Mic与Spk的介绍1

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1、Microphone与Speaker的介绍DRI:DavenweiFACT之acousticsMicrophone的结构解析1外观结构MWMGoerTek(歌尔）PCBAPCBA2内部实物解剖3内部电路图4Mic的工作原理驻极体传声器包括振动元件、换能元件和声学元件三类基本部件。声信号通过振动元件(振膜)将声振动转化为机械振动，再通过换能元件将机械振动转换为电振荡，同时可通过声学元件使传声器具有不同的特性。由静电学可知，对于平行板电容器，有如下的关系式：C=ε·S/d…………①即电容的容量C与介质的

2、介电常数ε成正比，与两极的正对面积S成正比，与两极间的距离d成反比。另外，当一个电容器充有Q量的电荷，那么电容器两极之间要形成一定的电压，有如下关系式；C=Q/V…………②对于驻极体传声器，内部存在一个由振膜，垫片和极板组成的平行板电容器。当膜片受到声压作用时，要产生振动，从而改变了膜片与极板之间的距离d，产生了一个Δd的变化，由公式①可知，必然要产生一个ΔC的变化，即：ΔC＝ε·S/Δd由公式②可知，由于ΔC的变化，充电电荷又是固定不变的，因此必然产生一个ΔV的变化，即：ΔV=Q/ΔC这样初步完成

3、了一个由声信号到电信号的转换。由于这个信号非常微弱，内阻非常高，不能直接使用，因此还要进行阻抗变换和放大。FET(场效应管)是一个电压控制元件，漏极(D极)电流ID受源极(S极)与栅极(G极)间电压VGS的控制。由于平行板电容器的两个极是接到FET的S极和G极的，因此相当于FET的S极与G极之间加了一个ΔV的变化量，FET的漏极电流ID相应就产生一个ΔID的变化量，这个电流的变化量ΔID就在负载电阻RL上产生一个ΔVD的电压变化量，最后ΔVD通过隔直电容C输出，该转化过程如下：ΔVGS→ΔID→ΔV

4、D这个电压的变化量ΔVD是由声压引起的，至此传声器就完成了一个声电转换过程，将声音信号转化为电信号输出。5Mic的主要性能参数（2）工作电流：MIC在正常工作条件下所消耗的电流,一般小于0.5mA(500μA)（1）灵敏度：表示MIC声—电转换能力的一个指标。它的定义是在单位声压作用下，输出电压的大小。单位是分贝（dB）。一般定义0dB=1V/Pa，即MIC在1Pa声压下输出信号电压为1V时定义为0dB。1Pa=1N/平方米（3）信噪比：理想的MIC，当作用于振膜上的声压为零时，MIC输出的电压也应

5、该是零。而实际上并不是这样，尽管作用于振膜上的声压为零，但由于相关部件内，特别是FET内电子的热运动使MIC仍有一定的输出电压，我们称它为“噪声电压”或“本底噪声”。当有话音信号声压作用于振膜时，MIC的输出电压与“噪声电压”之比叫信噪比。（4）指向性：传声器的指向性又称方向性，是指传声器对不同角度入射的声波的响应。当声波从不同角度入射到传声器振膜时，振膜所受到的作用力不同，因此相应的输出也不同。传声器的指向性一般分为三种类型：全指向性、单指向性和双指向性。Speaker的结构解析1外观结构AACN

6、XP1内部实物解剖FrontcoverMembraneCoilMagnet&plateBasket2测试项目（1）THD:TotalHarmonicDistortion输入一个连续固定频率的周期函数f(t),输出时除固定频率的周期函数f(t)外还出现f(2t),f(3t)…奇、偶谐波的出现，就称之为波形失真。以下图为例，输入周期为1KHZ的signal经FFT转换为频域后可发现，在3K,5K,7K的频域点上出现基次谐波成为谐波失真。（2)FR:FrequencyResponse当一个周期函数f(t)

7、包含10,50,100,500,1K,3K,7K,10K…20KHZ的signals这对这个“Multi-Tone”的周期函数做FastFourierTrans,就可以在10,50,100,500,1K…20K的频域上得到振幅，振幅的Peakpoint连起来，就可以得到此系统在个频段输出的响应点。曲线越是平滑代表频响越佳，其系统于各频段得signals皆能如实反映。（3)RB:Run&Buzz异音为非线性，不规则，突发且不必要的失真效应，属于极低能量的简短脉冲。谢谢观赏