 磁场 中。 当声波作用于其前后 两表时 ， 形成声压差 ， 铝带随声波相应振 动． 切割磁力线 ， 在铝带上下 两端间产生感应 电动势 ， 从而产生与声波 的振幅和频率成 比例的电流 铝带即是声波接收器优势换能器 铝带的阻抗很低 ． 必须用一个 升压变压器 以使输 出阻抗达到可接 受的 １０ ６ ０欧姆 的范围 内 ５—０ １ 电容式传声器 ． ２ 电容式传 声器工作在静 电原理上而不是像 电动式传声器 那样工 作在 电磁感应原理上 ． 有两块金属板组成 ． 头部 一可 动一 固定 ． 两块板 形成电容。声压变化引起 的电容量变化使输 出电压 发生改变 ， 从而得 到特定大小和方向的电流 由于电容传声器的输 出电压 与振动 幅度成正 比． 因此又叫位移传 声器。根据给极板加极化 电压 的方式不 同． 可分 为直 流方式 电容传声 器和驻级体传声器 １ ． 电容传声 器 ．１ ２ 大多数 电容传声 器都使用 Ｆ Ｔ场 效应晶体管） Ｅ（ 来减少 阻抗 ． 但也 有使用电子管放大器的设计方式 ． 以获得一种特殊 的电子管音色 电 容传声器所需的极化电压通 常是 ４ — ０ Ｖ的直流电压 ． ０ ２０ 现在使用 Ｆ Ｔ Ｅ 放大器 的电容传声器 ． 大多使 用 ４ Ｖ直流 电压 ． ８ 该电压可 以由传声器 内部电池供给 ， 也可以从外 部电源如幻象供 电得 到。电源除了供给极 化电压外 ， 也为前 置放大器 提供必要 的电压 。由电池驱 动的电容传声 器． 通常使用 １ — ｖ的低压电池电源 了减小在高声压输入时所产 ．９ ５ 为 生的失真 ． 必须使用 高的极化 电压 ． 因此在传声器 内部有一个 Ｄ ／Ｃ ＣＤ 变换器将电池的低 电压转换成高 的极化 电压 ． 也有使用 ４ Ｖ左右的高 ０ 电压电池的传声器 １ ． 驻极 体传声器 ．２ ２ 将高分子绝缘物如聚四氟 乙烯做成薄膜后夹在 两个 电极之间 ． 在 高温条件下 ， 其施加很高 的极化 电压进行 电晕放 电或 用电子轰击 ． 对
电容传声器工作时 。 需要给极板加 直流极化 电压。幻象供 电是指 使用传输声频信号 的电缆来传输直流极化 电压 。 其在 同一根 电缆里既 包括有声频信号 电压 ， 又有直流电源电压 。
３传声 器 的主 要 技 术 指 标 ．
包括传声 器的输 出阻抗 ． 敏度 ， 灵 频率 响应 ， 瞬态响应 ， 动态范围 等。 ３１ 出阻抗 ．输 输 出阻抗 又叫源 阻抗 ． 用来表 明一个信号源 对下级负 载ｆ 阻 输入 抗） 的信号提供能力． 呈现 通常用 １ Ｈ 信 号测得 ， Ｋｚ 是传声器对 １ Ｈ 信 Ｋ ｚ 号的交流 内阻 。 单位是欧姆 。 阻抗在 １０ ６ ０ 源 ５ — ０ 欧姆之间传声器是低 阻抗型 ． １ 一 Ｋ欧姆 之间的是中阻抗型的 ． ２ Ｋ １０ 在 Ｋ５ 在 ５ 一 ５ Ｋ欧姆之 间 的是高阻抗型的 极低 阻抗 （ｏ 传声器 的优点是它 的连接 线对于拾取静 电噪声不 ５ａ） 敏感 ． 但是 。 它对于拾取交 流电源线产生 的电磁 场所感应 的噪声 又是 颇为 敏感的． 这种交 流声的拾取 可通 过使用 双纽绞线对来 消除 ． 因为 纽绞线对于 电磁感应产生的电流方 向相反 ． 音台的传声器 平衡 输 在调
◇ 高教论述◇
科技 一向导
２１ 年 ２ 期 ０２ 第 ｌ
传 声器技术 原理 的研 究
（ 北 电 力 大学 华
张 西 子 中国 北京
１２ ０ ） 声器的设 计原理进行 了简要介绍 ， 针对不 同的原理将传声器分类。 然后分析研 究 了 声器的各项性能 。 着分析 了 传 接 传声 器的主要技术指标。最后对传声器行 业的发展进行 了展望 。 【 关键词 】 传声器； 设计原理； 技 术指标 性能；
于是 薄膜的分子在 正电级一端 出现负 电子 ．在负 电子 一端 出现正 电 荷 。这种 电荷在薄膜 内部均匀分布 。 称为极化层。高分子材料被极化 后． 即使外加 电压降为零 ， 薄膜中的电场仍会 继续保持不变 ． 这种材料 称为驻级体 。将该物质用于传声器的振膜 或固定极板时 ， 因其表面 电 位 的存 在而不需要再加给极 化电压 ． 因而 可以简化 电路 ． 使传 声器小 型化 ． 降低造价 。 与一般 电容传声器相同 ． 在极头后紧接阻抗变换 也需 放大器 ． 因此仍需通过电池或外接电源给放大器供 电。
近讲效应是近距离拾音低频提升 在 实际录音中 ． 效应所引 近讲 起 的低频提升会使得 声音的清晰度 降低． 其是在语 言录音 中 ． 了 尤 为 避免低音过 重 ． 有些传声器上 有低频滚降滤 波器 开关 ． 衰减 由近讲 效 应产生 的低频声。
２３幻 象 供 电 ＿
０ 引言 ． 传声器俗称话筒 ． 麦克风 ， 是声频技术 系统 中第一个环节 。 传声器 其实是个声电换能器 ， 它将声音信 号转换成相应 的电信号。它以声波 形式表现 的电信号 被传声器接受 后 ． 使换能 机构产生机械振 动 有换 能机构输出电信号。 传声器的拾音质量决定 于结构设计等 内部 因素和 声学环境、 拾音位置等外 部因素。
２传声器 的特性 ．
２１ 向性 ．指
指 向性是指传声器的灵敏度与声波入 射角的关系 ． 入射角是声波 入射 方 向与传声 器主轴ｆ 前方） 的夹角 ． 向性特性决 定着传声 器接受 指 声波 的多少 ． 实际 中非常重要的地位 传声 器接收声波 的方 式通常可分为 压力 式 、压差式和复合 式三 种． 由此得到 的指 向性是全指向性 。 双指向性 和单指 向性 。
１ 声 器 的 设 计 原 理 ． 传
根据换能方式的不同 ， 分为电动式 （ 振动式 ） 和电容式（ 位移式 ） 两 大类。 １１ ． 电动式传声器 电动式传声器应用电磁感应原理完成声 电转 换 ． 分为动圈传声器 和铝带传声器 １１１ ．． 动圈传声器 动 圈传声 器的音圈阻抗 较低 ． 般在 ３ ～ Ｏ 一 ０ ５ ｎ之 间 ． 以使用很 可 长的传声线而不会 由于线间电容的存在产生高频分流效应 ． 还装有一 变压器 ． 使音 圈与放大器 的输人 阻抗相匹配 ， 同时也起到使信 号电压 升高的作用。 其构造特点使其具有较强 的抗机械 冲击能力 ， 非常牢 固。 １． ． ２铝带传声器 １ 使用极薄的铝带做振膜 。沿其长度方 向做成均 匀波纹状 ． 挂在强 磁场 中。 当声波作用于其前后 两表时 ， 形成声压差 ， 铝带随声波相应振 动． 切割磁力线 ， 在铝带上下 两端间产生感应 电动势 ， 从而产生与声波 的振幅和频率成 比例的电流 铝带即是声波接收器优势换能器 铝带的阻抗很低 ． 必须用一个 升压变压器 以使输 出阻抗达到可接 受的 １０ ６ ０欧姆 的范围 内 ５—０ １ 电容式传声器 ． ２ 电容式传 声器工作在静 电原理上而不是像 电动式传声器 那样工 作在 电磁感应原理上 ． 有两块金属板组成 ． 头部 一可 动一 固定 ． 两块板 形成电容。声压变化引起 的电容量变化使输 出电压 发生改变 ， 从而得 到特定大小和方向的电流 由于电容传声器的输 出电压 与振动 幅度成正 比． 因此又叫位移传 声器。根据给极板加极化 电压 的方式不 同． 可分 为直 流方式 电容传声 器和驻级体传声器 １ ． 电容传声 器 ．１ ２ 大多数 电容传声 器都使用 Ｆ Ｔ场 效应晶体管） Ｅ（ 来减少 阻抗 ． 但也 有使用电子管放大器的设计方式 ． 以获得一种特殊 的电子管音色 电 容传声器所需的极化电压通 常是 ４ — ０ Ｖ的直流电压 ． ０ ２０ 现在使用 Ｆ Ｔ Ｅ 放大器 的电容传声器 ． 大多使 用 ４ Ｖ直流 电压 ． ８ 该电压可 以由传声器 内部电池供给 ， 也可以从外 部电源如幻象供 电得 到。电源除了供给极 化电压外 ， 也为前 置放大器 提供必要 的电压 。由电池驱 动的电容传声 器． 通常使用 １ — ｖ的低压电池电源 了减小在高声压输入时所产 ．９ ５ 为 生的失真 ． 必须使用 高的极化 电压 ． 因此在传声器 内部有一个 Ｄ ／Ｃ ＣＤ 变换器将电池的低 电压转换成高 的极化 电压 ． 也有使用 ４ Ｖ左右的高 ０ 电压电池的传声器 １ ． 驻极 体传声器 ．２ ２ 将高分子绝缘物如聚四氟 乙烯做成薄膜后夹在 两个 电极之间 ． 在 高温条件下 ， 其施加很高 的极化 电压进行 电晕放 电或 用电子轰击 ． 对
电容传声器工作时 。 需要给极板加 直流极化 电压。幻象供 电是指 使用传输声频信号 的电缆来传输直流极化 电压 。 其在 同一根 电缆里既 包括有声频信号 电压 ， 又有直流电源电压 。
３传声 器 的主 要 技 术 指 标 ．
包括传声 器的输 出阻抗 ． 敏度 ， 灵 频率 响应 ， 瞬态响应 ， 动态范围 等。 ３１ 出阻抗 ．输 输 出阻抗 又叫源 阻抗 ． 用来表 明一个信号源 对下级负 载ｆ 阻 输入 抗） 的信号提供能力． 呈现 通常用 １ Ｈ 信 号测得 ， Ｋｚ 是传声器对 １ Ｈ 信 Ｋ ｚ 号的交流 内阻 。 单位是欧姆 。 阻抗在 １０ ６ ０ 源 ５ — ０ 欧姆之间传声器是低 阻抗型 ． １ 一 Ｋ欧姆 之间的是中阻抗型的 ． ２ Ｋ １０ 在 Ｋ５ 在 ５ 一 ５ Ｋ欧姆之 间 的是高阻抗型的 极低 阻抗 （ｏ 传声器 的优点是它 的连接 线对于拾取静 电噪声不 ５ａ） 敏感 ． 但是 。 它对于拾取交 流电源线产生 的电磁 场所感应 的噪声 又是 颇为 敏感的． 这种交 流声的拾取 可通 过使用 双纽绞线对来 消除 ． 因为 纽绞线对于 电磁感应产生的电流方 向相反 ． 音台的传声器 平衡 输 在调
◇ 高教论述◇
科技 一向导
２１ 年 ２ 期 ０２ 第 ｌ
传 声器技术 原理 的研 究
（ 北 电 力 大学 华
张 西 子 中国 北京
１２ ０ ） 声器的设 计原理进行 了简要介绍 ， 针对不 同的原理将传声器分类。 然后分析研 究 了 声器的各项性能 。 着分析 了 传 接 传声 器的主要技术指标。最后对传声器行 业的发展进行 了展望 。 【 关键词 】 传声器； 设计原理； 技 术指标 性能；
于是 薄膜的分子在 正电级一端 出现负 电子 ．在负 电子 一端 出现正 电 荷 。这种 电荷在薄膜 内部均匀分布 。 称为极化层。高分子材料被极化 后． 即使外加 电压降为零 ， 薄膜中的电场仍会 继续保持不变 ． 这种材料 称为驻级体 。将该物质用于传声器的振膜 或固定极板时 ， 因其表面 电 位 的存 在而不需要再加给极 化电压 ． 因而 可以简化 电路 ． 使传 声器小 型化 ． 降低造价 。 与一般 电容传声器相同 ． 在极头后紧接阻抗变换 也需 放大器 ． 因此仍需通过电池或外接电源给放大器供 电。
