CN2086955U - 多功能话筒 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种多功能话筒，它由换能器、
前置放大电路、频带限制低通滤波电路、斗链式电荷
耦合型音频延时电路、时钟低通滤波电路、反馈电路、
时钟电路、调频发射电路、直流电源、话筒壳身、话筒
金属丝网、支架等组成。由于采用了先进的斗链式电
荷耦合型音频延时器件，且其延时时间可调，故本实
用新型具备混响、回响、残响等多种功能，发出的声音
丰满浑厚，有时空立体感。本实用新型线路合理，结
构新颖，使用简单，调节方便，是一种理想的多功能话
筒。
Description
本实用新型涉及一种话筒，特别是一种多功能话筒。
现有技术中，已有多种有线、无线话筒，但这些话筒的共同弱点是话筒本身发出的声音单薄、乏味、音色较差，且缺乏声音的时间、空间立体感。即使双声道立体声话筒发出的声音也只有一个方向的立体感而缺乏声场感，也就是说聆听者感受不到音乐厅现场中那种临场感。中国专利（专利号89202220）中公开了一种多功能话筒，其目的是使演员一人演唱的声音产生回声或产生出模拟多人在演唱的效果。而回声的机理在声学中的概念是：当人听到二个同样的声音但二者之间存在超过50ms的时差时，大脑就认为它们是二个独立的声音，并把第二个声音解释为第一个声音的回声，由于该话筒旨在形成清晰的回声或形成可分辨的多人演唱效果，按其目的及所用器件分析，该话筒产生的二个信号之间的时差足够大。由于时差较大，回声效果虽然明显，但就每个声音本身的音色而言原来的声音相比并无显著改善。
本实用新型的目的在于避免上述现有技术的不足之处而提供一种具有混响、回响、残响等多种效果，并增强了声音时空立体感的多功能化筒。
本实用新型的目的可以通过以下措施来达到：本实用新型包括换能器、前置放大电路、调频发射电路、直流电源、话筒金属丝网、支架、话筒壳身，其特征在于：还有频带限制低通滤波电路、斗链式电荷耦合型音频延时电路、时钟低通滤波电路、反馈电路、时钟电路，换能器的输出一路直接送到调频发射电路，另一路经由前置放大电路、频带限制低通滤波电路送到斗链式电荷耦合型音频延时电路，斗链式电荷耦合型音频延时电路的输出经由时钟低通滤波电路后也送到调频发射电路，另时钟电路的输出送到斗链式电荷耦合型音频延时电路，时钟低通滤波电路的输出通过反馈电路送回频带限制低通滤波电路。前置放大电路中的电位器通过电位器固定板与话筒壳身固定在一起，电位器调节板与固定着话筒金属丝网的支架胶连，电位器的中心调节杆固定在电位器调节板的中心孔中。换能器通过R22、C18与调频发生电路中BG5的基极相接，并通过C1与前置放大电路中BG1的基极相接，BG1基极、集电极之间接有电位器，其集电极通过C2、R4、R6与频带限制低通滤波电路中BG2的基极相接，BG2的射极通过C6与斗链式电荷耦合型音频延时电路中集成电路IC1的3脚相接，IC1的2、4、6脚分别与时钟电路中IC2的2、8、4脚相接，IC1的7、8脚间并接有电位器W1、W1的中点输出通过C9、R14、R16与时钟低通滤波电路中BG3的基极相接，BG3的射极通过R18、R19、R20与BG4的基极相接，BG4的射极通过C17后分为两路，一路通过C18接BG5的基极，另一路通过R5、C3、R6接BG2的基极。斗链式电荷耦合型音频延时电路中的IC1采用集成电路MN3207。
根据心理音响学原理分析，当耳朵接收到二个同样的声音（波形与振幅相同），但彼此的时差小于10ms时，大脑认为它们是同一个声音而不存在时间的差别；但当时差为10～50ms时，听觉上虽可感觉到延迟声的存在但仍感到此声音来源于未延迟声源，延迟声只是加强了声音的响度，使音色变得丰满厚实，增加了声音的悠扬成份，这就是所谓的混响效应。而当时差大于50ms时，大脑就确定它们是二个独立的声音，听觉上延迟声便成了回声或称为回响；如果信号中包括重复多次而强度逐渐减弱的声音时则会形成残响。
由于人的大脑总是将第一次收到的信号判断为主声源，并以声速的概念确定声源的空间位置，因此上述的这些混合信号中延时的大小及各混合成份的组成情况的不同就会使大脑对声源间的距离及声场情况产生某种错觉，故能利用改变延时和各混合成份间的比例来模拟不同的声源现场，这就是本话筒要实现的各项功能的声学原理。
本实用新型采用了斗链式电荷耦合型音频延时器件（型号MN3207），其延迟时间变化范围大（一般可达10ms～100ms）。当延时大于50ms时，可实现回声功能，而当延时小于或接近于50ms时，可实现混响、残响等功能。
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的原理方框图；
图3为本实用新型的电原理图。
本实用新型下面将结合附图（实施例）作进一步详述：
参照图1、图2，本实用新型由换能器1、前置放大电路2、频带限制低通滤器3、斗链式电荷耦合型音频延时电路4、时钟低通滤波电路5、反馈电路6、时钟电路7、调频发射电路8、直流电源9、电位器固定板10、电位器调节板11、话筒金属丝网13、支架14、话筒壳身15等组成。
图1中，前置放大电路2中的电位器12通过电位器固定板10与话筒壳身15固定在一起，电位器调节板11与固定着话筒金属丝网13的支架14胶连，电位器12的中心调节杆固定在电位器调节板11的中心孔中。故调节话筒金属丝网13时可调节电位器12，调节范围由电位器固定板10上的二个销钉限制。另话筒壳身15内，16为线路板仓，17为电池仓。
图2中，由频带限制低通滤波电路3、斗链式电荷耦合型音频延时电路4、时钟低通滤波电路5、反馈电路6、时钟电路7构成可调电子混声器。其作用是增强声音的时空立体感，改善音色。音频信号经延时单元所产生的延时信号一部分被反馈到频带限制低通滤波电路3的输入端进行混合，故时钟低通滤波电路5的输出变成是输入信号与其派生的具有一定时差和衰减系数的某一信号迭加的效果；若此过程反复多次，则变为多个信号迭加的总效果。
参照图3，IC1（MN3207）及其外围元件组成斗链式电荷耦合型音频延时电路4；IC2及外围元件时钟电路7；它们共同组成电子延时电路。调节IC2的5、7脚之间的电容C8就能改变时钟频率从而改电路的延迟时间，IC1的7、8脚间用一电位器W1连接并从其中心抽头处输出是为了减小失真并调节延时信号的强度和反馈量。
BG2、BG3和BG4及其周围元件组成三级有源低通滤波器。其中BG2为频带限制低通滤波电路3，滤去斗链式电荷耦合型音频延时电路频带以外的多余信号；BG3、BG4组成时钟低通滤波电路5，用于消除时钟信号带来的噪声。反馈信号从BG4发射极取出经C17、R5、C3、R6送回到BG2的基极进行混合，形成振幅逐渐衰减的残响信号送到图中A点供与原声音混合后发送之用。
本话筒的信号在进入延时电路之前先经过BG1等元件组成的带负反馈的前置放大电路2。调节跨接在BG1的基极与集电极之间的电位器12（通过转动话筒的金属丝网罩13来实现）可改变其反馈系数，使输出到延时电路的信号强度能在相当大的范围内变化，其结果使混声电路输出信号的残响强度及其延续时间可在较大的范围里调节，使聆听者能明显地感受到声场的变化。
本线路还使输入信号经电阻R22直接进入调频发射电8，其作用是：（1）扩大话筒的动态范围并避免延时信号对音膜产生的不良耦合。（2）保证输出信号高频管的保真度，使声音不会因斗链式电荷耦合型音频延时电路频带的限制而变得沉闷。（3）消除声音滞后现象，密切演唱者和听众的距离，增强现场逼真感。（4）突出声源原始信号与混合信号的可调比例关系，加强聆听者对不同大小的模拟声场的现场感受。
调频发射电路8由BG5、BG6及其外围元件构成。BG5及周围元件组成共基极超高频振荡器，输入音频信号强度的变化导致BG5集电结结电容的变化，从而改变了负载沿振回路的振荡频率，实现频率调制。这个调频信号由变压器耦合到BG6放大后馈送到天线L2。
换能器1由动圈话筒音膜及其附件构成。实际工作时，音频产生的音频信号分成二路，一路经电阻R22直接进入调频发射电路8；另一路经电子混声器（由IC1、IC2、BG2、BG3、BG4等元件组成），形成具有混响、残响等效应的混合信号，这二路信号共同作为调制信号送到调频发射电路8，最后以调频信号发射出去。
若将一话筒插头的两端用音频电缆分别接到图中A点与“⊥”的位置，便可组成多功能的有线、无线两用话筒。
本实用新型相比现有技术具有如下优点
1.采用了斗链式电荷耦合型音频延时器件，且其延迟时间可调，使话筒具备混响、回响、残响等多种功能，发出的声音丰满浑厚，有时空立体感，从而可模拟厅堂、山谷等不同的空间音响效果。
2.线路合理、结构新颖、使用简单、调节方便，利用本话筒和普通音响设备进行演唱时，可给演唱者和聆听者以置身于不同音乐环境的现场音响感觉。
Claims (4)
1、一种多功能话筒，包括换能器1、前置放大电路2、调频发射电路8、直流电源9、话筒金属丝网13、支架14、话筒壳身15，其特征在于：还有频带限制低通滤波电路3、斗链式电荷耦合型音频延时电路4、时钟低通滤波电路5、反馈电路6、时钟电路7，换能器1的输出一路直接送到调频发射电路8，另一路经由前置放大电路2、频带限制低通滤波电路3送到斗链式电荷耦合型音频延时电路4，斗链式电荷耦合型音频延时电路4的输出经由时钟低通滤波电路5后也送到调频发射电路8，另时钟电路7的输出送到斗链式电荷耦合型音频延时电路4，时钟低通滤波电路5的输出通过反馈电路5送回频带限制低通滤波电路3。
2、根据权利要求1所述的话筒，其特征在于：前置放大电路2中的电位器12通过电位器固定板10与话筒壳身15固定在一起，电位器调节板11与固定着话筒金属丝网13的支架14胶连，电位器12的中心调节杆固定在电位器调节板11的中心孔中。
3、根据权利要求1所述的话筒，其特征在于：换能器1通过R22、C18与调频发生电路8中BG5的基极相接，并通过C1与前置放大电路2中BG1的基极相接，BG1基极、集电极之间接有电位器12，其集电极通过C2、R4、R6与频带限制低通滤波电路3中BG2的基极相接，BG2的射极通过C6与斗链式电荷耦合型音频延时电路4中集成电路IC1的3脚相接，IC1的2、4、6脚分别与时钟电路中IC2的2、8、4脚相接，IC1的7、8脚间并接有电位器W1，W1的中点输出通过C9、R14、R16与时钟低通滤波电路5中BG3的基极相接，BG3的射极通过R18、R19、R20与BG4的基极相接，BG4的射极通过C17后分为两路，一路通过C18接BG5的基极，另一路通过R5、C3、R6接BG2的基极。
4、根据权利要求1所述的话筒，其特征在于：斗链式电荷耦合型音频延时电路4中的IC1采用集成电路MN3207。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 91203952 CN2086955U (zh) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | 多功能话筒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN 91203952 CN2086955U (zh) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | 多功能话筒 |
Publications (1)
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| CN2086955U true CN2086955U (zh) | 1991-10-16 |
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ID=4914145
Family Applications (1)
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| CN 91203952 Withdrawn CN2086955U (zh) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | 多功能话筒 |
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| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN2086955U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1761365B (zh) * | 2004-09-30 | 2011-11-02 | 欧力天工股份有限公司 | 电容式话筒 |
-
1991
- 1991-03-14 CN CN 91203952 patent/CN2086955U/zh not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1761365B (zh) * | 2004-09-30 | 2011-11-02 | 欧力天工股份有限公司 | 电容式话筒 |
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