電容話筒的核心組成部分是極頭,由兩片金屬薄膜組成;當聲波引起其震動的時候,金屬薄膜間距的不同造成了電容的不同,而產(chǎn)生電流。因為極頭需要一定電壓進行極化才能使用,所以電容話筒一般需要使用幻象電源供電才可以工作。電容話筒具有靈敏度高,指向性高的特點。因此,它一般用在各種專業(yè)的音樂,影視錄音上,在錄音棚里很常見。
電容話筒的撿聲原理是利用一張極薄的鍍金膜,作為電容的一個極,與其相隔零點幾毫米,有另外一個固定電極,這樣形成一個幾P法拉的電容器,薄膜電極跟隨聲波振動而造成電容的容量變化,形成電信號,由于這個電容只有幾P法拉,其內(nèi)阻極高,達到G歐姆的級別。
所以需要個電路,來將這個G歐姆的阻抗轉(zhuǎn)換成通用的600歐姆左右的阻抗,這個電路,也叫做“預(yù)放大電路”通常集成在電容話筒的內(nèi)部,需要“幻象電源”來給電路供電。
正是有這個預(yù)放大電路的存在,所以電容話筒必須要幻象電源來供電才能正常工作,電容話筒+幻象電源一般靈敏度都很高,比常用的動圈話筒靈敏的多。換句話說,電容話筒不管用在電腦上還是別的設(shè)備上錄音,幻象電源都是必須的,而且錄出的聲音都不會比動圈話筒的小。
這種話筒最為普遍,因為它便宜,體積小巧,而且效果也不差有時也叫咪頭。具體原理是這樣的,在一層特殊材料上,帶上電荷,這里的電荷不易釋放,人說話時,帶電荷的薄膜跟著振動,導(dǎo)致它和某一極板的間距也在不斷發(fā)生變化,使得電容發(fā)生變化。
又由于它上面帶的電荷不變,再根據(jù)Q=CU,電壓也會隨著發(fā)生變化,這樣就將聲音信號轉(zhuǎn)換為電信號了。這個電信號一般加在了話筒內(nèi)部的一個場效應(yīng)管上用于放大信號,接入電路時,要注意它的正確接法。此外,就是壓電式等其它類型了,壓電式的話筒也常用在一些低端設(shè)備中。
電容話筒的核心組成部分是級頭,由兩片金屬薄膜組成;當聲波引起其震動的時候,金屬薄膜間距的不同造成了電容的不同,而產(chǎn)生電流。電容話筒一般需要使用48V幻象電源供電,以及話筒放大器材,或者調(diào)音臺才可以工作。
電容話筒是歷史最為悠久的話筒類型之一,其出現(xiàn)的時間可以追溯到20世紀初期。與其它類型的話筒相比,電容話筒的機械構(gòu)造最為簡單,主要就是把一片拉伸得薄薄的能夠?qū)щ姷恼衲堎N在一塊叫做后板的金屬薄片上,利用這種結(jié)構(gòu)來形成一個簡單的電容器。然后利用外部電壓源(通常是幻象電源,但多數(shù)電容話筒也會自帶電源供給裝置)向電容器供電。
當聲壓作用于振膜時,振膜就會隨著波形做出各種輕微振動,然后這種震動再通過電容量的變化,引起輸出電壓的變化,而正是這種輸出電壓的變化構(gòu)成了話筒的輸出信號。實際上,電容話筒也可以分為好幾種,但它們的基本工作原理都是一樣的。當前,最受歡迎的電容話筒還是Neumann出品的U87。
電容話筒的大致結(jié)構(gòu)如圖《電容話筒原理》所示:電容的兩個極板被分成了兩個部分,分別被稱為振膜和背極。單振膜話筒極頭,振膜和背極分別位于兩側(cè),雙振膜極頭,背極位于中間,振膜位于兩邊。
電容話筒的指向性是通過對振膜反面的聲學(xué)路徑精心設(shè)計和調(diào)試來完成的,這一點在各種錄音場合,特別是同期、現(xiàn)場錄音中起到了很大的作用。一般來講(當然也有例外),電容話筒在靈敏度和擴展后的高頻(有時也會是低頻)響應(yīng)方面要優(yōu)于動圈話筒。
這跟電容話筒需要先將聲音信號轉(zhuǎn)換成電流的工作原理有關(guān)。通常,電容話筒的振膜都非常薄,很容易受到聲壓影響而發(fā)生震動,從而引起振膜與振膜艙后背板之間電壓的相應(yīng)改變。而這種電壓的改變接下來又會經(jīng)過前置放大器的多倍放大之后,再轉(zhuǎn)換成聲音信號輸出。
當然,這里所說的前置放大器,指的是內(nèi)置在話筒中的放大器,而不是我們通常所說的“前置話放”,即調(diào)音臺或接口上帶的那種前置放大器。由于電容話筒振膜的面積非常小,因而,其對低頻或高頻聲音信號的響應(yīng)非常靈敏。事實也的確如此。絕大多數(shù)電容話筒都能夠精確捕捉到很多人耳根本聽不到的聲音信號。
電容話筒是錄音的最佳的話筒,它的用途包括:獨唱、薩克斯管、長笛、鋼管樂器或木管樂器、原聲吉他或原聲貝司。電容話筒適用于任何需要優(yōu)質(zhì)音質(zhì)、聲音的使用場所。由于堅固耐用的結(jié)構(gòu)和處理高聲壓的能力,電容話筒是現(xiàn)場擴聲或者現(xiàn)場錄音的最佳選擇。它能對腳鼓、吉他、貝司音箱進行拾音。