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專業(yè)話筒與計算機聲卡的接口

發(fā)布時間:2007/8/15 0:00:00 訪問次數(shù):655

很多計算機聲卡用戶購買專業(yè)話筒,但由于計算機領(lǐng)域的互連規(guī)程與專業(yè)音頻領(lǐng)域所用的不同,專業(yè)話筒與計算機配合起來有時并不容易。為了成功地將話筒接到計算機,就必須了解話筒和聲卡兩方面的知識。其中,信號電平、電阻抗、連接器類型和接線方案等方面信息對了解每一種產(chǎn)品非常重要,可通過參考產(chǎn)品資料或與制造商的技術(shù)支持部門聯(lián)系而獲得。


信號電平專業(yè)話筒的輸出信號很弱,小于1mV。聲卡的音頻輸入處雖然也可能標有“MicIn”,或以一個小話筒圖符標識,但按設(shè)計通常不會接受如此低電平的信號。大多數(shù)聲卡輸入要求最小電平為10mV;一些較早的8b聲卡要求100mV的電壓。這些差異意味著,如果將典型的專業(yè)話筒接到聲卡的輸入端,用戶就不得不對著話筒大叫和/或者與其拉近至約1"的距離,以便產(chǎn)生聲卡“聽得到”的足夠強的信號。


可能的解決方案有兩種。其一是提高聲卡的輸入靈敏度,這樣就可以更容易地探測來自話筒的信號。某些聲卡提供的軟件可使用戶提高輸入靈敏度或“增益”,通過“點擊—拖拉”式輸入電平控件,或者一組可使靈敏度以2、3或4倍倍增的復選框。如果輸入靈敏度不能提高,另外一種方法是在聲卡輸入端之前,對話筒信號進行放大。這可讓話筒信號通過一個稱為“話筒前置放大器”或“話筒至線路放大器”的設(shè)備而實現(xiàn)。(例如音響在線提供的LTO MIC TUBE雙通道電子管話筒放大器)。如果話筒混音器能提供聲卡輸入所需的足夠電平的話,也可以使用它。(此時,混音器僅僅起到了前置放大器的作用,而不是混合。)無論哪種情況,為了知道究竟需要多少放大量,以及一個特定的話筒前置放大器或者混音器是否合適,均須知道話筒的典型輸出電平(見話筒的技術(shù)規(guī)范)和聲卡輸入靈敏度。阻抗阻抗是同電阻類似的一種電氣參數(shù)。該參數(shù)很重要,因為話筒的阻抗和相連的聲卡的阻抗之間的關(guān)系,可能對實際上從話筒傳送到聲卡的信號多少有顯著的影響。為獲得可接受的效果,話筒的輸出阻抗必須小于聲卡的輸入阻抗。如果話筒的阻抗與聲卡的輸入一樣或者更大,話筒的部分或全部信號強度將會丟失(稱為負載效應)。話筒的阻抗相對聲卡的阻抗越高,丟失的信號就越多。將一個高阻抗(也稱“高Z”)的話筒接到輸入阻抗為600Ω的聲卡,將會丟失很多信號,以至于講話者的聲音都聽不見。一般說來,專業(yè)話筒的輸出阻抗低于600Ω,而大多數(shù)聲卡的輸入阻抗為600~2000Ω,因此一般不存在阻抗方面的問題。連接器和接線方案將專業(yè)話筒連接到聲卡時,最直觀的問題是,所使用的連接器是各式各樣的。由于寬度有限,計算機聲卡通常只能容納很小的連接器。用于大多數(shù)隨聲聽個人立體聲設(shè)備的3.5mm(1/8")“微型插座”是最普遍的一種。用于專業(yè)話筒的標準1/4"和XLR連接器太大,無法插入單個聲卡插槽。


和連接器的“類型”一樣重要的是所采用的“接線方案”。具有XLR連接器的專業(yè)話筒采用了工業(yè)標準的“平衡”接線方案,其中兩個引腳運載音頻信號,第三個引腳接地。聲卡使用的3.5mm微型插頭連接器目前尚無接線標準,因此實際接線方案隨聲卡制造商的不同而不同。


3.5mm微型插頭通常有兩種不同的結(jié)構(gòu)。大多數(shù)聲卡采用由三段組成的連接器,通常稱作“立體聲”連接器,因為除接地外,還能運載兩個獨立的聲道。當其用作話筒連接器時,連接器的尾部(稱作末端)通常運載音頻信號;中央部分(稱作環(huán))有時用以運載隨聲卡提供的話筒所需的低壓直流電源;第三部分(稱作套管)接地。在兩段結(jié)構(gòu)或者“單聲道”類型中,連接器的末端運載音頻,套管接地。通常單聲道3.5mm微型插頭不能提供直流電源。


有些聲卡具有一個以“Linein”標識的附加立體聲輸入。其設(shè)計目的是滿足來自VCR、CD機或者磁帶機的立體聲信號,并不適合用作話筒輸入。


動圈式話筒與電容式話筒比較


不同類型的話筒使用不同的方法,將聲源(如話音)的聲能轉(zhuǎn)換成可以放大、處理、記錄或者傳輸?shù)碾娔。最常見的兩類專業(yè)話筒是動圈式和電容式(有時稱作駐極體式)。與聲卡有關(guān)的主要差別,在于電容式話筒需要DC電源來工作;動圈式話筒不需要任何外部電源。


電容式話筒所需電源的類型和提供方法是非常重要的,可能會影響到某個特定的專業(yè)話筒是否能夠與某一特定的聲卡配合,以及將它們連接到一起的電纜如何配置。其中一種稱作“偏置電壓”的電源為話筒“頭”內(nèi)部的一只小晶體管供電。另一類稱作“幻像電源”,用來驅(qū)動一個放大倍數(shù)較小或為頻響曲線整形的小型前置放大器。該前置放大器可能位于話筒的手柄;而在小型頸掛式或鵝頸型話筒的情況下,則位于一根外管或包裝的內(nèi)部。


專業(yè)話筒與聲卡的連接


將帶有一只3芯XLR輸出連接器的一支話筒連接到某塊聲卡的3.5mm微型插頭的輸入端時,必須購買或制作一根特制的電纜。為了使話筒正常工作,接于聲卡的電纜連接器的類型(兩根導線的“單聲道”或3根導線的“立體聲”微型插頭)必須合適,接線必須正確。正確的

很多計算機聲卡用戶購買專業(yè)話筒,但由于計算機領(lǐng)域的互連規(guī)程與專業(yè)音頻領(lǐng)域所用的不同,專業(yè)話筒與計算機配合起來有時并不容易。為了成功地將話筒接到計算機,就必須了解話筒和聲卡兩方面的知識。其中,信號電平、電阻抗、連接器類型和接線方案等方面信息對了解每一種產(chǎn)品非常重要,可通過參考產(chǎn)品資料或與制造商的技術(shù)支持部門聯(lián)系而獲得。


信號電平專業(yè)話筒的輸出信號很弱,小于1mV。聲卡的音頻輸入處雖然也可能標有“MicIn”,或以一個小話筒圖符標識,但按設(shè)計通常不會接受如此低電平的信號。大多數(shù)聲卡輸入要求最小電平為10mV;一些較早的8b聲卡要求100mV的電壓。這些差異意味著,如果將典型的專業(yè)話筒接到聲卡的輸入端,用戶就不得不對著話筒大叫和/或者與其拉近至約1"的距離,以便產(chǎn)生聲卡“聽得到”的足夠強的信號。


可能的解決方案有兩種。其一是提高聲卡的輸入靈敏度,這樣就可以更容易地探測來自話筒的信號。某些聲卡提供的軟件可使用戶提高輸入靈敏度或“增益”,通過“點擊—拖拉”式輸入電平控件,或者一組可使靈敏度以2、3或4倍倍增的復選框。如果輸入靈敏度不能提高,另外一種方法是在聲卡輸入端之前,對話筒信號進行放大。這可讓話筒信號通過一個稱為“話筒前置放大器”或“話筒至線路放大器”的設(shè)備而實現(xiàn)。(例如音響在線提供的LTO MIC TUBE雙通道電子管話筒放大器)。如果話筒混音器能提供聲卡輸入所需的足夠電平的話,也可以使用它。(此時,混音器僅僅起到了前置放大器的作用,而不是混合。)無論哪種情況,為了知道究竟需要多少放大量,以及一個特定的話筒前置放大器或者混音器是否合適,均須知道話筒的典型輸出電平(見話筒的技術(shù)規(guī)范)和聲卡輸入靈敏度。阻抗阻抗是同電阻類似的一種電氣參數(shù)。該參數(shù)很重要,因為話筒的阻抗和相連的聲卡的阻抗之間的關(guān)系,可能對實際上從話筒傳送到聲卡的信號多少有顯著的影響。為獲得可接受的效果,話筒的輸出阻抗必須小于聲卡的輸入阻抗。如果話筒的阻抗與聲卡的輸入一樣或者更大,話筒的部分或全部信號強度將會丟失(稱為負載效應)。話筒的阻抗相對聲卡的阻抗越高,丟失的信號就越多。將一個高阻抗(也稱“高Z”)的話筒接到輸入阻抗為600Ω的聲卡,將會丟失很多信號,以至于講話者的聲音都聽不見。一般說來,專業(yè)話筒的輸出阻抗低于600Ω,而大多數(shù)聲卡的輸入阻抗為600~2000Ω,因此一般不存在阻抗方面的問題。連接器和接線方案將專業(yè)話筒連接到聲卡時,最直觀的問題是,所使用的連接器是各式各樣的。由于寬度有限,計算機聲卡通常只能容納很小的連接器。用于大多數(shù)隨聲聽個人立體聲設(shè)備的3.5mm(1/8")“微型插座”是最普遍的一種。用于專業(yè)話筒的標準1/4"和XLR連接器太大,無法插入單個聲卡插槽。


和連接器的“類型”一樣重要的是所采用的“接線方案”。具有XLR連接器的專業(yè)話筒采用了工業(yè)標準的“平衡”接線方案,其中兩個引腳運載音頻信號,第三個引腳接地。聲卡使用的3.5mm微型插頭連接器目前尚無接線標準,因此實際接線方案隨聲卡制造商的不同而不同。


3.5mm微型插頭通常有兩種不同的結(jié)構(gòu)。大多數(shù)聲卡采用由三段組成的連接器,通常稱作“立體聲”連接器,因為除接地外,還能運載兩個獨立的聲道。當其用作話筒連接器時,連接器的尾部(稱作末端)通常運載音頻信號;中央部分(稱作環(huán))有時用以運載隨聲卡提供的話筒所需的低壓直流電源;第三部分(稱作套管)接地。在兩段結(jié)構(gòu)或者“單聲道”類型中,連接器的末端運載音頻,套管接地。通常單聲道3.5mm微型插頭不能提供直流電源。


有些聲卡具有一個以“Linein”標識的附加立體聲輸入。其設(shè)計目的是滿足來自VCR、CD機或者磁帶機的立體聲信號,并不適合用作話筒輸入。


動圈式話筒與電容式話筒比較


不同類型的話筒使用不同的方法,將聲源(如話音)的聲能轉(zhuǎn)換成可以放大、處理、記錄或者傳輸?shù)碾娔堋W畛R姷膬深悓I(yè)話筒是動圈式和電容式(有時稱作駐極體式)。與聲卡有關(guān)的主要差別,在于電容式話筒需要DC電源來工作;動圈式話筒不需要任何外部電源。


電容式話筒所需電源的類型和提供方法是非常重要的,可能會影響到某個特定的專業(yè)話筒是否能夠與某一特定的聲卡配合,以及將它們連接到一起的電纜如何配置。其中一種稱作“偏置電壓”的電源為話筒“頭”內(nèi)部的一只小晶體管供電。另一類稱作“幻像電源”,用來驅(qū)動一個放大倍數(shù)較小或為頻響曲線整形的小型前置放大器。該前置放大器可能位于話筒的手柄;而在小型頸掛式或鵝頸型話筒的情況下,則位于一根外管或包裝的內(nèi)部。


專業(yè)話筒與聲卡的連接


將帶有一只3芯XLR輸出連接器的一支話筒連接到某塊聲卡的3.5mm微型插頭的輸入端時,必須購買或制作一根特制的電纜。為了使話筒正常工作,接于聲卡的電纜連接器的類型(兩根導線的“單聲道”或3根導線的“立體聲”微型插頭)必須合適,接線必須正確。正確的

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