能产生颤音的话筒接续器

屠忠源

以往对话筒的研究主要以声电转换的灵敏度、转换的方式、频率特性、方向特性、固有噪声以及外形、结构、体积和新材料的应用等方面为重。不久前出现了一种能产生颤音的话筒，这种话筒在壳体内安装了一块电路板，它对歌声转换的电信号进行幅度调制，模拟出歌唱家的美妙颤音。这种话筒一问世，就受到广大卡拉OK歌唱爱好者的热烈欢迎。因为卡拉OK处理器是利用延迟、混响技术模拟出音乐厅的声场环境，使歌唱者感受到在音乐厅演唱时的音响效果。颤音话筒则对歌唱者的声音本身进行修饰，使之起伏变化，模拟出跟训练有素的歌手相似的颤音，使业余卡拉OK爱好者的歌唱水平上一个档次。两者的原理虽然有所不同，前者改变了音色，后者提高了演唱技巧和体现出了歌唱者的素养，但两者同样都造就了美妙的歌声，从而给人们带来了唱歌的兴趣和欲望。对活跃群众性的业余文化生活起到了很好的作用。

一个人要唱好歌，光靠良好的声场环境还是不够的，除了要唱准音外，还应具备一定的发音技巧。其中颤音在抒情歌曲的演唱及美声唱法中尤为重要，但能掌握颤音演唱技巧的人毕竟是少数。颤音话筒对平直、呆板的声音转换的电信号进行调幅，因而能使声音徐徐颤动，具有极其美好的感觉。一般的卡拉OK歌厅都拥有品质优良的传声器，卡拉OK歌唱爱好者家里也往往有质量不错的传声器，能否利用这些高质量的传声器来产生颤音呢？回答是肯定的，只要在普通的传声器与话筒线之间接上一个“能产生颤音的话筒接续器”就可以了。

笔者设计和制作的话筒接续器可以取得满意的效果，它的基本电路原理如附图所示，接续器电路内部包含有超低频振荡电路（颤频振荡器）和以超低频振荡信号为调制信号、传声器转换的音频电声信号为载波信号的调幅电路，调幅电声信号经放大器放大后送至扩音机。

图中T1、T2、R1、R2、R3、R4、C1、C2组成颤频振荡器，其振荡周期T≈0.69(R2×C1+ R3×C2)，若使R2=R3=R，C1=C2=C，则T≈1.38RC。

在歌唱中，男声跟女声、唱节律快的歌曲与唱节律慢的歌曲在发颤音时的颤动频率有所不同，一般在4~6Hz之间，所以T取0.16~0.25s较佳，根据T的值再确定R、C的数值。T3是场效应管，它与R8、R9、R10、W2组成调幅电路，调幅原理是利用场效应器件作为动态可变电阻串联在音频电信号的通路内实现的。改变W2的阻值可以改变场效应管的栅极电位，从而改变其传输系数，改变W1的阻值可以改变调幅系数，调幅系数可取50%左右。

颤音产生的过程是 ：歌声通过传声器MIC转换成电信号，经场效应管T3调幅后产生颤音，再通过放大器T4放大后送至扩音机。T1、T2等元件组成的颤频振荡器产生的低频信号经颤音开关K2与场效应管T3的栅极相连接，直接控制场效应管的栅极电位，场效应管源极、漏极间的动态电阻随之变化，声音转换的电信号幅度大小也随之变化，电信号幅度的规律变化就形成了颤音。图中D3起温度补偿作用，可以减小环境温度的变化对场效应管工作状态的影响。R5、C3和R6、C4组成滤波电路，使颤频振荡器送来的颤音调制信号接近正弦波形状。T4、R11、R12、R13组成音频放大电路，对调幅电路输出的信号进行适当放大，弥补调幅电路的传输损耗，满足话筒所要求的输出电平。K2为颤音按钮开关，K2断开时，场效应管T3的栅极电位由W2与R8分压决定，是一个稳定的直流电平，这个电平决定了场效应管的传输系数，这时，话筒并不产生颤音。K2闭合时，场效应管的栅极附加了颤音调制信号，其源极、漏极间的动态电阻随颤动频率而变化，传输系数随之发生变化，话筒便输出了颤音信号。

按附图标注选取元件即可，场效应管的截止电压应小于1V。制作完毕后需进行调试，调试方法如下：

1、低频信号发生器从“MIC”处输入等幅音频正弦波信号，信号电平可稍大于普通话筒的输出电平，一般可取10mV左右。示波器探头接放大器T4的输出端“OUT”。

2、通过调可变电阻W2，即调场效应管的栅极直流电位使示波器显示的信号电平等于或稍大于输入电平，且无明显失真。

3、接通颤音开关K2，调颤音调制信号的幅度，即调可变电阻W1，使颤音调制信号的幅度为50%左右。幅度可按

式计算，其中V（P-P）max为调幅波的最大峰-峰值，V（P-P）min为调幅波的最小峰-峰值。

如没有信号发生器和示波器，调试方法如下：首先调整可变电阻W2，使得开关K1拨至普通话筒位置（MIC）与拨至颤音位置时扩音机的声音大小相同。再接通颤音开关K2，调可变电阻W1，使颤音效果明显即可。

接续器全部元件可以装在一个壳体内，壳体的一头安装一个能与话筒接插的插座，另一头安装一个能与话筒线相连的插头就可以了。