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1. 介绍
麦克风在生活中很常见,可以说是无处不在,耳机、手机、智能音箱、电脑上都有麦克风,平时听得音乐也都需要由麦克风进行录制。即使这样,大多数人对于麦克风的也并没有足够的了解,可谓是“灯下黑”。这篇文章将从工作原理和相关参数两方面对麦克风进行介绍,同时还会依据不同的方法对麦克风进行简单分类。
2. 工作原理
按照工作原理,可以粗略的将麦克风分为以下几类:
1.电容麦克风:需要额外的幻象电源供电,其是一个电容传感器,灵敏度较高,比较适合远距离
2.动圈麦克风:结构简单,通过振膜带动线圈做切割磁感线运动,从而产生电信号,灵敏度较低,比较适合近距离
3.铝带麦克风:用铝带作为振膜,通过振动做切割磁感线运动,从而产生电信号,灵敏度较低,比较适合近距离
4.驻极体麦克风:利用驻极体材料制成的一种特殊电容式“声—电”转换器件,体积小、价格便宜
5.碳粒麦克风:碳粒被空气压缩时产生电信号,多用于旧电话、公共广播系统,噪声比较大
6.MEMS麦克风:简单的说就是一个电容器集成在微硅晶片上,容易与 CMOS 工艺集成,多用于麦克风阵列
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相关参数
灵敏度
灵敏度用来表示麦克风声-电转化效率,灵敏度越高,转化效率越高,通常用dB表示, 0dB定义为:当对麦克风施加1 Pa的气压时,输出电压为1V。通常情况下,麦克风的灵敏度为负数,即施加1Pa的气压时,输出电压小于1V。
指向性
指向性描述的是麦克风对来自不同方向的声音的灵敏度。通常有心型、超心型、8字型、圆型。详细情况请参考你不懂之–驻极体麦克风简介.
频率响应
频率响应描述的是麦克风对不同频率的声音的灵敏度,通常用频响曲线表示,频响曲线越平直越好。
等效噪声级
等效噪声级描述麦克风的固有噪声。
动态范围
动态范围值麦克风所能承受的SPL(Sound Pressure Level)范围,范围越广表示麦克风所能承受的SPL与SPL的差越大。
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灵敏度, 即模拟输出电压或数字输出值与输入压力之比,对任何麦克风来说都是一项关键指标。在输入已知的情况下,从声域单元到电域单元的映射决定了麦克风输出信号的幅度。模拟与数字
麦克风灵敏度一般在94 dB的声压级(SPL)(或者1帕(Pa)压力)下,用1 kHz正弦波进行测量。麦克风在该输入激励下的模拟或数字输出信号幅度即是衡量麦克风灵敏度。该基准点只是麦克风的特性之一,并不代表麦克风性能的全部。
模拟麦克风的灵敏度很简单,不难理解。该指标一般表示为对数单位dBV(相对于1 V的分贝数),代表着给定SPL下输出信号的伏特数。对于模拟麦克风,灵敏度(表示为线性单位mV/Pa)可以用对数表示为分贝:
其中OutputAREF 为 1000 mV/Pa (1 V/Pa)参考输出比。
有了该信息和正确的前置放大器增益,则可轻松将麦克风信号电平匹配至电路或系统其他部分的目标输入电平。图1显示了如何设置麦克风的峰值输出电压 (VMAX) 以匹配ADC的满量程输入电压 (VIN) 其增益为 VIN/VMAX。 例如,以4 (12 dB)的增益,可将一个大输出电压为0。25 V的 ADMP504 匹配至一个满量程峰值输入电压为1。0 V的ADC。
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以上信息由专业从事商场服务机器人麦克风品牌的思正科技于2023/5/24 3:37:17发布
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