原标题：麦克风：丰富的音调捕捉选项

　　刚刚介绍了扬声器结构的主题(特别是与入耳式耳机相关的主题)，两者都在 上个月的博客文章 和其中之一 上个月的拆解，我认为现在是解决 其他 音频复制链的末端： 麦克风 用于初始声音 捕获.正如你们中的一些人可能已经注意到的那样，我有时通常将扬声器和麦克风都称为 传感器，因为它们在声波能和电能之间转换。毕竟，您也可以将无源扬声器用作动圈麦克风，尽管它不是很灵敏或频率范围。我想你也可以使用动圈麦克风作为扬声器，尽管它很容易超速和破坏它!

　　在这篇文章中，我将讨论麦克风供您考虑的选项 用 在您的下一次虚拟工作会议和/或下班即兴演奏中;后续帖子将讨论 整合 它们在您的下一个设计中位于PCB上(包括每个架构选项的优缺点)。虽然我长期以来一直涉足麦克风，但最近的个人相关性导致了知识的进步。 老读者可能还记得 我经常在现场音乐会的“锥度”部分闲逛，使用我的一套 奥克塔瓦 MC-102 (又名 MK-012) 小隔膜 电容式话筒，带有可互换的心形话筒、超心形话筒和全向话筒头(评估话筒的 拾音模式 顺便说一下，针对您的使用要求的选项是一个关键的选择标准)：

　　(这里展示的大振膜心形话筒头不是我个人收藏的一部分。

　　和我的 铁三角 AT825 立体声大振膜电容麦克风：

　　我也早就有一双看起来很奇怪(恕我直言)但功能齐全的 蓝色(现归罗技所有)雪球 库存中的 USB 接口电容话筒：

　　也 在长期库存是一组三个 纳迪 SP-5 近二十年前，我以低廉的价格购买了动圈麦克风，当时一位朋友表示有兴趣让我录制她和乐队成员在我的临时家庭录音室表演。录音会议最终没有发生，但我在准备过程中购买的麦克风、支架和电缆仍然在我手中：

　　最近，为了应对 COVID 封锁和随后的封锁 经济实惠的虚拟会议设备的可用性蒸发，我承认我有点狂欢，为我自己和在家工作的妻子穿上衣服，为大流行当时未知的持续时间做准备。我从几个当时仍然便宜的中国品牌电容话筒开始，这些话筒具有不同的接口(.XLR 和 USB)，作为集合完成 弹出过滤器 要么是手臂，要么是站立。 下面是一个例子和 这是另一个;其他人从那以后 从亚马逊的库存中消失:

　　随着大流行开始解除和 名牌齿轮 再次以合理的价格提供，我将我们升级到 蓝色雪人 电容式麦克风，一个蓝色，另一个灰色，带 USB 接口：

　　然后是两个 麦基 EM-USB 电容式麦克风，比 Yetis 更紧凑，一个黑色，另一个限量版白色(我会让你猜猜哪一个是给我妻子的)：

　　最近，利用 亚马逊仓库折扣促销，我抓住了一个显着的声音升级，一个 骑 NT1000 带有XLR接口的电容麦克风，通常售价~350美元。我珍贵的奖品花了我一半的价格：

　　你可能已经注意到的一件事是，除了很久以前收购的Nadys之外，我迄今为止得到的所有麦克风都是电容，这种架构不成比例，代表了目前向直播主播和在家工作的虚拟会议参与者销售的设备的优势，更不用说录音室歌手了。方法如下 我找到的一篇很好的类型摘要文章 描述电容式麦克风，特别是 驻极体品种:

　　驻极体电容式麦克风 (ECM) 的工作原理是，当声音进入麦克风时，振膜和背板会相互作用。隔膜或背板被带电/极化以产生磁场，[并且]场内的相互作用导致电容的变化，对应于隔膜和背板之间距离的变化。JFET [编者注：或 电子管]在麦克风内充当前置放大器，并将变化的电容更改为变化的电压，以便与另一个前置放大器或放大器一起使用，以将信号提升到可用的输出。

　　您可能已经注意到的另一件事是，除了小振膜(也是很久以前获得的)Oktavas和AT825之外，我提到的所有其他电容麦克风都是 侧地址大隔膜布置.虽然侧面设计很有意义，特别是与允许双向拾音的多话筒头架构结合使用(例如，当面试官和受访者并排坐在他们中间的麦克风时)，但对着麦克风的侧面说话对我来说总是有点奇怪。显然，从我经常在说明手册中看到的图形来看，我并不孤单：

　　此外，虽然电容式麦克风相对较高的灵敏度非常适合捕捉歌手的咝咝声和其他细微差别，但对于像我这样在 Zoom 中嗡嗡作响的人来说，这是矫枉过正的。事实上，同样的灵敏度可以是 适得其反 因为它也导致越来越有可能 任何背景噪音都会 也 被拾起并传递给听众.更不用说电容式麦克风需要专用电源，无论是集成电池(如上述铁三角 AT825 可选)还是 直流幻象电源 来自XLR电缆另一端的任何齿轮。

　　因此，当我有机会通过最近的亚马逊仓库折扣促销活动来购买类似新的正常$ 99时 铁三角 AT2040 XLR 接口动圈麦克风(制造商适当推广专门用于播客和其他类似设置)只需 70 多美元，我抓住了这个机会：

　　方法如下 我之前提到的文章 描述动态麦克风，其与扬声器一样，在以下原理下工作： 电磁感应:

　　动圈麦克风的工作原理与扬声器相同，但相反。声波撞击振膜，导致连接的音圈穿过磁隙，在磁线断裂时产生电流。

　　当我将 AT2040 插入我的 音频接口 然而，我第一次谈到它，我意识到我没有足够彻底地阅读文章的描述：

　　虽然动圈麦克风比电容式麦克风更坚固[编者注：从而解释了为什么它们通常用于现场音乐会设置]，但与电容式麦克风相比，动圈麦克风通常灵敏度低得多(在给定的声音输入下产生更少的信号或电压)。

　　虽然比我的声音更响亮的人可能能够可持续地将动圈麦克风驱动到足够的输出水平，但我的柔和语音无法胜任这项任务，即使我将音频接口的前置放大器增强设置调到最大(当然，这会降低 SNR)......也就是说，除非我大喊大叫，这绝对不是自然的，更不用说不可持续了。就在那时，我发现我需要一个“前置放大器”(我的措辞)，一个小部件也是同样低输出的要求 带状麦克风:

　　一种麦克风，它使用放置在磁铁两极之间的薄铝、硬铝或导电带纳米膜，通过电磁感应产生电压。

　　此类设备位于动圈或带状麦克风的输出与音频接口或其他连接设备的麦克风输入之间，将电平提高到电容麦克风等效物。因此，它们通常被称为直插式前置放大器;您有时还会看到它们被称为“激活器”。关于它们的漂亮之处在于，它们由相同的幻象电源“推动”，通常驱动电容麦克风，但不会将直流传递给动态或带状麦克风，后者不需要它，实际上可能会被它损坏。流行的激活剂可能会花费 超过一百美元;我的让我退缩 少于 $40 并且工作正常：

　　所有这些关于输出级别的讨论让我想起了我计划在这篇特定文章中讨论的最后一个主题：接口。也许很明显，如果您使用USB接口麦克风，例如前面提到的Blue Snowballs和Yetis或Mackie EM-USB，则整个必要的前置放大都由麦克风本身内的电路处理，在A / D级之前。而且由于USB麦克风的输出是数字的，因此不可能“超驱动”麦克风所连接的设备，尽管您当然仍然可以将其驱动到全数字电平，就此而言，超驱动前体模拟级;因此，此类麦克风通常集成了增强电平控制来理解响亮的声音等。但是重新。“麦克风连接到的设备”，此类麦克风仅在与近距离 PC 结合使用时才有用;你不会在录音室里找到它们。

　　具有模拟音频输出的“坚固”麦克风通常采用 XLR 接口;3 针用于单声道麦克风，五针用于立体声麦克风，如我的 AT825。从理论上讲，他们也可以使用 1/4” TS(尖端)插头，但不支持使用电容式麦克风所需的幻象电源，并且音频接口通常还假设通过 TS 连接器插入其中的任何内容都是吉他或其他提供线路电平的乐器(这 不 麦克风输出可以实现)。

　　那么直接与摄像机和智能手机一起使用的更简单的领夹式麦克风、霰弹枪和其他外部麦克风(没有前置放大器或混音器中介)呢?这里是一个 TS 或 TRS 插头 是 通常使用，因为它是所有可用的(较大的连接器与设备更小巧的外形不兼容)。这里需要注意的关键问题是双重的：

　　麦克风是否假定连接的设备也为其提供幻象电源?或者麦克风是否有自己的电源(例如集成的“硬币”或其他干电池)并忽略连接设备提供的任何幻象电源?或者更令人震惊的是，连接设备提供的任何幻象电源可能会损坏麦克风吗?

　　麦克风是否需要幻象电源是否与连接的设备提供(或不提供)的内容相关?

　　我最初还计划讨论PCB上设计的麦克风技术和架构选项...但是已经跨越了 1，500 个单词，我认为明智的做法是我在这一点上结束并(如本文的更新前介绍中所述)将“故事的其余部分”留到另一个时间。您最喜欢的麦克风有哪些，有多少个麦克风 你 库存?评论中的“声音关闭”!

　　—布莱恩·迪珀特 是边缘人工智能和视觉联盟的主编，BDTI的高级分析师和该公司在线通讯InsideDSP的主编.