【駐(zhu)極體(ti)(ti)話筒】什(shen)么是(shi)駐(zhu)極體(ti)(ti)話筒 駐(zhu)極體(ti)(ti)話筒參數及組成(cheng)接法

一、駐極體話筒的分類

駐極(ji)體話筒(tong)也稱駐極(ji)體傳聲器，它是利用駐極(ji)體材料制(zhi)成的(de)一種(zhong)特(te)殊(shu)電容式“聲—電”轉換器件。是一種(zhong)將(jiang)聲音轉化為相應的(de)電信號(hao)的(de)傳感元件。其特(te)點是體積小、結構(gou)簡單、電聲性能好、價(jia)格(ge)低的(de)特(te)點，廣(guang)泛用于盒(he)式錄(lu)音機、無線話筒(tong)及聲控等電路中(zhong)。

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(zhu)極體話筒各項(xiang)性能(neng)指標的參數(shu)主要有以下幾項(xiang)：

（1）工(gong)作(zuo)電壓（UDS）。這是指駐極體(ti)話筒正常工(gong)作(zuo)時，所(suo)必須施加(jia)在(zai)話筒兩(liang)端的(de)最小直流工(gong)作(zuo)電壓。該參數視(shi)型(xing)號(hao)不同(tong)而(er)有(you)所(suo)不同(tong)，即(ji)使(shi)是同(tong)一(yi)種型(xing)號(hao)也有(you)較大(da)的(de)離(li)散性(xing)，通(tong)常廠家給(gei)出的(de)典型(xing)值有(you)1.5V、3V和4.5V這3種。

（2）工作電流（IDS）。這是指駐極體話筒靜態時所(suo)通過的(de)直流電流，它實際上就是(shi)內部場效(xiao)應(ying)管的(de)靜態電流。與工作(zuo)電壓(ya)類似，工作(zuo)電流的(de)離散性也較(jiao)大，通常在0.1～1mA。

（3）最大(da)工(gong)作電(dian)壓（UMDS）。這是指(zhi)駐極體話筒內部場(chang)效(xiao)應(ying)管(guan)漏、源極兩端(duan)所(suo)能夠承受的最大(da)直(zhi)流電(dian)壓。超過該極限電(dian)壓時(shi)，場(chang)效(xiao)應(ying)管(guan)就(jiu)會被擊穿損壞(huai)。

（4）靈(ling)敏度(du)。這是(shi)指(zhi)話(hua)(hua)筒在(zai)一(yi)定(ding)的(de)(de)外部(bu)聲(sheng)壓作(zuo)用下(xia)所(suo)能產(chan)生音頻(pin)信號電壓的(de)(de)大小，其單位通常用mV/Pa（毫伏/帕）或dB（0dB=1000mV/Pa）。一(yi)般(ban)駐極體話(hua)(hua)筒的(de)(de)靈(ling)敏度(du)多在(zai)0.5～10mV/Pa或-66～-40dB范圍內。話(hua)(hua)筒靈(ling)敏度(du)越(yue)高，在(zai)相同大小的(de)(de)聲(sheng)音下(xia)所(suo)輸出的(de)(de)音頻(pin)信號幅度(du)也越(yue)大。

（5）頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)響(xiang)應。也稱頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)特(te)性，是(shi)指話(hua)筒(tong)的(de)(de)靈(ling)敏(min)度(du)隨聲(sheng)(sheng)音(yin)頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)變化而變化的(de)(de)特(te)性，常用曲線來表示。一般說來，當聲(sheng)(sheng)音(yin)頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)超(chao)出(chu)廠家(jia)給出(chu)的(de)(de)上、下(xia)限頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)時，話(hua)筒(tong)的(de)(de)靈(ling)敏(min)度(du)會(hui)明顯下(xia)降(jiang)。駐極體話(hua)筒(tong)的(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)響(xiang)應一般較為平(ping)坦，其(qi)普通(tong)產品(pin)頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)響(xiang)應較好(hao)（即靈(ling)敏(min)度(du)比較均衡）的(de)(de)范圍在100Hz～10kHz，質(zhi)量較好(hao)的(de)(de)話(hua)筒(tong)為40Hz～15kHz，優質(zhi)話(hua)筒(tong)可達20Hz～20kHz。

（6）輸(shu)出(chu)(chu)阻抗(kang)(kang)。這是指話筒(tong)在一定的頻率（1kHz）下輸(shu)出(chu)(chu)端所具(ju)有的交流(liu)阻抗(kang)(kang)。駐極(ji)體話筒(tong)經過內部場效應管的阻抗(kang)(kang)變換，其輸(shu)出(chu)(chu)阻抗(kang)(kang)一般小于3kΩ。

（7）固有(you)噪(zao)聲。這是指在沒有(you)外(wai)界聲音時(shi)(shi)話筒所輸出的(de)噪(zao)聲信(xin)號電壓。話筒的(de)固有(you)噪(zao)聲越(yue)大，工作時(shi)(shi)輸出信(xin)號中混有(you)的(de)噪(zao)聲就(jiu)越(yue)大。一般(ban)駐(zhu)極(ji)體話筒的(de)固有(you)噪(zao)聲都很(hen)小，為微伏級(ji)電壓。

（8）指(zhi)(zhi)向(xiang)(xiang)(xiang)性(xing)。也叫方(fang)(fang)(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)性(xing)，是指(zhi)(zhi)話(hua)(hua)(hua)筒(tong)(tong)靈(ling)敏度(du)隨聲(sheng)(sheng)波(bo)入射方(fang)(fang)(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)變(bian)化(hua)而變(bian)化(hua)的(de)(de)(de)特(te)性(xing)。話(hua)(hua)(hua)筒(tong)(tong)的(de)(de)(de)指(zhi)(zhi)向(xiang)(xiang)(xiang)性(xing)分單向(xiang)(xiang)(xiang)性(xing)、雙(shuang)向(xiang)(xiang)(xiang)性(xing)和全向(xiang)(xiang)(xiang)性(xing)3種。單向(xiang)(xiang)(xiang)性(xing)話(hua)(hua)(hua)筒(tong)(tong)的(de)(de)(de)正面對聲(sheng)(sheng)波(bo)的(de)(de)(de)靈(ling)敏度(du)明顯高于(yu)其他方(fang)(fang)(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)，并且根據指(zhi)(zhi)向(xiang)(xiang)(xiang)特(te)性(xing)曲線形狀，可細分為心形、超心形和超指(zhi)(zhi)向(xiang)(xiang)(xiang)形3種；雙(shuang)向(xiang)(xiang)(xiang)性(xing)話(hua)(hua)(hua)筒(tong)(tong)在前、后方(fang)(fang)(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)靈(ling)敏度(du)均高于(yu)其他方(fang)(fang)(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)；全向(xiang)(xiang)(xiang)性(xing)話(hua)(hua)(hua)筒(tong)(tong)對來自四面八方(fang)(fang)(fang)的(de)(de)(de)聲(sheng)(sheng)波(bo)都有(you)基本相同的(de)(de)(de)靈(ling)敏度(du)。常用(yong)的(de)(de)(de)機裝(zhuang)型駐極體話(hua)(hua)(hua)筒(tong)(tong)絕(jue)大(da)多(duo)數是全向(xiang)(xiang)(xiang)性(xing)話(hua)(hua)(hua)筒(tong)(tong)。

三、 駐極體話筒組成接法

駐(zhu)(zhu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)體話筒(tong)由聲電轉(zhuan)換和(he)阻抗(kang)(kang)變(bian)換兩(liang)部(bu)分(fen)組成。聲電轉(zhuan)換的(de)(de)(de)(de)關鍵元(yuan)件是駐(zhu)(zhu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)體振動膜(mo)(mo)。它(ta)是一(yi)(yi)(yi)(yi)片(pian)(pian)(pian)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)薄的(de)(de)(de)(de)塑料(liao)膜(mo)(mo)片(pian)(pian)(pian)，在(zai)其中(zhong)一(yi)(yi)(yi)(yi)面(mian)(mian)(mian)蒸(zheng)發上(shang)一(yi)(yi)(yi)(yi)層純金(jin)(jin)薄膜(mo)(mo)。然后再(zai)經(jing)過(guo)高(gao)壓電場(chang)駐(zhu)(zhu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)后，兩(liang)面(mian)(mian)(mian)分(fen)別駐(zhu)(zhu)有異性電荷。膜(mo)(mo)片(pian)(pian)(pian)的(de)(de)(de)(de)蒸(zheng)金(jin)(jin)面(mian)(mian)(mian)向外，與(yu)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)外殼(ke)相連通。膜(mo)(mo)片(pian)(pian)(pian)的(de)(de)(de)(de)另(ling) 一(yi)(yi)(yi)(yi)面(mian)(mian)(mian)與(yu)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)板之間(jian)(jian)用(yong)薄的(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)襯圈隔離開(kai)。這樣，蒸(zheng)金(jin)(jin)膜(mo)(mo)與(yu)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)板之間(jian)(jian)就形成一(yi)(yi)(yi)(yi)個電容(rong)。當駐(zhu)(zhu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)體膜(mo)(mo)片(pian)(pian)(pian)遇到(dao)聲波振動時，引起電容(rong)兩(liang)端的(de)(de)(de)(de)電場(chang)發生變(bian)化，從(cong)而產生了(le)隨聲波變(bian)化而變(bian)化的(de)(de)(de)(de)交變(bian)電壓。駐(zhu)(zhu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)體膜(mo)(mo)片(pian)(pian)(pian)與(yu)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)板之間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)電容(rong)量(liang)比(bi)較小(xiao)，一(yi)(yi)(yi)(yi)般(ban)為(wei)幾十pF。因而它(ta)的(de)(de)(de)(de)輸出阻抗(kang)(kang)值很高(gao)(Xc＝1／2~tfc)，約幾十兆歐以(yi)上(shang)。這樣高(gao)的(de)(de)(de)(de)阻抗(kang)(kang)是不能直接(jie)(jie)與(yu)音頻(pin)放大器相匹配(pei)的(de)(de)(de)(de)。所以(yi)在(zai)話筒(tong)內(nei)接(jie)(jie)入一(yi)(yi)(yi)(yi)只結型場(chang)效(xiao)應(ying)(ying)晶(jing)體三極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管來進行阻抗(kang)(kang)變(bian)換。場(chang)效(xiao)應(ying)(ying)管的(de)(de)(de)(de)特(te)點是輸入阻抗(kang)(kang)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)高(gao)、噪聲系數(shu)低。普通場(chang)效(xiao)應(ying)(ying)管有源極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(S)、柵極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(G)和(he)漏(lou)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(D)三個極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。這里使用(yong)的(de)(de)(de)(de)是在(zai)內(nei)部(bu)源極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)和(he)柵極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)間(jian)(jian)再(zai)復合(he)一(yi)(yi)(yi)(yi)只二極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管的(de)(de)(de)(de)專用(yong)場(chang)效(xiao)應(ying)(ying)管。接(jie)(jie)二極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管的(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)是在(zai)場(chang)效(xiao)應(ying)(ying)管受強信號沖擊時起保護(hu)作用(yong)。場(chang)效(xiao)應(ying)(ying)管的(de)(de)(de)(de)柵極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)接(jie)(jie)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)板。這樣，駐(zhu)(zhu)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)體話筒(tong)的(de)(de)(de)(de)輸出線(xian)便(bian)有三根。即源極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)S，一(yi)(yi)(yi)(yi)般(ban)用(yong)藍色(se)塑線(xian)，漏(lou)極(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)D，一(yi)(yi)(yi)(yi)般(ban)用(yong)紅(hong)色(se)塑料(liao)線(xian)和(he)連接(jie)(jie)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)外殼(ke)的(de)(de)(de)(de)編織屏蔽線(xian)。

駐極(ji)(ji)(ji)體話(hua)筒(tong)與電(dian)路的(de)(de)接(jie)(jie)法有兩種：源(yuan)(yuan)(yuan)極(ji)(ji)(ji)輸(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)出(chu)與漏(lou)極(ji)(ji)(ji)輸(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)出(chu)。源(yuan)(yuan)(yuan)極(ji)(ji)(ji)輸(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)出(chu)類(lei)似晶體三極(ji)(ji)(ji)管(guan)的(de)(de)射極(ji)(ji)(ji)輸(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)出(chu)。需用三根引(yin)出(chu)線。漏(lou)極(ji)(ji)(ji)D接(jie)(jie)電(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)正(zheng)(zheng)極(ji)(ji)(ji)。源(yuan)(yuan)(yuan)極(ji)(ji)(ji)S與地之間(jian)接(jie)(jie)一電(dian)阻Rs來(lai)提供(gong)源(yuan)(yuan)(yuan)極(ji)(ji)(ji)電(dian)壓，信(xin)(xin)號由源(yuan)(yuan)(yuan)極(ji)(ji)(ji)經電(dian)容(rong)C輸(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)出(chu)。編(bian)織線接(jie)(jie)地起屏(ping)蔽(bi)作用。源(yuan)(yuan)(yuan)極(ji)(ji)(ji)輸(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)出(chu)的(de)(de)輸(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)出(chu)阻抗小(xiao)于2k，電(dian)路比(bi)較(jiao)穩定，動(dong)(dong)態范(fan)(fan)圍大。但輸(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)出(chu)信(xin)(xin)號比(bi)漏(lou)極(ji)(ji)(ji)輸(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)出(chu)小(xiao)。漏(lou)極(ji)(ji)(ji)輸(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)出(chu)類(lei)似晶體三極(ji)(ji)(ji)管(guan)的(de)(de)共發射極(ji)(ji)(ji)放(fang)入。只需兩根引(yin)出(chu)線。漏(lou)極(ji)(ji)(ji)D與電(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)正(zheng)(zheng)極(ji)(ji)(ji)間(jian)接(jie)(jie)一漏(lou)極(ji)(ji)(ji)電(dian)阻RD，信(xin)(xin)號由漏(lou)極(ji)(ji)(ji)D經電(dian)容(rong)C輸(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)出(chu)。源(yuan)(yuan)(yuan)極(ji)(ji)(ji)S與編(bian)織線一起接(jie)(jie)地。漏(lou)極(ji)(ji)(ji)輸(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)出(chu)有電(dian)壓增益，因而(er)話(hua)筒(tong)靈(ling)敏(min)度比(bi)源(yuan)(yuan)(yuan)極(ji)(ji)(ji)輸(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)出(chu)時要高，但電(dian)路動(dong)(dong)態范(fan)(fan)圍略小(xiao)。

Rs和RD的(de)大小要(yao)根據電(dian)(dian)(dian)源(yuan)(yuan)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)大小來決(jue)定(ding)。一(yi)(yi)般可在2．2～5．1k間選用。例如電(dian)(dian)(dian)源(yuan)(yuan)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)為(wei)6V時，Rs為(wei)4．7k，RD為(wei)2。2k。圖3輸(shu)(shu)出電(dian)(dian)(dian)路(lu)中，若電(dian)(dian)(dian)源(yuan)(yuan)為(wei)正極接地時，只須(xu)將D、S對(dui)換一(yi)(yi)下，仍(reng)可成為(wei)源(yuan)(yuan)、漏極輸(shu)(shu)出。一(yi)(yi)聲控電(dian)(dian)(dian)路(lu)前置放大級中駐極體話筒的(de)源(yuan)(yuan)極輸(shu)(shu)出和漏極輸(shu)(shu)出的(de)兩種不同(tong)的(de)接法，最后要(yao)說明一(yi)(yi)點(dian)，不管是(shi)源(yuan)(yuan)極輸(shu)(shu)出或漏極輸(shu)(shu)出，駐極體話筒必須(xu)提(ti)供直流(liu)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)才能工(gong)作，因為(wei)它內(nei)部裝有場效應管。

四、駐極體話筒極性的判別

駐極(ji)(ji)(ji)體(ti)話(hua)筒體(ti)積小，結構簡單(dan)，電(dian)聲性能好，價格低廉，應(ying)用非常廣泛(fan)。駐極(ji)(ji)(ji)體(ti)話(hua)筒的(de)內部結構如圖所示。由(you)聲電(dian)轉(zhuan)換系(xi)統和(he)場效應(ying)管兩部分(fen)組(zu)成(cheng)。它的(de)電(dian)路的(de)接(jie)法有兩種：源極(ji)(ji)(ji)輸(shu)(shu)出(chu)(chu)(chu)和(he)漏(lou)(lou)極(ji)(ji)(ji)輸(shu)(shu)出(chu)(chu)(chu)。源極(ji)(ji)(ji)輸(shu)(shu)出(chu)(chu)(chu)有三根引出(chu)(chu)(chu)線(xian)，漏(lou)(lou)極(ji)(ji)(ji)D接(jie)電(dian)源正(zheng)極(ji)(ji)(ji)，源極(ji)(ji)(ji)S經(jing)電(dian)阻接(jie)地，再經(jing)一(yi)電(dian)容(rong)作信號輸(shu)(shu)出(chu)(chu)(chu)；漏(lou)(lou)極(ji)(ji)(ji)輸(shu)(shu)出(chu)(chu)(chu)有兩根引出(chu)(chu)(chu)線(xian)，漏(lou)(lou)極(ji)(ji)(ji)D經(jing)一(yi)電(dian)阻接(jie)至電(dian)源正(zheng)極(ji)(ji)(ji)，再經(jing)一(yi)電(dian)容(rong)作信號輸(shu)(shu)出(chu)(chu)(chu)，源極(ji)(ji)(ji)S直(zhi)接(jie)接(jie)地。所以，在使用駐極(ji)(ji)(ji)體(ti)話(hua)筒之前首先要對其(qi)進行(xing)極(ji)(ji)(ji)性的(de)判別。

在場效應管(guan)的(de)柵極(ji)與(yu)源極(ji)之間(jian)接有(you)一只二極(ji)管(guan)，因而可(ke)利(li)用二極(ji)管(guan)的(de)正(zheng)反向電(dian)阻特(te)性來判別(bie)駐極(ji)體話筒的(de)漏極(ji)D和源極(ji)S。

將萬用表(biao)(biao)撥至R×1kΩ檔，黑表(biao)(biao)筆(bi)(bi)接(jie)任一(yi)極(ji)，紅(hong)(hong)表(biao)(biao)筆(bi)(bi)接(jie)另(ling)一(yi)極(ji)。再對(dui)調兩表(biao)(biao)筆(bi)(bi)，比較(jiao)兩次測量(liang)結果，阻(zu)值較(jiao)小時，黑表(biao)(biao)筆(bi)(bi)接(jie)的是源極(ji)，紅(hong)(hong)表(biao)(biao)筆(bi)(bi)接(jie)的是漏(lou)極(ji)。