麦克风,学名为传声器,由英语microphone(送话器)翻译而来,也称话筒,微音器。麦克风是将声音信号转换为电信号的能量转换器件。分类有动圈式、电容式、驻极体和近新兴的硅微传声器,此外还有液体传声器和激光传声器。大多数麦克风都是驻极体电容器麦克风,其的工作原理是利用具有电荷隔离的聚合材料振动膜 。
麦克风根据其换能原理可划分为电动麦克风和电容麦克风两种。其中电动类又可细分为动圈麦克风和铝带麦克风 。
常见的商用麦克风类型有电容式麦克风、晶体麦克风碳质麦克风以及动态麦克风。常用的电容式麦克风使用的能量源有两种:直流偏置电源和驻极体薄膜。这两种电容式麦克风和晶体麦克风都是将声能转换为电能,产生一个变化的电场。碳质麦克风采用直流电压源,通过声音振动改变其电阻,从而将声信号转换为电信号。电容式、晶体以及碳质麦克风都产生一个与敏感膜位移成正比的电压信号,而动态麦克风则产生一个与敏感膜的振动的振动速率成正比的电压信号。动态麦克风采用永磁体为能量源,基于电感效应将声能转换为电能 。
相比传统的驻极体麦克风,微机电系统(micro-electro-mechanical systems,MEMS)麦克风拥有体积小、耐热性好、一致性好、稳定性好、可靠性高、抗射频干扰等优势,还可以输出数字信号并有利于智能化发展,其市场规模在近10年保持快速增长的势头,各种新兴应用层出不穷,从智能手机到智能音箱,再到真无线立体声(true wireless stereo,TWS)耳机。
指向性:
话筒对于不同方向来的声音灵敏度会有所不同,这称为话筒的方向性。方向性与频率有关,频率越高则指向性越强。为了保证音质,要求传声器在频响范围内应有比较一致的方向性。方向性用传声器正面0°方向和背面180°方向上的灵敏度的差值来表示,差值大于15dB者称为强方向性话筒。产品说明书上常常给出主要频率的方向极座标响应曲线图案,一般的类型有:单方向性“心形”;双方向性“8字型”;和无方向性“圆形”;以及单指向性“超心型”。话筒灵敏度的方向性是选择话筒的一项重要因素。有的话筒是单方向性的,有的则是全方向性的,也有一些是介于二者之间,其方向性是心形的。
全方向性话筒从各个方向拾取声音的性能一致。当说话者要来回走动时采用此类话筒较为合适,但在环境噪声大的条件下不宜采用。
心形指向话筒的灵敏度在水平方向呈心脏形,正面灵敏度侧面稍小,背面小。这种话筒在多种扩音系统中都有的表现。
单指向性话筒又称为超心形指向性话筒,它的指向性比心形话筒更尖锐,正面灵敏度,其它方向灵敏度急剧衰减,特别适用于高噪音的环境。