音頻基礎(chǔ)知識(shí)

1、圖 1基本音頻輸入輸出系統(tǒng)框圖1. 模擬音頻接口1.1 3.5mm接口1.1.1 插座首先要了解前置音頻插座的結(jié)構(gòu)。根據(jù)英特爾關(guān)于AC97前置音頻接口的規(guī)范，機(jī)箱的前置音頻面板采用兩種3.5毫米微型插座：1開(kāi)關(guān)型的，2無(wú)開(kāi)關(guān)型的，見(jiàn)下圖：開(kāi)關(guān)型的2/3，4/5端是兩個(gè)開(kāi)關(guān)，當(dāng)沒(méi)有插頭插入時(shí)，2/3，4/5端是連通的，當(dāng)插頭插入時(shí)2/3，4/5端斷開(kāi)。無(wú)開(kāi)關(guān)的就沒(méi)有3，4兩個(gè)開(kāi)關(guān)端。1.1.2 二段三段四段3.5mm插頭有幾種規(guī)格，最常見(jiàn)的是三段式的，四段式的則在消費(fèi)電子中應(yīng)用越來(lái)越多，另外也有二段式的，通常用于麥克風(fēng)二段、三段式插頭如下圖所示：二芯插頭一般用于麥克，三芯插頭一般用于立體聲音耳機(jī)

2、（有源音箱）?，F(xiàn)在二芯插頭很少，所以麥克也用三芯插頭。耳機(jī)和麥克插頭的接線定義如下圖：四段式插頭根據(jù)我們市面上出現(xiàn)的不同標(biāo)準(zhǔn)的耳機(jī)插頭，耳機(jī)市場(chǎng)才將不同的耳機(jī)接頭方式劃分為2個(gè)類別：N版和i版，N版耳機(jī)主要是適用于NOKIA、MOTO、OPPO、BBK等手機(jī)，而我們的i版耳機(jī)插頭則主要適用于iphone、HTC、魅族和PC、MP3等電子數(shù)碼通訊設(shè)備。要了解清楚這個(gè)問(wèn)題之前，我們先要認(rèn)識(shí)我們耳機(jī)插頭的結(jié)構(gòu)，在市面上銷售的耳機(jī)插頭主要分為：2.5mm和3.5mm，又被分為單音耳機(jī)插頭、立體耳機(jī)插頭、四極耳機(jī)插頭、五極耳機(jī)插頭，主要普遍還是3.5mm見(jiàn)的居多，一般的3.5mm的耳機(jī)插頭大多都是三段式

3、的結(jié)構(gòu)，看完下圖你就清楚了！圖為普通耳機(jī)插頭三段式結(jié)構(gòu)N版耳機(jī)和i版耳機(jī)同樣是3.5mm的標(biāo)準(zhǔn)，她們之所以適用于不用的手機(jī)類型，也正是因?yàn)樗齻兊慕宇^設(shè)計(jì)不同，N版和i版又有一個(gè)共同點(diǎn)，就是都采用的是4段式的耳機(jī)插針的結(jié)構(gòu)，不同的是N版的耳機(jī)插頭從左到右依次是左聲道、右聲道、麥克、地線，i版耳機(jī)從左到右依次是左聲道、右聲道、地線、麥克。詳情請(qǐng)看下圖：NOKIA耳機(jī)插頭四段式插頭結(jié)構(gòu)Iphone手機(jī)四段式耳機(jī)插頭結(jié)構(gòu)1.2 RCA接口：RCA接頭就是常說(shuō)的蓮花頭。每一根 RCA線纜負(fù)責(zé)傳輸一個(gè)聲道的音頻信號(hào)，所以立體聲信號(hào)，需要使用一對(duì)線纜。對(duì)于多聲道系統(tǒng)，就要根據(jù)實(shí)際的聲道數(shù)量配以相同數(shù)量的線纜

4、。立體聲RCA音頻接口，一般將右聲道用紅色標(biāo)注，左聲道則用藍(lán)色或者白色標(biāo)注。RCA轉(zhuǎn)3.5mm接口1.3 XLR接口卡儂頭是一種更高端的音頻接口，是專為電容麥等高端話筒服務(wù)的。“卡儂”是由英文CANNON音譯來(lái)的，CANNON看起來(lái)和“佳能”的英文名很像，不過(guò)兩者確實(shí)沒(méi)什么關(guān)系卡儂頭分為很多種類： 兩芯、三芯、四芯、大三芯等種類，但最常見(jiàn)的還是三芯卡儂頭三芯卡儂頭分為接地端、熱線（又稱火線）、；冷線（又稱零線），分別接到話筒上相應(yīng)的位置。由于接地是懸浮獨(dú)立的，所以在長(zhǎng)距離傳輸時(shí)不易受到外界雜波訊號(hào)的干擾，專業(yè)器材多使用平衡接口就是因?yàn)樗词归L(zhǎng)距離傳輸依然具有高信噪比的優(yōu)點(diǎn)。另外，平衡傳輸也可大

5、幅降低共模失真。如果放大系統(tǒng)內(nèi)是真正的平衡線路，當(dāng)然使用平衡接線最能發(fā)揮效果，不過(guò)只使用單端接頭，平衡線路還是會(huì)開(kāi)足馬力在工作，并不會(huì)另一半線路就休息了。有相當(dāng)一部分音箱和音響產(chǎn)品并不是真平衡線路，通常XLR接頭的正負(fù)半波接端會(huì)一起進(jìn)入線路板的同一個(gè)點(diǎn)，XLR接頭在此只是好看與方便，并沒(méi)有太突出的作用。1.4 TRS接口：1/4 TRS平衡接口能提供平衡輸入/輸出。TRS的含義是Tip（signal）、Ring（signal）、Sleeve（ground）。分別代表了該接口的3個(gè)接觸點(diǎn)（其實(shí)與6.22mm接口一樣）。1/4 TRS平衡接口除了具有和6.22mm接口一樣的優(yōu)點(diǎn)耐磨損外，還具有平衡

6、口擁有的高信噪比，抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。對(duì)于一個(gè)真正的1/4 TRS平衡接口來(lái)說(shuō)，其成本將是非平衡的2倍多。因此采用1/4 TRS平衡接口的設(shè)備一般是高檔設(shè)備，只有在2000元以上的專業(yè)卡上才可以看到。1.5 Line in/Line out/Mic in/Speaker out音頻接口上一版會(huì)標(biāo)注Line in/Line out/Mic in/Speaker out等名稱，使用時(shí)不能混淆。1.5.1 Line in與Mic inLine in是作為線路輸入，輸入的信號(hào)在外部設(shè)備中已經(jīng)進(jìn)行過(guò)放大，因此輸入信號(hào)幅度相對(duì)較大。Mic in是作為麥克風(fēng)輸入，麥克風(fēng)給過(guò)來(lái)的信號(hào)通常較小，需要在內(nèi)部增加麥

7、克風(fēng)放大。1.5.2 Line out和Headphone out/Speaker outLine out作為線路輸出，一般由DAC直接輸出，輸出信號(hào)相對(duì)較小，接到播放設(shè)備上還要再進(jìn)行信號(hào)放大。由于后級(jí)會(huì)接阻抗很大的放大器，Line out一般輸出阻抗較大。Headphone out/Speaker out作為耳機(jī)/揚(yáng)聲器輸出，在設(shè)備內(nèi)部已經(jīng)進(jìn)行過(guò)放大，輸出信號(hào)相對(duì)較大，直接驅(qū)動(dòng)耳機(jī)/揚(yáng)聲器上即可播放。由于后級(jí)直接接阻抗很低的耳機(jī)或者揚(yáng)聲器，所以輸出阻抗很小。例如將耳機(jī)接到Line out上，輸出信號(hào)本身較小，并且由于阻抗問(wèn)題，會(huì)發(fā)現(xiàn)聲音非常小。2. 麥克風(fēng)2.1 類型2.1.1 動(dòng)圈式麥克風(fēng)

8、動(dòng)圈話筒是由磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體產(chǎn)生電信號(hào)的話筒，是由振膜帶動(dòng)線圈振動(dòng)，從而使在磁場(chǎng)中的線圈感應(yīng)出電壓。特點(diǎn)：信號(hào)放大倍數(shù)小，失真小，聲音還原性好，指向性好，無(wú)需直流工作電壓，噪聲小，結(jié)構(gòu)牢固，性能穩(wěn)定，但靈敏度較低，一般都在5mV以內(nèi)，所以拾音距離比較近，在使用時(shí)有必須近講的限制。（備注：無(wú)線手持話筒雖然也需要裝電池，但它的電池是給發(fā)射音頻電路供電，并非給動(dòng)圈音頭供電）2.1.2 電容式麥克風(fēng)這類話筒的振膜就是電容器的一個(gè)電極，當(dāng)振膜振動(dòng)，振膜和固定的后極板間的距離跟著變化，就產(chǎn)生了可變電容量，這個(gè)可變電容量和話筒本身所帶的前置放大器一起產(chǎn)生了信號(hào)電壓。電容話筒需要供電才能工作（比如：1.5V、

9、3V、48V幻象供電等）特點(diǎn)：頻率特性好，在音頻范圍內(nèi)幅頻特性曲線平坦，這一點(diǎn)優(yōu)于動(dòng)圈話筒；無(wú)方向性；靈敏度高，噪聲小，音色柔和；輸出信號(hào)電平比較大，失真小，瞬態(tài)響應(yīng)性能好，這是動(dòng)圈話筒所達(dá)不到的優(yōu)點(diǎn)；工作特性不夠穩(wěn)定，低頻段靈敏度隨著使用時(shí)間的增加而下降，壽命比較短，工作時(shí)需要直流電源造成使用不方便。 電容話筒中有前置放大器，當(dāng)然就得有一個(gè)電源，由于體積關(guān)系，這個(gè)電源一般是放在話筒之外的。除了供給電容器振膜的極化電壓外，也為前置放大器的電子管或晶體管供給必要的電壓。我們稱它為幻象電源。由于有了這個(gè)前置放大器，所以電容話筒相對(duì)要靈敏一些，在使用時(shí)不可少的一些附屬設(shè)備有：防震架（一般會(huì)隨話筒贈(zèng)送

10、）、防風(fēng)罩、防噴罩、優(yōu)質(zhì)的話筒架。如果要進(jìn)行超近距離的錄音工作，一個(gè)防噴罩是不可少的。電容話筒從“拾音頭”上又分為駐極體式和大電容式兩種。大電容音頭體積較大，頻響寬廣而有色彩，具備高分解清晰音色，一般用來(lái)組裝錄音、播音等參數(shù)要求較高的話筒，但它又有不耐潮濕的弱點(diǎn)，一般都要在比較干燥的場(chǎng)所使用或保存，保存時(shí)要放干燥劑。駐極體式音頭體積較小，音色清晰明亮，頻響一般只有3016000Hz，往往可以消減環(huán)境的高頻和低頻噪聲，適用于人聲的拾取，一般用來(lái)組裝采訪、領(lǐng)夾、會(huì)議等話筒。2.2 指標(biāo)2.2.1 靈敏度靈敏度代表麥克風(fēng)將聲音能量轉(zhuǎn)換成電壓后所產(chǎn)生的輸出訊號(hào)強(qiáng)度，是在麥克風(fēng)單位聲壓激勵(lì)下輸出電壓與輸

11、入聲壓的比值。當(dāng)輸入信號(hào)固定時(shí)(1kHz)，輸出訊號(hào)越強(qiáng)，代表麥克風(fēng)靈敏度越高。測(cè)試麥克風(fēng)的靈敏度是將1kHz的訊號(hào)在94dB的音壓電平位準(zhǔn)( SPL)下量測(cè)開(kāi)路的麥克風(fēng)，取得的毫伏特( millivolt )值，單位為mV / Pa。為與電路中電平的度量一致，靈敏度也可以分貝值表示。早期分貝多以單位dBm和dBV表示： 0dBm=1mW/Pa，即把1Pa輸入聲壓下給600負(fù)載帶來(lái)的1mW功率輸出定義為0dB； 0dBV=1V/ bar，把在1bar（0.1Pa）輸入聲壓下產(chǎn)生的1V電壓輸出定義為0dB。現(xiàn)在的分貝則以單位dB表示： 0dB=0.775V/Pa，即將1Pa輸入聲壓下話筒0.77

12、5V（600負(fù)載帶來(lái)的1mW功率）電壓輸出定義為0dB(這樣就把話筒聲壓-電壓轉(zhuǎn)換后的電平度量，統(tǒng)一到電路中普遍采用的0dB= 0.775V這一參考單位)。 顯然，不論靈敏度如何表示，我們都可將它轉(zhuǎn)換為dB，前提是行輸入統(tǒng)一到Pa這個(gè)單位。例如：NEUMANN U89話筒的靈敏度是8mV/Pa，可直接由20lg(0.008V/Pa)÷(0.775V/Pa)得出其靈敏度約為-40dB。再如：AKG C414話筒的靈敏度為-60dBV，由0dBV=1V/bar=10V/Pa先求出1Pa聲壓下-60dBV的輸出電壓X：20lg(X V/Pa)÷(10V/Pa)=-60 得出X=0

13、.01(V)，即它的靈敏度為10mV/Pa。再由式20lg(0.01V/Pa)÷(0.775V/Pa) 可得其靈敏度約為-37dB。注：1bar=100kPa低靈敏度話筒比高靈敏度話筒需要有更大的調(diào)音臺(tái)增益。但過(guò)高的增益會(huì)導(dǎo)致更大的噪聲。在為一種平靜的音樂(lè)（古典吉他、弦樂(lè)四重奏）在一定距離下拾音時(shí)，可使用一支高靈敏度話筒，而不必考慮調(diào)音臺(tái)的噪音。當(dāng)對(duì)大音量樂(lè)隊(duì)或近距離拾音時(shí)，靈敏度就不那么重要了。因?yàn)樵捦驳男盘?hào)電平要比調(diào)音臺(tái)的噪聲級(jí)要高出許多。也就是說(shuō)信號(hào)噪聲比很高。下面列出了3種類型話筒的靈敏度指標(biāo)： 電容話筒：5.6mv/Pa(高靈敏度) 動(dòng)圈話筒：1.8mv/Pa(中靈敏度)

14、帶式或小型動(dòng)圈話筒：1.1mv/Pa（低靈敏度）2.2.2 信噪比信噪比是原始信號(hào)和麥克風(fēng)自身內(nèi)部噪聲強(qiáng)度的比值，以dB為單位。一般可以94dB SPL減去內(nèi)部噪聲強(qiáng)度( A-weighted)來(lái)計(jì)算。信噪比越高，音訊放大越干凈。2.2.3 等效噪聲電平( Equivalent noise level)等效噪音電平又稱內(nèi)部噪聲( self noise)。麥克風(fēng)的內(nèi)部噪聲在無(wú)聲音訊號(hào)輸入狀態(tài)時(shí)可來(lái)自若干個(gè)方面： 1.供給麥克風(fēng)電源的電壓波動(dòng)(偏置電壓)引起的電子噪音 2.內(nèi)部材質(zhì)電阻(熱噪訊)， 3.外部射頻發(fā)射器的干擾等。(手機(jī)）2.2.4 頻率響應(yīng)頻率響應(yīng)又稱帶寬(frequency ran

15、ge)，是指麥克風(fēng)感應(yīng)聲波頻率的范圍，并將聲波能量忠實(shí)的轉(zhuǎn)換為電子訊號(hào)的能力。麥克風(fēng)接受到不同頻率聲音時(shí)，輸出信號(hào)會(huì)隨著頻率的變化而發(fā)生放大或衰減。一般以頻率響應(yīng)曲線圖標(biāo)之。2.2.5 指向性一般分為心形、超心形、8字形、槍式、全向指向等。請(qǐng)看圖02 話筒指向示意圖2.2.6 輸出阻抗當(dāng)一個(gè)設(shè)備的輸出接到另一個(gè)設(shè)備的輸入時(shí)，前面的輸出阻抗和后面的輸入阻抗已經(jīng)串聯(lián)在一起了。形成一個(gè)分所謂的阻抗匹配，阻抗匹配要做的就是盡量將電壓傳到下一個(gè)設(shè)備，高質(zhì)量的麥克風(fēng)阻抗都很低，高頻衰減低，可使用將近60公尺長(zhǎng)的信號(hào)線而不至失真。而且靜電雜音較少、適合專業(yè)錄音。高阻抗麥克風(fēng)容易感應(yīng)日光燈或馬達(dá)產(chǎn)生的靜電雜音

16、，且有明顯的高頻衰減，不適合專業(yè)始用，訊號(hào)線長(zhǎng)度不宜超過(guò)3公尺。話筒阻抗是指話筒在1kHz時(shí)的有效輸出電阻。阻抗在150600的話筒為低阻話筒；10004000的話筒為中阻話筒；高于25k以上的話筒為高阻話筒。通常要使用的是低阻話筒。這樣可以用較長(zhǎng)的話筒線而不致拾取交流聲或是損失高頻部分。調(diào)音臺(tái)的話筒輸入口的輸入阻抗約為1500。如果調(diào)音臺(tái)與話筒的阻抗相等，例如都為250，那么當(dāng)話筒接入調(diào)音臺(tái)后，將會(huì)引起“負(fù)載下降”。負(fù)載的下降將引起電平的損失、失真或是聲音變薄。為了防止這種現(xiàn)象出現(xiàn)，調(diào)音臺(tái)的話筒輸入阻抗必須高于話筒的阻抗。不過(guò)，這種輸入阻抗仍稱之為低阻抗輸入。2.2.7 平衡與非平衡平衡線由

17、兩根導(dǎo)線和一根屏蔽線構(gòu)成；非平衡線中則只有一根導(dǎo)線，用屏蔽線代替第二根導(dǎo)線。 平衡線的優(yōu)點(diǎn)在于，該線的兩根導(dǎo)線拾取不需要的噪聲信號(hào)的強(qiáng)度相等，因而二者能互相抵消掉。而非平衡線則把噪聲信號(hào)傳輸?shù)骄€路的下一級(jí)。 如果音頻信號(hào)很強(qiáng)或非平衡線很短，可能不會(huì)聽(tīng)到噪聲。但話筒線一般都很長(zhǎng)，想想看，我們是從錄音間拉出線來(lái)，經(jīng)傳聲盒過(guò)墻后再進(jìn)入控制室的調(diào)音、錄音系統(tǒng)的。所以，我們要使用平衡線，并相應(yīng)地使用平衡的插頭：XLR/俗稱卡農(nóng)頭或公母頭；或者是大三芯的TRS。2.3 供電2.3.1 駐極體麥克風(fēng)供電駐極體電容器麥克風(fēng)內(nèi)部有兩塊金屬極板，其中一塊表面涂有駐極體薄膜并將其接地，另一極板接在場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極

18、上，柵極與源極之間接有一個(gè)二極管。當(dāng)駐極體膜片本身帶有電荷，表面電荷地電量為Q，板極間地電容量為C，則在極頭上產(chǎn)生地電壓U=Q/C，當(dāng)受到振動(dòng)或受到氣流地摩擦?xí)r，由于振動(dòng)使兩極板間的距離改變，即電容C改變，而電量Q不變，就會(huì)引起電壓的變化，電壓變化的大小，反映了外界聲壓的強(qiáng)弱。駐極體電容器麥克風(fēng)由于具有一系列優(yōu)點(diǎn)，稱為了使用最廣泛的麥克風(fēng)類型。市面上常見(jiàn)的駐極體電容器麥克風(fēng)都在內(nèi)部集成了一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管(FET)。駐極體電容的一端接到了FET 的Gate 端，見(jiàn)圖1的虛線框所示。圖 1 駐極體電容器麥克風(fēng)的供電電路上圖中還給出了駐極體電容器麥克風(fēng)的供電電路，通常供電電壓U 選擇在35V 就可以了，

19、電阻R 在2K到5K之間，電容通常選擇10uF 左右就足夠了。這種類型的麥克風(fēng)通常采用3.5mm 接口，就是我們常見(jiàn)的耳機(jī)接口。有些用3.5mm 單聲道接口，有些用的是3.5mm 雙聲道的接口。其實(shí)都一樣，真正有用的只有兩根線。圖2 給出了3.5mm 雙聲道的接口時(shí)的接線方式。3.5mm 接口的連線示意圖2.3.2 幻象供電幻象供電方式是現(xiàn)今專業(yè)麥克風(fēng)領(lǐng)域最常用的供電方式?；孟蠊╇娺@種方式是由電報(bào)工程師發(fā)明的。他們利用平衡傳輸線作為一條導(dǎo)體，大地作為另一個(gè)導(dǎo)體構(gòu)成一個(gè)信號(hào)回路，這種方式可以省掉一根電線。由于供電傳輸?shù)氖枪材Ｐ盘?hào)，對(duì)平衡傳輸線上的差模信號(hào)是沒(méi)有影響的。所以即使噪聲進(jìn)入了電源，也不

20、會(huì)影響傳輸?shù)男盘?hào)。IEC 61938的7.4小節(jié)給出了幻象供電的標(biāo)準(zhǔn)?；孟笸ǔ?8VDC，現(xiàn)在也有采用12VDC的。曾經(jīng)有一段時(shí)間還有個(gè)24V 供電的版本(P24)，但是現(xiàn)在已經(jīng)被淘汰出局了。采用幻象供電的麥克風(fēng)通常采用 XLR 接頭，這種接頭也被稱為卡農(nóng)頭?，F(xiàn)在也有些麥克風(fēng)采用6.35mm （1/4 英寸）耳機(jī)接頭。 圖 1 幻象供電麥克風(fēng)的接口方式 圖1 是一種最常用的供電方式。48V 電源通過(guò)兩個(gè)6.8K 電阻導(dǎo)入平衡傳輸線。平衡信號(hào)通過(guò)隔離變壓器變?yōu)閱味诵盘?hào)輸出。如果不使用變壓器，可以兩個(gè)隔直電容將供電隔離，然后用差分放大器將差模信號(hào)提取出來(lái)。如果我們現(xiàn)有的前置放大器只有單端信號(hào)放大

21、能力，也可以只利用差分信號(hào)線中的一根來(lái)提取信號(hào)，如圖2 所示。這種方法抗干擾能力稍差，但是對(duì)于大多數(shù)的應(yīng)用來(lái)說(shuō)也足夠了。大量的實(shí)踐證明，麥克風(fēng)信號(hào)的噪聲主要來(lái)自于錄音環(huán)境的背景噪聲而不是電子學(xué)電路的噪聲。不過(guò)許多人可能都沒(méi)有正視這一結(jié)論。圖 2 平衡信號(hào)的非平衡處理方式如果我們的隔離變壓器帶有中心抽頭，那么幻象供電可以采用如圖3所示的方式。這種方式的實(shí)際效果也非常好。圖 3 使用帶中心抽頭的隔離變壓器時(shí)的供電電路3. 揚(yáng)聲器/耳機(jī)3.1 揚(yáng)聲器3.1.1 揚(yáng)聲器分類揚(yáng)聲器的種類很多，按其換能原理可分為電動(dòng)式（即動(dòng)圈式）、靜電式（即電容式）、電磁式（即舌簧式）、壓電式（即晶體式）等幾種，后兩種多

22、用于農(nóng)村有線廣播網(wǎng)中，電動(dòng)式揚(yáng)聲器具有電聲性能好、結(jié)構(gòu)牢固、成本低等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用廣泛；按頻率范圍可分為低頻揚(yáng)聲器、中頻揚(yáng)聲器、高頻揚(yáng)聲器，這些常在音箱中作為組合揚(yáng)聲器使用；按聲輻射材料分紙盆式、號(hào)筒式、膜片式；按紙盆形狀分圓形、橢圓形、雙紙盆和橡皮折環(huán)；按音圈阻抗分低阻抗和高阻抗。3.1.2 性能指標(biāo)揚(yáng)聲器的主要性能指標(biāo)有：靈敏度、頻率響應(yīng)、額定功率、額定阻抗、指向性以及失真度等參數(shù)。1. 額定功率揚(yáng)聲器的功率有標(biāo)稱功率和最大功率之分。標(biāo)稱功率稱額定功率、不失真功率。它是指揚(yáng)聲器在額定不失真范圍內(nèi)容許的最大輸入功率，在揚(yáng)聲器的商標(biāo)、技術(shù)說(shuō)明書(shū)上標(biāo)注的功率即為該功率值。最大功率是指揚(yáng)聲器在某一瞬間

23、所能承受的峰值功率。為保證揚(yáng)聲器工作的可靠性，要求揚(yáng)聲器的最大功率為標(biāo)稱功率的23倍。2. 額定阻抗揚(yáng)聲器的阻抗一般和頻率有關(guān)。額定阻抗是指音頻為400Hz時(shí)，從揚(yáng)聲器輸入端測(cè)得的阻抗。它一般是音圈直流電阻的1.21.5倍。一般動(dòng)圈式揚(yáng)聲器常見(jiàn)的阻抗有4、8、16、32等。3. 頻率響應(yīng)給一只揚(yáng)聲器加上相同電壓而不同頻率的音頻信號(hào)時(shí)，其產(chǎn)生的聲壓將會(huì)產(chǎn)生變化。一般中音頻時(shí)產(chǎn)生的聲壓較大，而低音頻和高音頻時(shí)產(chǎn)生的聲壓較小。當(dāng)聲壓下降為中音頻的某一數(shù)值時(shí)的高、低音頻率范圍，叫該揚(yáng)聲器的頻率響應(yīng)特性。理想的揚(yáng)聲器頻率特性應(yīng)為2020KHz，這樣就能把全部音頻均勻地重放出來(lái)，然而這是做不到的。每一只揚(yáng)

24、聲器只能較好地重放音頻的某一部分。4. 失真揚(yáng)聲器不能把原來(lái)的聲音逼真地重放出來(lái)的現(xiàn)象叫失真。失真有兩種：頻率失真和非線性失真。頻率失真是由于對(duì)某些頻率的信號(hào)放音較強(qiáng)，而對(duì)另一些頻率的信號(hào)放音較弱造成的，失真破壞了原來(lái)高低音響度的比例，改變了原聲音色。而非線性失真是由于揚(yáng)聲器振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)和信號(hào)的波動(dòng)不夠完全一致造成的，在輸出的聲波中增加一新的頻率成分。5. 指向特性用來(lái)表征揚(yáng)聲器在空間各方向輻射的聲壓分布特性，頻率越高指向性越狹，紙盆越大指向性越強(qiáng)。3.2 耳機(jī)3.2.1 耳機(jī)分類1. 動(dòng)圈耳機(jī)：目前絕大多數(shù)的耳機(jī)耳塞都屬于動(dòng)圈式耳機(jī)，原理類似于小時(shí)候拆過(guò)的收音機(jī)喇叭，處于永磁場(chǎng)中的線圈與振

25、膜相連，線圈在信號(hào)電流驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)振膜發(fā)聲。2. 動(dòng)鐵耳機(jī)：動(dòng)鐵單元通過(guò)銜鐵驅(qū)動(dòng)組件中間的銜鐵在磁場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)一個(gè)結(jié)構(gòu)精密的連接棒傳導(dǎo)到一個(gè)微型振膜的中心點(diǎn)，從而產(chǎn)生振動(dòng)并發(fā)聲。此類耳機(jī)多為入耳式，因?yàn)榭梢园褎?dòng)鐵單元做的非常小因此可以將兩個(gè)三個(gè)甚至更多單元放入耳道，分別負(fù)責(zé)不同音域的處理。音效能與高級(jí)喇叭系統(tǒng)相媲美。想要詳細(xì)了解動(dòng)鐵耳機(jī)原理的可以參考下面這個(gè)文檔。3. 靜電耳機(jī)：靜電耳機(jī)的原理是振膜處于變化的電場(chǎng)中，振膜極薄，可以精確到微米級(jí)，線圈在電場(chǎng)力的驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)振膜發(fā)聲。靜電耳機(jī)的結(jié)構(gòu)相對(duì)于動(dòng)圈耳機(jī)有著天然的優(yōu)勢(shì)，靜電耳機(jī)可以控制振膜的最小點(diǎn)要比動(dòng)圈耳機(jī)小很多，用顯示器的分辨率作個(gè)比喻就

26、是，在同尺寸的顯示器上，靜電耳機(jī)的分辨率達(dá)到1024乘768，而動(dòng)圈耳機(jī)只能達(dá)到800乘600，更小的點(diǎn)組成的聲音更為細(xì)膩精準(zhǔn)。3.2.2 耳機(jī)參數(shù)1. 阻抗（）耳機(jī)阻抗其實(shí)是耳機(jī)交流阻抗的簡(jiǎn)稱，它的大小是線圈直流電阻與線圈感抗之和。驅(qū)動(dòng)阻抗越高的耳機(jī)，需要設(shè)備的輸出功率就越大。阻抗越大，音源輸出影響越小，耳機(jī)能夠得到的電壓越就接近音源。越接近，真實(shí)程度就越高。同時(shí)阻抗越大，會(huì)導(dǎo)致得到的功率越小。也就是說(shuō)能量就越少，即“聲音越小”。2. 靈敏度（dB/mW）平時(shí)所說(shuō)的耳機(jī)的靈敏度實(shí)際上是耳機(jī)的靈敏度級(jí)，它是施加于耳機(jī)上1mW的電功率時(shí)，耳機(jī)所產(chǎn)生的聲壓級(jí)。也就是說(shuō)，耳機(jī)的靈敏度越高所需要的輸入功率越小，在同樣功率的音源下輸出的聲音越大。3. 失真率耳機(jī)的失真率一般情況下來(lái)說(shuō)很小，在承受最大功率時(shí)，其總諧波失真（THD）小于等于1%，基本是不可聞的。失真是指音響系統(tǒng)對(duì)音源信號(hào)進(jìn)行重放后，使原音源信號(hào)的某些部分（波形、頻率等等）發(fā)生了變化。音響調(diào)到大音量帶來(lái)的失真會(huì)使高音刺耳、中音不清、低音渾濁，失真屬于噪音的一種。4. 頻率響應(yīng)范圍（Hz）靈敏度在不同的頻率有不同的數(shù)值，這就是頻率響應(yīng)。頻率響應(yīng)范圍是指在振幅允許的范圍內(nèi)音響系統(tǒng)能夠重放的頻率范圍，以及在此范圍內(nèi)信號(hào)的變化量稱為頻率響應(yīng)。人耳的聽(tīng)覺(jué)范圍是2020000Hz，超出這個(gè)范圍