关于麦克风,你应该知道的事
1. 介绍
- 麦克风在生活中很常见,可以说是无处不在,耳机、手机、智能音箱、电脑上都有麦克风,平时听得音乐也都需要由专业麦克风进行录制。即使这样,大多数人对于麦克风的也并没有足够的了解,可谓是“灯下黑”。这篇文章将从工作原理和相关参数两方面对麦克风进行介绍,同时还会依据不同的方法对麦克风进行简单分类。
2. 工作原理
按照工作原理,可以粗略的将麦克风分为以下几类:
1.电容麦克风:需要额外的幻象电源供电,其核心是一个电容传感器,灵敏度较高,比较适合远距离
2.动圈麦克风:结构简单,通过振膜带动线圈做切割磁感线运动,从而产生电信号,灵敏度较低,比较适合近距离
3.铝带麦克风:用铝带作为振膜,通过振动做切割磁感线运动,从而产生电信号,灵敏度较低,比较适合近距离
4.驻极体麦克风:利用驻极体材料制成的一种特殊电容式“声—电”转换器件,体积小、价格便宜
5.碳粒麦克风:碳粒被空气压缩时产生电信号,多用于旧电话、公共广播系统,噪声比较大
6.MEMS麦克风:简单的说就是一个电容器集成在微硅晶片上,容易与 CMOS 工艺集成,多用于麦克风阵列
3. 相关参数
- 灵敏度
灵敏度用来表示麦克风声-电转化效率,灵敏度越高,转化效率越高,通常用dB表示, 0dB定义为:当对麦克风施加1 Pa的气压时,输出电压为1V。通常情况下,麦克风的灵敏度为负数,即施加1Pa的气压时,输出电压小于1V。计算公式如下:
SensitivitydBV=20∗log10(Sensitivitymv/Pa1000mv/Pa) S e n s i t i v i t y d B V = 20 ∗ l o g 10 ( S e n s i t i v i t y m v / P a 1000 m v / P a )
- 指向性
指向性描述的是麦克风对来自不同方向的声音的灵敏度。通常有心型、超心型、8字型、圆型。详细情况请参考你不懂之–驻极体麦克风简介.
- 频率响应
频率响应描述的是麦克风对不同频率的声音的灵敏度,通常用频响曲线表示,频响曲线越平直越好。
- 等效噪声级
等效噪声级描述麦克风的固有噪声。
- 动态范围
动态范围值麦克风所能承受的SPL(Sound Pressure Level)范围,范围越广表示麦克风所能承受的最大SPL与最小SPL的差越大。
4. 总结
- 生活中,麦克风种类繁多,使用场景也各式各样,选取合适的麦克风通常需要考虑很多方面的原因。限于篇幅,很多概念都没有详细展开,但是列出了很多参考文献/博客,有兴趣的可以查看,博客只做了最简单概念梳理,如有不对的地方,欢迎留言评论。
5. 参考
- 麦克风
- 电容麦克风
- 动圈麦克风
- 铝带麦克风
- 驻极体麦克风
- 碳粒麦克风
- MEMS麦克风
- 麦克风阵列
- 一文看懂MEMS麦克风技术
- 利用MEMS麦克风阵列定位并识别音频或语音信源
- 麦克风阵列是什么 有哪些关键技术? - 全文
- 话筒的分类以及各自的优缺点
- understanding microphone sensitivity
- Microphone Specifications Explained
- 你不懂之–驻极体麦克风简介