什麼是麥克風呢？－☆☆的部落格

什麼是麥克風呢？

簡單的說就是一個可以把聲波訊號轉換成電子訊號能量形式的器材，這訊號可以被擴大和記錄。

所以麥克風的功能就是拿來收音，而收音的音質會受到環境、距離、樂器、位置的影響。還有MIC的運作形式、設計、特性和品質。這些所有內外的因素皆會影響整體的聲音品質。

說到麥克風的收音有下面3個大規則：

沒有一定的規則：（第一條就很機車吧？！XD）確實有普遍的方法可以讓我們得到較好的收音，但絕對還是要勇於實驗，不斷的嘗試，去找到更好的收音位置讓聲音更符合你個人喜好。
假如一個MIC或它的位置並沒到達最佳配置，請在錄音前試著改善它。不要想說在混音時再修正它，這是絕對錯誤的觀念。會讓自己陷入非常艱難的境地。
不論何時，請注意”Good規則”：好的樂師＋好的樂器＋好的演奏＋好的音響效果＋好的MIC＋好的配置＝好的聲音。任何一小部分出差錯都會對成音結果造成影響，不要想說改善MIC配置就一定能得到好聲音的。

一般來說MIC形式可分三種：

動圈式 Dynamic Mic

動圈式麥克風是利用電磁感應產生一個輸出訊號。

原理是導電的金屬線圈通過磁場線時，會產生一個特定能量和方向的電流。

例如：Shure 58, Shure 57,

Shure 58 超級經典的人聲麥克風

Shure 57 經典樂器收音麥克風

動圈式麥克風的設計一般是由大約0.35mm厚度的硬聚酯薄膜(Mylar diaphram)組成。附加在這層薄膜上的是一個包覆完全的線圈（Voice coli），準確地懸在磁場中間（懸在一個永久磁場的磁鐵中間）。當聲波傳到這層薄膜表面時，這線圈就會被擠壓而依照聲波的振幅和頻率形成等比例的位移，如此就會在線圈中產生一個類比電流訊號，從線圈的兩端輸出。

動圈式麥克風原理

～待續～敦煌PA Class - 鋁帶式麥克風（二）

1. 電容式麥克風原理

          基本上, 電容式麥克風構造如圖1,2, 分為8個部分, 利用外來聲壓來鬆緊震動膜, 使震動
         膜與受振板之間的空間變化而達到些微電容之變化, 此電容之變化應用v=q/c(q為固定,
       封裝前加一約100v之電壓而產生之一固定電量)使得產生些微電壓變化, 此電壓透過
         JFET作有限度的放大後透過兩隻腳接到外界.

圖1 EM-56A 分解圖圖2 EM-56A 剖視圖

        圖3為電容式麥克風等效電性圖在膠囊(capsule)內就是一個可變電容加上一個JFET, 出來
        就是兩腳, 一隻接到共同地, 另一隻腳則接到外部電路, 同時透過一負載電阻接到供應
        電源.

圖3

2. 數位電容式麥克風原理

        使用JFET為電容式麥克風已發展多年, 產品應用相當成熟且廣, 具有價格低, 体積小,
        結構簡單, 及來源豐的優點. 而由於JFET本身具有高輸入低輸出阻抗的特性是個相
           當不錯的Buffer. 另外有高通濾波器(high pass filter), self bias of active component 及
           external phantom biasing 等好處, 使得市場每年有將近十幾億顆的需求.

          而過去幾年電容式麥克風的開發及量產的努力, 皆集中在cost down 以及size down上,
          對於靈敏度, 雜訊比, THD 及PSRR等有關音質的改善, 並沒有太大的進展. 當各式各
          樣的消費產品, 越來越依賴高頻無線傳輸時, 設計者往往需要用土法鍊鋼的方法, 去
          避開這些從麥克風出來而帶著微弱類比信號的繞線免得受到干擾. 在效果上及成本
          上並不具效率.

          就在最近, 由於技術的精進以及市場的趨勢, 半導體業者紛紛推出數位的晶片以取
          代傳統的JFET, 如NS, ADI, JRC 等, 其結構不外乎一個OpAmp加上一個Σ-ΔADC,
        圖4是典型的數位電容式麥克風等效圖, 圖5為其剖視圖.

圖4 數位電容式麥克風等效圖

圖5 數位電容式麥克風剖視圖圖6 EMD-6027

3. 麥克風陣列

      在電子產品中無論是Laptop, PC, 抑或是GPS, Hands free Mobile , IP Phone, Voice Recognition
          等, 其所處之空間往往有各式各樣的機械噪音, 喇叭迴授音, 不需要的環境音等. 抑或
          是高頻, RF 所干擾. 為了解決這些干擾, 設計者無不渾身解數. 最普遍的就是避開噪
          音源, 所以有把麥克風架在主體邊緣或面板上, 抑或加隔離線, 導電布. 其次就是選擇
          較優的麥克風, 而數位式麥克風將是未來相當重要的選擇. 而最後也是最重要的就是
          麥克風陣列尤其是配合著數位式麥克風,

        麥克風陣列顧名思義, 就是用了一個以上的麥克風. 每個麥克風按次序排列各施其職,
          但亦各有相關. 將所收到之信號交給後面處理器處理, 處理器依需要執行, 判斷, 消除
          Noise, Echo, 或作語音辨識, 定位等. 而麥克風陣列就扮演很關鍵角色.

          比較典型而傳統的應用如Microsoft 在 Windows Vista 的Microphone Array Support, 其對麥
          克風在Laptop, Monitor, Tablet PC 的排列方式如下圖, 均有一番陳述, 詳情亦可在如下公
          開網站獲知:          http://www.microsoft.com/whdc/device/audio/default.mspx