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[教程] 电容话筒的参数以及它们之间的相互关系

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637
#31 11-5-21 01:02
要学的东西还有很多啊

1137
#32 11-5-21 03:35

回复 狼行拂晓 在 #25 的 pid=3104022 的贴子

日本人的东西是最好的卖国内 二等的卖欧美 三等的卖亚洲 最差的卖中国 中国人正好相反

293
#33 11-5-23 10:00

回复 MICS 在 #23 的 pid=3103655 的贴子

追求真实还原的声音

会议系统和语音通讯的要求

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#34 11-5-24 10:37

回复 MICS 在 #23 的 pid=3103655 的贴子

MICW的宣传语是完美呈现真实自然的声音。看了不少厂家的宣传都是真实还原为主。还是菜鸟的问不要笑话我,如果我要录拖拉机汽车马达的声音我如何修饰,还是还原比较好,我想话筒能够呈现大自然本真的声音岂不是更妙,鸟鸣流水每个人本真的东西……至于修饰可以让其他的东东来完成而不是话筒。

93
#35 11-5-31 13:55
支持楼主啊,看了他几篇文章,我觉得是真正懂麦克风的人啊,不 知道为什么有人那么烦他。
好话筒也不 一定录出好音乐啊
这里的录音大师们,请问您们天天用着真正的,国内仿不出来的,高级的,话筒。您们录出过哪怕一首像样的歌吗?

还不如楼主这样,介绍点中国话筒的历史,让大家心里有点数来的真实。

5182
#36 11-6-1 04:52

回复 zox 在 #27 的 pid=3120129 的贴子

对这些发烧友的观点有点好奇,不知道您说的“像样”的歌指的是什么歌?爵士类的?交响乐?还是啥“天碟”,,,,,对绝大部分这里的人来说,如何用廉价的器材用4个人录出80人的大合唱效果可能更有现实意义.。但还是有很多有理想的人,整天琢磨如何弄好听些,绝大多数人这辈子都没机会录管弦乐甚至真乐器的电声乐队了,只能在一间贴满海绵的小房间内录一下贴唱,难道这样也不行吗?

285
#37 11-6-4 18:29
好贴啊

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#38 11-6-7 17:04
一定要和观众挂钩 看戏不怕台高

245
#39 11-6-9 00:23
天气很热,一耽误就半个多月过去了。
本来想着秋后再继续写......
看着某些人拿着砖头举在手上,所以每写一个字,都要考虑考虑会不会让某人弄出一个字出来进行人身攻击.
太累,所以还是尽早写完就算了。

参数2:音头是纯电容音头还是驻极音头
这个问题,在别的帖子里面有叙述,通常,如果是驻极体音头的,多数厂家不会特别标明,如果是纯电容的,通常厂家会特别说明:“纯电容”。
参见 http://www.audiobar.net/viewthread.php?tid=295612&highlight=%2Bmic629
一个电容话筒的音头是驻极体音头还是纯电容音头,对于厂家来说,比较重要的。因为,通常,在音头尺寸大小一样的条件下,驻极体音头的成本要低一些,所以通常售价会便宜一些。
在客观参数上,驻极体音头的的电容话筒与纯电筒音头的电容话筒的客观参数,可以做到一样。比如噪声级、灵敏度、最大声压级等等。
在主观听感上,谁好谁坏,很难界定,因为使用的人太多太复杂,使用的环境不一样......没有定论。
但有一点,同样是驻极体或者同样是纯电容, 通常来说,品牌厂家的产品的质量会好一些. 比如Shure AKG这样的厂家的产品,无论驻极体或者纯电容,如果不小心从桌子上摔倒地板上了,基本上不需要当心音头被摔坏,拿起来可以继续使用.

参数3:灵敏度
灵敏度是话筒在单位声压激励条件下,输出电信号与输入声压的比值.
灵敏度的单位,现在基本都统一在 mV/pa 或者 dBV/Pa.
mv/pa这个单位很好理解: 就是1pa的声压作用在话筒上的时候,话筒的输出信号的大小是多少mV.
通常也使用dBV这个单位.  0dBV /Pa 对应于1V/Pa.
mv/pa与dBV /Pa 之间有换算公式,但记忆公式是很麻烦的事情,所以只要理解了,就不需要去记忆.
比如一个话筒的灵敏度如果标明是 10mV/pa,  它比1V/pa小100倍, 100倍折算成dB就是40dB.
所以 10mV/pa的灵敏度  就相当于 -40dBV/pa .
反之,一个话筒的灵敏度如果是 -34dBV /Pa , -34dB=-40dB+6dB , 相当于 2倍除以100倍,即1/50=0.02,    那么-34dBV/Pa 就相当于 0.02V/pa=20mV/pa.
另外,在话筒的规格书里面,如果没有特别注明灵敏度的条件, 通常是指自由场条件下,1KHz处的正向轴向的灵敏度. 因为在不同的频率点,不同声场条件下,不同的话筒方向上,该话筒的灵敏度都是不一样的.
再有,厂家的规格书里面的灵敏度值只是那款产品的平均灵敏度而已.
如果你买的是Neumann的话筒,估计你买到的话筒的真实灵敏度与规格书的标称灵敏度的差距会很小,但通常估计也在0~1.5dB左右。
如果你买到的是一般厂家的,可能你的那支话筒的灵敏度与标称灵敏度的差距在0~3dB左右,有的可能差距更加大. 所以,同一规格的一个厂家的2支话筒,可能灵敏度差距达到6dB(即2倍关系),这不是很奇怪的事情.即使Shure/AKG的产品,如果您对同一款产品多买几只,或许就能找到其中2支的灵敏度差距达到5~6dB,不是很奇怪。

灵敏度高好还是灵敏度低好? 这是需要根据环境去确定,同时要兼顾这个话筒的其他参数.
如果两个话筒的其他参数都一样,那么在选择的时候,选择高灵敏度会更加容易与后级设备匹配.
特别是如果后级的设备的等效输入噪声比较高的时候,尽量使用高灵敏度的话筒,可以适当掩盖后级设备的噪声.
对于厂家来说,高灵敏度的音头一直是厂家研究开发的目标,但非常困难。
当然这个高灵敏度的前提条件是需要兼顾其他性能,如果不考虑其他性能,音头灵敏度做高不是很困难。
之所以说 “ 高灵敏度音头”,而不说高灵敏度话筒, 因为通常来说,极化电压方式的电容话筒里面的所谓的放大器,其实其作用只是一个阻抗变换器,为了整个线路的最大输出能力,通常是做成跟随器的形式,所以,直流极化方式的电容话筒里面的线路增益通常小于 0dB.
但也有一些厂家的特殊电容话筒,或许是为了满足客户对高灵敏度的追求,就把直流极化方式的话筒里面的话筒放大器的增益做大,从而达到高灵敏度的目的。
但这个高灵敏度的代价是损失了其他的性能。特别是损失了该话筒的最大声压级指标。

5182
#40 11-6-9 00:32
渐入佳境,特别是有关灵敏度一章节,希望楼主能说的更深入些,这对我们很重要。纽曼的话筒灵敏度一般来说都不低。国产的一般来说都不高,我经过很直接的实验发现了这点。灵敏度高,什么情况下不好用?灵敏度低,什么情况下好用?灵敏度和耐最大声压级,这里面有啥关联?大家能讨论一下吗。

245
#41 11-6-10 09:47
4 噪声
电子设备自身都会有噪声,话筒也不例外。
早先的时候,通常话筒的规格书上的噪声参数是绝对值,比如 " < 5uV "; "< 2uV" 之类的参数--即当没有任何声压作用在话筒音膜上的时候,话筒自己产生的噪声信号电压值。
但这个参数在实际使用的时候,意义不大。特别是在比较不同型号、不同厂家的产品的噪声的大小的时候,意义不大。
比如连两个话筒,一个灵敏度50mV/pa,绝对噪声 5uV; 另一个灵敏度20mV/pa,绝对噪声2uV.
这两个话筒,虽然它们的绝对输出噪声电压大小不同,但如果都在1Pa的声压作用下,它们所产生的信号的信噪比都是80dB  [ 50mv/5uV=10000=20mV/2uV =80dB ].
也就是说,一个话筒的噪声指标的好坏,与其绝对输出噪声电压以及灵敏度这两个参数都有关系的。
为了方便比较,于是国际标准里面定义了 等效噪声级 这个参数,把话筒自身的绝对输出噪声以及其灵敏度之间的关系都考虑进去了,这样任意两个话筒,如果他们的规格书上的参数指标是正确的,我们就可以通过其规格书进行二者的噪声指标的粗略的比较了。

  等效噪声级概念:把话筒当作一个理想的无噪声器件,把其输出的绝对噪声电压折算成一个作用在话筒音头上的一个噪声声压。
等效噪声级这个参数的单位 是 DB SPL. 即声压 强度的单位。
  比如前述的灵敏度50mV/pa,输出噪声电压5uV的话筒。  把该话筒当作理想的无噪声器件,那么它产生的5 uV的噪声电压就可以当作是有 5uV/ [ 50mV/Pa] =0.0001 pa的声压作用在话筒音头上。  也就是说,其等效噪声声压是 0.0001Pa.  这个数据太小,不好记忆, 所以,需要折算成dB去记录。
  国际标准里面有定义 0dB SPL 声压为  0.00002 Pa.   这个0.0001Pa 就相当于5倍的0.00002pa, 5倍= 14dB,于是此时等效噪声级为14dB SPL.
  
  同样的,对于前面所说的灵敏度 20mV/pa,绝对噪声 2uV的那个话筒, 也可以计算出它的等效噪声级 是 14dB SPL.
  也就是说,这两个话筒,虽然他们的灵敏度差异很大,绝对输出噪声电压差异也很大, 但是他们的等效噪声级相同, 于是如果用这两个话筒同时录音,在后级设备的噪声足够低的条件下, 他们二者输出的信号的信噪比是相同的。
《注意,后级设备的噪声需要足够低,如果后级设备的自身噪声大于或者接近话筒的输出噪声电压,那么就无法比较话筒的噪声的大小了。 所以,前面在说明灵敏度参数的时候提及: 如果后级设备不是很好,那么在不要求其他参数的时候,尽量选用高灵敏度的话筒,可以降低对后级设备的噪声指标的要求 》。

  以上只是说明了等效噪声级这个参数的来历。
  实际上,我们平时看见的话筒规格书上的噪声指标,有很多种标法:
  A  有的简单的标着 等效噪声级 20dB.
  B  有的简单的标着 等效噪声级 20dB-A
  C  有的标着 等效噪声级 20dB-A  ( IEC651)
  D  有的标着 等效噪声级 20dB-A  (IEC 268-4)
  E  有的标着 等效噪声级 30dB    (CCIR 468-1)
  以上的ABCD基本可以看作是一个意思---“A记权等效噪声级”,E是全频带等效噪声级。
  因为人耳对不同的频率的敏感程度不同,所以,如果直接使用全频带的噪声来标志一个话筒的噪声的好坏,似乎不是很合理,所以国际标准里面引入记权的概念。
  简单的说,就是将话筒输出的噪声信号,先经过一个带通滤波器,然后再检测噪声的大小。
   这个带通滤波器有好几种,其中用的比较多的是A记权带通滤波器的响应如下图。





  对于同一支话筒,它的全频带噪声通常比其A记权噪声高 6~15dB.
  6~15dB这个区间很大,不同厂家,不同话筒,都不一样的。主要与话筒的自身的频带宽窄以及厂家的制造水平有关。
  规格书一方面是对产品的介绍,另一方面有宣传作用,所以,通常在厂家的规格书上,如果该话筒的等效噪声级参数不作任何说明,通常是指其A记权噪声。
  再有就是 规格书上的参数,通常是这款话筒的平均参数。
  前面说了,等效噪声级是一个计算得到的参数,是将话筒的输出噪声电压与其灵敏度进行折算后得到的。
  灵敏度有公差 比如+/-3dB, 同样,话筒的输出噪声电压也会有公差,假设是+/-2dB. 那么总体就会产生 +/-5dB的公差。
  +/-5dB 很可怕! 但事实就是这样。
  除非规格书上说: 等效噪声级 "小于" 10dB-A.
  否则,在您理解的时候,一定要记住,会有 +/-xxdB.
  比如Neumann TLM103的等效噪声级是 7dB-A, 通常我们至少应该该理解为 7 +0/+3dB -A,几乎不太可能会出现 7 -0/-3dB -A 的现象。
  
  通常,厂家在生产过程中,不会去刻意控制等效噪声级这个参数,因为这个参数是计算得到的,只在开发阶段进行控制,生产阶段不会控制的。
  生产阶段通常的控制方法是: 1 控制话筒的输出噪声电压不大于某数值, 这个“某数值”通常都比平均值大一点; 2 控制话筒灵敏度在平均值左右 +/-x dB.
  
  
  另外需要说明的一个很关键的问题:话筒的等效噪声级是一个参数而已,只有在合适的条件下,才能表现出来,如果条件不满足,等效噪声级再低,也表现不出来。
  没有必要去盲目的追究极低等效噪声级。
  一个10米长10米宽10米高的大型消声室,深夜的时候,本底噪声级差不多在10dB-A 左右。
  在这样的消声室里面,即使深夜,您也是很难比较 neumann TLM103 和 blue bird两个话筒之间的等效噪声的大小的。
  那么在一般的录音棚子里面就更加不可能了。
  所以,在追求话筒的等效噪声级的时候,先看看自己的使用环境。
  
  当然,如果因为你的录音环境噪声比较高,在使用两个话筒进行录音的时候,比如在KTV里面,一个话筒等效噪声级7dB-A, 另外一个30dB-A,它们录音得到的信号的信噪比差不多,于是你就得出结论说话筒的等效噪声级参数是一个无用的参数,别人也拿你没有办法。

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#42 11-6-10 09:54
学习了,lz请继续

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#43 11-6-10 12:01
参数4  噪声(续)
  话筒的等效噪声级还有一个衍生参数 " 信噪比 " .
  通常,规格书里面 没有必要标 信噪比 这个参数, 因为信噪比与本底噪声级是对应的,知道其一就可以推算出另外一个.
  或许是为了怕用户不会推算,所以,某些话筒的规格书里面也会把这两个参数同时标明.
   信噪比, 顾名思义,就是信号与噪声之比. 是一个比值,不能直接测试得到,是计算出来的.
   前面已经介绍了等效噪声级,就是把话筒的绝对噪声输出电压折算成一个等效的噪声声压大小.
   比如 neumann的TLM103的等效噪声级是 7dB SPL.  意思就是说,TLM103话筒自身的噪声大小相当于 7dB SPL的声压作用在一个理想的无噪声的灵敏度与TLM103一样的话筒上的时候,该理想话筒的输出信号的大小.
   我们可以设想,
   如果有一个50dB SPL的声压作用在TLM103音头上,那么此时TLM103产生的信号的信噪比就是 50dB-7dB=43dB.
   如果有一个94dB SPL的声压作用在TLM103音头上,那么此时TLM103产生的信号的信噪比就是 94dB-7dB=87dB.
   ......
   可以看出,不同的声压作用下,TLM103的输出信号的信噪比是不同的,那么TLM103话筒自身的信噪比参数究竟是多少呢?
   于是,国际标准给出了一个定义:  当有1Pa的声压作用在话筒音头上的时候话筒产生的信号电压 与 这个话筒自身固有的噪声信号电压的比值,通常换算成dB表示.  (备注  1Pa的声压 相当于 94dB SPL , 因为 0dB SPL = 0.00002Pa)
   根据这个定义,我们就可以知道,如果TLM103的等效噪声级是7dB SPL, 那么TLM103这个话筒的信噪比参数就是 94-7=87dB .
   同理,如果知道了TLM103的信噪比参数是87dB,那么就知道了它的等效噪声级参数就是 94-87=7dB SPL.
   即: 对于同一个话筒,它的 信噪比参数值(dB) + 等效噪声级参数值(dB SPL) =94dB.
   所以,通常,在话筒规格书上,只需要标明信噪比或者等效噪声级 这两个参数中的一个就OK了. 如果一定要两个参数同时标,需要记得以上的公式:  信噪比参数值(dB) + 等效噪声级参数值(dB SPL) =94dB.  
  (当然,这个公式中的信噪比以及等效噪声级 需要在相同条件下,比如都是 A计权条件,都是平均值条件等等)

   如果哪个厂家在话筒的规格书上标了这两个参数,但二者如果相加的结果大于94dB, (如果小于94,通常是厂家为了防止个别话筒参数超标,所以标的低一些,  减少被投诉的可能,也无可厚非)
   那么可能的原因:
   1: 这个厂家的技术员根本不知道国际标准的话筒的信噪比定义.
   2: 这个厂家的技术员粗心大意,连这么简单的数字都能弄错,那么产品设计中可能存在多少错误就很可怕了.
   3: 这个所谓厂家只是一个商人,为了多卖几个产品,又不清楚这些麻烦的国际标准,就胡编一些话筒参数.
   4: 这个所谓的厂家,知道这些国际标准,但为了坑蒙拐骗......
   
  不过,大家基本上可以放心,这世界上99%的厂家都知道这个简单的道理,所以,很难遇到这样的坑蒙拐骗的骗子,如果你遇到了,就相当于中奖了.   
  不过,好像真的有人中奖了,前些日子就有一个人给我发个信息,说他买到一支特别"棒(槌)"的话筒,比neumann 的TLM103的信噪比参数值还高 13dB之多.那么这个话筒的等效噪声级参数值应该比TLM103低13dB才对,但这个"棒(槌)"话筒的规格书上的等效噪声级参数却又比TLM103高4dB, 莫名其妙的"棒(槌)"话筒.
  那个人说他的话筒的规格书上的参数是:
  灵敏度: 30mv/Pa
  信噪比: 100dB
  等效噪声级: 11dB-A SPL

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#44 11-6-10 12:50
参数5 最高声压级
  最高声压级: 话筒能承受的最大声压的大小 (单位Pa). 将声压大小用0dB SPL=0.00002Pa 换算成dB后就是声压级。
  比如一个话筒能承受100pa的声压,那么其最大声压级就是 100Pa/0.00002Pa ,换算成dB 就是 134dB SPL.
  最大声压级通常比较难测试,主要是高声压的失真小的声源不好找。 所以99%的厂家的测试方法是:不测试音头是不是能承受那么高声压,只测试话筒的输出线路能输出多大的电信号,然后利用话筒的灵敏度参数折算回去而得到该话筒的最大声压级参数值。

  在根据话筒的最大声压级参数而选用话筒的时候,需要注意以下几点:
  1:通常的最大声压级是在1KHz处测试或者计算得到, 但是话筒的频响不会永远是一条直线,所以在不同频率点处能承受的最大声压是不同的.
      比如多数大膜片话筒在高频8~12Kz 处有一个6dB左右的峰值, 如果该话筒在1KHz处的最大声压级参数是140dB SPL,在8~12KHz 最大声压的参数的就只有140-6=134 dB SPL了。
  2:最大声压级参数只是该款话筒的一个平均参数,由于话筒的灵敏度总会有公差比如+/-3 dB,线路特性总有公差比如+/-2dB,那么由于这些原因,实际使用的时候,最大声压级又要打折扣,估计要按照 4dB以上去考虑。
  3:由于没有绝对的不失真,最大声压级也是在一定的失真条件下的“不失真”,有的是在3%的失真条件下的测试结果,有的是在1%的测试条件下,有的是在0.5%的测试条件下。 如果规格书上没有特别注明失真条件,那么你得按照3%的失真条件去考虑。
  4: 通常,如果没有明确注明,最大声压级的测试条件是在空载条件下。 但是我们实际使用不可能是空载。通常的话放的输入阻抗是3K 欧姆,有的是1K欧姆,有的甚至更加低。空载与负载,话筒线路能输出的最大信号差异很大。 比如blue bird,空载条件下估计最大可以输出5V信号,但在1K欧姆的负载条件下,估计只能输出1V左右的信号。相差14dB !!  所以 空载与负载条件的不同,同样的一支话筒,最大声压级的实际使用效果可能差距达15dB以上。
  5:话筒线路在不同的频率点处的失真状态也不尽相同,所以实际使用的时候也会打折扣...

  综上,一个最大声压级参数值是140dB SPL的话筒,可能在实际使用的时候,能承受的最大声压级可能需要打折扣达到20dB以上。即 给该话筒音头上加一个120dB的信号,话筒输出信号可能就失真了。所以,如果你的实际使用环境需要考虑话筒的最大声压级问题,最好把以上因素都好好分析一下,而不是随便买一个规格书上的最大声压级参数值很高的话筒就OK了。


  另外:最大声压级也有一个衍生的参数:动态范围
  动态范围 就是该话筒能接收的 最小声压 与 最大声压 之间的这个区间,
  比如TLM103的等效噪声级是7dB SPL,TLM103的最大声压级是 138dB SPL.
  那么低于7dB SPL的声压就会被TLM103自身的噪声所淹没,只有高于7dB SPL的声压信号才有可能被分辨出来,也就是说TLM103能接收的最小信号是7dB SPL.
  而同时TLM103能接受的最大声压级是 138dB SPL, 高于138 dB SPL的声压作用在TLM103音头上,话筒产生的信号就要失真。
  所以 TLM103能接受的声压范围是 7~138 dB SPL. 于是我们就说 TLM103的动态范围是 138-7= 131 dB .
  于是我们就可以看出,
  话筒的动态范围参数值 = 最大声压级参数值 -  等效噪声级参数值。
或者 话筒的动态范围参数值  +  等效噪声级参数值= 最大声压级参数值。
所以,通常,在话筒规格书上,如果已经标明了最大声压级参数以及等效噪声级参数,就没有必要再标动态范围参数了。
当然,如果厂家怕用户不会推算,把动态范围参数也标出来也很好,但是必须符合这个公式, 否则那个话筒参数或者那个厂家的技术员应该是棒(槌).

比如有一个很棒槌的商人卖的棒槌的话筒的参数如下:
  灵敏度: 30mv/Pa
  信噪比: 100dB
  等效噪声级: 11dB-A
  最高声压级: 138dB
  动态 :134dB

5788
#45 11-6-10 15:57
学习了~~~~~~~~~~·虽然不大懂
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