传声器的现状和发展分析
发布者： 发布时间：2013-07-17
传声器俗称话筒，通常也叫麦克风（Microphone），是一种将声信号转变为电信号的换能器。传声器是录音棚、电影电视录音、音乐语言扩声和通信设备拾取语言信号必不可少的电声器件。
一．传声器的种类和常用的客观技术指标
目前市场上大量流行使用的传声器按换能形式可分为二大类：动圈式传声器和电容式传声器。 动圈式传声器是处在直流磁场间隙中的音圈与振膜连接在一起，当声波作用于振膜时，振膜带动处在磁间隙中的音圈作切割磁力线运动，在音圈二端产生与声波同规律的电动势，实现了声能—电能之间的转换。动圈传声器(图1)在我国自上世纪五十年代起能独立生产以来，在语言扩声、会议室录扩音、专门乐器声录音和歌唱领域起到了非常重要的作用。
电容传声器是在一种特殊的有机薄膜上蒸上一层很薄的金属作为一个电极（振膜），与称为后极板的另一极组成一个平板电容器。当振膜在声波作用下产生振动时，改变了二极之间的间隙，电容量就会发生变化。当电容器二极之间加一恒定直流电压时，振膜的振动使平板电容器的电容量发生变化，极板上的电荷量就会随之变化，变化的电荷流过外负载电阻，在电阻上就会产生一个与声波同规律的电压降，实现了声能—电能之间的转换。电容传声器按直流电压施加方式又可分为预极化电容传声器，也称为驻极体电容传声器（ECM）和后极化纯电容传声器。驻极体电容传声器又按驻极材料处在哪个位置分为背极驻极体传声器和薄膜驻极体传声器。由于电容传声器的振动部件是一非常薄的有机膜，所以，电容传声器性能一般都可以做得很好。电容传声器（图2）在我国自上世纪五十年代末制造出****支电子管电容传声器以来，在录音棚、电影电视剧录音等专业录扩音中起到了非常重要的作用。
在整个音响系统中，传声器处于系统的****环节，它是与前置放大器相连接的。描述传声器电声性能的客观主要指标有：
1.输出阻抗：单位为欧姆，以Ω表示。传声器的输出阻抗应该与前置放大器的输入阻抗相匹配。一般要求前置放大器的输入阻抗大于传声器输出阻抗的5倍以上。
2.灵敏度（级）：单位为 或为 为 )。灵敏度表示传声器在单位声压作用下的输出电压值。灵敏度一般采用1000Hz时的空载输出电压数值来表示。
3.灵敏度频率响应：表示灵敏度与频率之间关系的一条曲线。一般情况下，灵敏度频率响曲线越平坦、频带越宽传声器的性能就越好。
4.指向性特性：它是描述传声器接收来自不同角度声信号能力的特性。据此特性，也可反映传声器抑制环境噪声的能力。
5.失真限制下的****声压级：这是对电容传声器讲的，电容传声器因为极头的电容量很小，内阻抗就非常大，必须加一个阻抗变换器将阻抗变小才能取到它的端电压。这个阻抗变换器总是要有失真的，在1000Hz时失真系数控制在1%情况时，阻抗变换器输出电压按灵敏度折算成相当于在多大声压的声波作用下传声器有此电压输出。
6.等效噪声级：阻抗变换器的固有电噪声，以灵敏度来折算成相当于多大声压声波作用下的输出电压值。对于****专业录扩音场合，要求传声器的等效噪声级必须很低。
二．传声器的现状 近60年来，随着传声器设计制造技术的不断提高和使用场合的需求，各种新型传声器不断陆续诞生，我国传声器产品发生了翻天覆地的变化。
1.会议、语言扩声用传声器的小型化、微型化。上世纪五十年代，我国仿制的动圈传声器是无方向的，当时由于材料和技术等原因，传声器体积较大。到六十年代末，自行设计了体积明显缩小、造型较好的动圈传声器，但方向性设计还不尽人意。到八十年代初，我国己能较为自如地设计单方向动圈传声器，频响也得到明显地拓宽。单方向动圈传声器被广泛应用在会议室作语言扩声用。直到九十年代中后期，国内重要的会议室内均还广泛使用这种单方向性的动圈传声器。随着驻极体传声器技术的发展，驻极体传声器体积小、频带宽等优点越来越被人们接受。至今，小型化的驻体极传声器己在会议室场合广泛被采纳，甚至在演讲台上放置一个隐敝的界面传声器；在演讲者领口上夹一个领夹式微型传声器，可以在演讲者面前看不到有传声器的踪影。而且，目前更多的新建会议室中采用了手拉手会议系统、智能控制系统等扩声系统，该类系统中几乎一律采用的是微型驻极体传声器。国庆五十周年庆祝大会江泽民总书记在天安门城楼上讲话时使用的是我们采用****单方向驻极体传声器极头自行设计的扩声用驻极体传声器（图3）（该传声器己被中国革命博物馆收藏）。该传声器无论是客观测试电声性能指标，还是在现场主观试听效果均超过了国外相应****厂商的同类产品。近年来，语言扩声质量要求越来越高，小膜片纯电容传声器在语言扩声中又得到了应用，为国务院会议室专门设计的CR8116纯电容会议传声器（图4）具有微小型的新颖结构外观、超指向特性和高灵敏度、低失真、低噪声、宽频带和宽动态等特点，音质清晰明亮，得到了中央有关部门的充分肯定，目前己在许多****会议室广泛地得到应用。在设计理念上，采用二个相同性能的单方向驻极体传声器极头以相隔一定距离，前后排列，使指向性变窄，成为超心型，以进一步达到抑制环境噪声、****声反馈，这种新的设计技术的应用己越来越广泛。
