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图解电容传声器

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1693
#16 07-5-27 08:46
我插一句话,
个人认为对于交响的气势与麦克风的低频延伸有很重要的关系。
前天刚用两只NEUMAN  U89i 做了场音乐会,
得到了以前其他麦克所没有的交响乐队的雄壮感。

[ 本帖最后由 Davide 于 07-5-27 08:49 编辑 ]

2382
#17 07-5-27 13:21
学习了.......

293
#18 07-5-27 16:30
2)
频率范围

早期的电容传声器多把频率范围定为40Hz~16kHz,而现代的电容传声器几乎都把频率范围定为20Hz~20kHz,这是人耳的听觉范围。但也有把高频延伸至40kHz的,理由是虽然听不到但可以感觉到。

电容传声器最大的优点就是频率响应好,所以频率响应是电容传声器最重要的技术参数之一,从频率响应曲线大致可以判断出麦克风的音质,当然前提是你所看到的曲线是真实的。下图是电容传声器的频率响应曲线。

CSM11 curve


请注意高频的峰值,这对音质很重要。

为什么很多人觉得国产电容麦克风低频不好?其实是高频峰太高了。一般国产电容麦克风的高频峰是7dB,甚至还有8 dB的,听起来有刺耳的高频声。因为高频太多了,所以很多人认为缺低频。

个人认为高频峰在3~5dB音质较好。

年初一家美国公司找我改进一批小膜片麦克风,是国内生产的,因为低频不好根本卖不动。而我的测试结果是低频不错,还是高频惹得祸。8dB的高频峰让人无法忍受。

有时候两只麦克风频率响应看起来差不多,可是听起来差异很大,如下图。

CSM21 curve


两条频响曲线差不多,可是听起来一个高频明亮,一个低音饱满。这是由于极头结构不同造成的。如下图所示。

CSM11 capsule


CSM21 capsule



我将在后面专门谈它们的差别。

另外3kHz~4kHz之间的中频峰正好在人耳最敏感的频段,个人认为控制在1.5~3dB为好。

特别赞成一个观点:麦克风是用来听的,听起来好比什么都重要。

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#19 07-5-27 17:12
3)
灵敏度

传声器的灵敏度的单位是mV/Pa,当用dB表示时,0dB1V/Pa

早期的电容传声器灵敏度通常在10mV/Pa,即-40dB左右。而现代的电容传声器灵敏度可以超过20mV/Pa

我并不认为高灵敏度很重要,信噪比和最大声压级才是电容传声器的重要技术参数。但是它们都和灵敏度有关系。

个人认为电容传声器的灵敏度在10~20mV/Pa之间为好。太低了信噪比不够,太高了容易拾取一些你不希望要的杂音,而且使最大声压级指标降低。

293
#20 07-5-27 21:39
4)
等效噪声级和信噪比

电容传声器的本底噪声主要来自前置放大器的本底噪声(理论上极头的本底噪声来自膜片声阻产生的热噪声),通常是1~2μV(A)。这里A代表A计权。

将本底噪声除以灵敏度折算成声压级就是等效噪声级,用dB(A)表示,它也是动态范围的下限。所以灵敏度高的麦克风等效噪声级低。一些厂家为吸引眼球拼命提高极头的灵敏度来提高信噪比,当然前提是前置放大器的不失真输出电压足够大。

千万不能用提高前置放大器放大倍数的方法来提高麦克风的灵敏度,因为本底噪声同时被放大。

用94dB减去等效噪声级,就是电容传声器的信噪比。好一点的麦克风信噪比都在80dB以上。

质量差的极头也会产生噪声,这是生产工艺和质量控制问题。

感兴趣的朋友可以用一个简单的方法鉴定你自己的麦克风。在夜深人静的时候将你的麦克风连接到调音台,推子和音量旋钮调到最小,插上耳机用你的耳朵去听,缓慢地将推子和旋钮调大。好的麦克风只能听到“沙沙”的电子噪声,差的麦克风像坦克。在这个过程中千万保护好你的耳朵。

293
#21 07-5-27 21:42
原帖由 Davide 于 07-5-27 08:46 发表
我插一句话,
个人认为对于交响的气势与麦克风的低频延伸有很重要的关系。
前天刚用两只NEUMAN  U89i 做了场音乐会,
得到了以前其他麦克所没有的交响乐队的雄壮感。



293
#22 07-5-27 22:28
5)
最大声压级、最大输出电平和动态范围

前置放大器的最大输出电压除以灵敏度折算成声压级就是最大声压级。这个最大输出电压必须是低失真的,通常是指非线性失真为0.5%时的输出电压。

这个电压折算成电平dBu就是最大输出电平。如果我没有记错的话,0dBu0.775V

最大声压级就是麦克风的动态范围上限。麦克风的动态范围等于最大声压级减去等效噪声级。

1206
#23 07-5-27 22:54
这两款极头的灵敏度和最大不失真都是如何的?(除去放大器因素)

不清楚中心固定引出和整片膜振动的在声音和客观指标上差异有多明显?
比如U87和U89,结构当然完全不同,缺乏可比性的.但是U89和TLM170是很平直,低频延伸还比较好.U87就是比较讨人声的喜欢.可是U87的老化情况很令人忧虑,10年,就大约10年的时间频响就不行了,而U89历经这点时间却非常不错,几乎没变化和新买的89几乎一样声音.

293
#24 07-5-27 22:57
电容传声器的结构

当你得到一直大膜片电容传声器时,首先映入眼帘的可能是这样一只箱子。

mic 01


打开箱子后你将看到


mic 02


麦克风肯定在那个黑色的皮袋里。

明天继续。。。

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1206
#25 07-5-27 23:05
是不是11和21的背极设计声路差不多而震膜中心21是固定的,对声顺有约束?

有关NEUMANN的U89,U87直接老化的差异问题是否也与结构有关?它们绷膜的工艺是否一样?要是如同U87有中心空的话,是否绷膜粘合后,上膜片中心定位打孔固定的过程会不会破坏绷膜应力?

293
#26 07-5-27 23:41
原帖由 AQR 于 07-5-27 23:05 发表
是不是11和21的背极设计声路差不多而震膜中心21是固定的,对声顺有约束?

有关NEUMANN的U89,U87直接老化的差异问题是否也与结构有关?它们绷膜的工艺是否一样?要是如同U87有中心空的话,是否绷膜粘合后,上 ...


是的,膜片的边界条件不一样,振动方程的解也不一样。

K89极头的结构不清楚,没拆过。

Neumann的膜片是粘的吗?我拆K103极头时发现膜片是膜环压上去的。

直接老化?能解释下吗?

1206
#27 07-5-28 01:11
对他们用什么手法保证装配好的极头膜片达到一定工艺要求的手法不了解。
几乎所有的U87(包括U87AI)在使用哪怕是长期保存(环境还不错)的过程中发现高频下降得很厉害。声音与新U87AI的差异明显。但是U89却这个问题不严重。

843
#28 07-5-28 06:36
根据我的观察,u87的振膜有可能是塑料焊接,边沿部分的牢度很成问题,造成受力不均衡,直接影响了如你所说的高频性能稳定性。

293
#29 07-5-28 10:00
绷膜的方法有两种,一种如AKG的CK12极头和几乎所有的小膜片,都是用胶粘结的;另一种如Neumann的大部分大膜片极头,膜片是用一圈螺钉固定的。

两种方法无所谓优劣,只要可靠,稳定,一致性好就行。

293
#30 07-5-28 10:35
打开黑色皮袋,看见麦克风了

CSM21 mic 1



和另一种麦克风几乎一模一样,只有型号不同。

CSM11 mic 1


这个标记说明麦克风的指向性是单一心形。

Mic 3


两种麦克风连功能开关都一模一样。

Mic 4


Mic 5

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