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发表于 2006-5-12 09:28:00
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界面传声器(Boundarymicrophone)是1978年由美国人爱德华.朗和罗纳德.威克沙姆所发明，最早称为压力区(带)传声器(Pressurexonemicrophone)简称PZM，现在也有称之为平面传声器的。, d3 t+ I. h6 ^0 H8 s5 o
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目前，界面传声器在我国应用还不普遍，关于它的介绍也不多，但在美国和欧洲的录音、广播，以及音乐剧、话剧等演出方面应用界面传声器就比较广泛。著名男高音帕瓦罗蒂在北京人民大会堂演出时就使用了界面传声器。6 D5 Z) X3 E+ _# n. `# Q
, Q9 H. {. @, ~0 X. L3 h$ p* d F 一、界面传声器的特点' M& o! R# @( ?( I0 B
5 Z( I: F9 T5 s6 I m9 ? 界面传声器与普通传声器的不同点就在于它对界面的应用。所谓界面，就是声压所及的反射面。压力区是指声压边界的直达声和反向声基本同相位的压力区域，因此传声器的头(膜片)和反射界面必须靠得很近。
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普通放在支架上的传声器和地面反射面的距离在500-1800mm之间，它的反射声滞后于直达声的时间长，相移比较严重。在相移到直接声和反射声同相时，叠加进入传声器膜片，声压增加一倍使振幅增加了6dB;但如果反相叠加则信号互相抵消，造成频率响应强度不等的升升降降而失真，从而产生梳状滤波效应。' A3 \1 _: u; A" P$ l3 L
0 O: R+ R% ^1 e5 v9 \ 界面传声器的反射面和传声器的膜片之间的距离在应1-3mm之间，由于声速是340m/s，3mm的行程时间差为3/340000=1/110000s，也就是说它的相位也是滞后1/110000。这样微小的差别对音频来讲可以忽略不计，视作同时同相位到达。和一般传声器相比，界面传声器的优点体现在以下几个方面：
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; P4 R. f0 ?# y1 M 1、声压加倍：反射声和直达声无论任何频率都是同时同相位到达传声器膜片，因此声压增大一倍(6dB)，信噪比也增加6dB。
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|! ]6 i z" s& d 2、因为不会产生梳状滤波效应，所以频响是平滑的。
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3、界面传声器使用的极头的膜片直径很小，在6-10mm之间，而且声音都要通过径向对称的缝隙才能到达膜片，没有偏轴效应，声源运动时音质不会发生变化。这特别适用于戏曲、话剧、音乐剧、小品等艺术形式的演出扩声。. ^- |0 n3 M/ F- _- ^" l% h4 Z
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4、由于信噪比高、频响平滑，因此可以增强清晰地拾取远距离低声级声音的能力。
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6 u" y, ^ \5 G: k 5、尺寸小，便于隐藏，很多情况下可以不被观众发现，录像时不会出现在镜头中。
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6、如果适当调整和增加界面的面积和形状，还可以提高灵敏度和指向性。
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二、多界面PZM的试验* C5 Q) G M, D# Z, _/ q& ]
" ~+ G; ?- N: ~# F8 N4 S 界面传声器具有很多优点，但是在现实应用中也存在一些问题，界面传声器最方便的界面是地面、桌面和墙面，可是表演区没有墙面，舞台地面虽是很好的界面，但是由于界面传声器半球形的指向特性，容易接收来自扬声器的声反馈。4 A4 i4 G! L7 p6 t
" s0 D5 {* `- W# W$ \* h) G) @ 为了解决它的指向性问题，从1979年开始，美国有人进行了各种多边界面的试验，他们用电工胶带把三块板粘在一起，把界面传声器放在一个角上。经过试验发现，由于挡板的作用，环境混响声被抑制了很多，声音清晰度大大增加，对10m外声音的拾取效果就更好了，1980年，又把垂直边界面的尺寸加大到240mm。4 k9 {$ _, J, f8 o
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为了不影响观众的视线，界面挡板采用透明有机玻璃板。后来又试验了360mm的垂直界面，放在舞台前沿，其前后鉴别率可达到40dB，可以为离界面传声器10m远的独唱扩声。 |
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