驻极体话筒工作原理 - 驻极体话筒放大电路图大全（音频放大/传声器/麦克风放大器电路图详解）

驻极体话筒放大电路图（四）

驻极体话筒工作原理：当驻极体膜片遇到声波振动时，就会引起与金属极板间距离的变化，也就是驻极体振动膜片与金属极板之间的电容随着声波变化，进而引起电容两端固有的电场发生变化（U＝Q/C），从而产生随声波变化而变化的交变电压。由于驻极体膜片与金属极板之间所形成的“电容”容量比较小（一般为几十波法），因而它的输出阻抗值（XC=1/2πfC）很高，约在几十兆欧以上。这样高的阻抗是不能直接与一般音频放大器的输入端相匹配的，所以在话筒内接入了一只结型场效应晶体三极管来进行阻抗变换。通过输入阻抗非常高的场效应管将“电容”两端的电压取出来，并同时进行放大，就得到了和声波相对应的输出电压信号。驻极体话筒内部的场效应管为低噪声专用管，它的栅极G和源极S之间复合有二极管VD，参见图1（b）所示，主要起“抗阻塞”作用。由于场效应管必须工作在合适的外加直流电压下，所以驻极体话筒属于有源器件，即在使用时必须给驻极体话筒加上合适的直流偏置电压，才能保证它正常工作，这是有别于一般普通动圈式、压电陶瓷式话筒之处。

外形和种类：常用驻极体话筒的外形分机装型（即内置式）和外置型两种。机装型驻极体话筒适合于在各种电子设备内部安装使用。常见的机装型驻极体话筒形状多为圆柱形，其直径有φ6mm、φ9.7mm、φ10mm、φ10.5mm、φ11.5mm、φ12mm、φ13mm多种规格；引脚电极数分两端式和三端式两种，引脚形式有可直接在电路板上插焊的直插式、带软屏蔽电线的引线式和不带引线的焊脚式3种。如按体积大小分类，有普通型和微型两种。

工作电压：Uds1.5~12V，常用的有1.5V，3V，4.5V三种

工作电流：Ids0.1~1mA之间

输出阻抗：一般小于2K（欧姆）

灵敏度：单位：伏/帕，国产的分为4档，红点（灵敏度最高）黄点，蓝点，白点（灵敏度最低）

频率响应：一般较为平坦

指向性：全向

等效噪声级：小于35分贝

极性判别：

关于驻极体电容式话筒的检测方法是：首先检查引脚有无断线情况，然后检测驻极体电容式话筒。驻极体话筒体积小，结构简单，电声性能好，价格低廉，应用非常广泛。驻极体话筒的内部由声电转换系统和场效应管两部分组成。它的电路的接法有两种：源极输出和漏极输出。源极输出有三根引出线，漏极D接电源正极，源极S经电阻接地，再经一电容作信号输出；漏极输出有两根引出线，漏极D经一电阻接至电源正极，再经一电容作信号输出，源极S直接接地。所以，在使用驻极体话筒之前首先要对其进行极性的判别。

在场效应管的栅极与源极之间接有一只二极管，因而可利用二极管的正反向电阻特性来判别驻极体话筒的漏极D和源极S。将万用表拨至R&TImes;1kΩ档，黑表笔接任一极，红表笔接另一极。再对调两表笔，比较两次测量结果，阻值较小时，黑表笔接的是源极，红表笔接的是漏极。

驻极体话筒检测极性判别：将万用表拨至“R&TImes;100”或“R&TImes;1k”电阻挡，黑表笔接任意一极，红表笔接另外一极，读出电阻值数；对调两表笔后，再次读出电阻值数，并比较两次测量结果，阻值较小的一次中，黑表笔所接应为源极S，红表笔所接应为漏极D。同时阻值一大一小，也说明驻极体话筒质量是好的。若测得两次电阻值均为∞、或等于0Ω、或电阻值接近，则说明话筒已损坏或质量不好。

灵敏度的判断：

将万用表拨至“R&TImes;100”或“R×1k”电阻挡，按照图（a）所示，黑表笔（万用表内部接电池）接被测两端式驻极体话筒的漏极D，红表笔接接地端（或红表笔接源极S，黑表笔接接地端），此时万用表指针指示在某一刻度上，再用嘴对着话筒的入声孔吹气，万用表指针应有较大摆动。指针摆动范围越大，说明被测话筒的灵敏度越高。如果没有反应或反应不明显，则说明被测话筒已经损坏或性能下降。对于三端式驻极体话筒，按照图（b）所示，黑表笔仍接被测话筒的漏极D，红表笔同时接通源极S和接地端（金属外壳），然后按相同方法吹气检测即可。

将万用表拨至R×100档，两表笔分别接话筒两电极（注意不能错接到话筒的接地极），待万用表显示一定读数后，用嘴对准话筒轻轻吹气（吹气速度慢而均匀），边吹气边观察表针的摆动幅度。吹气瞬间表针摆动幅度越大，话筒灵敏度就越高，送话录音效果就越好。若摆动幅度不大（微动）或根本不摆动，说明此话筒性能差，不宜应用。对于三根引脚驻极体电容式话筒检测方法同上，只是黑表棒接输出引脚2脚，红表棒接引脚3脚。

驻极体话筒放大电路图（五）

用于电脑声卡驻集体话筒前端放大，单管甲类加射随，制作简单。制作原因是恼于声卡话筒端灵敏度太低讲话费劲，调试好后，离话筒3米按打火机声音清晰，效果不错。

三极管为任意低频小功管，C1815、C945、9014之类均可。频率，贝塔，功率太高反倒不好。输入输出电容取值建议不要太大，对于语音用途，图中值足够。

75k电阻负责话筒偏置电压，用高内阻万用表测话筒正，应为0.2~1V。否则调整。电压高，增益大，噪音大。反之亦然。

680K电阻决定工作点和反馈，500K可到1M均可，大点增益高，失真大。小则反之。

47K可变决定三极管工作点，不同管型，供电电压需相应变动，前后级有牵连。调整使其失真最小，增益最高。

电压5~15V均可。当然工作点要相应调整。电压高，失真小增益高。电源不要取自电脑电源盒5V~12V输出，有来自主机方波干扰，用外接独立电源。甚至手机充电器都可用。

发光二级管起保护；工作指示用，最好不要省掉。

外壳可用普通串口盒，电路太简单，直接搭焊。注意地线走线不要形成环路，以免干扰和自激。

调试完毕，考虑机械强度问题。可用密封硅胶填充串口盒内空间。

接插件直接用环氧树脂（双组份胶）粘在串口盒的一半上，注意胶要少，加在几个关键受力点就行。太多，把可动触点粘住就麻烦了。

动圈话筒灵敏度实在太低，接此放大器太勉强，有精神时用运放试试。如果要用1.5V供电的话，可以去掉发光二极管，重新计算下几个偏置电阻，保证三极管b，e0.6V，话筒偏置1V即可增益和失真。个人认为5V方案较方便，失真和增益比较折中，废旧充电器遍地都是，随手抓一个就有电，应急还可挂USB取电。