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第七章 传声器的原理及使用技巧 传声器，俗称话筒，又称麦克风(Microphone)，是一种将声音信号转换为电信号的音响设备。 专业传声器是指用于专业音响系统的传声器。归纳起来，专业传声器的特点有四多，即“数量多、使用多、种类多、弱点多”。传声器是专业音响系统中配备数量最多，使用最频繁的信号源设备。它是声音处理过程中的第一个环节，同时，受目前技术条件的制约，它也是声音处理过程中最薄弱的环节。传声器在音响系统中起着重要作用，无论扩音还是录音都离不开它，在一些重要会议和大型文艺演出中，其作用更是举足轻重。因而，传声器被称为影响音响系统的“瓶颈”。所以，了解传声器的结构，学会选择传声器，掌握其正确的使用方法，对音响技术人员是十分必要的。 一、传声器的分类 传声器的种类很多。各式各样的音源有它们自己不同的声音特点，目前还没有一种传声器能把所有的声音特性都完美地拾取下来。为此，音响工程师们设计出各种不同类型的传声器，以适应不同音源特性的需要。传声器是有不同的分类方法。可按换能原理、指向性、传输方式、用途、使用功能等作如下之分： 按换能原理分： 动圈式传声器、带式传声器、电容式传声器、驻极体传声器 按指向性分： 全指向传声器、双指向传声器、单指向传声器、强指向传声器 按传输方式分： 有线传声器、无线传声器 按用途分: 会议传声器、演唱传声器、录音传声器、测量传声器 按功能分： 单声道传声器、立体声传声器、混响传声器 按输出阻抗分类 高阻传声器(20—50k12)、低阻传声器(200—600g2) 二、换能器原理 动圈传声器：这种传声器有一个贴在振膜上并悬于两磁极之间的线圈。声波通过空气振动振膜，使线圈在两磁铁间运动。当线圈切割磁力线时，在线圈里便产生了微小的感应电流，这种电流与声波直接相关，可以说是声波的电“图像”。这一“图像”，能够经过调音台或放大器的调节器进行调整，然后通过放大器和扬声器再还原成声音。 E≈B·1·V 式中 B——磁感应强度； I——导线长度； V——声质点速度。 这类传声器的第一代产品称作“压强传声器”。之所以称作“压强传声器”，是因为在这种传声器中，声压仅仅作用在振膜的一面上，而振膜的另一面则被一个隔声壳体挡住。（图7-2）这就使它具备了全向响应。换句简单的话说，这种传声器同等地拾取来自各个方向的声音。现在，这种压强传声器只用于某些场合。一般来说，受欢迎的还是单向传声器，因为它只拾取来自一个或两个特定方向的声音，而不拾取来自其它方向的声音。  带式传声器产生电压，不一定要移动整个线圈，只移动一段线就可以达到这一目的。带式传声器就是应用一条金属带子，这种传声器中的线圈是为了增加输出电压用的。 带式传声器曾经广泛地代替过早期昂贵的、笨重的而且使用起来很不方便的电容传声器。但是，这种结构中的钨带子太娇气，必须经常更新或调整，而且使用寿命很短。就是在更结实的型号制造出来后，带式传声器也还解决不了附加变压器的问题，而这个附加变压器又是提升特性上微弱的输出电压所必需的。 带式传声器不是靠线圈或振膜产生电压，而是使用一条金属带子。这条带子在强磁铁的两极间可以自由运动，并能对声音的振动作出迅速反应，这样就产生了电压。不过，由于带子的尺寸很小，所以产生的电压也很低，这就需要有一个变压器。带子的低电阻意味着即便提升率很高，也不会产生不适宜的阻抗。它可以和一只200欧姆的电动传声器匹配。 但是，产生强磁场所需要的笨重磁体使带式传声器无法轻型化，不便于携带，也不能提高传声器的音响特性。 电容传声器这种传声器是迄今为止最理想的换能器。尽管高精密度的工艺制造过程和使用的特殊材料，使电容传声器的价格比较昂贵，但是，它的原理是简单的。由于对舞台音响效果的要求提高了，加上较廉价的驻极体电容器的出现，使电容传声器的普及性已大大提高。 这类传声器依靠的是电容量，即贮存或通过电荷的能力。 图7-3是一只电容传声器的剖视图。它的顶部是一片金属振膜，有时振膜也用被金塑料制成。振膜的厚度不超过万分之几英寸，它在离一块固定的后极板约千分之一英寸的距离内运动。振膜和后极板构成了一只电容器的两个极板，当到达的声波振动顶部的振膜时，两极板之间的距离就会发生变化。从而改变了电容量C。 C=ε0·εr·A/d 式中εr——相对介电常数（决定于材料）； ε0——真空中的介电常数（等于8.85×10-12法/米）； A——极板面积； d——极板之间距离 U=Q0/C 电容传声器中有一个跨接在两个极板上的极化电压，声波的作用将使电容器上的电荷量Q0发生变化。48伏~60伏的电压，可以从传声器内的电池（使用一个内装的提升电路）得到，也可以从一个外部电源，如幻路供电得到。这个电压经由一只几百兆欧的电阻馈给。 驻极体电容传声器：由于这种传声器本身带电，