声音信号是如何转化为电信

问题描述

精选答案

將声音转化成电信号的方法有很多种，我把它分为两类:

一是在声音作用下自已会“发电”的，它可以直接把声音变成电流。

另一种是需要外加一个固定电压，而声音的作用是让这个电压发生变化的电声器件。下面就先介绍一下这种会 “发电” 的电声器件。在这当中比较有代表性的就是动圈式话筒。它的基本结构是把一个和振动膜连接的线圈放在磁场间隙中，当有人对着膜片讲话时，线圈就会在磁场中发生振动，并通过切割磁力线而产生音频电流。还有一种叫做“速率（LU）”或铝带式话筒，省去了线圈而是把导电铝薄置于磁场中，由声音直接驱动铝薄来产生音频电流。以上这两种话筒由于阻抗较低，都需变压器做一下阻抗匹配。特别是铝带式阻抗极低，所以要用很高升压比的变压器来作匹配。还有一种是用陶瓷的压电效应制成的话筒。所谓压电效应是指陶瓷片在受到外力作用时，它的两端会产生极性相反的电荷，并通过回路而形成电流（我们常用的汽体打火机就是利用这种原理点火的）。这种话筒的结构较为简单，但频响稍差。另一类话筒就是自已不能产生电流而是需要外加电压才能工作的。现在比较有代表性的是电容话筒。它是利用话筒受振动时极板间容量不断变化来工作的。由于电容本身并不能产生电流，所以要另加极化电压，这样就可以把由声音振动导致的容量变化变成了电压的变化，从而实现了声电转换，过去还曾有过一种碳粒话筒，也是需要外加电压才能工作的。它的基本结构是在两个导电膜片间装满碳粒，当你对着膜片讲话时，由膜片振动导致的碳粒稀疏变化使其电阻也发生相应变化，这就使通过的电流成为了随声音变化的音频电流。但这种原始落后的器件从上世纪八十年代后已基本绝迹了