话筒是什么原理？
答:话筒的学名叫传声器。它是将一种声音信号转换为电信号的声→电转换器件,其中外形如图1一1所示；传声器的文字符号用"B"或"BM"表示,其电路图形符号则如图1一2所示。
传声器的分类主要有动圈式、电容式、压电式、驻极体式等等。
下面先说一下动圈式传声器。
动圈式传声器（也叫电动式传声器）,它的主要结构与特点；它是目前应用最为广泛的一种传声器,它由永久性磁铁、音膜、音圈、阻抗匹配变压器等构成,并且音圈被放置安装在磁铁间隙中间,音膜上粘有一个圆筒形的音架。
当人对着传声器讲话时,音膜受到声波的影响而产生振动,此时音圈做出切割磁力线的运动,于是在音圈上便产生了感应电压。该感应电压经过阻抗匹配变压器后,即提高了传声器的灵敏度又满足了与功率放大器的阻抗匹配。通常情况下输出变压器的二次侧有高阻抗输出和低阻抗输出,具体采用哪种接法应该根据功率放大器的输入阻抗而定。
动圈式传声器的主要优点是音质较好、结构简单、稳定性强、噪声系数小、动态范围大、使用方便等等。但是由于动圈阻抗较小,不易与功率放大器匹配,因此一个阻抗匹配变压器即可以实现阻抗变换,使传声器的输出阻抗达到大约200Ω欧姆。
驻极体话筒（驻极体传声器）,如图1一3所示
上图为驻极体传声器的结构示意图。它由外壳、内前壳、金属环、驻极体振动膜、衬圈、金属极板、垫圈、场效应晶体管、后内壳、输出线而组成。
驻极体式传声器由声电转换和阻抗变换这两个部分完成。其中声电转换是在驻极体振动膜上实现的,它将一定频率、振动幅值的声音信号转换为同频率、相应幅值的电信号。振动膜的输出阻抗很高（大约为几十MΩ兆欧）,此时它无法与功率放大器匹配,故需要降低传声器的输出阻抗,这个可以通过场效应晶体管来实现,通过场效应管后的输出阻抗大约为1KΩ欧姆。
驻极体式传声器的优点是体积小、结构简单、价格便宜,因此它常在录音机、电话、声控设备中广泛采用。
以上简单的介绍了两种使用较广泛的传声器,其他类型的传声器就不一一介绍了。
个人观点仅供参考。
知足常乐于上海2018.7.29
话筒是一种常用的电声换能器件。
电声换能器件包括能够将声音转换为电信号的传声器（话筒）,能逆向换能的压电陶瓷片和能够将电信号转换为声信号的扬声器、耳机等。它们是各种电子影音设备的"耳朵"或"喉舌"。
话筒的种类很多,使用较多的是动圈式话筒和驻极体话筒。
我们以驻极体话筒为例来说明话筒的原理。
驻极体话筒也称为驻极体传声器,它是利用驻极体材料制成的一种特殊电容式"声-电"转换器件。主要特点是体积小、结构简单、频响宽、灵敏度高、耐振动、价格便宜。驻极体话筒是目前最常用的传声器之一,在各种传声、声控和通信设备中（如无线话筒、声控灯、电话、手机、多媒体电脑）应用广泛。
一、驻极体话筒的结构及特点驻极体话筒的内部结构如下图所示。它主要由"声-电"转换和阻抗变换两部分组成。"声-电"转换的关键元件是驻极体振动膜片,它以一片极薄的塑料膜片作为基片,在其中一面蒸发上一层纯金属薄膜,然后再经过高压电场"驻极"处理后,在两面形成可长期保持的异性电荷--这就是"驻极体"（也称永久电荷体）一词的来历。
振动膜片的金属薄膜面向外（正对音孔）,并与话筒金属外壳相连；另一面靠近带有气孔的金属极板,器件用很薄的塑料绝缘圈隔离开。这样,振动膜片与金属极板之间就形成了一个本身具有静电场的电荷。可见驻极体话筒实际上是一种特殊的、无需外接极化电压的电容式话筒。金属极板与专用场效应晶体管的栅极G相接,场效应管的源极S和漏极D作为话筒的引出电极。这样,加上金属外壳,驻极体话筒一共有3个引出电极,其内部电路图如下图所示。如果将场效应管的源极S（或漏极D）与金属外壳接通,就使得话筒只剩下了两个引出电极。
二、驻极体话筒的工作原理驻极体话筒的原理是这样的：当驻极体膜片遇到声波震动时,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,从而产生岁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（一般为几十皮法）,因而它的输出阻抗值很高,约在几十兆欧姆以上。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晶体管为低噪声专用管,它的栅极G和源极S之间复合有二极管VD,见上图。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、压电陶瓷式话筒的不同之处。
三、驻极体话筒的外形和种类常用驻极体话筒的外形分为机装型（内置式）和外置型两种。如下图所示。
对话筒了解不多,谈一下在初中物理教材中介绍的动圈式话筒。其原理是法拉第发现的电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫做电磁感应。
使用时,人对着话筒说话,人发出的声音通过空气传到话筒振动膜,引起振动膜振动,并带动线圈往复运动。因线圈套在磁铁上,势必往复切割磁感线,于是,线圈中产生随声音而变化的电流。
可见,话筒的作用是将声音转化为随声音而变化的电流。反过来,将随声音而变化的电流再转化为声音人才能听到,这个工作由扬声器来完成。正好初中物理中还介绍了一种动圈式扬声器,结构与动圈式话筒几乎一样,见下图,不过原理是磁场对电流的作用。
工作时,电流通过扬声器的线圈,通电线圈受到磁铁的作用力。因为电流是随声音而变化的,线圈受到的磁场力的大小和方向也是变化的,所以,线圈在磁铁上往复运动,并带动扬声器的振动膜振动,将随声音变化的电流还原成声音。
