話筒反射聲濾波器真的有用嗎？

Steve Liddle

話筒反射聲濾波器真的有用嗎？Steve Liddle將通過一系列測量對此發表他的見解。

近年來，市場上涌現了大量話筒反射聲濾波器。我也擁有這樣的設備，所以決定調查它到底能發揮多大的作用。

我從話筒響應中聽出了一些變化，這促使我進行調查。我最近制造了很多語音警報音軌和訊息音軌，而且花了很長時間重聽這些錄音。我發現，其實不使用濾波器的那些錄音聽起來會更自然。

我的錄音設置很簡單，它能輸出.wav格式的文件，方便我快速處理并發送給客戶。我經常會應用某些壓縮，提升平均音量；還應用擴展來消除字間的噪音。一般錄音不需要EQ處理。我把前置放大器/耳放直接連接到錄音設備的線路輸入進行錄音。

那么，話筒內部發生了什么？為什么濾波器會影響聲音？我決定測試兩只不同的話筒。包括一只全指向型話筒，和一只帶心形拾音器的大振膜電容話筒。全指向型測量話筒作為參考對照話筒使用，電容話筒是我錄制語音信息的話筒。

我的測試設置使用了語音發生器，放在話筒前大約15cm的地方。話筒頭直線對齊濾波器前部放置，并且縱向位于中間，這種設置遵從了制造商的推薦標準。整個設備組離帶窗的墻面約1.2m——我認為這樣大致模擬了許多設備在更小的房間中使用的場景，那些房間的墻面和天花距離設備很近。

我使用了雙通道FFT分析器來檢測這兩種條件下的頻率響應和能量時間曲線（ETC）——使用濾波器，不使用濾波器。

在這個響應中，我們可以看到在400Hz以下大約有1dB提升，在1kHz上下出現頻率紋波。ETC解釋了出現這種現象的原因。

有趣的是，這個曲線最早期出現了一些反射聲。藍色曲線表示使用了濾波器。在1.2ms處的峰值來自于濾波器的塑料護罩。2，3ms處的峰值來自于揚聲器正面——我在揚聲器和話筒之間放置了某種薄吸音綿驗證了這點，因為2.3ms的波峰振幅下降了。（我相信，這是通過濾波器傳到話筒，經過揚聲器，再回到話筒而形成的反射聲。）

紅色曲線（無濾波器）在6.8-6.9ms處的峰值由墻面和窗戶產生。剩下的峰值來源于地面、天花板、家具和辦公設備。3.7ms處出現空值，可能因為話筒放置在辦公室地面距離2.7m高的天花板之間約一半的位置。在每次測量中，高度隨著濾波器和心形話筒配置發生變化，表示我稍微移動了它們的位置。

讓我們看看心形話筒的表現。

這樣看起來好多了。在1kHz附近還有輕微的紋波，但這只是一個dB中的一小部分。

這個ETC是整個測驗中最有趣的結果。沒有濾波器，墻面/窗戶反射聲依然存在，但是比使用全指向型話筒時低了約6dB至8dB。但此時，約1-2ms處的曲線卻沒有太大的差別了。話筒的心形拾音器在排除來自后端的聲音上發揮了非常好的效用。

所以，我們真的需要反射聲濾波器嗎？還是說，它們只是導致聲染色的一種源頭？

如果你使用的話筒后端明顯配備了拾音器（超心形，八字形，全指向型），那么答案是肯定的，反射聲濾波器可以起一定效用，如果你不介意頻率響應發生變化。但是，這種情況下的后期反射聲的電平非常低（-30dB或更低），所以它們可能不會產生任何顯著的影響。如果你使用的話筒帶心形拾音器部分，那么答案絕對是不需要。諷刺的是，這些濾波器通常是大振膜電容話筒的標配，雖說這些話筒本身具備非常好的心形響應，根本不需要濾波器。

我只是測試了本系列中最經濟的一款濾波器型號。我相信，部分更昂貴的話筒的護罩具有更大比例的開孔面積，這可能會提高最早期的反射聲低頻電平。

我認為在此我們可以總結這樣的話筒選擇經驗：應該優先考慮朝向，以及相對于反射面的放置位置，而不是馬上嘗試做補救性的聲學處理。