传声器的使用注意哪些问题（常用传声器的性能与选用注意事项）

常用传声器(俗称话筒)性能特点

(1)驻极体话筒

驻极体话筒具有体积小、结构简单、电声性能好及价格低廉的特点，广泛用于盒式录、放音机及无线话筒、声控等电路中。

① 结构：驻极体话筒由声—电转换和阻抗变换两部分组成，其内部结构如图10-20所示。

图10-20 驻极体话筒的结构

声—电转换的关键元件是驻极体振动膜。它是一片极薄的塑料膜片，在其中一面蒸发上一层纯金薄膜，然后再经过高压电场驻极后，两面便分别产生异性电荷;膜片的蒸金面向外，与金属外壳相连通;膜片的另一面与金属极板之间用薄的绝缘衬圈隔离开。这样，蒸金膜与金属极板之间就形成一个电容。当驻极体膜片遇到声波振动时，引起电容两端的电场发生变化，从而产生了随声波变化而变化的交变电压。

驻极体膜片与金属极板之间的电容量比较小，一般为几十皮法，因而它的输出阻抗值很高(XC=1/2πf C)，为几十兆欧以上。这样高的阻抗是不能直接与音频放大器相匹配的，所以在话筒内接入一只结型场效应管进行阻抗变换。场效应管的特点是输入阻抗极高，噪声系数低。普通场效应管有源极(S)、栅极(G)和漏极(D)3 个极。这里使用的是在内部源极和栅极间再复合一只二极管的专用场效应管，如图10-21所示。接二极管的目的是在场效应管受强信号冲击时起保护作用。场效应管的栅极接金属极板，这样驻极体话筒的输出线便有 3 根，即源极(S)输出线，一般用蓝色塑料线;漏极(D)输出线，一般用红色塑料线;连接金属外壳的编织屏蔽线。

图10-21 驻极体话筒专用场效应管

② 电路连接：驻极体话筒与电路的接法有两种：源极输出与漏极输出，如图10-22所示。

图10-22 驻极体话筒内场效应管的接法

源极输出类似晶体三极管的发射极输出，如图10-22(a)所示。漏极D接电源正极，源极S与地之间接一电阻RS来提供源极电压，信号由源极经电容C输出;编织线接地起屏蔽作用。源极输出的输出阻抗一般小于2kΩ，电路比较稳定，动态范围大，但输出信号比漏极输出小。

漏极输出类似晶体三极管的共发射极放大器。漏极D与电源正极间接一漏极电阻RD，信号由漏极D经电容C输出。源极S与编织线一起接地，如图10-22(b)所示。漏极输出电压增益大，因而话筒灵敏度比源极输出时要高，但电路动态范围略小。

图10-22中，RS和RD的阻值要根据电源电压大小来决定，一般可在2.2～5.1kΩ间选用。例如，电源电压为6V时，RS为4.7kΩ，RD为2.2kΩ。由图10-22可知，不管是源极输出或漏极输出，驻极体话筒必须提供直流电压才能工作，因为它内部装有场效应管。

③ 极性的判断：由图10-21可知，驻极体话筒由声—电转换系统和场效应管组成。其中A为接地点，一般与其外壳相连，焊点面积较大，容易辨别。另外，场效应管的栅极和源极间接有一只二极管，故可利用二极管的正、反向电阻特性来判断驻极体话筒的漏极和源极。

判断方法：将万用表的转换开关拨至R × 1k 挡上，将黑表笔接任意一引脚，红表笔接另一引脚，记下表中的数值;再交换两表笔的接触点，记下表中的数值，比较两次测试结果，阻值较小者中黑表笔接触点为源极，红表笔接触点为漏极。

④ 话筒的好坏与灵敏度高低的判断：图 10-23 是驻极体话筒测试原理图。当声压作用到话筒时，在毫伏表上便有输出。根据这个原理，可以利用万用表中电池代替图10-23中的电池E，万用表的内阻代替图中的R0，万用表的表头代替图中的毫伏表，用外界声源(喊话或嘴吹)代替图中的扬声器及信号源。当声压作用到话筒时，表头就有一定的输出，根据话筒有无输出判断话筒的好坏，根据输出的大小判断话筒灵敏度的高低。

图10-23 驻极体话筒灵敏度的检测

具体方法如下：将万用表转换开关拨到R × 1k挡，黑表笔接话筒漏极(D)，红表笔接话筒的源极(S)，同时接地。用嘴吹话筒，观看万用表的指示，表头若无指标，说明话筒失效;有指示说明话筒正常工作;指示范围的越大，表示话筒灵敏度越高。

⑤ 型号选择：国产驻极体话筒的型号前缀常用CZ、CRZ 及CNZ等。品种虽多，但其主要特性相差不太大，差别在灵敏度高低不同。机内使用型驻极体话筒的外形尺寸绝大多数相近[φ(10～12) × 7]，国外产品的外形尺寸、接线方式及基本应用方法也与国内产品大体相同，故这类话筒的通用互换性较好，所以在型号选择上要求并不高。若维修时找不到原型号替换品，可以用相似尺寸和特性的任何驻极体话筒代换。需注意的是，国产驻极体话筒有些品种用色点标记对其灵敏度分挡，通常有绿、红、蓝3挡。绿色灵敏度最高，蓝色最低，每挡灵敏度差别约 4dB(绿色灵敏度为−38±3dB)。代换时，最好选色点相同或灵敏度接近的产品;有些产品分4挡色标(红、黄、蓝、白)，具体分挡与上述不同。若要用非色标产品代换，最好查产品手册，弄清具体特性。

⑥ 电源电压：一般驻极体话筒均由厂家给出电源电压范围(多为3～12V，也有的为1.5～12V)，或给出推荐电源电压(多为1.5V、3V、4.5V3 种)和最高工作电压(多为 10～12V)。应用时不要超过电压上限，最好在推荐电压下工作。除微型电子设备驻极体话筒使用1.5V电源外，绝大多数驻极体话筒的工作电压均在3～6V范围内。

⑦ 接线：机内型驻极体话筒共有 4 种连接形式，如图 10-24 所示。对应的话筒引出端有三端式和两端式两种，图 10-24(b)、(c)适用于两端式话筒连接。

图10-24 驻极体话筒的4 种接法

(2)动圈式话筒

① 结构和工作原理：动圈式话筒的种类看起来很多，彼此之间多是支架上的区别，其关键的声—电转换部分基本相同。为便于理解，下面以最具代表性的动圈式话筒为例，介绍一下它的结构与工作过程。一种典型动圈式话筒的结构如图10-25所示，由永久磁铁、音膜、话筒线圈及输出变压器等部件组成。音膜的音圈套在永久磁铁的圆形磁隙中，当音膜受声波的作用力而振动时，音圈则切割磁力线而在其两端产生感应电压。由于话筒的音圈圈数很少，它的输出电压和输出阻抗都很低。为了提高它的灵敏度和满足与扩音机输入阻抗相匹配，在话筒中装有一个输出变压器。变压器有自耦式和互感式两种，根据初、次级圈数比不同，其输出阻抗有高阻和低阻。话筒的输出阻抗在600Ω 以下的为低阻话筒，输出阻抗在10 000Ω 以上的为高阻话筒。目前国产高阻话筒，其输出阻抗都是20 000Ω。有些话筒的输出变压器次级有两个抽头，既有高阻输出，又有低阻输出，如SQ-2型和CD3-5型话筒只要改变接头，就能改变其输出阻抗。

图10-25 SQ3-4 型动圈话筒的结构

② 主要性能检测：检查话筒是否正常，可利用万用表的 R × 10挡来测量话筒的电阻值，低阻话筒应为 50～200Ω，高阻话筒应为500～1 500Ω。如果话筒的音圈和变压器的初级电路正常，在测量电阻时，话筒会发出清脆的“喀喀”声。

(3)晶体式话筒

晶体式话筒又称压电式话筒，它是利用某些晶体的压电效应制成的。当人们对着它讲话时，声波的作用力使晶片作弯曲或涨缩的变动，从而在晶体的两个面上产生对应的微小电压，这就是晶体的压电效应。化工材料中的酒石酸钾钠和钛酸钡晶体都有较强的压电效应，常被用来作晶体式话筒的晶片。

晶体式话筒的结构如图10-26所示。因为晶体面积不大，故所受声波压力很小。实用中则用振动膜片来增加接受声波的面积，通过振动膜中心的连杆，使晶体所受声波的压力增大，这样其输出电压便会大大增强。由于振动膜片的频率响应受到机械的限制，因此这种晶体式话筒的频率响应比较差。

晶体式话筒的优点是构造简单，造价低，灵敏度较高。但由于酒石酸钾钠晶体在受潮和受热后极容易损坏，而且难于修理，使其使用范围受到一定限制，目前生产的钛酸钡晶体已克服了这些缺点。

(4)铝带式话筒

铝带式话筒是用有折纹的很薄的铝带悬在一对强磁极之间而构成的，如图10-27所示。铝带的轴向与磁感线垂直，而带面则与磁感线平行。铝带受声波的作用而振动时，切割永久磁铁的磁感线，于是在铝带的两端就感应出电压来。

图10-26 晶体式话筒的结构

图10-27 铝带式话筒的结构

铝带式话筒是双向性话筒，铝带的重量很轻，较低和较高频率的声波都能使它振动，因此频率响应较好，多用在固定的录音室作音乐录音。

铝带式话筒本身的阻抗很低，需用变压器匹配后方可使用。

(5)近讲话筒

这是近几年发展起来的一种新颖的声乐话筒，以演唱时话筒离嘴很近而得名。图 10-28 为近讲话筒的外形与结构，其特性曲线如图10-29所示。

图10-28 近讲话筒的外形与结构

由于近讲话筒的频响特性在低频段有一个峰值，可使歌唱演员的声音更加浑厚、深沉，从而大大增加了临场的亲切气氛。演员可以通过控制话筒到嘴的距离，获得丰富多变的演唱效果。当然，作为一个声乐话筒，在频响特性上不但低频段应有一个适当的峰值，在高频段也应有一个适当的峰值(如图10-29所示)，这样可使乐音层次分明。

图10-29 近讲话筒特性曲线

在使用方面，近讲话筒还有如下特点。

① 在结构上安装了有效的防振系统，可防止使用者手持话筒的振动噪声串入话筒。

② 话筒内安装有防风罩，可防止近用时使用者的呼吸气流影响话筒音质。

③ 近讲话筒近用时灵敏度较高，高、低频特性较好，演唱者细若游丝的声音话筒也可以辨别，但是对远处的环境噪声它却很不敏感，这也是它的一个优点。

近讲话筒虽然出现的时间并不长，但目前在国内、外发展非常迅速，品种也较多，不仅有专为男声、女声设计的话筒，或为某个演员特别设计的近讲话筒，还有专为各种乐器录音设计的话筒。近讲话筒的发展潜力是很大的。

(6)无线话筒

无线话筒实际上是普通话筒和无线发射装置的组合体。话筒部分将声音信号转变为音频电信号后，接着传输给发射装置(发射电路)，经调制(一般为调频制)后发射出去;接收机或扩音机接收到无线话筒发射的信号后，经过放大并解调出音频信号，再经放大后输出给扬声器，最后发出声音。无线话筒由于不需要传输线，使用十分灵活方便，得到了广泛应用。

选用注意事项

(1)型号与阻抗选择

应根据使用场合合理选择话筒型号。不同场合应配置的话筒见表10-9。

▼表10-9 不同使用目的或场合应配置话筒型号

话筒的阻抗，应根据扩音设备的输入阻抗来选择，尽量做到二者的阻抗相匹配。

(2)话筒线选择

话筒线应是专用音频传输电缆，而且不能太长，一般为几米。使用低阻抗输出的话筒时，话筒线可以适当长一些。但使用高阻抗话筒时，话筒线不能很长，否则会使话筒高频特性变坏。

(3)使用注意事项

使用驻极体话筒时，一定要注意底部引出端与外电路的接法。如前所述，其引出端有三端式和两端式两种，共有4种接法。

使用话筒时，应注意声源与话筒的距离。除了为歌手设计的近讲话筒外，一般情况下，话筒与讲话者嘴部的距离为 30～40cm。距离太远时，话筒输出信号太小，噪声相对较大;距离太近易造成声音失真或阻塞。另外，讲话人应正对着话筒，以减少其频率失真。

话筒是一种比较精密的电声器件，在使用中应严防敲击或摔坏。临时会场使用话筒时，应把话筒线的两端固牢，以防有人绊着话筒线而把话筒牵倒摔坏。不要用吹气或用手敲击话筒来试音，否则容易把话筒的膜片、铝带及晶体等部件损坏。

话筒在存放时，也要避免激烈的震动，应放在干燥、通风的地方。话筒一般不要随便拆卸。拆卸时，要注意各组件之间的连接和各个丝扣的旋转方向，否则极易将引线拧断或造成不必要的短路。话筒线要顺一个方向收放，切莫零乱打扭，造成话筒线断路和短路。

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