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(完整版)ECM麦克风的技术简介

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ECM麦克风的技术简介

ECM麦克风的技术简介

1. 驻极体麦克风的原理及构造

驻极体是一种能长久保持电极化状态的电介质,这种电介质是一种高分子聚合物,它的工作原理是电容式的:由一片单面涂有金属的振动膜与一个带有若干小孔贴有驻极体薄膜的金属电极(称为背极)构成。驻极体面与振动膜相对,中间有一极小的空气隙,这就形成一个以空气隙和驻极体作绝缘介质,以背极和振动膜上的金属层作为两个电极的介质电容器,

电容器的两极之间并接一只电阻,这只电阻是麦克风的阻抗变换器或前置放大器的输入电阻。由于驻极体上分布有自由电荷,于是在电容器的两极之间就有了电荷量,当声波使振动膜振动而产生位移时,改变了电容器的电容量,电容量的改变使电容器的输出端产生了相

应的交变电场,交变电场作用于R 就形成了与声波信号对应的电信号,于是就完成子声——电转换的功能。实际应用其模型如下:

驻极体麦克风之声学结构,举例如下图:

麦克风在手机上的典型应用如下图:

由于驻极体麦克风是按电容式原理工作的,因此它具有电容式电声器件的很多优点,如频带宽、音质好、失真小、瞬态响应好,对机械振动不敏感等特点。

2. 麦克风的主要电声性能

从驻极体麦克风的结构来看,可以看作是由振膜与驻极体背极形成的电容式极头以及后接的阻抗变换器(PCB 组)两部分组成。因此,驻极体麦克风的性能设计是从两部分来进行的。

【灵敏度】

灵敏度是衡量在给定某个大小声音下输出多大电信号的测量指标,假如试图去记录非常微弱的声音,这是一个非常关键的指标,同时需要考虑各种不同的环境。一方面不灵敏的麦克风不得不增加后级电路的增益;另一方面,非常灵敏度的麦克风可能会使得后级电路过载,从而产生失真。

影响驻极体麦克风灵敏度的因素较多,归纳起来主要有以下几项:

A、驻极体表面电荷密度的大小

B、振膜的张力

C、振膜与背极间的距离

D、阻抗变换器或放大器的性能

驻极体麦克风的灵敏度与驻极体表面电荷密度成正比,但驻极体表面电荷密度过大将会导致振膜附到背极上,使麦克风处于不稳定状态,解决的办法是增大振膜与背极的距离或增加膜片的张力,由此会导致灵敏度降低和频响曲线改变。

驻极体麦克风的灵敏度与振膜的张力成反比关系,但张力的大小会受材料及生产工艺的影响,振膜张力过大可导致振膜产生不可逆的蠕变,从而影响稳定性;振膜张力过小可使频响变差,同样出现性能不稳。

麦克风的灵敏度同振膜与背极间距成反比关系。

麦克风的灵敏度同阻抗变换器(放大器的影响量)成正比关系。FET放大倍数越大,则灵敏度高。过大的放大量会导致噪音的增大,影响使用效果。合适的放大量或合适的阻抗对灵敏度设计的影响是很重要的。

在影响灵敏度的诸多因素之间,我们会根据客户的需要综合考虑,不是片面追求灵敏度的高低为目标,而应以追求稳定性为目标。

【频率响应】

影响驻极体麦克风的频率响应的因素有振膜的张力、背极板上孔的数量、孔径的大小、孔位以及与孔相连的后腔体积大小等。对一个已经定型的驻极体麦克风而言,其背极板上孔径、孔位及孔的数量均已确定与孔相连的后腔体积也已基本确定,而容易变化的则是振膜的张

力,振膜的张力大,它的共振频率就高,驻极体麦克风的频率响应就平坦。但张力过大,长时间工作,同样使振膜产生不可逆的蠕变,从而影响麦克风的稳定性。除振膜张力影响频率响应外,FET 的频率特性及由于生产过程封变影响造成180 度方向产生过大的声压作用等也会影响麦克风的频率响应。

【信噪比(S/N)】

影响信噪比(S/N)的因素很多:设计时应考虑PCB 的高频分布电容,分布电感; 阻抗的匹配,RF 的干扰,FET 的本底噪音,电容极头的屏蔽性,接地电阻等诸多因素。解决以上问题,从抗高频干扰角度合理设计PCB 布线,并经严格的IQC 检测;选用优质低噪的FET,并加抗RF 干扰电容;严格极头制作工艺和装配工艺,使噪音降到最小,从而使S/N 达到理想的最大值。

【指向性】

许多人误解地认为麦克风只能拾取他们对准的声音源,驻极体麦克风指向性决定与0 度与180 度的声压差,对全指向手机麦克风而言只要严格控制工艺及180 度的密封性即可。

下图是表示接受声音源角度的极性图。

下面给出一份麦克风参数的列表,供大家参考。

线性麦克风阵列定向性能的研究

线性麦克风阵列定向性能的研究? 段进伟, 史元春, 陈孝杰 (清华大学计算机科学与技术系,北京市海淀区, 100084) Study on the Directing Performance of the Linear Microphone Array Duan Jin-wei, Shi Yuan-chun, Chen Xiao-jie (Department of Computer Science and Technology, Tsinghua University, Beijing, 100084, China) + Corresponding author: Phn: +86-010-********-805, E-mail: saundradjw945@https://www.wendangku.net/doc/3713499268.html, Received 2007-07-31; Accepted 2007-08-31 Abstract: Speech source localization technology, using microphone array, plays an important role in the area of human-computer interaction, especially that in smart space. The information of source position provided by the microphone array can be used in many place, such as dynamically adjust the parameters of the array in order to acquire high-quality speech audio, etc. Therefore, speech source localization has become a hot topic in both research and application areas. The objective of this paper is to analyze the affection on the symmetrical linear microphone array directing performance caused by the changes of microphone numbers, the spacing between microphones, the sampling frequency and so on. In order to accomplish this, we set up two linear microphone arrays with different hardware and designed comparative experiments. After the speech data was captured, an algorithm called SRP-PHAT was used to estimate the speech source direction. We analyzed the possible theoretic errors existed in the experiments carefully, and after the experiments, we analyzed the directing results, and compared the actual directing errors with the possible theoretic errors. At last, we summarized the performance of the two linear microphone arrays, and educed the configuration of the linear microphone array system when its integrative performance achieves the peak. Key words: linear microphone array; speech source directing; theoretic error; directing performance 摘 要: 麦克风阵列在人机交互中有着重要的研究和应用价值。而线性均匀麦克风阵列最简单,其基本功能是声源的定向。本文通过实验分析各种参数变化对线性麦克风阵列定向性能的影响。我们搭建了硬件参数不同的两套线性麦克风阵列并设计了对比实验。使用SRP-PHAT算法定向声源。我们分析了声源定向时各种可能的理论误差,对实验结果进行了误差分析,并与可能的理论误差做了对比。通过理论分析和对比实验,本文提出了线性麦克风阵列系统的性能评价指标,并给出了综合性能最优时的麦克风阵列系统参数配置。 关键词: 线性麦克风阵列; 声源定向; 理论误差; 定向性能 中图法分类号: ****文献标识码: A ?Supported by National High-Tech Research and Development Plan of China under Grant No. 2006AA01Z198; 作者简介: 段进伟(1985-),男,云南昆明人,大学本科,主要研究领域为人机交互与普适计算;

麦克风的技术指标解读

麦克风的技术指标解读 很多朋友购买麦克风前,都会面 对一大堆的技术指标,其实,麦克风 的技术参数,是方便使用者能够按特 定的用途,选择合适的产品而提供的。 下面我们一起来看看这些指标都代表 些什么? 1.灵敏度 灵敏度是表示麦克风声电转换效率的重要指标。它表示在自由声场中,麦克风频率为1KHz恒定声压下与声源正向(即声入射角为零)时所测得的开路输出电压。单位为毫伏/帕。1Pa=10bar1ubar大致相当于人正常说话音量,在1m远处测得的声压。 动圈式麦克风灵敏度约1.5~4毫伏/帕,而电容式麦克风灵敏度比动圈式高10倍左右,约20毫伏/帕。 麦克风的灵敏度也有用分贝(db)表示,规定1伏、帕为0db。由于灵敏度都比1伏/帕小得多,所以表示的灵敏度都一db。 麦克风灵敏度高是件好事,它可以向调音台提供较高输入电平,可以提高信噪比,但太高其输出电压也高,容易产生过激失真。 用于卡拉OK演唱时,麦克风与嘴巴的距离很近,所以对灵敏度的要求并不高。如果用于乐队录音或舞台剧演出,则对灵敏度的要求较高。 2.频率响应 它是反映麦克风电转换过程中对频率失真的一个重要指标。麦克风在恒定声

压和规定入射角声波作用下,各频率声波信号的开路输出电压与规定频率麦克风开路输出电压之比,称为麦克风的频率响应,用分贝(db)表示。一般专业用麦克风频响曲线容差范围在2db。频率响应是麦克风接受到不同频率声音时,输出信号会随著频率的变化而发生放大或衰减。最理想的频率响应曲线为一条水平线,代表输出信号能直实呈现原始声音的特性,但这种理想情况不容易实现。 频率响应曲线图中,横轴为频率,单位为赫兹(Hz),大部份情况取对数来表示;纵轴则为音强,单位为分贝(db)。0分贝代表麦克风的输出信号跟原始声音一致,没有被改变;大于0分贝代表输出信号被放大;小于0分贝则代表输出信号被衰减。 麦克风使用场合不同,要求频响范围和不均匀度范围也不同。 动圈麦克风往往不取平坦频响曲线,而在高频段(3~5KHz)稍有提升,这样可增加拾音明亮度和清晰度。一般在离声源很近距离使用时,会出现低频提升现象称为"近讲效应",所以在150Hz以下低频段最好有明显衰减。 电容式麦克风的频率响应曲线会比动圈式的来得平坦,还原更为真实。常见的麦克风频率响应曲线大多为高低频衰减,而中高频略为放大;低频衰减可以减少录音环境周遭低频噪音的干扰。 3.指向特性 麦克风灵敏度随声波入射方向的变化而变化的特性称为指向性。常用指向图来表示。用不同指向特性的麦克风拾音时,对直达声/混响声的比例有很大影响。我们可以根据声源选择合适指向性的麦克风。 常见指向性有全向型(无指向)、心形、超心型、锐心型、8字型(双向)等几种。 a.无指向

基于麦克风阵列的语音增强算法概述

- 29 - 基于麦克风阵列的语音增强算法概述 丁 猛 (海军医学研究所,上海 200433) 【摘 要】麦克风阵列语音增强技术是将阵列信号处理与语音信号处理相结合,利用语音信号的空间相位信息对语音信号进行增强的一种技术。文章介绍了各种基于麦克风阵列的语音增强基本算法,概述了各算法的基本原理,并总结了各算法的特点及其所适用的声学环境特性。 【关键词】麦克风阵列;阵列信号处理;语音增强 【中图分类号】TN911.7 【文献标识码】A 【文章编号】1008-1151(2011)03-0029-02 (一)引言 在日常生活和工作中,语音通信是人与人之间互相传递信息沟通不可缺少的方式。近年来,虽然数据通信得到了迅速发展,但是语音通信仍然是现阶段的主流,并在通信行业中占主导地位。在语音通信中,语音信号不可避免地会受到来自周围环境和传输媒介的外部噪声、通信设备的内部噪声及其他讲话者的干扰。这些干扰共同作用,最终使听者获得的语音不是纯净的原始语音,而是被噪声污染过的带噪声语音,严重影响了双方之间的交流。 应用阵列信号处理技术的麦克风阵列能够充分利用语音信号的空时信息,具有灵活的波束控制、较高的空间分辨率、高的信号增益与较强的抗干扰能力等特点,逐渐成为强噪声环境中语音增强的研究热点。美国、德国、法国、意大利、日本、香港等国家和地区许多科学家都在开展这方面的研究工作,并且已经应用到一些实际的麦克风阵列系统中,这些应用包括视频会议、语音识别、车载声控系统、大型场所的记录会议和助听装置等。 文章将介绍各种麦克风阵列语音增强算法的基本原理,并总结各个算法的特点及存在的局限性。 (二)常见麦克风阵列语音增强方法 1.基于固定波束形成的麦克风阵列语音增强 固定波束形成技术是最简单最成熟的一种波束形成技术。1985年美国学者Flanagan 提出采用延时-相加(Delay-and-Sum)波束形成方法进行麦克风阵列语音增强,该方法通过对各路麦克风接收到的信号添加合适的延时补偿,使得各路输出信号在某一方向上保持同步,并在该方向的入射信号获得最大增益。此方法易于实现,但要想获取较高的噪声抑制能力则需要增加麦克风数目,然而对非相干噪声没有抑制能力,环境适应性差,因此实际中很少单独使用。后来出现的微分麦克风阵列(Differential Microphone Arrays)、超方向麦克风阵列(Superairective Microphone Arrays )和固定频率波束形成(Frequency-Invariant Beamformers) 技术也属于固定波束形成。 2.基于自适应波束形成器的麦克风阵列语音增强 自适应波束形成是现在广泛使用的一类麦克风阵列语音增强方法。最早出现的自适应波束形成算法是1972年由Frost 提出的线性约束最小方差(Linearly Constrained Minimum Variance,LCMV)自适应波束形成器。其基本思想是在某方向有用信号的增益一定的前提下,使阵列输出信号的功率最小。在线性约束最小方差自适应波束形成器的基础上,1982年Griffiths 和Jim 提出了广义旁瓣消除器(Generalized Sidelobe Canceller, GSC),成为了许多算法的基本框架(图1)。 图1 广义旁瓣消除器的基本结构 广义旁瓣消除器是麦克风阵列语音增强应用最广泛的技术,即带噪声的语音信号同时通过自适应通道和非自适应通道,自适应通道中的阻塞矩阵将有用信号滤除后产生仅包含多通道噪声参考信号,自适应滤波器根据这个参考信号得到噪声估计,最后由这个被估计的噪声抵消非自适应通道中的噪声分量,从而得到有用的纯净语音信号。 如果噪声源的数目比麦克风数目少,自适应波束法能得到很好的性能。但是随着干扰数目的增加和混响的增强,自适应滤波器的降噪性能会逐渐降低。 3.基于后置滤波的麦克风阵列语音增强 1988年Zelinski 将维纳滤波器应用在麦克风阵列延时—相加波束形成的输出端,进一步提高了语音信号的降噪效果,提出了基于后置滤波的麦克风阵列语音增强方法(图2)。基于后置滤波的方法在对非相干噪声抑制方面,不仅具有良好的效果,还能够在一定程度上适应时变的声学环境。它的基本原理是:假设各麦克风接收到的目标信号相同,接收到的噪声信号独立同分布,信号和噪声不相关,根据噪声特性, 【收稿日期】2010-12-30 【作者简介】丁猛(1983-),男,海军医学研究所研究实习员。

话筒技术参数及使用技巧(精)

话筒技术参数及使用技巧 一、话筒的种类 话筒按其结构不同,一般分为动圈式、晶体式、炭粒式、铝带式和电容式等数种,其中最常用的是动圈式话筒和电容式话筒,前者耐用、便宜,后者娇嫩、价格高、但特性 优良。 ●??动圈话筒: 动圈式话筒是通过振膜感应声波造成的空气压力变化,带动置于磁场中的线圈切割 磁力线 产生与声压强度变化相应的微弱电流信号。 通常动圈话筒噪音低,无需馈送电源,使用简便,性能稳定可靠。 ●?电容话筒: 电容话筒的核心是一个电容传感器。电容的两极被窄空气隙隔开,空气隙就形成电容器的介质。在电容的两极间加上电压时,声振动引起电容变化,电路中电流也产生变化,将这信号放大输出,就可得到质量相当好的音频信号。 另外有一种驻级体式电容话筒,采用了驻级体材料制作话筒振膜电极,不需要外加极化电压即可工作,简化了结构,因此这种话筒非常小巧廉价,同时还具有电容话筒的特点,被广泛应用在各种音频设备和拾音环境中。 电容话筒的灵敏度高,频率响应好,音质好。 二、话筒的主要技术特性 1、灵敏度: 在1KHz的频率下,0.1Pa规定声压从话筒正面0°主轴上输入时,话筒的输出端开路输出电压,单位为10mV/Pa。灵敏度与输出阻抗有关。有时以分贝表示,并规定10V/Pa 为0dB,因话筒输出一般为毫伏级,所以,其灵敏度的分贝值始终为负值。 2、频响特性: 话筒0°主轴上灵敏度随频率而变化的特性。要求有合适的频响范围,且该范围内的特性曲线要尽量平滑,以改善音质和抑制声反馈。同样的声压,而频率不同的声音施加在话筒上时的灵敏度就不一样,频响特性通常用通频带范围内的灵敏度相差的分贝数来表示。通频带范围愈宽,相差的分贝数愈少,表示话筒的频响特性愈好,也就是话筒 的频率失真小。 3、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

麦克风没声音的处理方法

麦克风没声音如何处理 麦克风没声音处理方法如下: 1。先检查您的麦克风和主机的连接是否正确。 解决方法:接到机箱后面的红色或粉红色接口上. 2。看看您的麦克风是否被静音了. 解决方法: 双击屏幕右下角小喇叭打开音频控制面板 如果没有显示Microphone(麦克风)请点击左上方的选项--属性打开音量属性勾选麦克风后点确定. 然后将“音量控制”里的Microphone(麦克风)下面静音前面的对号去掉即可, 此外,麦克风的音量也不可调为最低,不然也没声音 如果还没声音,可以在麦克风的“高级选项里”,勾选“麦克风加强” ---设置内放后麦没声音的朋友也要照这个设置。 主音量-->麦克风-->高级有个 Front Mic Select 如果打勾,那么麦克风的线要插机箱前面。把打勾选项去掉,麦克风才能插机箱后面。 也就是说,如果麦克风接前面不行,接后面试试看 接了延长线,延长线顺坏或接触不良。除去延长线试试。 接触不良,没有完全把接口插入。 3。看看您的麦克风是否能够正常地工作。 解决方法:麦克风测试麦克风的方法:点击系统开始菜单---程序-----附件----娱乐-----录音机,打开录音机后,对着您的麦克讲话,同时点击红色的录音按钮,看能否录进去声音(声波的绿条有没有上下闪动),如果录进去了,说明您的麦克风是完好的,如果录不进去,可能您的声卡设置不正确或麦克风连接不对或是麦克风的开关没有打开.

4。如果您的设置,麦克风,麦克风和主机的连接都没问题,很可能是您的声卡驱动有问题。 解决方法:请把声卡驱动盘放入您的光驱动,按声卡说明书进行驱动。 后面麦克风有声音,前面麦克风没有声音 HD声卡出现后,相对以往的AC97标准声卡最大的区别就是“自定义端口”和“插入检测”功能,其中又以“插入检测”为基础。 “插入检测”所采用的原理就是用一种特殊的3.5插座,除了音频数据接头外,还有一个动触开关,一旦插入插头,开关闭合,用来控制声卡芯片感知设备的插入。 而我们现在95%的机箱的前置面板都是适合AC97标准的,这些前置面板的插座是没有那个开关的,也就无法检测设备的插入。在用到这样的机箱前置面板的时候,为了让前置面板有用,就必须选择“禁用前面板插口检测”。但是这样选一来无法控制插入耳机后关闭后输出,二来为了降低系统的噪音,win7的驱动每次开机都关闭麦的输入。这就是原因。 按照如下设置一下,应该能解决你的问题。但前提条件是你机箱里的线一定要接对才行 打开 Realtek 软件,在“音频I/O”选项中,点击“模拟”右边的小扳手图标, 选中第一行,另外,在“混音器”选项中,确认没有被静音的选项。 是机箱里的线一定要接对,有些奸商、装机员为图省事,机箱前面板的线根本没接到主板上,或则接错 新的声卡驱动:

数字麦克风测试指南

RS TECH 数字麦克风测试指南 TrustSystem Gordon 2008‐12‐2

目录 1. 简介 (3) 2. 系统测试原理 (4) 3. 软件设置及功能介绍 (5) 3.1 硬件设置 (5) 3.2 信号源的选择 (5) 3.3 标准麦克风校准 (6) 3.4 人工嘴校准 (6) 3.5 对标准样品进行补偿 (7) 3.6 上下限的设定 (8) 3.7 数据保存 (10) 3.8 生成报告 (11) 4. 测试项目展示 (13) 4.1 频响及灵敏度 (13) 4.2 相位 (13) 4.3 失真 (14) 4.4 电流测试 (15) 4.5 动态范围(Dynamic Range) (15) 4.6 信噪比(S/N) (16) 4.7 本底噪声(self noise) (16) 附件1:RST3000测量放大器 (17) 附件 2:RST4000测量传声器 (20) 附件3:AM1000型人工嘴 (22)

1.简介 TrustSystem是功能强大、操作便捷的测试系统,充分降低初期成本的投入和维护费用。软件的不断升级,声卡和PC计算机的不断优化,使系统永远符合生产规格的新要求,充分体现其实用价值。 TrustSystem系统为客户提供宽广的平台,不同的模块组合可以应用不同的领域,满足了多项目,多任务于一体的测试要求。基于TrustSystem的数字麦克风测试,快捷方便,生产效率高。TrustSystem是全数字测试系统,无需经过D/A转换即可完成测试。 TrustSystem具有高效、强大的分析和处理能力,根据相应的标准要求能够同时一次完成数字麦克风各参数指标的测试: ″频率响应 ″灵敏度 ″相位及其极性 ″麦克风电流 ″信噪比 ″延时 ″总谐波失真 系统还可以根据客户的需求添加一些特定的模块,进而可以满足客户特殊的要求,系统的功能可以扩展和延伸。 TrustSystem测试结束后,简洁直观的显示出Pass/Fail,自动判断良品和不良品,极大的提高了测试效率。 TrustSystem可为产品提供分档,方便的进行灵敏度分档,相位匹配。并可同时测试两支麦克风,并显示其差异。

(完整版)ECM麦克风的技术简介

ECM麦克风的技术简介 ECM麦克风的技术简介 1. 驻极体麦克风的原理及构造 驻极体是一种能长久保持电极化状态的电介质,这种电介质是一种高分子聚合物,它的工作原理是电容式的:由一片单面涂有金属的振动膜与一个带有若干小孔贴有驻极体薄膜的金属电极(称为背极)构成。驻极体面与振动膜相对,中间有一极小的空气隙,这就形成一个以空气隙和驻极体作绝缘介质,以背极和振动膜上的金属层作为两个电极的介质电容器,

电容器的两极之间并接一只电阻,这只电阻是麦克风的阻抗变换器或前置放大器的输入电阻。由于驻极体上分布有自由电荷,于是在电容器的两极之间就有了电荷量,当声波使振动膜振动而产生位移时,改变了电容器的电容量,电容量的改变使电容器的输出端产生了相 应的交变电场,交变电场作用于R 就形成了与声波信号对应的电信号,于是就完成子声——电转换的功能。实际应用其模型如下: 驻极体麦克风之声学结构,举例如下图:

麦克风在手机上的典型应用如下图:

由于驻极体麦克风是按电容式原理工作的,因此它具有电容式电声器件的很多优点,如频带宽、音质好、失真小、瞬态响应好,对机械振动不敏感等特点。 2. 麦克风的主要电声性能 从驻极体麦克风的结构来看,可以看作是由振膜与驻极体背极形成的电容式极头以及后接的阻抗变换器(PCB 组)两部分组成。因此,驻极体麦克风的性能设计是从两部分来进行的。 【灵敏度】 灵敏度是衡量在给定某个大小声音下输出多大电信号的测量指标,假如试图去记录非常微弱的声音,这是一个非常关键的指标,同时需要考虑各种不同的环境。一方面不灵敏的麦克风不得不增加后级电路的增益;另一方面,非常灵敏度的麦克风可能会使得后级电路过载,从而产生失真。

麦克风基本知识汇总

实际人声频率 男:低音82~392Hz,基准音区64~523Hz 男中音123~493Hz,男高音164~698Hz 女:低音82~392Hz,基准音区160~1200Hz 女低音123~493Hz,女高音220~1.1KHz 录音时各频率效果: 男歌声 150Hz~600Hz影响歌声力度,提升此频段可以使歌声共鸣感强,增强力度。 女歌声 1.6~3.6KHz影响音色的明亮度,提升此段频率可以使音色鲜明通透。 语音 800Hz是“危险”频率,过于提升会使音色发“硬”、发“楞” 沙哑声提升64Hz~261Hz会使音色得到改善。 喉音重衰减600Hz~800Hz会使音色得到改善 鼻音重衰减60Hz~260Hz,提升1~2.4KHz可以改善音色。 齿音重 6KHz过高会产生严重齿音。 咳音重 4KHz过高会产生咳音严重现象(电台频率偏离时的音色) 二、频率响应frequency response 频率响应又称带宽(frequency range),是指麦克风感应声波频率的范围,并将声波能量忠实的转换为电子讯号的能力。麦克风接受到不同频率声音时,输出信号会随着频率的变化而发生放大或衰减。一般以频率响应曲线图标之。 三、灵敏度( Sensitivity) 灵敏度代表麦克风将声音能量转换成电压后所产生的输出讯号强度,是在麦克风单位声压激励下输出电压与输入声压的比值。当输入信号固定时(1kHz),输出讯号越强,代表麦克风灵敏度越高。 测试麦克风的灵敏度是将1kHz的讯号在94dB的音压电平位准( SPL)下量测开路的麦克风,取得的毫伏特( millivolt )值,单位为mV / Pa。 四、等效噪音电平( Equivalent noise level) 等效噪音电平又称内部噪声( self noise)。麦克风的内部噪声在无声音讯号输入状态时可来自若干个方面: 1.供给麦克风电源的电压波动(偏置电压)引起的电子噪音

ap对麦克风测量方法

麦克风测量方法 标准声源校准:

EQ曲线校正测试:

以上为校正过程频率响应测试

信噪比测试 电源抑制比测量 电源抑制比(PSRR)是输入电源变化量(以伏为单位)与转换器输出变化量(以伏为单位)的比值,常用分贝表示 对于高质量的D/A转换器,要求开关电路及运算放大器所用的电源电压发生变化时,对输出的电压影响极小.通常把满量程电压变化的百分数与电源电压变化的百分数之比称为电源抑制比

.电源抑制比可分为交流电源抑制比和直流电源抑制比,其具体意思如下. 交流电源抑制比(ACPSR) 先在标称电源电压(5V)的情况下,读取一个测量值,然后在电源电压上叠加一个频率为100HZ,有效值为200mV的信号,在相同的输入信号电平下,读取第二个测量值,按测量误差公式 "百分误差=(第二测量值-第一测量值)/第一测量值" 计算得到的百分比误差即为交流电源抑制比. 直流电源抑制比(DCPSR) 先在标称电源电压(5V)的情况下,读一个测量值,然后使电源电压变化 5%,在相同的输入信号电平下读取第二个测量值,按测量误差公式(同上题公式)计算得到的百分误差即为直流电源抑制比. PSRR = 20log[(Ripple(in) / Ripple(out))] PSRR 的单位为分贝(dB),采用对数比值。 灵敏度测试 灵敏度表示1pa声压所产生的电压信号 一个标准大气压叫1巴(bar)。 1帕等于1牛/米2 1巴=105帕。 声压级习惯上常流行的符号为SPL,但目前国际上采用推荐的符号为Lp。声压级是反映声音的大小、强弱的最基本参量。 声压级以符号SPL表示,其定义为将待测声压有效值p(e)与参考声压p(ref)的比值取常用对数,再乘以20,即: SPL=20LOG(10)[p(e)/p(ref)] 其单位是分贝。 在空气中参考声压p(ref)一般取为2*10E-5巴,这个数值是正常人耳对1千赫声音刚刚能觉察其存在的声压值,也就是1千赫声音的可听阈声压。一般讲,低于这一声压值,人耳就再也不能觉察出这个声音的存在了。显然该可听阈声压的声压级即为零分贝。 灵敏度是话筒在单位声压激励下输出电压与输入声压的比值,其单位是mV/Pa。为与电路中电平的度量一致,灵敏度也可以分贝值表示。 早期分贝多以单位dBm和dBV表示: 0dBm=1mW/Pa,即把1Pa输入声压下给600Ω负载带来的1mW功率输出定义为0dB; 0dBV=1V/μ bar,把在1μbar输入声压下产生的1V电压输出定义为0dB。 现在的分贝则以单位dBμ表示: 0dBμ=Pa,即将1Pa输入声压下话筒电压输出定义为0dB (这样就把话筒声压-电压转换后的电平度量,统一到电路中普遍采用的0dBμ= 这一参考单位)。 显然,不论灵敏度如何表示,我们都可将它转换为dBμ,前提是行输入统一到Pa这个单位(注: 1 Pa=10 μbar)例如:话筒的灵敏度是8mV/Pa,可直接由20lg[Pa)÷Pa)]得出其灵敏度约为-40dBμ。

传声器的种类与原理

传声器的种类与原理 一、传声器的作用和种类 传声器俗称话筒,又称麦克风。它是一种将声音信号转换为相应的电信号的电声换能器件。 传声器的分类方法很多,主要有以下儿个。 ①按换能原理分类,有电动式传声器(如动圈式传声器、铝带式传声器等)、电容式传声器(其中包括驻极体式传声器)、电磁式传声器、半导体式传声器和压电式传声器(晶体传声器、陶瓷传声器、压电高聚合物式传声器)。 ②按指向性图分类,有无指向传声器(又称全指向传声器)、双向传声器(又称8字形指向性传声器)和心形传卢器、超心形传声器、超指向传声器(它们又称为单向传声器)。 ③按使用场合分类,有普通传声器、立体声传声器、近讲传声器、佩戴式传声器、无线传声器和测量用传声器等。 从换能原理方面来说,目前用得最多的是动圈式传声器和电容式传声器。动圈式传声器的特点是:结构简单,坚固耐用,工作稳定好,价格较低,频响特性较好等。电容式传声器则具有频响好、失真小、噪声低、灵敏度高和音色柔和等特点,但电容式传声器价贵,而且必须为它提供直流极化电源(如24V),给使用者带来不便。于是人们研制出了驻极体式电容传声器,它不需要外加直流极化电源,而且结构简单,体积小,价格低廉,近来,驻极体式传声器和压电高聚合物式传声器发展很快,且不断有新产品出现。

各种类型的传声器尽管在结构上有所不同,但它们都有一个振动系统,该系统是声波作用而引起振动,产生出相应的电压、电容或电阻变化。如动圈式传声器就是属于电压变化一类(即音圈输出电压变化),而电容式传声器则属于电容变化一类,但它最终还是利用电容变化使最后的输出仍为电压变化。 二、动圈式传声器的工作原理 把导体置于磁场中,用声音激励振动系统使其振动,通过电磁感应作用,在导体上产生感应电动势。应用这种原理做成的传声器称为电动式传声器。在电动式传声器中,如果传声器中所用的导体为音圈结构,就构成了动圈式传声器:如果所用导体为金属箔(如铝带),就构成了带式(铝带式)传声器。日前广泛使用的电动式传声器,绝大多数为动圈式传声器。 动圈式传声器的结构如图3-1所示,其工作原理是:当声波激励线圈时,粘接在振膜下面的音圈在磁隙的磁场中也作相应振动,从而切割磁力线而产生感应电动势。此时感应电动势输出为 E= Blv (3-1)式中,B为磁隙中的磁通密度:l为音圈导线的总长度;v为音圈的振动速度。

麦克风工作原理

一切都在不知不觉之间悄悄地改变着。就连麦克风这样一个不起眼的小零件,也正在悄无声息地演化着。近几年来,在手机等高端应用中,传统的驻极体电容麦克风正在被MEMS 器件所取代。 麦克风简史 麦克风,学名为传声器,由Microphone翻译而来。传声器是将声音信号转换为电信号的能量转换器件,也称作话筒或微音器。 麦克风的历史可以追溯到19世纪末,贝尔(Alexander Graham Bell)等科学家致力于寻找更好的拾取声音的办法,以用于改进当时的最新发明——电话。期间他们发明了液体麦克风和碳粒麦克风,这些麦克风效果并不理想,只是勉强能够使用。 二十世纪,麦克风由最初通过电阻转换声电发展为电感、电容式转换,大量新的麦克风技术逐渐发展起来,这其中包括铝带、动圈等麦克风,以及当前广泛使用的电容麦克风和驻极体麦克风。 驻极体麦克风 目前市场上销售的麦克风主要有动圈式、电容式、驻极体和最近新兴的硅微传声器,此外还有液体传声器和激光传声器等。动圈传声器音质较好,但体积庞大。驻极体传声器体积小巧,成本低廉,在电话、手机等设备中广泛使用。基于CMOS MEMS(Micro E lectro Meganetic System,微机电系统)技术的硅麦克风体积更小,特别适合高性价比的应用。 噪音,麦克风的难题 作为音频信号输入的麦克风,一直以来受噪声问题的困扰。 麦克风的噪音源来自若干个方面:偏置电压波动引起的电子噪声,FET噪声,板级噪

声,振膜的声音自噪声,以及被耦合到FET的高阻抗输入的外部电磁(EM)场和射频(RF)场。详述如下: (1)当安置有ECM(Electret Condenser Microphone,驻极体电容麦克风)的系统靠近带有功率控制的射频发射器时(譬如手机),功率控制产生的RF信号的音频成份可通过麦克风解调,并转换为可闻于音频路径的声音信号。 (2)ECM信号放大电路中由FET的高阻抗栅极来调校发射功率放大器的门限(在音频频段内出现)并放大信号。这种信号一旦进入音频频段,是很难消除的。 (3)电源电压波动也是音频系统中最常见的噪音源。作为低敏感度的ECM,它的输出是一个10mVrms数量级的很小的模拟信号。由于ECM没有任何电源抑制能力,很小的电源电压波动就将导致间歇性噪音。 (4)ECM还带来了机械设计方面的挑战。因为ECM不仅能够检测声音信号,还能检测出机械振动,并最终把振动转换为低频声音信号,这样,当ECM被置于振动环境(比如安装在电风扇或大型喇叭附近的电路板上)时,振动将成为音频系统的主要噪音源。MEMS麦克风的优势 MEMS麦克风是利用硅薄膜来检测声压的,MEMS麦克风能够在芯片上集成一个模数转换器,形成具有数字输出的麦克风。由于大多数便携式应用最终都会把麦克风的模拟输出转换为数字信号来处理,因此系统架构可以设计成完全数字式的。这样一来,就从电路板上去掉了很容易产生噪音的模拟信号,并简化了总体设计。 贴片式封装的MEMS麦克风 与传统的ECM麦克风相比,MEMS麦克风具有以下优势: 1、制作工艺具有很好的重复性和一致性,从而保证每颗硅麦克风有相同的优秀表现。 2、声压电平高,且芯片内部一般有预放大电路,因此灵敏度很高。 3、频响范围宽:100~10KHZ 4、失真小:THD<1%(at 1KHZ,500mV p-p)(Total Harmonic Distortion,总谐波失真) 5、振动敏感度低:<1dB 6、优异的抗EMI和RFI特性 7、电流消耗低:150μA 8、耐潮湿环境和温度冲击。

麦克风的分类以及主要技术特性

麦克风的分类以及主要技术特性 一、话筒的种类:话筒按其结构不同,一般分为动圈式、晶体式、炭粒式、铝带式和电容式等数种,其中最常用的是动圈式话筒和电容式话筒,前者耐用、便宜,后者娇嫩、价格高、但特性优良。 动圈式话筒是通过振膜感应声波造成的空气压力变化,带动置于磁场中的线圈切割磁力线产生与声压强度变化相应的微弱电流信号。通常动圈话筒噪音低,无需馈送电源,使用简便,性能稳定可靠。 电容话筒的核心是一个电容传感器。电容的两极被窄空气隙隔开,空气隙就形成电容器的介质。在电容的两极间加上电压时,声振动引起电容变化,电路中电流也产生变化,将这信号放大输出,就可得到质量相当好的音频信号。另外有一种驻级体式电容话筒,采用了驻级体材料制作话筒振膜电极,不需要外加极化电压即可工作,简化了结构,因此这种话筒非常小巧廉价,同时还具有电容话筒的特点,被广泛应用在各种音频设备和拾音环境中。电容话筒的灵敏度高,频率响应好,音质好。 二、话筒的主要技术特性 1、灵敏度: 在1KHz的频率下,0.1Pa规定声压从话筒正面0°主轴上输入时,话筒的输出端开路输出电压,单位为10mV/Pa。灵敏度与输出阻抗有关。有时以分贝表示,并规定10V/Pa为0dB,因话筒输出一般为毫伏级,所以,其灵敏度的分贝值始终为负值。 2、频响特性: 话筒0°主轴上灵敏度随频率而变化的特性。要求有合适的频响范围,且该范围内的特性曲线要尽量平滑,以改善音质和抑制声反馈。同样的声压,而频率不同的声音施加在话筒上时的灵敏度就不一样,频响特性通常用通频带范围内的灵敏度相差的分贝数来表示。通频带范围愈宽,相差的分贝数愈少,表示话筒的频响特性愈好,也就是话筒的频率失真小。 3、指向性:

话筒的最选择及分类

话筒的最选择及分类 话筒的最新发展——选择及分类 如何选择无线麦克风,无线麦克风分为哪些种类 按照原理分为:电动式(动圈式、铝带式);电容式(直流极化式);压电式(晶体式、陶瓷式);电磁式、碳粒式、半导体式 按照声场作用力分为:压强式、压差式、组合式、线列式。 按照电信号传输方式分为:有线、无线。 按照用途分分为:测量话筒、跃起话筒、录音话筒。 按照指向性分为:心型、锐心型、超心型、双向型(8字型)、无指向型(全向型) 目前常用分类为:动圈式、电容式两种。动圈式话筒:主要由线圈、磁钢、外壳组成。当传声器接受声波时,作用在振膜上,引起振膜振动,带动音圈做相应振动,音圈在磁 钢中运动,产生电动势,声音信号转变成电信号。动圈话筒使用较简单,无需极化电压,牢固可靠、性能稳定、价格相对便宜。在卡拉OK 使用广泛、但是它的瞬间响应和高频特性不及电容式话筒好。 电容式话筒:主要由振膜、后级板、极化电源、前置放大器组成。电容话筒的极头,实际上一只平板电容器,一个固定电极、一个可动电板、可动电板就是极薄的振膜。声波作用在振膜上引起的振动,从而改变两极板间电容量的变化,引起极板上电荷量的改变,电荷量随时间变化形成高变电流,流经电阻R上在两端产生压降、

在经过放大器输出高变信号。由于输出阻抗很高,不能直接输出,因此在话筒壳内装入一个前置放大器进行阻抗变换。将高阻改变成低阻输出。 手不要握在麦克风的网头上 这是因为,所有麦克风的受话部分均有一定的指向性,如果把手握住网罩上部分,会严重破坏频率响应,还会由于手掌的聚集效应、产生聚焦、回授等。 手不要握紧麦克风的天线发射部位一般手持式麦克风,其发射电路及天线位于麦克风的下部(远离咪头那一端),当我们用手握住时,会大大衰减发射功率,影响接收效果。 不要把两支无线麦克风握在一起使用由于手持无线麦克风是两个发射器,本身会产生谐波池露,当两支无线麦克风靠得很近时,它们相互之间的谐波会互相调制,产生干扰,严重影响发射接收及音质。 麦克风与嘴不要过近在使用中,麦克风与嘴巴的距离一般保持在5-10厘米为佳,过近,会产生近讲效应,过远声音很轻,均会破坏音质。 避免麦克风直接面向音箱麦克风如直接面向音箱,就声系统来说,形成了一个闭合环路,会产生正反馈振荡(啸叫),这是必须避免的。END 注意事项

怎样测试麦克风好坏

请问我用Skype网上电话测试语音时能听到对方讲话,但自己用麦... "开始"---"程序"----"附件"----"娱乐"----"录音机".打开后的窗口,再点带有一个"一个深红色的圆"的按钮.再对着麦克风说话,这时就是在录音了.录一段时间后再点下带有一个"黑色长方形"的按钮.就停止了.最后点下带有"向 怎样在我的电脑上测试麦克风的声音? 首先确定麦克风输入及声音输出连接没有问题,单击”开始”-设置-点”控制面板”-声音、语音和音频设备-声音和音频设备-选择“语声”-设置默认设备后-点击“测试硬件”就可以了。 怎样测试麦克风是否正常? 系统本身就带测试程序点击开始,找到控制面板,打开里面有一个声音和音频设备,然后从里面找到语音一项,点击测试硬件,根着一步一步走就行了!!! 怎样用笔记本测试外接的麦克风 microphone 微型电话,话筒?肯定不是外置话筒你插上话筒就自动变成外接的了 我的耳机里的麦克风说不了话,但可以听,怎样测试出是不是耳... 在音量上面(那个小喇叭)双击. 选项-属性-麦克风勾上. 然后确定.把静音关上..高级控制-高级-麦克风加强这是说不了话的第一种解决方法. 测试麦有没坏的方法: 开始-附件-娱乐-录音机在这里测试. 怎样在电脑上测试麦克风 开始——程序——附件——娱乐——录音机 怎样测试NDS的麦克风是否有问题? NDS有麦克风吗 玩cs1.6时怎样测试自己的麦克风 音频选项卡下面找。不过之前得先开启windows下的麦克风功能(右下角:调整音频属性->勾上“麦克风”)。 cs怎么测试麦克风 他们说的不是CS里面的测试应该是在WINDOWS下自带的软件控制面板声音和音频设备语声测试硬件测试你的麦克风是否在正常工作 如何测试麦克风 左下角有个开始——程序——附件——娱乐——录音机。开打录音机,你可以对这麦克风说话,可以看到波形,如果没有波形的话,请检查麦克风的设置和插头。我通常就是用这种方法测试的。比较简单实用!

麦克风的分类以及主要技术特性精修订

麦克风的分类以及主要 技术特性 集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#

麦克风的分类以及主要技术特性一、话筒的种类:话筒按其结构不同,一般分为动圈式、晶体式、炭粒式、铝带式和电容式等数种,其中最常用的是动圈式话筒和电容式话筒,前者耐用、便宜,后者娇嫩、价格高、但特性优良。动圈式话筒是通过振膜感应声波造成的空气压力变化,带动置于磁场中的线圈切割磁力线产生与声压强度变化相应的微弱电流信号。通常动圈话筒噪音低,无需馈送电源,使用简便,性能稳定可靠。 电容话筒的核心是一个电容传感器。电容的两极被窄空气隙隔开,空气隙就形成电容器的介质。在电容的两极间加上电压时,声振动引起电容变化,电路中电流也产生变化,将这信号放大输出,就可得到质量相当好的音频信号。另外有一种驻级体式电容话筒,采用了驻级体材料制作话筒振膜电极,不需要外加极化电压即可工作,简化了结构,因此这种话筒非常小巧廉价,同时还具有电容话筒的特点,被广泛应用在各种音频设备和拾音环境中。电容话筒的灵敏度高,频率响应好,音质好。 二、话筒的主要技术特性 1、灵敏度: 在1KHz的频率下,规定声压从话筒正面0°主轴上输入时,话筒的输出端开路输出电压,单位为10mV/Pa。灵敏度与输出阻抗有关。有时以分贝表示,并规定10V/Pa为 0dB,因话筒输出一般为毫伏级,所以,其灵敏度的分贝值始终为负值。 2、频响特性:话筒0°主轴上灵敏度随频率而变化的特性。要求有合适的频响范围,且该范围内的特性曲线要尽量平滑,以改善音质和抑制声反馈。同样的声压,而频率不

同的声音施加在话筒上时的灵敏度就不一样,频响特性通常用通频带范围内的灵敏度相差的分贝数来表示。通频带范围愈宽,相差的分贝数愈少,表示话筒的频响特性愈好,也就是话筒的频率失真小。 3、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,正面灵敏度最大侧面稍小,背面最小。这种话筒在多种扩音系统中都有优秀的表现。 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,正面灵敏度极高,其它方向灵敏度急剧衰减,特别适用于高噪音的环境。 4、输出阻抗:

麦克风专业术语阐释

在ADI公司的众多产品中,MEMS麦克风IC的独特之处在于其输入为声压波。因此,这些器件的数据手册中包括的某些技术规格可能不为大家所熟悉,或者虽然熟悉,但其应用方式却比较陌生。本应用笔记解释MEMS麦克风数据手册中出现的技术规格和术语,以便帮助设计人员将麦克风正确集成到系统之中。 灵敏度 麦克风的灵敏度是指其输出端对于给定标准声学输入的电气响应。用于麦克风灵敏度测量的标准参考输入信号为94 dB声压级(SPL)或1帕(Pa,衡量压力的单位)的1 kHz正弦波。对于固定的声学输入,灵敏度值较高的麦克风的输出水平高于灵敏度值较低的麦克风。麦克风灵敏度(用dB表示)通常是负值,因此,灵敏度越高,其绝对值越小。 务必注意麦克风灵敏度规格的表示单位。如果两个麦克风的灵敏度不是采用同一单位来规定,则直接比较灵敏度值是不恰当的。模拟麦克风的灵敏度通常用dBV来规定,即相对于1.0 V rms的dB数。数字麦克风的灵敏度通常用dBFS来规定,即相对于满量程数字输出(FS)的dB数。对于数字麦克风,满量程信号是指麦克风能够输出的最高信号水平;对于ADI公司MEMS麦克风,该水平为120 dB SPL。有关该信号水平的更完整描述,请参见“最大声学输入”部分。 灵敏度指输入压力与电气输出(电压或数字字)的比值。对于模拟麦克风,灵敏度通常用mV/Pa来衡量,其结果可通过下式转换为dB值: 其中Output REF为1 V/Pa (1000 mV/Pa)参考输出比。 对于数字麦克风,灵敏度表示为94 dB SPL输入所产生的输出占满量程输出的百分比。数字麦克风的换算公式为: 其中Output REF为满量程数字输出水平(1.0)。 较高的灵敏度并不总是意味着麦克风的性能更佳。麦克风的灵敏度越高,则它在典型条件(如交谈等)下的输出水平与最大输出水平之间的裕量通常也越小。在近场(近距离谈话)应用中,高灵敏度的麦克风可能更容易引起失真,这种失真常常会降低麦克风的整体动态范围。

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