動(dòng)圈話筒 - 動(dòng)圈式麥克風(fēng)）（moving-coil microphone 【工程聲學(xué)】動(dòng)圈式話筒，動(dòng)圈式傳聲器）是把聲音轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柕难b置。動(dòng)圈式話筒是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的，當(dāng)聲波使金屬膜片振動(dòng)時(shí)，連接在膜片上的線圈（叫做音圈）隨著一起振動(dòng)，音圈在永久磁鐵的磁場里振動(dòng)，其中就產(chǎn)生感應(yīng)電流（電信號），感應(yīng)電流的大小和方向都變化，變化的振幅和頻率由聲波決定，這個(gè)信號電流經(jīng)擴(kuò)音器放大后傳給揚(yáng)聲器，從揚(yáng)聲器中就發(fā)出放大的聲音。

簡介

工作原理

當(dāng)傳聲器接受聲波時(shí)，作用在振膜上，引起振膜振動(dòng)，帶動(dòng)音圈作相應(yīng)振動(dòng)，音圈在磁鋼中運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生電動(dòng)勢，聲音信號轉(zhuǎn)變成電信號。

優(yōu)點(diǎn)

動(dòng)圈話筒構(gòu)造相對簡單，因此經(jīng)濟(jì)耐用。它們能承受極高的聲壓，且?guī)缀醪皇軜O端溫度或濕度的影響。

構(gòu)成特點(diǎn)

構(gòu)成

動(dòng)圈式傳聲器主要由線圈、磁鋼、外殼組成。

特點(diǎn)

動(dòng)圈話筒使用較簡單，無需極化電壓，牢固可靠、性能穩(wěn)定、價(jià)格相對便宜。在卡拉OK方面仍廣泛使用著。但它的瞬態(tài)響應(yīng)和高頻特性不及電容式傳聲器。通常動(dòng)圈話筒噪音低，無需饋送電源，使用簡便，性能穩(wěn)定可靠。主要特點(diǎn)包括：

1、結(jié)構(gòu)牢固，性能穩(wěn)定，經(jīng)久耐用，價(jià)格較低；頻率特性良好，50-15000Hz頻率范圍內(nèi)幅頻特性曲線平坦；

2、指向性好；

3、無需直流工作電壓，使用簡便，噪聲小。

性能區(qū)別

聲學(xué)性能比較

一般來講（當(dāng)然也有例外），電容話筒在靈敏度和擴(kuò)展后的高頻（有時(shí)也會(huì)是低頻）響應(yīng)方面要優(yōu)于動(dòng)圈話筒。這跟電容話筒需要先將聲音信號轉(zhuǎn)換成電流的工作原理有關(guān)。通常，電容話筒的振膜都非常薄，很容易受到聲壓影響而發(fā)生震動(dòng)，從而引起振膜與振膜艙后背板之間電壓的相應(yīng)改變。而這種電壓的改變接下來又會(huì)經(jīng)過前置放大器的多倍放大之后，再轉(zhuǎn)換成聲音信號輸出。

當(dāng)然，這里所說的前置放大器，指的是內(nèi)置在話筒中的放大器，而不是我們通常所說的“前置話放”，即調(diào)音臺(tái)或接口上帶的那種前置放大器。由于電容話筒振膜的面積非常小，因而，其對低頻或高頻聲音信號的響應(yīng)非常靈敏。事實(shí)也的確如此。絕大多數(shù)電容話筒都能夠精確捕捉到很多人耳根本聽不到的聲音信號。

實(shí)際上，通常我們說的動(dòng)圈話筒，從嚴(yán)格意義上講，應(yīng)該叫做“動(dòng)圈式（moving-coil）”動(dòng)圈話筒，因?yàn)檫@種話筒聲音信號的產(chǎn)生，主要是通過與振膜緊密相連的導(dǎo)線線圈根據(jù)聲壓變化在磁場中不斷運(yùn)動(dòng)來完成的。由于其中運(yùn)動(dòng)部分的體積相對較大，因而，動(dòng)圈話筒在響應(yīng)頻率的范圍（主要是高頻部分）、靈敏度以及瞬時(shí)響應(yīng)能力方面都比電容話筒稍遜一籌。

鋁帶式話筒（Ribbon mICrophones）也是動(dòng)圈話筒的一種。它主要是通過金屬片自身根據(jù)聲壓變化而發(fā)生的震動(dòng)，來帶動(dòng)磁場中電流的變化，從而最終產(chǎn)生聲音信號的。由于金屬片的面積相對振膜和線圈要小，因而，這種鋁帶式話筒對高頻的響應(yīng)能力要高于動(dòng)圈式話筒，但是，還是無法和電容話筒相媲美。

解決辦法

動(dòng)圈話筒的靈敏度低于電容話筒，主要是因?yàn)樗鼉?nèi)部沒有相應(yīng)的電子元件來對聲音信號進(jìn)行放大和緩沖。因而，它們通常會(huì)比動(dòng)圈話筒要求更多的增益。正是由于這一原因，動(dòng)圈話筒的音質(zhì)通常會(huì)隨所用前置放大器的不同而發(fā)生相應(yīng)的變化。不過，這在強(qiáng)音源條件下，一般不會(huì)引發(fā)什么不良后果，但是，如果音源比較微弱的話，問題可能就會(huì)比較嚴(yán)重，需要格外注意了。市場需求是產(chǎn)品創(chuàng)新的催化劑。

為了解決這一問題，當(dāng)前市場上也的確出現(xiàn)了不少直接內(nèi)置有前置放大器的動(dòng)圈話筒，比如BLUE推出的Ball moving-coil（動(dòng)圈式話筒）以及Royer推出的R122 ribbon（鋁帶式話筒）等。

事實(shí)證明，它們的確能夠很好地同各種前置放大器相適用。由于每種話筒都有自己的獨(dú)特優(yōu)勢和不足，因而，如果你仔細(xì)觀察，就會(huì)發(fā)現(xiàn)，每種話筒都有自己專門的適用情境。比如，動(dòng)圈式話筒通常在吉他放大器、銅管、近場鼓聲以及現(xiàn)場人聲等強(qiáng)音源錄音環(huán)境下使用；而電容話筒則通常在自然條件下或?qū)Ω哳l響應(yīng)范圍要求較高的條件下使用，例如鼓聲懸頂錄音、鋼琴、聲學(xué)弦樂器、工作室內(nèi)人聲錄音以及管弦樂隊(duì)和合唱錄音等；鋁帶式話筒則在數(shù)字錄音，尤其是打擊樂器和銅管的錄音過程中越來越受到關(guān)注。

當(dāng)然，鋁帶式話筒也可以用于吉他放大器、各種聲學(xué)樂器以及人聲等多種錄音場合。最后，我想說的是，任何規(guī)則都只是參考而已，并不一定要必須遵守。盡管幾乎沒有人推薦我們使用動(dòng)圈式話筒來對聲學(xué)吉他進(jìn)行錄音或?qū)穆曔M(jìn)行懸吊錄音，但是，如果需要，這些都是可以嘗試的，因?yàn)橐?guī)則是死的，而人是活的。實(shí)際上，在現(xiàn)實(shí)中，我們可以看到很多類似于現(xiàn)場人聲錄音使用電容話筒，而工作室內(nèi)人聲錄音使用動(dòng)圈話筒，甚至使用電容話筒來對鼓聲進(jìn)行近場錄音的現(xiàn)象，而且好像都取得了不錯(cuò)的效果。這告訴我們，選用話筒的關(guān)鍵在于，看它是否能夠達(dá)到自己的預(yù)期效果，而不是一味遵從那些既定的條條框框。

動(dòng)圈話筒有一個(gè)音圈，音圈固定在振膜上，在音圈的附近設(shè)有一個(gè)磁性很強(qiáng)的永久性磁鐵，這一結(jié)構(gòu)相當(dāng)于揚(yáng)聲器的結(jié)構(gòu)，振膜相當(dāng)于紙盆。

話筒在工作時(shí)，聲波作用于振膜，使振膜產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)，這一振動(dòng)帶動(dòng)音圈在磁場中振動(dòng)，由勵(lì)磁電，音圈輸出音頻電信號，是聲音轉(zhuǎn)換成電信號。

話筒特性

話筒的指向

一般分為心形、超心形、8字形、槍式、全向指向等。

至于這些指向究竟是怎么回事，你可找個(gè)話筒試試。如圖中所示，箭頭所指方向?yàn)樵捦菜刚胺?，虛線為可拾音的大致范圍，在這個(gè)范圍之外，拾音將不靈敏。如果有條件，建議還是找個(gè)多指向的話筒試用一下，就能明白指向的意義了。

話筒的阻抗

專業(yè)錄音室應(yīng)使用低阻抗話筒，由于可能要用到很長的電纜來連接，所以用低阻抗話筒可減少信號衰減現(xiàn)象。

平衡線性

平衡線由兩根導(dǎo)線和一根屏蔽線構(gòu)成；非平衡線中則只有一根導(dǎo)線，用屏蔽線代替第二根導(dǎo)線。

平衡線的優(yōu)點(diǎn)在于，該線的兩根導(dǎo)線拾取不需要的噪聲信號的強(qiáng)度相等，因而二者能互相抵消掉。而非平衡線則把噪聲信號傳輸?shù)骄€路的下一級。

如果音頻信號很強(qiáng)或非平衡線很短，可能不會(huì)聽到噪聲。但話筒線一般都很長，想想看，我們是從錄音間拉出線來，經(jīng)傳聲盒過墻后再進(jìn)入控制室的調(diào)音、錄音系統(tǒng)的。所以，我們要使用平衡線，并相應(yīng)地使用平衡的插頭：XLR，俗稱卡農(nóng)頭或公母頭；或者是大三芯的TRS。

話筒的挑選

按部就班挑選話筒

選擇合適的話筒正變得越來越困難。話筒的種類越來越多，每種各有所長，質(zhì)量也都很出色。因此選購時(shí)最大的影響因素除了價(jià)格之外就是個(gè)人的喜好了。對于那些選購時(shí)喜好依靠客觀參數(shù)而非主觀印象的人來說，這里有一些提示供選購特殊用途話筒時(shí)參考，這些用途包括廣播、錄音或?qū)崨r轉(zhuǎn)播（有或無擴(kuò)聲）。

最平滑的響應(yīng)

選擇話筒時(shí)，用戶首當(dāng)其沖應(yīng)關(guān)心其頻率響應(yīng)特性。頻率響應(yīng)必須足夠?qū)拸V以拾取整個(gè)范圍內(nèi)的聲音，自然聲源質(zhì)量沒有可聽的改變。

下一步是選擇極性圖形。在價(jià)格相同的各類話筒中，全向話筒通常具有最寬廣、最平滑的響應(yīng)，同時(shí)對喘息、手持噪聲和風(fēng)的靈敏度也較低。如果無過多的外部噪聲或太多的混響，它們都非常適用于大多數(shù)應(yīng)用場合。例如，AKG D 230動(dòng)圈式全向話筒在記者中得到了廣泛使用。

雖然全向話筒很好地接受來自所有方向的聲波，但某些用戶可能喜歡接受來自一個(gè)（單向）或兩個(gè)（雙向、8字形）方向的的聲波。這意味著為了獲得直接聲與混響聲的相同比率，心型和雙向話筒、超心型話筒和高超心型話筒位置離聲源的距離分別是全向話筒位置離聲源的距離的1.7倍、1.9倍和2倍。

電輸出阻抗非常重要，因?yàn)樗鼞?yīng)該與調(diào)音臺(tái)、磁帶錄音機(jī)或放大器的輸入阻抗匹配。此阻抗單位為Ω，通常在1kHz的頻率處。動(dòng)圈式話筒典型阻抗值為150Ω、200Ω或300Ω。

作為一個(gè)經(jīng)驗(yàn)法則，設(shè)備的輸入阻抗應(yīng)該至少是話筒阻抗的3倍。目前市面上的所有調(diào)音臺(tái)都滿足這個(gè)要求。

此外，還有高阻抗話筒及可在低和高阻抗之間切換的雙阻抗話筒。與高阻抗話筒相連的電纜長度不應(yīng)超過7m，因?yàn)殡娎|電容會(huì)導(dǎo)致高頻衰減。

內(nèi)置放大器的話筒可插進(jìn)高于或等于最小負(fù)載阻抗的任何負(fù)載中工作。如果話筒連接到帶一個(gè)低于最小負(fù)載阻抗的負(fù)載之輸入端，頻率響應(yīng)將受到損害。

過載聲平主要對電容式話筒非常重要。電容式話筒工作在一個(gè)一直到某個(gè)聲壓級（SPL）的線性狀態(tài)，此SPL稱為過載或最大SPL，頻率通常在1kHz。聲平超過此值，輸出信號將會(huì)由于諧波失真而變壞。

在最大SPL，總諧波失真系數(shù)不應(yīng)超過0.5%或1%。在通常的應(yīng)用場合不可能過載動(dòng)圈式話筒，它們實(shí)際上永遠(yuǎn)不會(huì)使信號失真。

靈敏度是某SPL下的話筒輸出電壓。它一般在1kHz測量，單位是V/Pa或dBV。在某一增益設(shè)置下，較靈敏的話筒發(fā)聲較大，但用戶此時(shí)應(yīng)該仔細(xì)使用，因?yàn)榉答佄ｋU(xiǎn)也隨之按比例增大。