图4 压差式麦克风示意图
由于波束路径的差异，前波和后波之间的相位差，可以获得振膜前表面和后表面之间的压力差。压差式麦克风对于近源的灵敏度高于对远源的灵敏度，其方向图为字形。
3.3 压强压差组合式麦克风
为了获得各种形式的方向性特征，通常将压强式和压差式接收器组合在一起，这就是压强压差组合式麦克风，典型结构如图5所示。在一个腔体的前面装上振膜，腔体背壁开有一孔与外部相通，作为第二入声口。p1为振膜前面的入射声压，p2为振膜后面的入射声压。通过改变各个接收器和线圈的参数，可以获得各种指向性特征。
图 5 压强压差组合式麦克风示意图
3.4 线列式麦克风组
线列式麦克风组，通常布置成一排水平直线，使得它们的轴线平行，如图6所示，由于从很多入声口传到振膜的距离不同，声波之间就要发生干涉，在振膜上的总声压与入声口的分布有关。声波以相同相位到达该组的所有入声口，作用到振膜的合力与声波的入射方向成复杂关系。当时，麦克风的指向性开始呈单向，当时，指向性更尖锐。因此线列式麦克风组具有很强的指向性，被称为强指向传声器。强指向麦克风具有更强的抗噪声能力，特别适用于在噪声环境中窃听远距离的声信号。
图 6 线列式麦克风组
3.5 管式麦克风组
管式麦克风组利用了组天线的特性，如图7所示。这种麦克风组结合了数十根细管，其长度从几厘米到1米以上，管子成束来收集声波。声波到达角为，因为细管具有不同的长度，如果细管间最小尺寸差为d，则声波的最小路径差是，声波的相移为。声波在n个细管中传输，汇集到振膜产生总声压。
图7 管式麦克风组
3.6 抛物面式麦克风
抛物面式麦克风组是带有抛物面反射器的定向麦克风，麦克风反射器被放置在抛物面的焦点处，如图8所示。从抛物面反射镜反射的轴向声波在焦点处相叠加，反射镜的直径越大，可以提供的声压增益越大。当抛物面对准声音方向时，来自其他方向的噪声被放大的程度低于声音被放大的程度，这就相对增强了声音。声音到达轴的角度越大，衰减越强。实际中使用的抛物线形麦克风的镜面直径通常可达几十厘米。
图 8 抛物面式麦克风
3.7 麦克风阵列
麦克风阵列是由按照特定的拓扑结构分布在空间的多个麦克风组合而成，如图9所示。麦克风阵列仍然可以看作一个复杂的传声器，但不同的是麦克风阵列不仅可以获得声音信号的时域信息，还可以获得空域信息。麦克风阵列信号处理的主要目标是最大化利用空时信息提高接收端信号质量。理想情况下，可认为组成阵列的各阵元是各向同性的，且具有同样的接收灵敏度。
图 9 麦克风阵列
4 窃听效果的影响因素
对声音信息的窃听范围，不仅受麦克风参数的影响，还受这些设备使用条件的影响。
在开放区域，例如街道、庭院、公园等，通过1个或多个打开的窗户窃听声源房间内的谈话时，影响窃听距离的主要因素是声音信号传播所经历的衰减以及较高的背景噪声。声音信号衰减主要涉及以下5个因素。
（1）当从有限尺寸的声源在无限的介质中传播时，声压与传播的距离（球面波）成反比。
（2）环境的不均匀性（雨滴、树枝和其他障碍物）导致声波的散射。
（3）声音在大气中的分布受湍流、温度、压力、风强、风速的影响，当声音撞击具有不同特性的2层大气之间的界面时，会导致声线弯曲。在这种情况下，声波被部分反射并部分穿透到另一层。
（4）声音吸收与频率相关。
（5）吸收程度随相对湿度的降低而增加（例如，在湿度为50％时，频率为10kHz的声音信号每100米仅衰减14dB，当湿度为15％时，声衰减到28dB；风、雨和雪导致每100米额外衰减8?10dB）。
因此，如果在夜间、清晨、多云天气、水面附近、山区、冬季，或有从声源的方向吹来的风，则可能会扩大窃听范围。在炎热的晴天、降雪、下雨、森林、灌木丛和沙质土壤环境下，尤其是有障碍物的情况下，声音信号会被吸收。