在声学领域，振膜是一种 传感器 旨在忠实地相互转换机械运动和声音。 它通常由各种材料的薄膜或片材构成。 声波的变化气压将振动传递到隔膜上，然后可以将其作为另一种形式的能量（或相反）捕获。
了解麦克风振膜：麦克风技术的核心
A 麦克风 振膜是麦克风的主要部件，可将声能（声波）转换为电能（音频信号). 它是一种薄而精致的材料，通常呈圆形，由聚酯薄膜或其他专用材料制成。 隔膜随着声波引起的空气扰动而共振运动，然后将这种运动转化为可以馈入处理设备的电流。
隔膜设计的重要性
麦克风振膜的设计至关重要，因为它会极大地影响所产生的音频信号的特性。 以下是设计麦克风振膜时需要考虑的一些关键因素：
- 尺寸：振膜的尺寸范围从小（直径小于一英寸）到更大，具体取决于麦克风的类型和它需要捕获的频率范围。
- 材料：用于制造振膜的材料可以根据麦克风的需要而变化。 一些常见的材料包括聚酯薄膜、金属和丝带。
- 类型：有不同类型的振膜，包括动态、电容（电容器）和带状。 每种类型都有其独特的特点和用途。
- 形状：隔膜的形状会影响它与声波引起的空气扰动共振的方式。
- 质量：隔膜的质量是其与声波共鸣运动能力的关键因素。 对于大多数类型的麦克风，通常首选质量较轻的可移动隔膜。
隔膜类型之间的技术差异
以下是最常见类型的麦克风振膜之间的一些技术差异：
- 动态：动态麦克风使用连接到可移动线圈的隔膜。 当声波撞击隔膜时，它会导致线圈移动，从而产生电流。
- 电容式（电容）：电容式麦克风使用放置在金属板前面的隔膜。 振膜和极板形成一个电容器，当声波撞击振膜时，会导致振膜和极板之间的距离发生变化，从而产生电流。
- 带状：带状麦克风使用由金属薄条（带状）制成的振膜。 当声波撞击丝带时，它会共振，从而产生电流。
振膜在麦克风性能中的作用
振膜是麦克风中将声能转换为电能的主要元件。 它有效地将声波转换为电流的能力对于麦克风的整体性能至关重要。 以下是评估麦克风振膜性能时需要考虑的一些关键因素：
- 灵敏度：麦克风的灵敏度是指它响应给定声级而产生的电输出电平。 对于给定的声级，更灵敏的隔膜会产生更强的电信号。
- 频率响应：麦克风的频率响应是指其准确捕获一定频率范围的能力。 一个设计良好的隔膜将能够捕获广泛的频率，而不会引入明显的失真或其他伪影。
- 极性模式：麦克风的极性模式是指其灵敏度的方向性。 设计良好的隔膜将能够有效地捕捉来自所需方向的声音，同时最大限度地降低对来自其他方向的声音的敏感度。
底线
麦克风振膜是任何麦克风的关键部件，其设计和性能特征会极大地影响所产生的音频信号的质量。 在评估不同类型的麦克风时，密切关注振膜的设计和性能非常重要，因为它是整个麦克风单元中最重要的组件之一。
掌握麦克风的振膜性能因素
- 较大的振膜往往具有更宽的频率响应和更好的低频灵敏度，使其成为录制音乐和人声的理想选择。
- 较小的振膜对高频声音的响应更灵敏，通常用于录制声学乐器和架子鼓中的架空麦克风。
物质世界：振膜材料对音质的影响
- 用于制造振膜的材料会显着影响麦克风的音质。
- 铝振膜常用于动圈话筒，可产生温暖、自然的声音。
- 带状麦克风通常使用薄铝箔或其他导电材料来制造对高频声音响应良好的振膜。
- 电容式麦克风通常使用聚合物薄膜或驻极体材料来制造对声波高度敏感的隔膜。
电梦：电荷在振膜性能中的作用
- 电容式麦克风需要电荷才能工作，这是通过麦克风连接器由直流电压提供的。
- 隔膜上的电荷使其能够响应传入的声波而振动，从而产生可以放大和记录的电信号。
- 驻极体电容话筒的振膜内置有永久电荷，使它们更方便、更易于使用。
综上所述：振膜性能因素如何影响您的麦克风选择
- 了解隔膜性能因素是选择最适合您需求的话筒的关键。
- 较大的振膜非常适合录制音乐和人声，而较小的振膜更适合原声乐器和架子鼓。
- 用于制造振膜的材料会显着影响麦克风的音质，铝、带状和聚合物是常见的选择。
- 振膜的形状可以直接影响麦克风的音质和性能，平坦的表面产生更自然的声音，弯曲的表面产生更丰富的声音。
- 振膜上的电荷对于电容式麦克风至关重要，驻极体电容式麦克风因其方便和易用性而成为流行的选择。
声学原理：压力与压力梯度
谈到麦克风，有两种主要类型的声学原理可用于检测声波：压力和压力梯度。 以下是您需要了解的有关这两种方法的信息：
- 压力麦克风：这些麦克风通过测量声波撞击麦克风振膜时发生的气压变化来检测声波。 这种类型的麦克风也被称为全向麦克风，因为它平均拾取来自各个方向的声波。
- 压力梯度麦克风：这些麦克风通过测量麦克风膜片前后之间的气压差来检测声波。 这种类型的麦克风也称为定向麦克风，因为它对来自特定方向的声音比其他方向的声音更敏感。
压力和压力梯度麦克风的工作原理
要了解压力和压力梯度麦克风之间的差异，必须了解每种类型的麦克风的工作原理：
- 压力麦克风：当声波到达麦克风振膜时，它们会导致振膜来回振动。 这种运动会产生空气压力的变化，麦克风的换能器会检测到这种变化。 由此产生的音频信号本质上是撞击麦克风振膜的声波的直接表示。
- 压力梯度麦克风：当声波到达麦克风振膜时，它们会导致振膜以对称方式来回振动。 然而，由于振膜后部暴露于与前部不同的声学环境，因此到达振膜后部的波的幅度和相位将与前部不同。 这会导致隔膜对声波的反应方式发生差异，这由麦克风的换能器检测到。 产生的音频信号是直接声波和伴随的相位和振幅差异的复杂混合。
了解极性模式
压力和压力梯度麦克风之间的关键区别之一是它们检测声波的方式，这会影响麦克风的灵敏度和方向特性。 麦克风的极性模式描述了它对来自不同方向的声音的反应。 以下是三种最流行的极性模式：
- 心形：此模式对来自麦克风正面的声音最敏感，对来自侧面和背面的声音不太敏感。
- 双向：此模式对来自麦克风前后的声音同样敏感，但对来自两侧的声音不太敏感。
- 全向：此模式对来自各个方向的声音同样敏感。
顶部地址与侧面地址麦克风隔膜
顶部地址麦克风的振膜垂直于麦克风主体设计。 这种设计可以更轻松地放置麦克风，特别适用于播客和手持录音。 顶部地址话筒的主要好处是它们允许用户看到振膜，从而更容易定位话筒并将其对准正确的方向。
顶地址和侧地址麦克风的常见品牌和型号
市场上有大量的麦克风品牌和型号，每个品牌和型号都有自己独特的设计和特点。 一些最受欢迎的顶级麦克风品牌和型号包括 Rode NT1-A、AKG C414 和 Shure SM7B。 一些最受欢迎的侧向麦克风品牌和型号包括 Neumann U87、Sennheiser MKH 416 和 Shure SM57。
满足您需求的最佳麦克风
最终，满足您需求的最佳麦克风将取决于多种因素，包括您的录音环境、您正在录音的音频类型以及您的预算。 在购买之前进行研究并查看评论和声音样本非常重要。 选择麦克风时需要考虑的一些关键点包括：
- 隔膜灵敏度
- 麦克风的极性模式
- 麦克风的主体设计和尺寸
- 价格点和整体性价比
动圈振膜：动态麦克风元件
动圈振膜背后的原理是基于邻近效应，振膜离声源越近，麦克风的灵敏度越高。 隔膜通常由塑料或铝制成，并放置在与麦克风主体相连的胶囊中。 当声波击中隔膜时，它会振动，导致连接的线圈在磁场中移动，从而产生通过麦克风电缆发送的电流。
优点和缺点是什么？
优点：
- 动圈式隔膜通常不如电容式隔膜敏感，因此它们不易拾取不需要的背景噪音。
- 它们非常耐用，可以承受高声压级而不会失真。
- 它们通常比电容话筒便宜，是预算有限的人的理想选择。
缺点：
- 动圈式振膜不如电容式振膜敏感，这意味着它们可能无法捕捉到声音中的那么多细节。
- 它们需要更强的信号才能工作，如果您正在录制音量自然较低的内容，这可能会成为问题。
- 与带状振膜相比，它们可能没有那么自然的声音。
它与其他隔膜相比如何？
- 与带状振膜相比，动圈式振膜通常更耐用，可以处理更高的声压级而不会失真。
- 与电容式隔膜相比，动圈式隔膜灵敏度较低，需要更强的信号才能工作，但它们也不太容易拾取不需要的背景噪音。
哪些品牌使用动圈振膜？
- 舒尔 SM57 和 SM58 是两种最常见的采用动圈振膜的话筒。
- Electro-Voice RE20 是另一种流行的动态麦克风，它使用动圈式振膜。
总的来说，动圈振膜是一个不错的选择吗？
如果您需要一个耐用的麦克风，可以处理高声压级而不会失真，并且不易拾取不需要的背景噪音，那么动圈振膜可能是一个不错的选择。 但是，如果您需要一个更灵敏并且可以拾取更多声音细节的麦克风，那么电容振膜可能是更好的选择。 这完全取决于您需要麦克风做什么以及您的预算。
带状振膜：创造卓越音质的精致元素
使用带状振膜话筒的一些好处包括：
- 出色的音质：带状振膜能够拾取自然、无失真的声音，使其成为录音室中录制乐器和人声的热门选择。
- 宽频率范围：铝带式麦克风通常比其他麦克风类型具有更宽的频率范围，使它们能够捕捉更广泛的声音。
- 体积更小：铝带式麦克风通常比传统的电容式和动圈式麦克风更小，使其成为在狭小空间内录音的绝佳选择。
- 复古音效：铝带式麦克风以产生温暖、复古的声音而著称，许多人都觉得这种声音很有吸引力。
- 隔离声音：带式麦克风设计用于从侧面而不是前后拾取声音，这样可以实现更隔离的声音捕捉。
- 无源设计：由于铝带麦克风是无源的，因此它们不需要幻象电源或其他外部电源即可工作。
带状振膜话筒的主要类型有哪些？
带状振膜麦克风主要有两种类型：
- 无源铝带麦克风：这些麦克风不需要任何外部电源即可工作，通常比有源铝带麦克风更精致、更灵敏。
- 有源铝带麦克风：这些麦克风具有内置前置放大器电路，可放大来自铝带的信号，从而产生更强的输出电平。 有源铝带话筒通常需要幻象电源才能运行。
麦克风中的电容（电容）振膜
电容振膜非常灵敏，甚至可以捕捉到最小的声音。 这种敏感性是由于隔膜通常由非常薄的材料制成，这使其更容易振动。 此外，电容式麦克风需要电源，通常通过幻象电源供电，这样可以产生更强的电信号。
为什么它被认为是电容器？
冷凝器隔膜被认为是电容器，因为它利用电容原理来产生电信号。 电容是系统存储电荷的能力，在冷凝器隔膜的情况下，两个金属板之间的距离变化会产生电容变化，然后将其转换为电信号。
与冷凝器隔膜相关的直流和交流的含义是什么？
DC代表直流电，它是一种单向流动的电流。 AC代表交流电，它是一种周期性改变方向的电流。 在电容振膜的情况下，为系统提供电压的电源可以是直流或交流，具体取决于麦克风的设计。
电容振膜在录音中的作用是什么？
冷凝器隔膜通过将声波转换为可以存储和操纵的电信号，在录音中起着至关重要的作用。 它的灵敏度和捕捉各种频率的能力使其成为录制人声和声学乐器以及捕捉房间或环境中的环境声音的流行选择。 其一致且自然的声音特性也使其成为捕捉表演真正本质的绝佳选择。
结论
所以，这就是振膜的含义以及它在麦克风中的工作原理。 它是一种可以将声能转化为电能的精密材料。 它是麦克风最重要的部分，所以您现在需要知道它是什么，因为您知道它是如何工作的。 所以，如果您不确定，请不要害怕提问，并始终记得保持前进！ 感谢阅读，我希望你学到了新东西！
我是 Joost Nusselder，Neaera 的创始人，也是一名内容营销人员，父亲，我热爱以吉他为核心尝试新设备，并与我的团队一起，自 2020 年以来一直在撰写深度博客文章帮助忠实的读者获得录音和吉他技巧。
