【駐極(ji)體話筒】什么是駐極(ji)體話筒 駐極(ji)體話筒參數及組成接法

一、駐極體話筒的分類

駐(zhu)(zhu)極(ji)體話筒也稱駐(zhu)(zhu)極(ji)體傳聲(sheng)器(qi)，它(ta)是利(li)用駐(zhu)(zhu)極(ji)體材(cai)料制(zhi)成的(de)一種特殊電容式“聲(sheng)—電”轉換器(qi)件。是一種將聲(sheng)音轉化(hua)為相應的(de)電信號(hao)的(de)傳感元件。其特點是體積小、結構簡單、電聲(sheng)性能好、價格低的(de)特點，廣泛用于(yu)盒(he)式錄音機(ji)、無線話筒及聲(sheng)控(kong)等電路中。

常用駐極體話筒的外形分機裝型（即內置式）和外置型兩種。機裝型駐極體話筒適合于在各種電子設備內部安裝使用。常見的機裝型駐極體話筒形狀多為圓柱形，其直徑有φ6mm、φ9.7mm、φ10mm、φ10.5mm、φ11.5mm、φ12mm、φ13mm……多種規格；引腳電極數分兩端式和三端式兩種，引腳形式有可直接在電路板上插焊的直插式、帶軟屏蔽電線的引線式和不帶引線的焊腳式3種。如按體積大小分類，有普通型和微型兩種，微型駐極體話筒已被廣泛應用于各種微型錄音機、微型數碼攝像機、手機等電子產品中。

二、主要參數

表征駐極體(ti)話(hua)筒(tong)各項(xiang)性能指標的參數主要有以(yi)下(xia)幾項(xiang)：

（1）工(gong)作(zuo)(zuo)電(dian)壓（UDS）。這是指(zhi)駐極體(ti)話筒正常(chang)工(gong)作(zuo)(zuo)時，所(suo)必須施加在(zai)話筒兩端的最小直流工(gong)作(zuo)(zuo)電(dian)壓。該參數視型號不(bu)同(tong)而有所(suo)不(bu)同(tong)，即使是同(tong)一種型號也有較大的離(li)散性，通常(chang)廠家給出(chu)的典型值有1.5V、3V和4.5V這3種。

（2）工作電流（IDS）。這是指駐極體話筒靜(jing)態(tai)時(shi)所通過的直流(liu)電(dian)流(liu)，它實際上(shang)就(jiu)是(shi)內部場效應管的靜(jing)態(tai)電(dian)流(liu)。與工(gong)作電(dian)壓類(lei)似，工(gong)作電(dian)流(liu)的離散性也較大，通常在0.1～1mA。

（3）最大工作電(dian)壓（UMDS）。這是(shi)指駐極體話筒內部場(chang)效應管漏、源極兩端所能(neng)夠承(cheng)受的最大直(zhi)流(liu)電(dian)壓。超過該(gai)極限電(dian)壓時，場(chang)效應管就會被擊(ji)穿(chuan)損(sun)壞。

（4）靈敏(min)(min)度(du)(du)。這是指(zhi)話(hua)筒在一定(ding)的(de)外部(bu)聲壓(ya)作用下所能產(chan)生音(yin)頻信(xin)號電壓(ya)的(de)大(da)小(xiao)，其單位通常用mV/Pa（毫伏/帕）或(huo)dB（0dB=1000mV/Pa）。一般駐極體話(hua)筒的(de)靈敏(min)(min)度(du)(du)多在0.5～10mV/Pa或(huo)-66～-40dB范圍內。話(hua)筒靈敏(min)(min)度(du)(du)越(yue)高，在相同大(da)小(xiao)的(de)聲音(yin)下所輸出的(de)音(yin)頻信(xin)號幅(fu)度(du)(du)也越(yue)大(da)。

（5）頻率(lv)(lv)響(xiang)應(ying)。也稱頻率(lv)(lv)特(te)性(xing)，是指話(hua)筒的(de)靈敏(min)度隨聲(sheng)音頻率(lv)(lv)變(bian)化而變(bian)化的(de)特(te)性(xing)，常用曲(qu)線來(lai)表(biao)示。一般說來(lai)，當聲(sheng)音頻率(lv)(lv)超出廠家(jia)給(gei)出的(de)上、下限頻率(lv)(lv)時，話(hua)筒的(de)靈敏(min)度會(hui)明顯下降。駐極體話(hua)筒的(de)頻率(lv)(lv)響(xiang)應(ying)一般較(jiao)(jiao)(jiao)為(wei)平(ping)坦，其普通產品頻率(lv)(lv)響(xiang)應(ying)較(jiao)(jiao)(jiao)好（即靈敏(min)度比較(jiao)(jiao)(jiao)均衡）的(de)范圍在100Hz～10kHz，質量較(jiao)(jiao)(jiao)好的(de)話(hua)筒為(wei)40Hz～15kHz，優質話(hua)筒可達20Hz～20kHz。

（6）輸出(chu)阻(zu)(zu)抗。這是指話筒在一(yi)定(ding)的(de)頻率（1kHz）下輸出(chu)端(duan)所具有的(de)交流阻(zu)(zu)抗。駐(zhu)極(ji)體話筒經過內(nei)部場效應管的(de)阻(zu)(zu)抗變(bian)換，其輸出(chu)阻(zu)(zu)抗一(yi)般小于(yu)3kΩ。

（7）固有(you)噪(zao)聲。這(zhe)是指(zhi)在沒有(you)外界聲音時話(hua)(hua)筒(tong)所輸出(chu)的(de)噪(zao)聲信號電壓。話(hua)(hua)筒(tong)的(de)固有(you)噪(zao)聲越大，工作時輸出(chu)信號中混有(you)的(de)噪(zao)聲就越大。一般駐極(ji)體話(hua)(hua)筒(tong)的(de)固有(you)噪(zao)聲都(dou)很小，為微伏級電壓。

（8）指(zhi)向(xiang)性(xing)(xing)(xing)。也叫方(fang)向(xiang)性(xing)(xing)(xing)，是指(zhi)話(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)筒(tong)靈敏度隨聲波(bo)(bo)入射方(fang)向(xiang)變(bian)化而(er)變(bian)化的(de)(de)(de)(de)特性(xing)(xing)(xing)。話(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)筒(tong)的(de)(de)(de)(de)指(zhi)向(xiang)性(xing)(xing)(xing)分(fen)單向(xiang)性(xing)(xing)(xing)、雙向(xiang)性(xing)(xing)(xing)和全向(xiang)性(xing)(xing)(xing)3種(zhong)。單向(xiang)性(xing)(xing)(xing)話(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)筒(tong)的(de)(de)(de)(de)正面對聲波(bo)(bo)的(de)(de)(de)(de)靈敏度明顯高于其(qi)(qi)他方(fang)向(xiang)，并且根據指(zhi)向(xiang)特性(xing)(xing)(xing)曲線形(xing)狀，可細分(fen)為心(xin)形(xing)、超心(xin)形(xing)和超指(zhi)向(xiang)形(xing)3種(zhong)；雙向(xiang)性(xing)(xing)(xing)話(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)筒(tong)在前、后方(fang)向(xiang)的(de)(de)(de)(de)靈敏度均高于其(qi)(qi)他方(fang)向(xiang)；全向(xiang)性(xing)(xing)(xing)話(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)筒(tong)對來(lai)自四(si)面八(ba)方(fang)的(de)(de)(de)(de)聲波(bo)(bo)都有基(ji)本(ben)相同的(de)(de)(de)(de)靈敏度。常用的(de)(de)(de)(de)機裝型駐極體話(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)筒(tong)絕大(da)多數是全向(xiang)性(xing)(xing)(xing)話(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)筒(tong)。

三、 駐極體話筒組成接法

駐(zhu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)體(ti)話(hua)筒由(you)聲(sheng)電(dian)轉換(huan)和阻抗變換(huan)兩部分組成。聲(sheng)電(dian)轉換(huan)的(de)(de)關鍵元(yuan)件是駐(zhu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)體(ti)振動膜。它是一(yi)(yi)(yi)片(pian)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)薄(bo)的(de)(de)塑料膜片(pian)，在(zai)(zai)(zai)其中一(yi)(yi)(yi)面(mian)蒸發(fa)上一(yi)(yi)(yi)層純金(jin)薄(bo)膜。然后再(zai)(zai)經過高壓(ya)電(dian)場(chang)駐(zhu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)后，兩面(mian)分別(bie)駐(zhu)有(you)異(yi)性(xing)電(dian)荷。膜片(pian)的(de)(de)蒸金(jin)面(mian)向外(wai)，與(yu)金(jin)屬(shu)(shu)外(wai)殼(ke)相(xiang)連通。膜片(pian)的(de)(de)另 一(yi)(yi)(yi)面(mian)與(yu)金(jin)屬(shu)(shu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)板(ban)之(zhi)間用薄(bo)的(de)(de)絕緣(yuan)襯圈隔離開。這(zhe)樣，蒸金(jin)膜與(yu)金(jin)屬(shu)(shu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)板(ban)之(zhi)間就形成一(yi)(yi)(yi)個電(dian)容。當駐(zhu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)體(ti)膜片(pian)遇到聲(sheng)波(bo)振動時，引起電(dian)容兩端的(de)(de)電(dian)場(chang)發(fa)生(sheng)變化(hua)，從而(er)產生(sheng)了隨聲(sheng)波(bo)變化(hua)而(er)變化(hua)的(de)(de)交變電(dian)壓(ya)。駐(zhu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)體(ti)膜片(pian)與(yu)金(jin)屬(shu)(shu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)板(ban)之(zhi)間的(de)(de)電(dian)容量(liang)比較小，一(yi)(yi)(yi)般為幾十(shi)pF。因而(er)它的(de)(de)輸(shu)出(chu)阻抗值很高(Xc＝1／2~tfc)，約幾十(shi)兆(zhao)歐以上。這(zhe)樣高的(de)(de)阻抗是不能(neng)直接與(yu)音頻放大器相(xiang)匹配的(de)(de)。所以在(zai)(zai)(zai)話(hua)筒內接入一(yi)(yi)(yi)只結型(xing)場(chang)效(xiao)(xiao)(xiao)應(ying)(ying)晶體(ti)三極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)來進行阻抗變換(huan)。場(chang)效(xiao)(xiao)(xiao)應(ying)(ying)管(guan)(guan)的(de)(de)特點是輸(shu)入阻抗極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)高、噪聲(sheng)系數低。普(pu)通場(chang)效(xiao)(xiao)(xiao)應(ying)(ying)管(guan)(guan)有(you)源極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(S)、柵(zha)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(G)和漏極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(D)三個極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。這(zhe)里使用的(de)(de)是在(zai)(zai)(zai)內部源極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)和柵(zha)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)間再(zai)(zai)復合一(yi)(yi)(yi)只二極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)的(de)(de)專用場(chang)效(xiao)(xiao)(xiao)應(ying)(ying)管(guan)(guan)。接二極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是在(zai)(zai)(zai)場(chang)效(xiao)(xiao)(xiao)應(ying)(ying)管(guan)(guan)受強信號(hao)沖(chong)擊時起保護作用。場(chang)效(xiao)(xiao)(xiao)應(ying)(ying)管(guan)(guan)的(de)(de)柵(zha)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)接金(jin)屬(shu)(shu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)板(ban)。這(zhe)樣，駐(zhu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)體(ti)話(hua)筒的(de)(de)輸(shu)出(chu)線(xian)(xian)便有(you)三根。即(ji)源極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)S，一(yi)(yi)(yi)般用藍色(se)塑線(xian)(xian)，漏極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)D，一(yi)(yi)(yi)般用紅色(se)塑料線(xian)(xian)和連接金(jin)屬(shu)(shu)外(wai)殼(ke)的(de)(de)編織屏蔽線(xian)(xian)。

駐極(ji)(ji)(ji)體話筒(tong)與(yu)(yu)電(dian)路的接法有(you)兩種：源(yuan)極(ji)(ji)(ji)輸(shu)出(chu)(chu)與(yu)(yu)漏(lou)極(ji)(ji)(ji)輸(shu)出(chu)(chu)。源(yuan)極(ji)(ji)(ji)輸(shu)出(chu)(chu)類似晶體三(san)(san)極(ji)(ji)(ji)管的射極(ji)(ji)(ji)輸(shu)出(chu)(chu)。需(xu)用三(san)(san)根(gen)(gen)引出(chu)(chu)線(xian)。漏(lou)極(ji)(ji)(ji)D接電(dian)源(yuan)正(zheng)(zheng)極(ji)(ji)(ji)。源(yuan)極(ji)(ji)(ji)S與(yu)(yu)地(di)之間接一電(dian)阻(zu)Rs來提(ti)供源(yuan)極(ji)(ji)(ji)電(dian)壓(ya)，信(xin)號(hao)由源(yuan)極(ji)(ji)(ji)經(jing)電(dian)容(rong)(rong)C輸(shu)出(chu)(chu)。編織線(xian)接地(di)起屏蔽作用。源(yuan)極(ji)(ji)(ji)輸(shu)出(chu)(chu)的輸(shu)出(chu)(chu)阻(zu)抗小(xiao)于2k，電(dian)路比(bi)較穩定，動態范圍大。但(dan)(dan)輸(shu)出(chu)(chu)信(xin)號(hao)比(bi)漏(lou)極(ji)(ji)(ji)輸(shu)出(chu)(chu)小(xiao)。漏(lou)極(ji)(ji)(ji)輸(shu)出(chu)(chu)類似晶體三(san)(san)極(ji)(ji)(ji)管的共發射極(ji)(ji)(ji)放(fang)入。只需(xu)兩根(gen)(gen)引出(chu)(chu)線(xian)。漏(lou)極(ji)(ji)(ji)D與(yu)(yu)電(dian)源(yuan)正(zheng)(zheng)極(ji)(ji)(ji)間接一漏(lou)極(ji)(ji)(ji)電(dian)阻(zu)RD，信(xin)號(hao)由漏(lou)極(ji)(ji)(ji)D經(jing)電(dian)容(rong)(rong)C輸(shu)出(chu)(chu)。源(yuan)極(ji)(ji)(ji)S與(yu)(yu)編織線(xian)一起接地(di)。漏(lou)極(ji)(ji)(ji)輸(shu)出(chu)(chu)有(you)電(dian)壓(ya)增(zeng)益，因(yin)而話筒(tong)靈敏度比(bi)源(yuan)極(ji)(ji)(ji)輸(shu)出(chu)(chu)時要高(gao)，但(dan)(dan)電(dian)路動態范圍略小(xiao)。

Rs和(he)RD的(de)大(da)小(xiao)要(yao)根(gen)據(ju)電(dian)(dian)源(yuan)電(dian)(dian)壓大(da)小(xiao)來(lai)決(jue)定(ding)。一(yi)(yi)般可在2．2～5．1k間(jian)選用(yong)。例如電(dian)(dian)源(yuan)電(dian)(dian)壓為6V時，Rs為4．7k，RD為2。2k。圖3輸(shu)(shu)出(chu)電(dian)(dian)路中，若電(dian)(dian)源(yuan)為正極(ji)接地(di)時，只須將D、S對換(huan)一(yi)(yi)下，仍可成為源(yuan)、漏(lou)極(ji)輸(shu)(shu)出(chu)。一(yi)(yi)聲(sheng)控電(dian)(dian)路前置(zhi)放大(da)級(ji)中駐(zhu)極(ji)體話(hua)筒的(de)源(yuan)極(ji)輸(shu)(shu)出(chu)和(he)漏(lou)極(ji)輸(shu)(shu)出(chu)的(de)兩種不同的(de)接法，最后要(yao)說明一(yi)(yi)點，不管是(shi)源(yuan)極(ji)輸(shu)(shu)出(chu)或漏(lou)極(ji)輸(shu)(shu)出(chu)，駐(zhu)極(ji)體話(hua)筒必(bi)須提供直流(liu)電(dian)(dian)壓才能工作，因為它(ta)內部裝有場(chang)效應管。

四、駐極體話筒極性的判別

駐極(ji)體(ti)(ti)話(hua)筒體(ti)(ti)積小，結構簡單(dan)，電(dian)聲性(xing)能好，價格(ge)低廉，應(ying)(ying)用非常(chang)廣泛。駐極(ji)體(ti)(ti)話(hua)筒的內部結構如(ru)圖(tu)所示。由聲電(dian)轉換系統(tong)和場(chang)效應(ying)(ying)管(guan)兩部分組成。它的電(dian)路的接法有(you)兩種：源(yuan)極(ji)輸(shu)出和漏(lou)(lou)極(ji)輸(shu)出。源(yuan)極(ji)輸(shu)出有(you)三(san)根(gen)引出線，漏(lou)(lou)極(ji)D接電(dian)源(yuan)正(zheng)極(ji)，源(yuan)極(ji)S經(jing)(jing)電(dian)阻接地，再經(jing)(jing)一電(dian)容作信號輸(shu)出；漏(lou)(lou)極(ji)輸(shu)出有(you)兩根(gen)引出線，漏(lou)(lou)極(ji)D經(jing)(jing)一電(dian)阻接至電(dian)源(yuan)正(zheng)極(ji)，再經(jing)(jing)一電(dian)容作信號輸(shu)出，源(yuan)極(ji)S直接接地。所以，在使用駐極(ji)體(ti)(ti)話(hua)筒之前首先(xian)要對其(qi)進(jin)行(xing)極(ji)性(xing)的判別。

在場(chang)效應(ying)管的柵(zha)極(ji)與源(yuan)極(ji)之間接(jie)有一只二(er)極(ji)管，因而可利用二(er)極(ji)管的正反向(xiang)電阻特(te)性來(lai)判別駐極(ji)體話筒的漏極(ji)D和(he)源(yuan)極(ji)S。

將(jiang)萬(wan)用表撥至R×1kΩ檔(dang)，黑(hei)表筆接(jie)任一極(ji)，紅表筆接(jie)另一極(ji)。再對調兩表筆，比較兩次測量(liang)結(jie)果，阻值(zhi)較小時，黑(hei)表筆接(jie)的(de)是(shi)(shi)源極(ji)，紅表筆接(jie)的(de)是(shi)(shi)漏(lou)極(ji)。