话筒是指一种将声波转化为电信号的装置,是电子设备中不可缺少的一部分。如今,话筒被广泛运用于通讯、广播、音乐等领域。
麦克风话筒是一种常见的话筒类型。其原理是利用振动元件(如电容或互感元件)将声音转化为电信号。其振动元件受声波作用,形成电场或磁场的变化,从而形成电压信号。这个电压信号随后经过放大、滤波等处理,最终成为音频信号。
由于麦克风话筒接受声音信号的方式与传统扬声器输出声音的方式相反,因此麦克风也称为“反向扬声器”。
电动式话筒是利用声音振动成为磁场或电场的同时,改变磁场或电场中的能量,使得电能转化为声能的设备。根据振动部件的不同,电动式话筒可分为动圈式(利用电流在导线中产生的磁场作用于振动元件)、电容式(利用声波在振动元件和固定板之间形成电容的变化)和电磁式(利用电流在薄线圈中产生的电磁力作用于振动元件)等类型。
压电式声学传感器也称为电声变换器,可将声音信号转化为电信号。其原理是利用某些具有压电效应的材料,通过振动引起电荷的累积和分离,从而产生电势差。这种电势差的变化可以被放大并进一步处理。压电式声学传感器有较高的输出阻抗和频带宽度,且能够抑制环境噪音的干扰,因此被广泛用于通讯、声学测量等领域。
小口径话筒原理是利用声音振动引起空气压力波动,将压力波定向转换为电信号的过程。小口径话筒可分为电容式和电动式两种类型。电容式小口径话筒是利用振动游离板(通常采用金属),使其与定向电极形成一个电容器,声波传入时,就会使得游离板振动,从而改变电容值,形成电流信号。而电动式小口径话筒则是将声波传到振动元件上,造成元件的震动,从而在电磁场中产生电信号。