驻极体话筒原理与应用
驻极体mic灵敏度参数
驻极体mic灵敏度参数摘要：1.驻极体麦克风的概念与原理2.驻极体麦克风的灵敏度参数3.驻极体麦克风的实际应用4.驻极体麦克风的优缺点正文：一、驻极体麦克风的概念与原理驻极体麦克风（Electret Condenser Microphone）是一种常见的麦克风类型，它利用驻极体材料作为电容式麦克风的振膜，具有高灵敏度和较宽的频率响应范围。
驻极体麦克风的工作原理是，当声波作用于驻极体振膜时，振膜产生振动，导致电容式麦克风中的电容发生变化。
这个变化后的电容值会通过放大电路进行放大，从而转化为可以输出的电压信号。
二、驻极体麦克风的灵敏度参数驻极体麦克风的灵敏度参数是衡量其接收声波能力的重要指标。
一般来说，灵敏度越高，麦克风接收到的声波信号就越强，相应的输出电压信号也会更大。
驻极体麦克风的灵敏度通常在-30dB 至-50dB 之间，其中-30dB 表示麦克风在1 米距离、声压级为1 Pa 时产生的输出电压为1V。
三、驻极体麦克风的实际应用驻极体麦克风广泛应用于各种音响设备、通讯设备和声控装置中。
例如，智能手机、平板电脑、录音笔等便携式设备中通常都集成了驻极体麦克风，用于录音和通话等功能。
此外，驻极体麦克风在音响领域也有广泛应用，如用于家庭影院、KTV 等场合。
四、驻极体麦克风的优缺点驻极体麦克风的主要优点包括：1.高灵敏度：驻极体麦克风的灵敏度较高，可以捕捉到更微弱的声波信号。
2.宽频率响应范围：驻极体麦克风的频率响应范围较宽，可以记录更丰富的音频信息。
3.较小的体积：驻极体麦克风的体积较小，便于集成到各种设备中。
4.较低的成本：与电容式麦克风相比，驻极体麦克风的成本较低，适合大规模生产和应用。
然而，驻极体麦克风也存在一些缺点，如抗干扰能力较弱，容易受到电磁干扰等。
驻极体话筒原理知识
驻极体话筒1、概述驻极体话筒具有体积小、结构简单、电声性能好、价格低的特点，广泛用于盒式录音机、无线话筒及声控等电路中。
属于最常用的电容话筒。
由于输入和输出阻抗很高，所以要在这种话筒外壳内设置一个场效应管作为阻抗转换器，为此驻极体电容式话筒在工作时需要直流工作电压。
2、构造与原理驻极体话筒由声电转换和阻抗变换两部分组成。
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，两面分别驻有异性电荷。
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pF。
因而它的输出阻抗值很高(Xc＝1／2~tfc)，约几十兆欧以上。
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晶体三极管来进行阻抗变换。
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)三个极。
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。
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三根。
即源极S，一般用蓝色塑线，漏极D，一般用红色塑料线和连接金属外壳的编织屏蔽线。
3、驻极体话筒与电路的接法有两种：源极输出与漏极输出。
源极输出类似晶体三极管的射极输出。
需用三根引出线。
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小于2k，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入。
只需两根引出线。
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。
MIC应用指南
Pascal & ubar的换算关系如下：
例如:-60dB(0dB=1V/ubar)=-40dB (0dB=1V/pa)
2、输出阻抗
麦克风有一项最重要的特性是输出阻抗，这是一种回流至麦克风的AC阻抗的计算。 一般来说，麦克风可分为低阻抗(50～1,000ohms)，中阻抗(5,000～15,000ohms)及高阻抗(20,000ohms以上)。
对于一个驻极体传声器内部存在一个由振膜垫片和极板组成的电容器因为膜片上充有电荷并且是一个塑料膜因此当膜片受到声压强的作用膜片要产生振动从而改变了膜片与极板之间的距离从而改变了电容器两个极板之间的距离产生了一个的变化因此由公式可知必然要产生一个的变化充电电荷又是固定不变的因此必然产生一个的变化
手机MIC应用指南
C）从极化方式上分：振膜式、背极式、前极式。
D）从结构上分：栅极点焊式、栅极压接式、极环连接式等
2、驻极体MIC的结构：
以全向MIC，振膜式极环连接式为例
1、防尘网：保护传声器，防止灰尘落到振膜上，防止外部物体刺破振膜，还有短时间的防水作用。
2、外壳：整个传声器的支撑件，其它件封装在外壳之中，是传声器的接地点，还可以起到电磁屏蔽的作用。
VSD,即FET的S与D之间的电压降
VS为标准工作电压
总的要求100μA〈ID〈500μA
4、频范围：
全向：50~12000Hz 20~16000Hz
单向：100~12000Hz 100~16000Hz
双向：100~10000Hz
5、S/N信噪比：信号与麦克风本体所产生的杂音之比
6、最大声压级：是指MIC的失真在3%时的声压级，声压级定义：20μpa=0dBSPL
驻极体话筒
驻极体话筒1. 简介驻极体话筒（Electret Microphone），也称为电容式话筒，是一种常见的音频传感器。
它利用了驻极体元件的特性，将声音转化为电信号，然后经过放大和处理后输出给音频设备。
驻极体话筒具有体积小、重量轻、价格低廉等优点，广泛应用于通信、音频采集、语音识别等领域。
在本文中，我们将介绍驻极体话筒的原理、结构和工作原理，并介绍一些常见的应用场景。
2. 原理驻极体话筒的原理基于电容器的原理。
它由驻极体电容器和放大电路组成。
2.1 驻极体电容器驻极体电容器是驻极体话筒的核心组件，它由两个金属片组成，中间被一层电介质隔开。
其中一个金属片固定不动，称为固定极板；另一个金属片可以振动，称为振动极板。
当振动极板受到声波震动时，驻极体电容器的电容值也会随之发生变化。
驻极体电容器内部有一个永久的静电荷，在生产过程中被注入进去，这就是所谓的驻极体。
这个静电荷会在电容器的两个极板之间形成电场，并与外界的电荷相互作用。
由于驻极体电容器的驻极体是永久性的，所以驻极体电容器不需要外界电源来维持电荷。
驻极体电容器的输出信号非常微弱，需要经过放大电路进行放大。
放大电路一般由一个FET（场效应晶体管）和其他电子组件构成。
当声波作用在驻极体电容器上时，驻极体电容器的电容值发生变化，改变了与其连接的FET的栅极电势，从而使FET的通道电阻也发生变化。
这个变化通过放大电路进行放大，最终输出一个可以被音频设备接受并处理的电信号。
3. 结构驻极体话筒的结构相对简单，一般由以下几个主要组件组成：3.1 振动极板振动极板是驻极体话筒中可以振动的部分，它的振动受到外界声波的影响。
当声波作用于振动极板时，振动极板会产生微小的位移。
3.2 固定极板固定极板是驻极体话筒中的固定部分，它不会移动。
固定极板与振动极板之间的距离决定了驻极体电容器的电容值。
3.3 驻极体电容器驻极体电容器由振动极板和固定极板组成，它们之间的空气间隙形成一个电容器。
驻极体话筒的基本原理
驻极体话筒的基本原理驻极体话筒是一种常见的麦克风类型，它利用了电磁感应的原理来将声音转换成电信号。
它的基本原理可以概括为声音震动引起电磁感应，进而产生电信号。
下面将详细介绍驻极体话筒的基本原理和工作过程。
驻极体话筒由震动系统和电磁感应系统两部分组成。
震动系统包括膜片、振动线圈和磁体，而电磁感应系统则包括磁体和感应线圈。
当声音波传播到驻极体话筒时，声音的震动会使得膜片产生相应的震动。
膜片与振动线圈连接在一起，振动线圈则位于磁体的磁场中。
当膜片振动时，振动线圈也会随之振动。
这样，膜片和振动线圈的振动就会相互作用，进而改变磁体的磁场强度。
磁体和感应线圈也相互作用。
由于磁体的磁场强度发生变化，感应线圈中就会产生感应电流。
这个感应电流的大小和方向与膜片和振动线圈的振动有关。
感应线圈将这个感应电流转换成电信号输出。
这样，驻极体话筒就实现了将声音转换成电信号的功能。
电信号可以通过连接到话筒的电缆传输到其他设备中进行处理，比如放大、录制或实时传输。
驻极体话筒的工作过程可以用以下步骤来描述：1. 声音波传播到话筒时，声音的震动使得膜片产生相应的振动。
2. 膜片与振动线圈连接在一起，振动线圈位于磁体的磁场中。
3. 膜片和振动线圈的振动相互作用，改变磁体的磁场强度。
4. 磁体和感应线圈相互作用，感应线圈中产生感应电流。
5. 感应线圈将感应电流转换成电信号输出。
6. 电信号可以传输到其他设备中进行处理或记录。
驻极体话筒的基本原理是利用声音的振动引起磁体的磁场强度变化，从而产生感应电流。
这个原理不仅适用于驻极体话筒，也广泛应用于其他类型的麦克风。
这些麦克风通过不同的结构和技术来实现声音到电信号的转换，但基本原理都是利用声音的振动引起电磁感应。
总结一下，驻极体话筒的基本原理是利用声音的振动引起磁体的磁场强度变化，从而产生感应电流。
这个原理使得驻极体话筒可以将声音转换成电信号，并实现音频的录制、放大和传输等功能。
驻极体话筒在音频行业中有着广泛的应用，成为人们进行音频处理和传输的重要工具。
驻极体话筒原理
驻极体话筒原理驻极体话筒是一种常见的电声设备，它利用了电磁感应的原理来将声音转换成电信号。
在现代通讯和音频录制中，驻极体话筒扮演着非常重要的角色。
在本文中，我们将深入探讨驻极体话筒的工作原理，以及它在各种应用中的作用。
首先，让我们来了解一下驻极体话筒的结构。
驻极体话筒通常由一个薄膜、一个磁圈和一个线圈组成。
当声音波通过薄膜时，它会使得薄膜产生微小的振动。
这些振动会导致线圈在磁场中产生感应电流，从而将声音信号转换成电信号。
这种结构简单而有效，使得驻极体话筒成为了一种常见的声音采集设备。
其次，让我们来探讨一下驻极体话筒的工作原理。
驻极体话筒利用了电磁感应的原理来实现声音到电信号的转换。
当声音波作用在薄膜上时，薄膜会随之振动。
这种振动会使得线圈在磁场中产生感应电流。
这个感应电流的大小和频率与声音波的振动情况息息相关，因此可以准确地将声音信号转换成电信号。
这样一来，我们就可以通过驻极体话筒来捕捉声音，并将其转换成电信号，从而实现声音的录制和传输。
驻极体话筒在各种领域中都有着广泛的应用。
在通讯领域，驻极体话筒被用于手机、电话、对讲机等设备中，用来接收和发送声音信号。
在音频录制领域，驻极体话筒则被用于麦克风、录音设备等设备中，用来捕捉声音。
此外，在一些专业领域，如会议记录、音乐制作等，驻极体话筒也扮演着重要的角色。
总结一下，驻极体话筒是一种利用电磁感应原理来实现声音到电信号转换的设备。
它的结构简单而有效，工作原理清晰可靠。
在各种通讯和音频录制设备中都有着广泛的应用。
通过驻极体话筒，我们可以实现声音的捕捉、传输和录制，为人们的日常生活和工作提供了便利。
希望本文能够帮助您更好地了解驻极体话筒的原理和应用。
驻极体话筒的基本工作原理
驻极体话筒的基本工作原理
驻极体话筒是一种常用的麦克风，它可以将声音转化为电信号。
其基本工作原理是利用电容的原理。
驻极体话筒由一个细长的金属管组成，管内有一个圆柱形的驻极体。
驻极体是由一片薄金属片制成的，其形状呈现圆柱形，中间有一个细小的孔洞。
金属片的两侧分别与两个电极相连，电极的一侧与外部电路相连，形成一个电容器。
当声波通过驻极体时，金属片会振动，这种振动会改变电容器中的电容。
这个变化会产生一个电流，这个电流就是话筒输出的电信号。
驻极体话筒的工作原理非常简单，但是在使用时需要注意一些细节。
例如，由于驻极体非常脆弱，因此需要避免碰撞和过度振动。
此外，在使用过程中需要注意话筒的方向，以确保声波能够正确地传输到驻极体中。
总的来说，驻极体话筒的基本工作原理是利用电容的原理将声波转化为电信号。
在正确使用和保养的情况下，它可以提供高质量的音频输入。
- 1 -。
驻极体话筒结构原理及应用电路设计
（3） JFET旳特征曲线
转移特征 输出特征
iD f (u ) GS uDS const.
iD
IDSS (1
uGS UGS (off
)
)2
iD f (u ) DS uGS const.
饱和漏极电流： IDSS
(UGS(off ) uGS 0)
体现式
转移特 征曲线
预夹断 线
满足: uGD＝UGS(off)
驻极体话筒构造原理 及应用电路设计
一、驻极体话筒旳工作原理与构造
驻极体话筒具有体积小、构造简朴、电声性能好、价 格低旳特点，广泛用于盒式录音机、无线话筒及声控等电 路中。
驻极体话筒由声电转换和阻抗变换两部分构成。声电 转换旳关键元件是驻极体振动膜。
1、驻极体极头旳构造与工作原理
驻极体极头旳基本构造由一片单面涂有金属旳驻极体薄 膜与一种上面有若干小孔旳金属电极（称为背电极）构成 以及它们中间旳几十μm厚旳尼龙隔离垫构成，如图一所示。
2、简朴旳AGC电路
AGC环是闭环电子电路，它能够提成增益受控放大电路 和控制电压形成电路两部分。增益受控放大电路位于正向 放大通路，其增益随控制电压而变化。
控制电压形成电路旳基本部件是AGC检波器和低通平滑滤 波器。
放大电路旳输出信号u0 经检波并经滤波器滤除高频调制 分量和噪声后，产生用以控制增益受控放大器旳电压uc 。 当输入信号ui增大时，u0和uc亦随之增大。 uc增大使放大 电路旳增益下降，从而使输出信号旳变化量明显不大于输入 信号旳变化量，到达自动增益控制旳目旳。
3、驻极体话筒旳接法
话筒有两根引出线，漏极D与电源正极之间接一漏极电阻 R，信号由漏极经一隔直电容输出,这种接法有一定旳电压增 益，话筒旳敏捷度比较高，但动态范围比较小。
驻极体话筒的基本原理
驻极体话筒的基本原理
驻极体话筒是一种常见的电容式麦克风，其基本原理是利用电容的变
化来转换声音信号。
驻极体话筒的结构由一个金属膜和一个金属网格
组成，金属网格与金属膜之间的空气形成一个电容器。
当声波通过金
属网格时，它会使金属网格振动，进而改变电容器的电容值。
这种电
容值的变化会导致电荷的流动，从而产生电流，这个电流就是声音信号。
驻极体话筒的优点是灵敏度高、频率响应范围广、失真小、噪声低等。
因此，它被广泛应用于录音、广播、电视、音乐等领域。
驻极体话筒的工作原理可以用以下步骤来描述：
1.声波进入话筒：声波是一种机械波，它通过空气传播。
当声波进入驻极体话筒时，它会使金属网格振动。
2.电容值的变化：金属网格与金属膜之间的空气形成一个电容器。
当金属网格振动时，它会改变电容器的电容值。
这种电容值的变化会导致
电荷的流动，从而产生电流。
3.电流转换为声音信号：产生的电流就是声音信号。
这个信号可以被放
大、录制、传输或播放。
驻极体话筒的灵敏度取决于金属网格和金属膜之间的距离，距离越小，灵敏度越高。
因此，在制造驻极体话筒时，需要精确控制金属网格和
金属膜之间的距离。
此外，驻极体话筒还有一些特殊的设计，例如双向话筒、心形话筒等。
这些设计可以使话筒在不同的应用场景中发挥更好的效果。
总之，驻极体话筒是一种常见的电容式麦克风，其基本原理是利用电
容的变化来转换声音信号。
它具有灵敏度高、频率响应范围广、失真小、噪声低等优点，被广泛应用于录音、广播、电视、音乐等领域。
驻极体话筒测量方法
驻极体话筒测量方法驻极体话筒测量方法导言：驻极体话筒测量方法是音频工程领域中一种常用的测量手段。
通过这种方法，我们可以评估话筒的性能，了解其频率响应、指向性特性以及其他关键参数。
本文将就驻极体话筒测量方法进行深入探讨，以帮助读者更全面、深入地理解这一话题。
1. 驻极体话筒的基本原理1.1 驻极体话筒的结构驻极体话筒是一种常见的话筒类型，其结构由一个薄膜和一个电容板组成。
当声波进入话筒时，薄膜会随着声波的压力变化而产生振动，从而改变电容板之间的电容值。
这个变化的电容值被转换为电压信号，最终被放大和记录。
1.2 驻极体话筒的工作原理驻极体话筒的工作原理基于电容的变化。
当声波到达话筒时，薄膜振动会导致电容板之间的电容值发生变化。
这一变化的电容值可以通过信号转换电路转换为电压信号。
由于驻极体话筒是一种压电传感器，其输出的电压信号与声波的压力变化成正比。
2. 驻极体话筒测量方法2.1 频率响应测量频率响应是评估话筒性能的重要指标之一。
通过测量驻极体话筒在不同频率下的响应能力，我们可以了解它在不同频率范围内的工作效果。
频率响应测量可以通过将话筒连接到信号发生器和频谱分析仪来进行。
选择适当的频率范围，并逐步改变信号频率，测量并记录话筒输出的电压信号。
将这些数据绘制成频率响应曲线，以便更直观地了解驻极体话筒在不同频率下的响应情况。
2.2 指向性特性测量驻极体话筒的指向性特性描述了话筒对声源位置的敏感度。
通过测量话筒在不同角度和声源位置下的响应能力，我们可以了解其指向性特性。
指向性特性测量可以通过将驻极体话筒放置在旋转平台上，并围绕话筒以不同角度旋转声源来进行。
测量过程中，记录话筒输出的电压信号，并绘制成指向性图案，以便更直观地了解驻极体话筒在不同角度和声源位置下的接收特性。
3. 个人观点与理解驻极体话筒测量方法对音频工程领域至关重要。
通过测量驻极体话筒的频率响应和指向性特性，我们可以选择合适的话筒来满足特定的录音需求。
驻极式电容麦克风构造与原理介绍
04 驻极式电容麦克风性能指 标
灵敏度
总结词
灵敏度是衡量麦克风将声音转换成电信号 的能力，单位为伏特/帕斯卡（V/Pa）。灵 敏度越高，麦克风对声音的捕捉能力越强。
VS
详细描述
驻极式电容麦克风的灵敏度通常在-40~60dBFS之间，这个范围表示麦克风能够 将微弱的声音信号转换为电信号。高灵敏 度的麦克风能够更好地捕捉声音细节，但 同时也更容易受到环境噪声的干扰。
录音棚
用于录制高质量的声音，如音 乐、演讲等。
语音识别系统
作为语音输入设备，用于语音 助手、智能家居等。
会议系统
用于远程会议、视频通话等场 合，提供清晰的声音传输。
公共广播系统
用于学校、商场、车站等公共 场所的广播和通知。
02 驻极式电容麦克风构造
电容极头
极头是驻极式电容麦克风的核心部分，由两片平行金属膜片（通常为铝膜 片）构成，膜片间距非常小，通常在几微米到几十微米之间。
驻极式电容麦克风构 造与原理介绍
目录
CONTENTS
• 驻极式电容麦克风概述 • 驻极式电容麦克风构造 • 驻极式电容麦克风工作原理 • 驻极式电容麦克风性能指标 • 驻极式电容麦克风使用注意事项
01 驻极式电容麦克风概述
定义与特点
定义
驻极式电容麦克风是一种利用电 容原理将声音转换成电信号的麦 克风。
感谢您的观看
THANKS
使用环境与条件
温度
驻极式电容麦克风应在-20℃至40℃的温度范围内使 用，以确保其正常工作。
湿度
相对湿度应保持在30%至80%之间，以防止麦克风受 潮或结露。
防尘
避免在多尘的环境中使用，以免灰尘影响麦克风的性 能。
驻极体话筒的原理与应用
驻极体话筒的工作原理与应用驻极体话筒具有体积小，频率范围宽，高保真和成本低的特点，目前，已在通讯设备，家用电器等电子产品中广泛应用。
一：驻极体话筒的结构与工作原理驻极体话筒的工作原理可以用图（1）来表示。
话筒的基本结构由一片单面涂有金属的驻极体薄膜与一个上面有若干小孔的金属电极（背称为背电极）构成。
驻极体面与背电极相对，中间有一个极小的空气隙，形成一个以空气隙和驻极体作绝缘介质，以背电极和驻极体上的金属层作为两个电极构成一个平板电容器。
电容的两极之间有输出电极。
由于驻极体薄膜上分布有自由电荷。
当声波引起驻极体薄膜振动而产生位移时；改变了电容两极版之间的距离，从而引起电容的容量发生变化，由于驻极体上的电荷数始终保持恒定，根据公式：Q =CU 所以当C变化时必然引起电容器两端电压U的变化，从而输出电信号，实现声—电的变换。
实际上驻极体话筒的内部结构如图（2）。
由于实际电容器的电容量很小，输出的电信号极为微弱，输出阻抗极高，可达数百兆欧以上。
因此，它不能直接与放大电路相连接，必须连接阻抗变换器。
通常用一个专用的场效应管和一个二极管复合组成阻抗变换器。
内部电气原理如图（3）电容器的两个电极接在栅源极之间，电容两端电压既为栅源极偏置电压Ucs，Ucs 变化时，引起场效应管的源漏极之间Idc的电流变化，实现了阻抗变换。
一般话筒经变换后输出电阻小于2千欧。
二：驻极体话筒的正确使用机内型驻极体话筒有四种连接方式，如图（4）所示。
对应的话筒引出端分为两端式和三端式两种，图中R是场效应管的负载电阻，它的取值直接关系到话筒的直流偏置，对话筒的灵敏度等工作参数有较大的影响。
二端输出方式是将场效应管接成漏极输出电路，类似晶体三极管的共发射极放大电路。
只需两根引出线，漏极D与电源正极之间接一漏极电阻R，信号由漏极输出有一定的电压增益，因而话筒的灵敏度比较高，但动态范围比较小。
目前市售的驻极体话筒大多是这种方式连接。
（SONY用在MD上的话筒也是这类）三端输出方式是将场效应管接成源极输出方式，类似晶体三极管的射极输出电路，需要用三根引线。
驻极体话筒结构原理及应用电路
频率响应
总结词
频率响应是指驻极体话筒对不同频率声音的响应能力，直接影响声音采集的音色和清晰度。
详细描述
频率响应范围越宽，话筒能够捕捉的声音频率范围越广，输出的声音音色更丰富、更自然。常见的频率响应范围 在20Hz-20kHz之间，其中全频驻极体话筒的频率响应更接近人耳听觉范围。
输出阻抗
总结词
输出阻抗是衡量驻极体话筒输出信号的 电阻值，对电路设计和信号处理有重要 影响。
VS
详细描述
低输出阻抗的话筒便于与各种音频设备连 接，能够减小信号损失和噪声干扰。常见 的输出阻抗有几十欧姆到几百欧姆不等， 选择合适阻抗的话筒对于保证信号质量和 稳定性至关重要。
噪声电平
总结词
噪声电平是指驻极体话筒在无声音输 入时输出的电信号强度，反映了话筒 的背景噪声水平。
详细描述
低噪声话筒能够在安静环境下提供更 纯净的声音采集效果，适用于需要高 清晰度录音的场合。噪声电平越低， 背景噪声越小，输出的声音质量越高。
工作原理简介
原理
当声音引起话筒振膜振动时，会导致电容器两极板间的距离发生变化，从而引 起电容量变化，产生随声音变化的电信号。
过程
声能 → 机械振动 → 电容量变化 → 电信号
分类与用途
分类
按极性可分为单极型和双极型；按输出阻抗可分为低阻型和 高阻型。
用途
广泛应用于录音机、手机、电脑、无线麦克风等音频设备中 。
03 驻极体话筒的应用电路
前置放大器电路
01
信号放大
前置放大器电路用于放大驻极体 话筒输出的微弱信号，使其足够 驱动后续电路。
阻抗匹配
02
03
噪声抑制
通过前置放大器，实现与话筒输 出阻抗的匹配，提高信号传输效 率。
驻极体话筒的原理与应用
驻极体话筒的原理与应用1. 简介驻极体话筒（Electret Condenser Microphone）是一种基于电容原理工作的话筒。
它采用了特殊的电极结构和材料，使其具有较高的灵敏度和优秀的频率响应特性。
驻极体话筒广泛应用于通信、音频录制、声音放大等领域。
2. 原理驻极体话筒的工作原理基于电容变化。
以下是话筒的工作过程： - 驻极体话筒内部有一个驻极电极，是一个永久极化的材料，它具有静电电荷。
- 驻极体话筒的背板是一个金属薄膜电极，与驻极电极之间形成了一个电容。
- 当声波到达驻极体话筒时，驻极电极上的静电电荷会被声波振动所改变。
- 音波的振动使得驻极电极与背板之间的电容值产生变化。
- 随后，变化的电容值会被转化为电压信号，通过电路进行放大和处理。
3. 优点和应用驻极体话筒具有以下优点和应用： - 高灵敏度: 由于驻极体话筒的电容变化可以转化为电压信号，因此其灵敏度较高，能够捕捉到微小的声音信号。
- 宽频率响应范围: 驻极体话筒的结构和材料优化使其具有广泛的频率响应范围，从低频到高频的声音都可以被准确地捕捉到。
- 低自噪声: 由于驻极体话筒的设计和材料选择，其自身噪声较低，在录音和通信应用中表现出良好的音频质量。
- 低功耗: 驻极体话筒不需要外部电源来驱动，它利用驻极电极上的静电电荷作为能量源，因此功耗较低。
- 应用广泛: 驻极体话筒可以广泛应用于手机、耳机、摄像机、听诊器、会议录音等各种领域。
4. 使用注意事项在使用驻极体话筒时，有一些注意事项需要注意： 1. 避免过度振动：过度振动可能会对驻极体话筒产生损坏或影响音频质量，因此需要避免过度振动或剧烈的冲击。
2. 维护清洁：定期清洁驻极体话筒，保持其良好的工作状态。
3. 避免高温环境：驻极体话筒对高温环境较为敏感，应尽量避免长时间暴露在高温环境中。
5. 总结驻极体话筒是一种基于电容原理工作的话筒，其原理简单而有效。
它具有高灵敏度、宽频率响应范围、低自噪声和低功耗等优点，被广泛应用于各种领域。
驻极体话筒结构原理及应用电路设计
驻极体话筒结构原理及应用电路设计驻极体话筒的结构主要由振动膜片、驻极板和输出电路组成。
振动膜片通常由金属或塑料材料制成，用于接收声压波并产生振动。
驻极板与振动膜片之间存在电容，当振动膜片受到声波的作用时，电容发生变化，导致电信号的产生。
输出电路将产生的电信号放大，并输出为声音信号。
首先是驻极体话筒的电容放大电路设计。
电容放大电路是驻极体话筒的核心部分，用于将微弱的电信号转化为可用的声音信号。
在设计电容放大电路时，需要选择合适的放大倍数和频率响应，以提高音质和减少噪音。
其次是供电电路的设计。
驻极体话筒通常需要直流电源供电，因此需要设计一个合适的供电电路，以提供稳定的电压和电流。
供电电路还需要考虑防止干扰和噪音的设计，以保证音质的清晰度和信号的稳定性。
另外，为了进一步提高声音质量，还可以在驻极体话筒的输出电路中添加滤波电路。
滤波电路可以减少声音中的杂音和失真，并根据需要调整音频的频率范围。
此外，驻极体话筒的应用电路设计还需要考虑信号传输和接收的问题。
一般情况下，驻极体话筒的信号需要通过电缆或无线方式传输给其他设备，因此需要设计合适的信号传输电路和接收电路。
这些电路可以保证信号的稳定传输和准确接收，以及防止干扰和干扰。
最后，驻极体话筒的应用电路设计还需要考虑功耗和体积的问题。
随着现代电子设备的迅速发展，人们对功耗和体积的要求越来越高。
因此，在设计驻极体话筒的应用电路时，需要尽量选择低功耗和小尺寸的元件和模块，以满足现代设备的需求。
总之，驻极体话筒的结构原理及应用电路设计是一个复杂而重要的课题。
只有深入理解其工作原理，并根据实际需求进行合理的电路设计，才能实现高质量的声音采集和放大。
驻极体话筒结构原理及应用电路设计图文
2、阻抗变换电路
驻极体膜片与金属极板之间的电容量比较小，一般为 几十pF。因而它的输出阻抗值很高，约几十兆欧以上。因此， 它不能直接与放大电路相连接，必须连接阻抗变换器。通常 用一个专用的场效应管和一个二极管复合组成阻抗变换器。 内部电气原理如图。
2、 工作电流I
I 是指话筒静态时流过话筒的电流，它就等于场效应管的 IDS.与工作电压类似，工作电流的离散性也较大，通常在 0.1～1mA 之间。
3、最大工作电压U
最大工作电压UMDS是指场效应管漏源极两端能够承受的 最大电压。超过该电压时场效应管会被击穿造成永久损坏。
4、输出阻抗
话筒输出的交流负载阻抗。由于驻极体话筒经过场效应 管的变换，输出阻抗较小，一般小于2k。
2、灵敏度的选择
灵敏度的选择是使用中一个比较关键的问题，究竟选择 灵敏度高好还是低好应根据实际情况而定。
在要求动态范围较大的场合应选用灵敏度低一些，这样 录制的节目背景噪声较小、信噪比较高，声音听起来比较 干净、清晰，但对电路的增益相对就要求高的些；
在简易系统中可选用灵敏度高一点的产品，以减轻后级 放大电路增益的压力。
• uGS ＜ 0 时 ， 耗 尽 层 增 厚 ， 导 电 沟 道 变 薄 。 当
uGS=UGS(off) (<0)时，沟道开始夹断。
UGS(off) ：夹断电压 ,(<0)
B. uGS＝Const， uDS (>0)变化 (见p36)
驻极体话筒原理知识
驻极体话筒原理知识1、概述驻极体话筒具有体积小、结构简单、电声性能好、价格低的特点，广泛用于盒式录音机、无线话筒及声控等电路中。
属于最常用的电容话筒。
由于输入和输出阻抗很高，所以要在这种话筒外壳内设置一个场效应管作为阻抗转换器，为此驻极体电容式话筒在工作时需要直流工作电压。
2、构造与原理驻极体话筒由声电转换和阻抗变换两部分组成。
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，两面分别驻有异性电荷。
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pF。
因而它的输出阻抗值很高(Xc＝1／2~tfc)，约几十兆欧以上。
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晶体三极管来进行阻抗变换。
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)三个极。
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。
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三根。
即源极S，一般用蓝色塑线，漏极D，一般用红色塑料线和连接金属外壳的编织屏蔽线。
3、驻极体话筒与电路的接法有两种：源极输出与漏极输出。
源极输出类似晶体三极管的射极输出。
需用三根引出线。
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小于2k，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入。
只需两根引出线。
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。
MIC应用指南
式中IDFET在VSG等于零时的电流
RL为负载电阻
VSD,即FET的S与D之间的电压降
VS为标准工作电压
表1是实际测得的MIC的数据，测试电路如下：
图2测试电路示意
表1实测的VDS和ID虽RL变化的关系：
RL(k )
VDS(mV)
ID(uA)
0
2400
它的单位是：dB V/Pa，有时也用dB V/μBar。
Pascal & ubar的换算关系如下：
例如:-60dB(0dB=1V/ubar)=-40dB (0dB=1V/pa)
2、输出阻抗
麦克风有一项最重要的特性是输出阻抗，这是一种回流至麦克风的AC阻抗的计算。 一般来说，麦克风可分为低阻抗(50～1,000ohms)，中阻抗(5,000～15,000ohms)及高阻抗(20,000ohms以上)。
4、垫片：支撑电容两极板之间的距离，留有间隙，为振膜振动提供一个空间，从而改变电容量。
5、极板：电容的另一个电极，并且连接到了FET的G极上。
6、极环：连接极板与FET的G极，并且起到支撑作用。
7、腔体：固定极板和极环，从而防止极板和极环对外壳短路（FET的S，G极短路）。
8、PCB组件：装有FET，电容等器件，同时也起到固定其它件的作用。
另外，当一个电容器充有Q量的电荷，那么电容器两个极板要形成一定的电压，有如下关系式；
V=Q/C。。。。。。②
对于一个驻极体传声器，内部存在一个由振膜，垫片和极板组成的电容器，因为膜片上充有电荷，并且是一个塑料膜，因此当膜片受到声压强的作用，膜片要产生振动，从而改变了膜片与极板之间的距离，从而改变了电容器两个极板之间的距离，产生了一个ΔL的变化，因此由公式①可知，必然要产生一个ΔC的变化，由公式②又知，由于ΔC的变化，充电电荷又是固定不变的，因此必然产生一个ΔV的变化。
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驻极体话筒原理及应用
驻极体话筒与电路的接法有两种：
源极输出与漏极输出。
源极输出类似晶体三极管的射极输出。
需用三根引出线。
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小于2k，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入。
只需两根引出线。
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。
漏极输出有电压增益，因而话筒灵敏度比源极输出时要高，但电路动态范围略小。
Rs和RD的大小要根据电源电压大小来决定。
一般可在2．2～5．1k间选用。
例如电源电压为6V时，Rs为4．7k，RD为2。
2k。
图3输出电路中，若电源为正极接地时，只须将D、S对换一下，仍可成为源、漏极输出。
一声控电路前置放大级中驻极体话筒的源极输出和漏极输出的两种不同的接法，最后要说明一点，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。
驻极体话筒极性的判别
关于驻极体电容式话筒的检测方法是：首先检查引脚有无断线情况，然后检测驻极体电容式话筒。
驻极体话筒体积小，结构简单，电声性能好，价格低廉，应用非常广泛。
驻极体话筒的内部结构如图所示。
由声电转换系统和场效应管两部分组成。
它的电路的接法有两种：源极输出和漏极输出。
源极输出有三根引出线，漏极D接电源正极，源极S经电阻接地，再经一电容作信号输出；漏极输出有两根引出线，漏极D经一电阻接至电源正极，再经一电容作信号输出，源极S直接接地。
所以，在使用驻极体话筒之前首先要对其进行极性的判别。
在场效应管的栅极与源极之间接有一只二极管，因而可利用二极管的正反向电阻特性来判别驻极体话筒的漏极D和源极S。
将万用表拨至R×1kΩ档，黑表笔接任一极，红表笔接另一极。
再对调两表笔，比较两次测量结果，阻值较小时，黑表笔接的是源极，红表笔接的是漏极。
构造与原理
驻极体话筒由声电转换和阻抗变换两部分组成。
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，两面分别驻有异性电荷。
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pF。
因而它的输出阻抗值很高(Xc＝1／2~tfc)，约几十兆欧以上。
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晶体三极管来进行阻抗变换。
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)三个极。
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。
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三根。
即源极S，一般用蓝色塑线，漏极D，一般用红色塑料线和连接金属外壳的编织屏蔽线。
驻极体话筒灵敏度检测
在收录机、电话机等电器中广泛应用的驻极体话筒，其灵敏度直接影响送话和录放效果。
这类话筒灵敏度的高低可用万用表进行简单测试。
将万用表拨至R×100档，两表笔分别接话筒两电极（注意不能错接到话筒的接地极），待万用表显示一定读数后，用嘴对准话筒轻轻吹气（吹气速度慢而均匀），边吹气边观察表针的摆动幅度。
吹气瞬间表针摆动幅度越大，话筒灵敏度就越高，送话、录音效果就越好。
若摆动幅度不大（微动）或根本不摆动，说明此话筒性能差，不宜应用。
对于三根引脚驻极体电容式话筒检测方法同上，只是黑表棒接输出引脚2脚，红表棒接引脚3脚。
驻极体话筒原理（图）
驻极体话筒体积小，结构简单，电声性能好，价格低廉，应用非常广泛。
高分子极化膜上生产时就注入了一定的永久电荷(Q)，由于没有放电回路，这个电荷量是不变的，在声波的作用下，极化膜随着声音震动，因此和背极的距离也跟着变化，也就是锁极化膜和背极间的电容是随声波变化。
我们知道电容上电荷的公式是Q＝C×V，反之V＝Q/C也是成立的。
驻极体总的电荷量是不变，当极板在声波压力下后退时，电容量减小，电容两极间的电压就会成反比的升高，反之电容量增加时电容两极间的电压就会成反比的降低。
最后再通过阻抗非常高的场效应将电容两端的电压取出来，同时进行放大，我们就可以得到和声音对应的电压了。
由于场效应管时有源器件，需要一定的偏置和电流才可以工作在放大状态，因此，驻极体话筒都要加一个直流偏置才能工作。
驻极体话筒选配
驻极体话筒价格很低，损坏后做更换处理，关于驻极体话筒选配要注意以下几点：（1）两根和三根引脚的驻极体话筒之间不能直接替代，一般情况下也不做改动电路的代替。
（2）这种话筒没有型号之分，相同引脚数的话筒可以代替，只是存在性能上的差别。