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文檔簡介
1、1. 麥克風(fēng)基本知識一、人聲頻率范圍實際人聲頻率男:低音82392Hz,基準(zhǔn)音區(qū)64523Hz 男中音123493Hz,男高音164698Hz 女:低音82392Hz,基準(zhǔn)音區(qū)1601200Hz 女低音123493Hz,女高音2201.1KHz錄音時各頻率效果: 男歌聲 150Hz600Hz影響歌聲力度,提升此頻段可以使歌聲共鳴感強(qiáng),增強(qiáng)力度。 女歌聲 1.63.6KHz影響音色的明亮度,提升此段頻率可以使音色鮮明通透。 語音 800Hz是“危險”頻率,過于提升會使音色發(fā)“硬”、發(fā)“楞” 沙啞聲 提升64Hz261Hz會使音
2、色得到改善。 喉音重 衰減600Hz800Hz會使音色得到改善 鼻音重 衰減60Hz260Hz,提升12.4KHz可以改善音色。 齒音重 6KHz過高會產(chǎn)生嚴(yán)重齒音。 咳音重 4KHz過高會產(chǎn)生咳音嚴(yán)重現(xiàn)象(電臺頻率偏離時的音色) 二、頻率響應(yīng)frequency response 頻率響應(yīng)又稱帶寬(frequency range),是指麥克風(fēng)感應(yīng)聲波頻率的范圍,并將聲波能量忠實的轉(zhuǎn)換為電子訊號的能力。麥克風(fēng)接受到不同頻率聲音時,輸出信號會隨著頻率的變化而發(fā)生放大或衰減。一般
3、以頻率響應(yīng)曲線圖標(biāo)之。三、靈敏度( Sensitivity) 靈敏度代表麥克風(fēng)將聲音能量轉(zhuǎn)換成電壓后所產(chǎn)生的輸出訊號強(qiáng)度,是在麥克風(fēng)單位聲壓激勵下輸出電壓與輸入聲壓的比值。當(dāng)輸入信號固定時(1kHz),輸出訊號越強(qiáng),代表麥克風(fēng)靈敏度越高。 測試麥克風(fēng)的靈敏度是將1kHz的訊號在94dB的音壓電平位準(zhǔn)( SPL)下量測開路的麥克風(fēng),取得的毫伏特( millivolt )值,單位為mV / Pa。 四、等效噪音電平( Equivalent noise le
4、vel) 等效噪音電平又稱內(nèi)部噪聲( self noise)。麥克風(fēng)的內(nèi)部噪聲在無聲音訊號輸入狀態(tài)時可來自若干個方面: 1.供給麥克風(fēng)電源的電壓波動(偏置電壓)引起的電子噪音 2.內(nèi)部材質(zhì)電阻(熱噪訊), 3.外部射頻發(fā)射器的干擾等。(手機(jī)) 等效噪音電平采用由國際電工協(xié)會(IEC)所定義的一種測試音量的標(biāo)準(zhǔn)所標(biāo)示的音量值,以dB為單位。高質(zhì)量的麥克風(fēng),內(nèi)部噪聲通常在15dB以下。內(nèi)部噪聲也代表麥克風(fēng)動態(tài)范圍的下限。在音源音量較小時,需要使用低噪聲的麥
5、克風(fēng),以免音頻為噪聲蓋過。五、信噪比(SNR) 信噪比是原始信號和麥克風(fēng)自身內(nèi)部噪聲強(qiáng)度的比值,以dB為單位。一般可以94dB SPL減去內(nèi)部噪聲強(qiáng)度( A-weighted)來計算。訊噪比越高,音訊放大越干凈。六、輸出阻抗(Impedance) 當(dāng)一個設(shè)備的輸出接到另一個設(shè)備的輸入時,前面的輸出阻抗和后面的輸入阻抗已經(jīng)串聯(lián)在一起了。形成一個分所謂的阻抗匹配,阻抗匹配要做的就是盡量將電壓傳到下一個設(shè)備,高質(zhì)量的麥克風(fēng)阻抗都很低, 高頻衰減低,可使用將近60公尺長的
6、信號線而不至失真。而且靜電雜音較少、適合專業(yè)錄音。 高阻抗麥克風(fēng)容易感應(yīng)日光燈或馬達(dá)產(chǎn)生的靜電雜音,且有明顯的高頻衰減,不適合專業(yè)始用,訊號線長度不宜超過3公尺。2.駐極體麥克風(fēng)簡介一、基本概念 1. 駐極體(Electret):能長久保持電極化狀態(tài)的電介質(zhì)。這種電介質(zhì)一般是高分子聚合物。例如:聚丙烯、聚四氟乙烯等。 2. 麥克風(fēng)(Microphone):將聲信號轉(zhuǎn)換為電信號的換能器。
7、0; 3. ECM(Electret Capacitor Microphone): 駐極體電容麥克風(fēng),其分類如下: 1)振膜式 (Foil) 2)背極式 (Back) 3)前極式 (Front)二、振膜式ECM 振膜式
8、ECM特點:駐極體和振動膜合二為一。 振膜式ECM靜態(tài)原理示意圖: 鍍金屬層薄膜與背極板形成空氣介質(zhì)電容。對駐極體充電形成電場,E=Q/C。聲波使薄膜振動,改變電容量和電場,產(chǎn)生電信號,E = Q /C。 振膜式工作動態(tài)原理圖:三、背極式ECM 背極式ECM特點:駐極體與極板合二為一。 背極式ECM靜態(tài)原理示意
9、圖: 背極式工作動態(tài)原理圖:四、全指向產(chǎn)品結(jié)構(gòu)示意圖五、靈敏度(Sensitivity) 1. 基本概念 靈敏度表示麥克風(fēng)的聲電轉(zhuǎn)換效率。 在自由聲場中,當(dāng)向麥克風(fēng)施加一個聲壓為1帕(Pa) 或 1微巴(unbar) 的聲信號時麥克風(fēng)的開路輸出(以毫伏為單位),即為該麥克風(fēng)的靈敏度。 1微巴(ubar)約相當(dāng)于人們正常音量講話,并在離嘴1米遠(yuǎn)的地方測量所得到的聲壓。
10、; 靈敏度的單位為: 毫伏/帕(mvPa)國際標(biāo)準(zhǔn) 毫伏/微巴(mvubar) 日本標(biāo)準(zhǔn)。 1帕(Pa)是指1牛頓(N)的力作用在1平方米面積上的壓強(qiáng). 1Pa=20log(1/0.000020) =94dB SPL Pa與ubar的換算關(guān)系為: 1Pa=10ubar
11、 所以: 1mv/ubar=10mvpa2. 計算方法 ECM靈敏度參數(shù)一般用靈敏度級表示,單位為分貝(dB). 公式為:Lm=20log(M/Mr) Lm:為靈敏度級 M:為靈敏度,為靈敏度的絕對值 Mr:參考靈敏度(0db=1V/Pa) 例:M=10mV/Pa
12、; 則Lm=20log(10mV/Pa)/(1V/Pa)=20x(-2)=-40(dB)六、頻率響應(yīng)(Frequency Response) 頻率響應(yīng)是指傳聲器正常工作的頻帶寬度。 1. ECM頻寬: 全
13、指向產(chǎn)品2020KHZ 單指向產(chǎn)品10010KHZ 2. 語音頻寬: 3003,400HZ 2005,000HZ七、指向性(Directivity) 指向性特性又稱方向性,是表征傳聲器對不同入射方向的聲信號檢測的靈敏度。八、等效噪聲級(內(nèi)部噪聲)
14、60; 無外聲場時,僅由傳聲器固有噪聲引起的輸出電壓,可以看作能產(chǎn)生相同有效值輸出電壓的外部聲壓級。九、消耗電流 一般要求為0.5mA(500uA) 內(nèi)控要求為0.3mA(350uA)十、實際使用中應(yīng)注意的幾個問題 1. 生產(chǎn)線要有良好的防靜電措施;電烙鐵要有良好接地,最好用專用地線。 2. 焊接時溫度不能過高、過低,一般為:400±20;焊接時間不可過長,一般在3 秒鐘之內(nèi);盡可能使用散熱板焊接;最好使用恒溫電烙鐵,三芯線,一芯專
15、用地線 3. 貯存時應(yīng)注意防潮和防有機(jī)化學(xué)溶劑/氣體傷害;一般相對濕度最好不要大于 85%。存儲溫度-20+70。 4. 安裝時應(yīng)注意以下幾點: 1)根據(jù)不同的設(shè)計要求選擇不同的板面形式和連接方式。 2)根據(jù)不同的安裝方式選擇不同的咪套 3)安裝時要裝到位 4)設(shè)計時應(yīng)注意的幾個問題
16、160; a)盡量不要形成諧振腔 b)進(jìn)聲孔的直徑大小影響頻響 c)喇叭/受話器與傳聲器相距不能太近 d)強(qiáng)電磁波會干擾ECM正常工作3. WiFi基本知識1. IE8
17、02.11簡介標(biāo)準(zhǔn)號IEEE 802.11bIEEE 802.11aIEEE 802.11gIEEE 802.11n標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布時間1999年9月1999年9月2003年6月2009年9月工作頻率范圍2.42.4835GHz5.1505.350GHz5.4755.725GHz5.7255.850GHz2.42.4835GHz2.42.4835GHz5.1505.850GHz非重疊信道數(shù)324315物理速率(Mbps)115454600實際吞吐量(Mbps)62424100以上頻寬20MHz20MHz20MHz20MHz/40MHz調(diào)制方式CCK/DSSSOFDMCCK/DSSS/OFDMMIMO-
18、OFDM/DSSS/CCK兼容性802.11b802.11a802.11b/g802.11a/b/g/n2. 頻譜劃分 WiFi總共有14個信道,如下圖所示: 1)IEEE 802.11b/g標(biāo)準(zhǔn)工作在2.4G頻段,頻率范圍為2.4002.4835GHz,共83.5M帶寬 2)劃分為14個子信道 3)每個子信道寬度為22MHz 4)相鄰信道的中心
19、頻點間隔5MHz 5)相鄰的多個信道存在頻率重疊(如1信道與2、3、4、5信道有頻率重疊) 6)整個頻段內(nèi)只有3個(1、6、11)互不干擾信道3. 接收靈敏度誤碼率要求速率最小信號強(qiáng)度PER(誤碼率)不超過86Mbps-82dBm9Mbps-81dBm12Mbps-79dBm18Mbps-77dBm24Mbps-74dBm36Mbps-70dBm48Mbps-66dBm54Mbps-65dBm 4. 2.4GHz中國信道劃分
20、60; 802.11b和802.11g的工作頻段在2.4GHz(2.4GHz-2.4835GHz),其可用帶寬為83.5MHz,中國劃分為13個信道,每個信道帶寬為22MHz 北美/FCC 2.412-2.461GHz(11信道) 歐洲/ETSI 2.412-2.472GHz(13信道) 日本/ARIB 2.412-2.484GHz(14信道)2
21、.4GHz頻段WLAN信道配置表信道中心頻率(MHz)信道低端/高端頻率124122401/2423224172406/2428324222411/2433424272416/2438524322421/2443624372426/2448724422431/2453824472426/2448924522441/24631024572446/24681124622451/24731224672456/24781324722461/2483 5. SSID和BSSID 1)基本服務(wù)集(BSS)
22、0; 基本服務(wù)集是802.11 LAN的基本組成模塊。能互相進(jìn)行無線通信的STA可以組成一個BSS(Basic Service Set) 。如果一個站移出BSS的覆蓋范圍,它將不能再與BSS的其它成員通信。 2)擴(kuò)展服務(wù)集(ESS) 多個BSS可以構(gòu)成一個擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò),稱為擴(kuò)展服務(wù)集(ESS)網(wǎng)絡(luò),一個ESS網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的STA可以互相通信,是采用相同的SSID的多個BSS形成的更大規(guī)模的虛擬BSS。連接BSS的組件稱為分布式系統(tǒng)(Distribution System,DS)。
23、160; 3)SSID 服務(wù)集的標(biāo)識,在同一SS內(nèi)的所有STA和AP必須具有相同的SSID,否則無法進(jìn)行通信。 SSID是一個ESS的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(如:TP_Link_1201),BSSID是一個BSS的標(biāo)識,BSSID實際上就是AP的MAC地址,用來標(biāo)識AP管理的BSS,在同一個AP內(nèi)BSSID和SSID一一映射。在一個ESS內(nèi)SSID是相同的,但對于ESS內(nèi)的每個AP與之對應(yīng)的BSSID是不相同的。如果一個AP可以同時支持多個SSID的話,則AP會分配不同的BSSID來對應(yīng)這些SSID。
24、 BSSID(MAC)<->SSID 6. AP種類FAT AP和FIT AP比較如下圖所示: 7. 無線接入過程三個階段 STA(工作站)啟動初始化、開始正式使用AP傳送數(shù)據(jù)幀前,要經(jīng)過三個階段才能夠接入(802.11MAC層負(fù)責(zé)客戶端與AP之間的通訊,功能包括掃描、接入、認(rèn)證、加密、漫游和同步等功能): 1)掃描階段(SCAN) 2)認(rèn)證階段 (
25、Authentication) 3)關(guān)聯(lián)(Association)7.1 Scanning 802.11 MAC 使用Scanning來搜索AP,STA搜索并連接一個AP,當(dāng)STA漫游時尋找連接一個新的AP,STA會在在每個可用的信道上進(jìn)行搜索。 1)Passive Scanning(特點:找到時間較長,但STA節(jié)電) 通過偵聽
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