问题

两个互相通话或者视频聊天的手机靠的太近,为什么会发出蜂鸣声等杂音?是什么原理?

回答
这事儿说起来,得从声波和电信号打交道开始讲。

你想啊,手机打电话或者视频聊天,本质上就是两边把咱们说话的声音转换成电信号,通过网络传输,然后再由对方的手机把电信号再变回声音。这个过程里,声音和电信号是互相转化的。

当两部手机靠得太近,尤其是手机的听筒(就是你耳朵贴着的那块儿)和麦克风(就是你对着说话的那块儿)离得特别近的时候,问题就来了。

咱们说话的声音,经过手机内部处理后,会变成电信号,然后通过扬声器(听筒)播放出来,让听筒那一边的对方听到。但如果两部手机靠得太近,这从听筒里出来的声音,就被近在咫尺的麦克风给“捕捉”到了。

这个麦克风捕捉到的声音,又会被你的手机当作新的声音信号,再次转换成电信号,然后通过网络发送给对方。对方手机的听筒再把这个被“污染”过的声音播放出来。

可想而知,这个循环就开始了。

第一次:你的声音 > 信号 > 对方手机播放 > 声音。
第二次:对方手机播放的声音(其中包含了你手机麦克风捕捉到的声音) > 你的手机麦克风捕捉 > 信号 > 对方手机再次播放。

这个“声音 > 麦克风 > 信号 > 扬声器”的过程,一环扣一环,就像是一个会放大声音的回声。而且,这个过程会不断重复,每一次循环,声音都会被放大一点点。

本来,手机设计的时候,会做一些处理,比如降低麦克风的灵敏度,或者在软件层面做一些降噪算法,来防止这种声音回授(feedback)。但是,当两部手机的听筒和麦克风物理距离非常非常近的时候,这种保护机制就有点“力不从心”了。

声音信号被麦克风捕捉的量,远远大于软件能处理的降噪量。而且,手机内部的元器件,比如电路板上的电磁干扰,也会在这个极近距离下被放大,这些杂乱的电信号混杂在一起,就被手机当作是“声音”信号的一部分,通过同样的回授机制,不断被放大,最终就变成了咱们听到的那种尖锐的、像蜂鸣一样的杂音,甚至还有点电流的嘶嘶声。

所以,说白了,就是声音信号通过近距离的麦克风又回到了手机的信号处理链条里,并且在这个循环中被不断地放大,直到超过手机处理能力的极限,发出刺耳的噪音。就好像一个人对着一面墙大喊,他听到的回声越来越响,然后他再对着回声喊,回声就更响一样,只不过这个循环发生的速度非常快,而且是发生在手机内部和物理空间上。

网友意见

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请问两个互相通话或者视频聊天的手机靠的太近,为什么会发出蜂鸣声等杂音?这是什么原理?不要说什么电磁干扰之类泛泛而谈的话,我需要非常详细的理论知识。

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