400-012-8816

服務(wù)支持

Service support

為什么選擇電容麥克風(fēng)
發(fā)布日期:2019-11-26   點(diǎn)擊次數(shù):

  動(dòng)圈麥克風(fēng)和電容麥克風(fēng)的換能方式是不同的。盡管電容麥克風(fēng)的換能方式在技術(shù)層面來說是較為先進(jìn)的,但是并不意味著電容麥克風(fēng)永遠(yuǎn)是較好的選擇。

  "為什么普遍來看,與動(dòng)圈麥克風(fēng)相比人們更傾向于選擇電容麥克風(fēng)呢?我知道這是一個(gè)很愚蠢的問題,但是這方面我是個(gè)小白,還望大神指教。"

  SOS 技術(shù)編輯Hugh Robjohns 的回復(fù): 這并不是什么"愚蠢的問題"——我能理解為什么您會(huì)有這樣的困惑。不過想要區(qū)分這些細(xì)微差別的話,首先需要了解一些麥克風(fēng)的基礎(chǔ)知識(shí)。

  幾乎所有的麥克風(fēng)都是使用物理性的振膜來感應(yīng)攜帶著聲波的氣壓/速度的細(xì)微變化的。振膜越輕,它就越靈敏——運(yùn)動(dòng)所需的能量就越小——運(yùn)動(dòng)的時(shí)候就更容易轉(zhuǎn)變方向。所以振膜越輕巧,麥克風(fēng)的高頻響應(yīng)和瞬態(tài)響應(yīng)就越好。

無線話筒WM-100

  在動(dòng)圈麥克風(fēng)中,振膜的后面粘著一個(gè)很大的金屬塊,金屬塊被銅絲(或鋁絲)纏繞,周圍還放置著永磁體。很久以前,Michael Faraday解釋了導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的移動(dòng)是如何產(chǎn)生電流的,這也是動(dòng)圈式麥克風(fēng)如何能輸出近似聲波的波形電流的原因。當(dāng)然,這些粘在振膜背面的金屬塊毫無疑問會(huì)使振膜變得沉重,因此會(huì)增加振膜的慣性并降低振膜的靈敏性——因此動(dòng)圈麥克風(fēng)的高頻延伸相對(duì)較弱,瞬態(tài)響應(yīng)也較差。但這不一定是壞事。

  比如,許多錄音工程師在錄制近距離的擊鼓時(shí)更傾向于使用動(dòng)圈麥克風(fēng),因?yàn)樗鼈冇邢薜乃矐B(tài)響應(yīng)就仿佛一個(gè)壓縮器,會(huì)忽略最快的瞬態(tài),并且輸出一個(gè)更加密集和更受控制的聲音,并且不會(huì)像電容麥克風(fēng)那樣產(chǎn)生瞬態(tài)峰值。錄制一些力度較重的聲學(xué)吉他聲部時(shí)也是如此,一些特殊的聲樂歌曲也會(huì)用到它。

  另外還需明確的是,以上這些說法不過是一種普遍性的認(rèn)知而已——還有一些高質(zhì)量的動(dòng)圈麥克風(fēng),有著不遜色于電容麥的頻率響應(yīng)。還有另一種形式的"動(dòng)圈麥克風(fēng)"(一種基于電磁原理的麥克風(fēng))功能也非常強(qiáng)大:鋁帶麥克風(fēng),它仍然通過導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)來產(chǎn)生電流輸出,但是這個(gè)導(dǎo)體就是振膜本身,通常就是一個(gè)非常薄的鋁箔條。這種鋁箔條很輕,因此慣性小,頻率和瞬態(tài)響應(yīng)也因此得以大大提高。靈敏度自然也是如此。只可惜在磁場(chǎng)內(nèi)的導(dǎo)體只有一條通路(而線圈中則有許多可能的導(dǎo)體通路),因此產(chǎn)生的電流非常小,并且輸出也相對(duì)較低。因此需要提高增益來增加信號(hào)的可用性,但這同時(shí)也意味著會(huì)產(chǎn)生電噪聲等其他更多的問題。

  以上是動(dòng)圈麥克風(fēng)的主要特征,那么電容麥克風(fēng)呢?(所有的)電容麥克風(fēng),都是基于靜電原理工作的,金屬制的振膜就相當(dāng)于"電容器"的一個(gè)極板。以防你還不清楚,就再多解釋一下:一個(gè)電容器包含兩個(gè)平行排列的導(dǎo)電板,并由一種名叫"電介質(zhì)"(簡(jiǎn)單說就是空氣)的介質(zhì)隔開。它會(huì)存儲(chǔ)電荷,存儲(chǔ)的電荷(Q)以及極板之間的距離(定義其為電容,C),以及電容器兩端的電壓(V)三者之間的關(guān)系可以用一個(gè)公式來表示:Q=CV。如果將背板固定,且前板是振膜,那么由聲波引起的振膜的任何細(xì)微的移動(dòng)都將會(huì)改變電容的大小。如果電介質(zhì)中存儲(chǔ)的電荷量保持不變,那么電容器兩端的電壓與所需的聲音將成正比關(guān)系。

  最常見的種類名叫"直流偏磁電容麥克風(fēng)",存儲(chǔ)在電容器振膜艙中的電荷由一個(gè)大型的電阻器施加在兩個(gè)電容板之間的外部電壓(通常為60V)控制保持。通過阻抗轉(zhuǎn)換電路(通常采用真空管或FET)將電容變化檢測(cè)為電容兩端的電壓變化,并將其轉(zhuǎn)換為可傳遞至輸出線路的較強(qiáng)信號(hào)。這個(gè)"阻抗轉(zhuǎn)換電路"非常關(guān)鍵,因?yàn)樗挥谡衲づ摰闹車,保持著非常高的阻抗,以防止存?chǔ)的電荷泄漏;同時(shí)對(duì)輸出線纜又要保持非常低的源阻抗,從而使信號(hào)可以幾乎沒有任何損失地傳輸至話放。

  與鋁帶麥克風(fēng)相同,電容麥克風(fēng)的振膜上沒有任何附加物品,因此很輕巧,具有出色的頻率范圍和瞬態(tài)響應(yīng)。并且對(duì)低頻也非常敏感,并且可以產(chǎn)生相對(duì)較高的輸出電平,因此不會(huì)和典型的動(dòng)圈麥克風(fēng)那樣需要額外提高增益。

  因此,人們普遍認(rèn)為電容麥克風(fēng)在技術(shù)層面上優(yōu)于其他所有形式的麥克風(fēng)——它提供了作為電聲換能器所應(yīng)具有的較佳技術(shù)規(guī)格和精度。這就是電容麥克風(fēng)經(jīng)常被譽(yù)為"較好的錄音室麥克風(fēng)"的原因。然而嚴(yán)格來說,無論是從實(shí)際需求層面還是藝術(shù)層面來講,較好的不一定就是最合適的。

  為了完整起見,我再補(bǔ)充一點(diǎn):電容麥克風(fēng)還有其他的種類。最常見的一種應(yīng)該就是"駐極體麥克風(fēng)",它的工作原理與直流偏磁電容麥克風(fēng)基本相同,但唯獨(dú)有一點(diǎn),就是它所儲(chǔ)存的電荷不是來自外部電壓。相反的,它的電荷來自內(nèi)部的預(yù)充電介質(zhì)材料,該材料附著在麥克風(fēng)振膜艙內(nèi)的背板上,并且始終在電容器內(nèi)保持著固定的靜電荷。(隨著時(shí)間的推移,這種電荷可能會(huì)慢慢泄漏,但是現(xiàn)代設(shè)計(jì)的駐極體麥克風(fēng)的壽命通常是幾十年)。

  還有另一種工作原理完全不同于它們的射頻電容麥克風(fēng),這種麥克風(fēng)的電容振膜艙被當(dāng)做射頻振蕩器的調(diào)諧元件。這項(xiàng)技術(shù)是森海塞爾公司獨(dú)有的(MKH系列產(chǎn)品),但是Rode現(xiàn)在也在它的NTG型號(hào)中使用了極其相似的設(shè)計(jì)。在這個(gè)精巧的系統(tǒng)中,聲波會(huì)使振膜艙內(nèi)的電容發(fā)生變化,從而導(dǎo)致射頻振蕩器頻率(標(biāo)稱8MHz左右)以相同的方式變化。因此實(shí)際上,這個(gè)麥克風(fēng)就相當(dāng)于一個(gè)簡(jiǎn)易的FM廣播電臺(tái)。但是,它并沒有直接將這個(gè)變化的RF信號(hào)廣播出去,而是直接傳送回麥克風(fēng)內(nèi)的調(diào)節(jié)器電路,并轉(zhuǎn)換為音頻輸出信號(hào)。

  雖然電路元器件很復(fù)雜,但是這種方法有幾個(gè)顯著的技術(shù)優(yōu)勢(shì),其中最重要的是它的電容振膜艙處在一個(gè)極低阻抗的工作環(huán)境中(與直流偏置和駐極體電容器振膜艙的高阻抗環(huán)境相反)。這一點(diǎn)的意義在于,它使得振膜艙免受冷凝和濕度變化的影響。對(duì)于傳統(tǒng)的電容麥克風(fēng)來說,冷凝和濕度變化的影響是很大的,它們會(huì)造成充電泄露,產(chǎn)生非常討人厭的"沙沙"聲或者油炸東西一樣的"噼啪"聲。因?yàn)殇浺羰业沫h(huán)境通常都保持著溫暖干燥,這一點(diǎn)聽起來可能不是很重要,但是如果你是在熱帶雨林中為David Attenborough先生錄音,那情況可就大不相同了。

  *我還有一個(gè)想法,因?yàn)槟f自己是"新手",所以我猜測(cè)您是不是正在考慮購買一個(gè)質(zhì)量不錯(cuò)的麥克風(fēng)。如果是這樣的話,個(gè)人建議您可以考慮入手一個(gè)高質(zhì)量的動(dòng)圈麥克風(fēng)而不是一個(gè)同等質(zhì)量的電容麥克風(fēng)——因此如果有這個(gè)機(jī)會(huì)的話,建議您嘗試去購買一些與之前購買過的種類不同的麥克風(fēng)。

分享:

產(chǎn)品推薦

相關(guān)文章

更多動(dòng)態(tài)>>