电容、动圈和铝带麦克风的种类

电容、动圈和铝带麦克风的种类

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电容麦克风

电容式麦克风本质上是一个电容器，利用充放电的原理，使超薄的金属或镀金的塑料薄膜为振动膜感应音压，收集声音信号然后将其转变为电信号。因为振动膜非常轻薄，所以具有体积小、重量轻、灵敏度高的特点。在频率响应方面，频率响应低音可以延伸到10以下的超低频，高音可以轻易的达到数十K的超音波。

电容麦克风通常需要外部电源为其供电，比如从混音器或音频接口中提取电荷，这就是我们通常说的“幻象电源”。

在三种类型的麦克风中，电容式麦克风通常能提供最佳的高频音频再现，这使其非常擅长捕捉声音的细微差别。电容麦克风的高端响应还使它们能够更好地再现瞬态，即声波开始时的峰值。比如一些打击乐器，如振动器和手鼓，以及原声吉他，也受益于电容麦克风的准确瞬态再现。

因其录音细节丰富，还原度高，但容易拾取背景音，多适用于环境安静且对音质细节要求高的场合，如专业录音室或者安静的直播室等。

电容麦克风根据振膜不同分为三大类：大振膜、小振膜、驻极体

• 大振膜麦克风通常定义为大于或等于3/4英寸的振膜。通常，大振膜麦克风适合录制人声，中频的细节比较好，但是瞬态响应不理想，尤其是在廉价麦克风上很明显，比如用力唱高音会爆音。

• 小振膜麦克风录制的声音不是那么丰富，可以拿来录制低音的乐器，因为瞬态响应比较好，比如突然音量倍增，却不会出爆音，声音时大时小不易丢失信号。

• 驻极体麦克风也是电容麦克风的一个种类，不同的是电极极化不一样，电容麦克风需要极化电压，驻极体麦克风不需要，但是它们都需要供电才能工作。因为它体积小、结构简单、电声性能好、性价比高的优势，驻极体麦克风成为了最常见的电容麦克风。

电容麦克风根据线路板不同，又可以分为两类：晶体管和电子管

• 电子管是一种最早期的电信号放大器件。利用电场对真空中的控制栅极注入电子调制信号，并在阳极获得对信号放大或反馈振荡后的不同参数信号数据。目前在一些高保真的音响器材中，仍然使用低噪声、稳定系数高的电子管作为音频率放大器件。

• 晶体管是一种固体半导体器件，作为一种可变电流开关，能够基于输入电压控制输出电流。晶体管利用电讯号来控制自身的开合，而且开关速度可以非常快，实验室中的切换速度可达100G以上。

因为电子管和晶体管的特点不同，电子管的音质听起来更温暖、柔和、醇厚，承受过载的能力也更好。

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动圈麦克风

动圈麦克风是利用电磁感应现象制成的，当声波使膜片振动时，连接在膜片上的线圈随着一起振动，音圈在磁场里振动产生感应电流（电信号），这个信号电流经扩音器放大后传给扬声器，从扬声器中就发出放大的声音。 

动圈麦克风非常耐用且用途广泛。在使用时，最好放在靠近歌手或乐器的地方，因为它只能拾取近距离范围内的声音。在捕捉鼓、吉他放大器、喇叭和人声等高声压级音源时，动圈麦克风比电容麦克风更不容易过载和失真，而且还非常适合用作现场表演的手持人声话筒。

结合其可承受较高的声音压力和背景杂音小的特点，适用于舞台演出和KTV等声音嘈杂且不需要太丰富的声音细节的场合。

与电容麦克风相比，动圈麦克风不需要电源供给，灵敏度也较低，因此它们需要更高的声压级 (SPL)（即更大的声源）才能运行。

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铝带麦克风

铝带麦克风的原理和动圈麦克风类似，通过一根很小的铝带作为振膜来产生信号。当铝带随着气压的变化而移动时，会干扰磁场，从而产生信号。铝带麦克风是双向的，会从麦克风的两侧拾取声音，所以我们见到的铝带麦克风都是8字形指向性的。

铝带麦克风音质非常温柔，自然，对声波敏感度高。但铝带材质非常脆弱，易损坏，且对录音环境要求极高。不太适合日常使用，市面上很少出现。

最早的铝带麦克风诞生于 1931 年，因为它在清晰度方面树立了新标准，所以改变了音频和广播行业。出色的铝带麦克风可提供最自然的声音再现。它的频率范围最接近模仿人类的听觉，因此音频不会像电容或动圈麦克风那样明亮，但人声和乐器听起来非常清晰和自然。

铝带麦克风主要用于专业型的录音棚，用于录制具有真实“复古”声音的曲目。在录音棚里我们可以获得完美的，并且可以更小心地使用和保护它们。

尽管今天的铝带麦克风不像早期设计的那样脆弱娇贵，但它们仍然比动圈和电容麦克风更容易损坏，使用和保存时还是需要小心谨慎。而且随着技术的发展，很多厂家都在改善铝带麦克风的缺点，有些铝带麦克风可以加48V幻象供电，提升了高频响应，频响更宽，信号输出也更强，还不用再担心误开幻象供电把话筒烧掉。

延伸阅读

从早期已经被淘汰的技术，到现在最先进的技术，麦克风还有其他各种分类。几乎所有可以想象到的技术都被用来将声波转换为电信号。最共同的一个东西是隔膜，它收集声波并在用于产生信号的任何技术中产生运动。

1、液体麦克风

由亚历山大·格雷厄姆·贝尔和托马斯·沃森发明的液体麦克风是最早开发的工作麦克风之一，它是电容麦克风的先驱。早期的液体麦克风使用装满水和硫酸的金属杯，将隔膜放在杯子上，在隔膜的接收侧放一根针，声波会导致针在水中移动。一个小电流流向针头，由声音振动调制。液体麦克风从来都不是一个特别实用的设备，但它是一个伟大的科学实验。

2、碳纤维麦克风

最古老和最简单的麦克风使用碳尘。碳尘的一侧有薄金属或塑料隔膜，当声波撞击隔膜时，它们会压缩碳尘，从而改变其阻力。通过使电流通过碳，变化的电阻会改变流动的电流量。

3、光纤麦克风

光纤系统使用超细玻璃丝代替传统的金属线来传输信息，近年来一直在彻底改变麦克风技术在内的电信领域。光纤麦克风可以非常小，并且可以在电敏感环境中使用。它们也可以在没有金属的情况下生产，这使得它们在磁共振成像 ( MRI ) 应用和其他存在射频干扰问题的情况下非常有用。

4、激光麦克风

激光麦克风的工作原理是捕捉平面上的振动，例如窗玻璃，然后将信号传回光电探测器，光电探测器将反射的激光束转换为音频信号。当声音撞击窗玻璃时，它会弯曲并导致激光束弯曲，可以使用光电管将其转化为声音。近年来，科学家们一直在开发一种新型激光麦克风，其工作原理是将烟雾流过瞄准光电管的激光束，然后将其转换为音频信号。这种类型非常适合间谍活动，因为激光可以秘密超远距离的声音。

5、微机电麦克风

微机电麦克风（简称 MEMS）是驻极体设计的演变，并开始在一些和中取代它。MEMS 麦克风可以做得比驻极体更小，只有几毫米宽。在这个狭小的空间内有一个微芯片，其中包含机械声音隔膜、一个用于传输以电流形式收集的声音的电容器、一个用于增强电流信号的放大器，以及一个用于将其转换为可供智能和计算机使用的音频数据的数字转换器。

6、水晶麦克风

某些晶体在改变形状时会改变其电气特性。通过将隔膜连接到晶体上，当声波撞击隔膜时晶体会产生信号。这些麦克风的生产成本非常低廉，因此在整个 20 世纪都被用于预算友好的应用中。然而，它们的音质还有很多不足之处，导致它们被现代电容式和动圈麦克风所取代。如今，水晶麦克风主要用于和汽车发射器和传感器。