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風(fēng)吹麥浪，高山流水，蛙聲蟲鳴......人類能聽到的聲音大約有40多萬種，頻率在20至20000赫茲之間。而在嘈雜的環(huán)境下，機(jī)器想要聽懂聲音，它必須能夠聽的更遠(yuǎn)更清晰，人類可以帶上助聽器，機(jī)器需要什么呢?麥克風(fēng)陣列就充當(dāng)了助聽器這樣的角色。

麥克風(fēng)陣列就是由一定數(shù)目的聲學(xué)傳感器（一般是麥克風(fēng)）組成，用來對聲場的空間特性進(jìn)行采樣并處理的系統(tǒng)。早在20世紀(jì)70、80年代，麥克風(fēng)陣列已經(jīng)被應(yīng)用于語音信號處理的研究中，進(jìn)入90年代以來，基于麥克風(fēng)陣列的語音信號處理算法逐漸成為一個新的研究熱點(diǎn)。而到了“聲控時代”，這項(xiàng)技術(shù)的重要性顯得尤為突出。

如果把語音識別看成一個接收信息、解析信息、做出反饋過程的話，麥克風(fēng)陣列解決的是聽不聽得到、多遠(yuǎn)距離屬于合理范圍、不受噪音影響的問題。

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近場模型和遠(yuǎn)場模型

根據(jù)聲源和麥克風(fēng)陣列距離的遠(yuǎn)近，可將聲場模型分為兩種：近場模型和遠(yuǎn)場模型。

近場模型將聲波看成球面波，它考慮麥克風(fēng)陣元接收信號間的幅度差；遠(yuǎn)場模型則將聲波看成平面波，它忽略各陣元接收信號間的幅度差，近似認(rèn)為各接收信號之間是簡單的時延關(guān)系。顯然遠(yuǎn)場模型是對實(shí)際模型的簡化，極大地簡化了處理難度。一般語音增強(qiáng)方法就是基于遠(yuǎn)場模型。

近場模型和遠(yuǎn)場模型的劃分沒有的標(biāo)準(zhǔn)，一般認(rèn)為聲源離麥克風(fēng)陣列中心參考點(diǎn)的距離遠(yuǎn)大于信號波長時為遠(yuǎn)場；反之，教學(xué)一體機(jī)麥克風(fēng)制造商，則為近場。設(shè)均勻線性陣列相鄰陣元之間的距離(又稱陣列孔徑)為d，聲源高頻率語音的波長(即聲源的小波長)為λmin，如果聲源到陣列中心的距離大于2d2/λmin，則為遠(yuǎn)場模型，否則為近場模型

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1. 介紹

麥克風(fēng)在生活中很常見，可以說是無處不在，耳機(jī)、手機(jī)、智能音箱、電腦上都有麥克風(fēng)，平時聽得音樂也都需要由麥克風(fēng)進(jìn)行錄制。即使這樣，大多數(shù)人對于麥克風(fēng)的也并沒有足夠的了解，教學(xué)一體機(jī)麥克風(fēng)參數(shù)，可謂是“燈下黑”。這篇文章將從工作原理和相關(guān)參數(shù)兩方面對麥克風(fēng)進(jìn)行介紹，同時還會依據(jù)不同的方法對麥克風(fēng)進(jìn)行簡單分類。

2. 工作原理

按照工作原理，可以粗略的將麥克風(fēng)分為以下幾類：

1.電容麥克風(fēng)：需要額外的幻象電源供電，其是一個電容傳感器，靈敏度較高，比較適合遠(yuǎn)距離

2.動圈麥克風(fēng)：結(jié)構(gòu)簡單，通過振膜帶動線圈做切割磁感線運(yùn)動，從而產(chǎn)生電信號，靈敏度較低，教學(xué)一體機(jī)麥克風(fēng)價格，比較適合近距離

3.鋁帶麥克風(fēng)：用鋁帶作為振膜，通過振動做切割磁感線運(yùn)動，從而產(chǎn)生電信號，靈敏度較低，比較適合近距離

4.駐極體麥克風(fēng)：利用駐極體材料制成的一種特殊電容式“聲—電”轉(zhuǎn)換器件，體積小、價格便宜

5.碳粒麥克風(fēng)：碳粒被空氣壓縮時產(chǎn)生電信號，汕頭教學(xué)一體機(jī)麥克風(fēng)，多用于舊電話、公共廣播系統(tǒng)，噪聲比較大

6.MEMS麥克風(fēng)：簡單的說就是一個電容器集成在微硅晶片上，容易與 CMOS 工藝集成，多用于麥克風(fēng)陣列

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