生活中从来不缺乏声音,有些声音是我们讨厌的,但也有一些是我们喜欢并想留下来的。从留声机诞生的那一刻起,声音成为一种可以被存储,随时可以被播放的东西,伴随我们的生活直至今天。在这个过程中,我们从记录的声音中提炼出一种叫做音乐的东西,从此成为生活中不可缺少的
音频发展史 革命性技术盘点--下
4、麦克风技术
说到这里我们不能不提一个话题:麦克风技术的发展。麦克风技术的发展与录音技术的发展相辅相成,无法分开,因为麦克风作为声音的采集者,本身就是录音环节的一个不可缺少的分支。接下来我们回顾一下麦克风的发展史。
在文章的最初我们说道的爱迪生留声机中,那个受话器其实就是麦克风的雏形。麦克风是录音环节中负责收集声音的设备,在最初的机械录音中,麦克风(受话器)负责将声音信号转换为振膜的振动,并将这种振动传递给细针,以刻录锡箔。后来,磁性录音技术的崛起,麦克风也随之发展成为一种将声音信号转换为电信号的设备。从物理结构上大致分为动圈麦克风和电容麦克风。其中,动圈式麦克风由振膜、永磁铁和线圈组成,声音带动振膜振动,振膜推动线圈在磁铁的磁场中上下运动,产生的电流即为声音信号;电容式麦克风由两片极板组成,一片固定,一片与振膜合在一起。声音信号推动振膜振动,两片极板之间的距离产生变化,之间的电容值随之变化,最后再将此值转换为电信号,最后得到声音信号。
麦克风的作用非常广泛,一切需要收录声音的场合中都缺不了它。除了专业的录音室,我们的生活里随处可见他的身影,各式的会议中,农村的广播里,可录式的随身听里,语音聊天室,UC唱歌等等。随着数码存储的兴起,各式便携设备中也多会整合这一功能,手机这一现代化最伟大的通讯工具中,也离不开麦克风的应用。当然麦克风最伟大的贡献还是在于:将乐队或歌者的声音最忠实的记录下来,让我们能随时随地的聆听,也让我们能永远的把它们保存下去。
5、扬声器
扬声器技术同样是不可不提的话题,在音频发展史中间起到了巨大的作用。扬声器是将一切声音信号转换为声音的终端装置,在整个发生链中处于最末端。扬声器的种类很多,除了我们最常见的电动扬声器外,还有气动扬声器(比如火车或者轮船的喇叭),静电扬声器等等,在最古老的机械式唱机中,扬声器甚至只是一个物理的扩音器而已。不过,我们最熟悉、应用范围最广的还是电动势扬声器,我们下文所指扬声器皆为电动式。
扬声器技术从诞生到今天所经历的变革并不大,基本原理都是将不断变化的电信号通过身处磁场的线圈,用线圈的动能推动振膜振动从而发声,现如今已经遍布在我们的工作和生活的周围。不信你环顾一下你的四周,你的笔记本电脑里面,你的电脑旁边,你的电视里面,你的车里。你的手机里……,到处都有扬声器,有那个能主动发声的东西。因为有了它,我们收藏美丽声音的梦想得以实现。
接下来说说耳机。
耳机其实是一种近场聆听的扬声器,一般都紧贴耳朵甚至干脆塞进耳朵里去。从结构层面讲,耳机和扬声器原理基本一样,可以理解为扬声器的一种变种。
耳机最初作为电话机和无线电的配件使用,后来逐渐发展成为一种便携式娱乐设备的播放终端。现在,耳机有很多的应用分支,除了便携设备外,在录音行业,无线电(电报)领域,乃至专业的HI-FI领域都有非常广泛的应用。与上述扬声器不同的是,耳机强调的是贴耳发声,以微弱的信号营造真实的声场环境,对制造工艺要求更高。耳机的出现一改人们对于扬声器那大嗓门的认识,从此之后音乐也变得隐私而独享,并且便携且随身起来。
6、CD
CD技术距今只有30年的历史,是唱片发展到一定阶段后的进一步技术变革,与唱片技术的最大区别在于存储方式的不同。CD是一种纯数字的音乐存储方式,将声音信号先以编码的方式转换为0和1的数字信号,然后将这些数字信号存储到光盘中,而之前的唱片上保存的则是纯粹的模拟信号。由于在制作成本、易于保存等方面的天生优势,CD的出现迅速终结了唱片和相应唱机的统治,成为新一代音乐的载体广为流传。
CD目前仍是我们常用的音乐载体,很多的演出,演唱会,专辑等都以CD的形式制作出售。因为有了CD,模拟唱片和老师的唱机完成自己的历史使命,退出历史舞台。CD的诞生也是人类数字科技进步的必然结果,近几十年里,CD对我们生活的影响可谓巨大,除了对音乐的存储,CD光盘很快也成为一种计算机数据存储载体,在计算机领域乃至整个科学研究领域都有非常广泛的应用。不但如此,经过技术的不断革新,CD所衍生的DVD和蓝光光盘正在成为娱乐我们生活的重要设备,成为我们生活和工作无法分割的一部分。Soomal另有专题系列文章《光盘见证数码多媒体的30年》,就是针对这一产品形态展开讨论。
录音技术,唱片和唱机,麦克风技术,扬声器技术。这是一个完善的技术链。自从人类有梦想以来,每一个人每一天都在努力着,盼望着能够把天底下所有的天籁之音纳入怀中,藏于私下,在我们需要的时候,拿出来重复的播放,聆听。爱迪生的留声机以及因此而引发的这长达一个多世纪的技术革命为我们实现了这个梦想,让我们可以把声音像可以触摸的物体一样加以保存,这一梦想--尝试--改进--实现的过程,正是人类在电与声的关系中摸索,成长的过程。
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