麥克風(fēng)根據(jù)其換能原理可劃分為電動(dòng)麥克風(fēng)和電容麥克風(fēng)兩種。其中電動(dòng)類又可細(xì)分為動(dòng)圈麥克風(fēng)和鋁帶麥克風(fēng) 。
常見(jiàn)的商用麥克風(fēng)類型有電容式麥克風(fēng)、晶體麥克風(fēng)碳質(zhì)麥克風(fēng)以及動(dòng)態(tài)麥克風(fēng)。常用的電容式麥克風(fēng)使用的能量源有兩種：直流偏置電源和駐極體薄膜。這兩種電容式麥克風(fēng)和晶體麥克風(fēng)都是將聲能轉(zhuǎn)換為電能，產(chǎn)生一個(gè)變化的電場(chǎng)。碳質(zhì)麥克風(fēng)采用直流電壓源，通過(guò)聲音振動(dòng)改變其電阻，從而將聲信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。電容式、晶體以及碳質(zhì)麥克風(fēng)都產(chǎn)生一個(gè)與敏感膜位移成正比的電壓信號(hào)，而動(dòng)態(tài)麥克風(fēng)則產(chǎn)生一個(gè)與敏感膜的振動(dòng)的振動(dòng)速率成正比的電壓信號(hào)。動(dòng)態(tài)麥克風(fēng)采用永磁體為能量源，基于電感效應(yīng)將聲能轉(zhuǎn)換為電能 。
大多數(shù)麥克風(fēng)都是駐極體電容器麥克風(fēng)（ECM），這種技術(shù)已經(jīng)有幾十年的歷史。ECM 的工作原理是利用具有電荷隔離的聚合材料振動(dòng)膜。與ECM的聚合材料振動(dòng)膜相比，MEMS麥克風(fēng)在不同溫度下的性能都十分穩(wěn)定，不會(huì)受溫度、振動(dòng)、濕度和時(shí)間的影響。由于耐熱性強(qiáng)，MEMS麥克風(fēng)可承受260℃的高溫回流焊，而性能不會(huì)有任何變化。由于組裝前后敏感性變化很小，這甚至可以節(jié)省制造過(guò)程中的音頻調(diào)試成本。目前，集成電路工藝正越來(lái)越廣泛地被應(yīng)用在傳感器及傳感器接口集成電路的制造中。這種微制造工藝具有、設(shè)計(jì)靈活、尺寸微型化、可與信號(hào)處理電路集成、低成本、大批量生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)。早期微型麥克風(fēng)是基于壓阻效應(yīng)的，有研究報(bào)道稱，制作了以(1×1)cm2、2μm厚的多晶硅膜為敏感膜的麥克風(fēng)。但是，在敏感膜內(nèi)不存在應(yīng)力的情況下，這樣大并且很薄的多晶硅膜的一階諧振頻率將低于300Hz。一階諧振頻率在這樣低的頻段范圍內(nèi)將導(dǎo)致麥克風(fēng)在聽(tīng)覺(jué)頻率范圍內(nèi)的頻率響應(yīng)極不均勻(靈敏度的變化量大于40dB)，這對(duì)于麥克風(fēng)應(yīng)用是不可接受的。當(dāng)敏感膜內(nèi)存在張應(yīng)力時(shí)，其諧振頻率將增大，卻以犧牲靈敏度為代價(jià)。當(dāng)然，可以通過(guò)調(diào)整敏感膜的尺寸來(lái)獲得更高的一階諧振頻率，但是這仍將減小靈敏度。由此可見(jiàn)，壓阻式方案并不適于微型麥克風(fēng)的制造 。
鋁帶麥克風(fēng)
對(duì)于鋁帶麥克風(fēng)來(lái)說(shuō)，其使用的鋁帶既是麥克風(fēng)膜片，又是在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體。鋁帶通常由鋁帛制成，厚0~1毫米，寬2毫米~4毫米，質(zhì)量?jī)H為0.2毫克，以求達(dá)到較好的瞬態(tài)反應(yīng)。為了取得在2kHz~4kHz之間較理想的共振頻率，鋁帶被制成皺折狀以保持一個(gè)的張力值。鋁帶作為導(dǎo)體和麥克風(fēng)膜片被懸掛于兩磁極面中間的磁場(chǎng)中，隨入射聲波頻率而振動(dòng)，同時(shí)在鋁帶兩端產(chǎn)生一定的電壓輸出
頻率響應(yīng)
是指麥克風(fēng)接受到不同頻率聲音時(shí)，輸出信號(hào)會(huì)隨著頻率的變化而發(fā)生放大或衰減。理想的頻率響應(yīng)曲線為一條水平線，代表輸出信號(hào)能直實(shí)呈現(xiàn)原始聲音的特性，但這種理想情況不容易實(shí)現(xiàn)。一般來(lái)說(shuō)，電容式麥克風(fēng)的頻率響應(yīng)曲線會(huì)比動(dòng)圈式的來(lái)得平坦。常見(jiàn)的麥克風(fēng)頻率響應(yīng)曲線大多為高低頻衰減，而中低頻略為放大。
頻率響應(yīng)曲線圖中，橫軸為頻率，單位為赫茲，大部份情況取對(duì)數(shù)來(lái)表示；縱軸則為靈敏度，單位為分貝
