Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP6468796B2 - Variable directivity electret condenser microphone - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP6468796B2 - Variable directivity electret condenser microphone - Google Patents

Variable directivity electret condenser microphone Download PDF

Info

Publication number
JP6468796B2
JP6468796B2 JP2014217654A JP2014217654A JP6468796B2 JP 6468796 B2 JP6468796 B2 JP 6468796B2 JP 2014217654 A JP2014217654 A JP 2014217654A JP 2014217654 A JP2014217654 A JP 2014217654A JP 6468796 B2 JP6468796 B2 JP 6468796B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
directivity
microphone
signal
unit
diaphragm
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2014217654A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2016086283A (en
Inventor
秋野 裕
裕 秋野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Audio Technica KK
Original Assignee
Audio Technica KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Audio Technica KK filed Critical Audio Technica KK
Priority to JP2014217654A priority Critical patent/JP6468796B2/en
Publication of JP2016086283A publication Critical patent/JP2016086283A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6468796B2 publication Critical patent/JP6468796B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
  • Obtaining Desirable Characteristics In Audible-Bandwidth Transducers (AREA)
  • Electrostatic, Electromagnetic, Magneto- Strictive, And Variable-Resistance Transducers (AREA)

Description

この発明は、二つの単一指向性マイクロホンユニットを背中合わせに配置した可変指向性コンデンサマイクロホンに関し、特に指向性を切替えた際に感度ならびにS/Nなどの特性が変化しない可変指向性エレクトレットコンデンサマイクロホンに関する。   The present invention relates to a variable directional condenser microphone in which two unidirectional microphone units are arranged back to back, and particularly to a variable directional electret condenser microphone whose characteristics such as sensitivity and S / N do not change when the directivity is switched. .

指向性を可変できるマイクロホンとして、二つのコンデンサマイクロホンユニットを前後に背中合わせに配置したものが知られている。
その一つの例においては、前記二つのマイクロホンユニットはそれぞれ単一指向性(カージオイド特性)を有している。正面側に指向軸を有する第1マイクロホンユニットと背面側に指向軸を有する第2マイクロホンユニットのそれぞれの振動板電極は、カップリングコンデンサによって交流的に並列接続されている。
As a microphone that can change the directivity, one in which two condenser microphone units are arranged back to back in front and back are known.
In one example, each of the two microphone units has a unidirectionality (cardioid characteristic). The diaphragm electrodes of the first microphone unit having the directional axis on the front side and the second microphone unit having the directional axis on the back side are connected in parallel in an AC manner by a coupling capacitor.

そして、第2マイクロホンユニットの振動板あるいは固定極に加える成極電圧の極性と電圧値を可変することで、従来のマイクロホンは可変指向性を実現している。これは特許文献1の図4などに開示されている。
この場合、マイクロホンの指向性は無指向性から双指向性まで段階的にあるいは連続的に可変させることができ、無指向性と双指向性の間で単一指向性を得ることができる。
The conventional microphone achieves variable directivity by varying the polarity and voltage value of the polarization voltage applied to the diaphragm or fixed pole of the second microphone unit. This is disclosed in FIG.
In this case, the directivity of the microphone can be changed stepwise or continuously from omnidirectional to bidirectional, and unidirectionality can be obtained between omnidirectional and bidirectional.

この構成による可変指向性コンデンサマイクロホンを単一指向性として使用した場合には、第2マイクロホンユニットの振動板電極からの音声信号が利用されない、もしくは出力されない状態となる。しかしながら第1と第2マイクロホンユニットの振動板電極は交流的に並列接続されているために、第1マイクロホンユニット側で発生した音声信号は、第2マイクロホンユニット側の静電容量によって減衰することになる。
したがって、第1と第2マイクロホンユニットの静電容量がほぼ同一である場合には、マイクロホンから出力される音声信号レベルは6dB減衰することになり、S/Nもこれに応じて劣化することになる。
When the variable directivity condenser microphone having this configuration is used as a single directivity, an audio signal from the diaphragm electrode of the second microphone unit is not used or output. However, since the diaphragm electrodes of the first and second microphone units are connected in parallel in an alternating manner, the audio signal generated on the first microphone unit side is attenuated by the capacitance on the second microphone unit side. Become.
Therefore, when the capacitances of the first and second microphone units are substantially the same, the audio signal level output from the microphone is attenuated by 6 dB, and the S / N is also deteriorated accordingly. Become.

前記した6dBの減衰を補うために、例えばDC/DCコンバータで成極電圧を2倍に昇圧させる手段も考えられるが、成極電圧の値を増加させた場合には、エレメントの耐電圧の問題や消費電流が増加するなど、別の問題が発生する。
この場合、成極電圧源を用いずにエレクトレットを利用した場合には、前記DC/DCコンバータを不要にすることができる。しかし、前後の振動板電極を交流的に並列接続したことによる音声信号の減衰については同様に課題として残される。
In order to compensate for the above-described 6 dB attenuation, for example, a means for boosting the polarization voltage twice with a DC / DC converter is conceivable. However, when the value of the polarization voltage is increased, there is a problem with the withstand voltage of the element. Another problem occurs such as an increase in current consumption.
In this case, when the electret is used without using the polarization voltage source, the DC / DC converter can be made unnecessary. However, the attenuation of the audio signal due to AC connection of the front and rear diaphragm electrodes is also left as a problem.

一方、二つのコンデンサマイクロホンユニットを前後に背中合わせに配置し、各マイクロホンユニットの出力を可変容量コンデンサ(バリコン)によって結合し、連続的に指向性を変化させる可変指向性コンデンサマイクロホンが特許文献2に開示されている。   On the other hand, Patent Document 2 discloses a variable directional condenser microphone in which two condenser microphone units are arranged back and forth, and the outputs of the respective microphone units are coupled by a variable capacitor (variable capacitor) to continuously change the directivity. Has been.

この可変指向性コンデンサマイクロホンによると、第1マイクロホンユニットの固定極と、第2マイクロホンユニットの固定極は、背中合わせに近接した状態で配置される。
しかも第1マイクロホンユニットの固定極は、前記バリコンの一方の極に接続され、第2マイクロホンユニットの固定極は、前記バリコンの他方の極に接続される。
そして、前記バリコンの容量を順次変化させることによって、第2マイクロホンユニット側からの出力レベルと極性が変化し、結果として指向性が連続的に変化する。
According to this variable directivity condenser microphone, the fixed pole of the first microphone unit and the fixed pole of the second microphone unit are arranged close to each other back to back.
Moreover, the fixed pole of the first microphone unit is connected to one pole of the variable capacitor, and the fixed pole of the second microphone unit is connected to the other pole of the variable capacitor.
Then, by sequentially changing the capacitance of the variable condenser, the output level and polarity from the second microphone unit side change, and as a result, the directivity changes continuously.

前記した特許文献2に開示された可変指向性コンデンサマイクロホンによると、第1および第2マイクロホンユニットの各固定極は、バリコンのいずれかの極に接続されるために、いずれの固定極も回路の基準電位点(グランド)から浮いた状態、言い換えれば各固定極の電位が不安定な状態になされる。
このために、第1および第2マイクロホンユニットの各固定極間の静電容量(固定極間のストレー容量)によって、音声信号が漏洩して常に混合される現象が発生する。そのため、特許文献2の可変指向性マイクロホンには、指向性の切替えが正常になし得ないという課題がある。
According to the variable directivity condenser microphone disclosed in Patent Document 2 described above, each fixed pole of the first and second microphone units is connected to one of the poles of the variable condenser. The floating state from the reference potential point (ground), in other words, the potential of each fixed pole is made unstable.
For this reason, a phenomenon occurs in which the audio signal leaks and is always mixed due to the capacitance between the fixed poles of the first and second microphone units (stray capacitance between the fixed poles). For this reason, the variable directivity microphone of Patent Document 2 has a problem that directivity cannot be switched normally.

特開昭54−133320号公報JP 54-133320 A 特許第4828375号公報Japanese Patent No. 4828375

この発明は、従来の可変指向性コンデンサマイクロホンの前記した課題を解消するためになされたものであり、指向性を切替えても感度ならびにS/Nの変化が発生せず、またマイクロホンユニットの各固定極間の静電容量(ストレー容量)による影響を受けることのない可変指向性エレクトレットコンデンサマイクロホンを提供することを目的とするものである。   The present invention has been made to solve the above-described problems of the conventional variable directivity condenser microphone. Even if the directivity is switched, the sensitivity and S / N are not changed, and each microphone unit is fixed. It is an object of the present invention to provide a variable directivity electret condenser microphone that is not affected by electrostatic capacitance (stray capacitance) between electrodes.

前記した課題を解決するためになされたこの発明に係る可変指向性エレクトレットコンデンサマイクロホンは、振動板と固定極とが対向して配置された単一指向性の第1マイクロホンユニットと第2マイクロホンユニットとが背中合わせに配置されることで、それぞれの集音軸が互いに前後に向くように構成された可変指向性コンデンサマイクロホンであって、前記第1マイクロホンユニットは、振動板にエレクトレット誘電体膜が成膜されると共に、前記第2マイクロホンユニットは、固定極にエレクトレット誘電体膜が成膜され、かつ前記第1と第2のマイクロホンユニットの各固定極は、それぞれ回路の基準電位点に直流接続されることを特徴とする。   The variable directivity electret condenser microphone according to the present invention, which has been made to solve the above-described problems, includes a unidirectional first microphone unit and a second microphone unit in which a diaphragm and a fixed pole are arranged to face each other. Are arranged in a back-to-back manner so that the respective sound collecting axes face each other in the front-rear direction, and the first microphone unit has an electret dielectric film formed on a diaphragm. In addition, the second microphone unit has an electret dielectric film formed on a fixed pole, and each fixed pole of the first and second microphone units is DC-connected to a reference potential point of the circuit. It is characterized by that.

この場合、好ましくは第1指向性モードと第2指向性モードのいずれかを選択可能にする指向性選択スイッチを備え、前記第1指向性モードを選択した時、前記第1マイクロホンユニットの振動板電極と、第2マイクロホンユニットの振動板電極からの各信号が平衡出力されると共に、前記指向性選択スイッチによって、第2指向性モードを選択した時、前記第1マイクロホンユニットの振動板電極からの信号と、回路の基準電位点の信号とが平衡出力される構成が採用される。   In this case, preferably, a directivity selection switch that enables selection between the first directivity mode and the second directivity mode is provided, and when the first directivity mode is selected, the diaphragm of the first microphone unit. Each signal from the electrode and the diaphragm electrode of the second microphone unit is balanced and output from the diaphragm electrode of the first microphone unit when the second directivity mode is selected by the directivity selection switch. A configuration is adopted in which the signal and the signal at the reference potential point of the circuit are output in a balanced manner.

より好ましくは、前記第1マイクロホンユニットの振動板電極からの信号を、第1インピーダンス変換器と、当該第1インピーダンス変換器に接続された第1バッファ回路を介して、一方の平衡出力信号にすると共に、前記指向性選択スイッチによって選択された前記第2マイクロホンユニットの振動板電極からの信号、もしくは直流カットコンデンサを介した回路の基準電位点の信号を、第2インピーダンス変換器と、当該第2インピーダンス変換器に接続された第2バッファ回路を介して、他方の平衡出力信号にする構成が採用される。   More preferably, the signal from the diaphragm electrode of the first microphone unit is converted into one balanced output signal via the first impedance converter and the first buffer circuit connected to the first impedance converter. In addition, a signal from the diaphragm electrode of the second microphone unit selected by the directivity selection switch, or a signal at a reference potential point of the circuit via a DC cut capacitor, the second impedance converter, and the second A configuration is adopted in which the other balanced output signal is provided via a second buffer circuit connected to the impedance converter.

加えて、前記平衡出力される信号を減算する減算回路が備えられ、当該減算回路によって音声信号を得る構成が採用される。   In addition, a subtracting circuit that subtracts the balanced output signal is provided, and an audio signal is obtained by the subtracting circuit.

この発明に係る前記した構成のエレクトレットコンデンサマイクロホンによると、第1マイクロホンユニットは膜エレクトレット方式を採用し、第2マイクロホンユニットはバックエレクトレット方式が採用される。これにより、第1と第2マイクロホンユニットの各振動板電極から得られる信号は、互いに逆相の関係で得ることができる。
したがって、第1と第2マイクロホンユニットの各振動板電極から得られる信号を平衡出力信号とすることで、無指向性による音声信号を得ることができる。また、第1マイクロホンユニットの振動板電極から得られる信号と、基準電位点の無信号とを平衡出力信号とすることで、単一指向性による音声信号を得ることができる。
According to the electret condenser microphone having the above-described configuration according to the present invention, the first microphone unit employs a membrane electret system, and the second microphone unit employs a back electret system. As a result, signals obtained from the diaphragm electrodes of the first and second microphone units can be obtained in an opposite phase relationship.
Therefore, an omnidirectional audio signal can be obtained by using the signals obtained from the diaphragm electrodes of the first and second microphone units as balanced output signals. Further, by using the signal obtained from the diaphragm electrode of the first microphone unit and the non-signal at the reference potential point as a balanced output signal, a unidirectional audio signal can be obtained.

この場合、指向性が切替えられた際に、特許文献1に示したように一方のマイクロホンユニットが他方のマイクロホンユニットの振動板電極から得られる信号の負荷となって、音声信号を減衰させる要素が生じない。したがって感度ならびにS/Nの変化を発生させることのない可変指向性コンデンサマイクロホンを提供することができる。   In this case, when directivity is switched, as shown in Patent Document 1, one microphone unit becomes a load of a signal obtained from the diaphragm electrode of the other microphone unit, and an element that attenuates an audio signal Does not occur. Therefore, it is possible to provide a variable directivity condenser microphone that does not cause changes in sensitivity and S / N.

さらに、第1と第2のマイクロホンユニットの各固定極は、それぞれ回路の基準電位点に直流接続された構成が採用されている。そのため、特許文献2に示したように固定極間の静電容量(ストレー容量)の影響を受けることのない可変指向性コンデンサマイクロホンを提供することができる。   Further, each fixed pole of the first and second microphone units is configured to be DC-connected to the reference potential point of the circuit. Therefore, as shown in Patent Document 2, it is possible to provide a variable directional condenser microphone that is not affected by the capacitance (stray capacitance) between the fixed poles.

この発明に係る可変指向性エレクトレットコンデンサマイクロホンの断面図である。It is sectional drawing of the variable directivity electret condenser microphone which concerns on this invention. 図1に示すコンデンサマイクロホンの回路接続例である。It is a circuit connection example of the condenser microphone shown in FIG.

この発明に係る可変指向性エレクトレットコンデンサマイクロホンについて、図に示す実施の形態に基づいて説明する。
図1は、二つのエレクトレットコンデンサマイクロホンユニットを背中合わせの状態で組み合わせた全体構成を示した断面図である。
なお、この図1に示す全体構成を説明の便宜上、複合ユニット1と称呼する。そして前記複合ユニット1における矢印0degで示す集音軸側に配置された単一指向性の第1マイクロホンユニットを前側ユニットUfと称呼し、反対側に配置された単一指向性の第2マイクロホンユニットを後側ユニットUbと称呼する。
A variable directivity electret condenser microphone according to the present invention will be described based on an embodiment shown in the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an overall configuration in which two electret condenser microphone units are combined back to back.
1 is referred to as a composite unit 1 for convenience of explanation. The unidirectional first microphone unit disposed on the sound collecting axis side indicated by the arrow 0 deg in the composite unit 1 is referred to as a front unit Uf, and the unidirectional second microphone unit disposed on the opposite side. Is referred to as a rear unit Ub.

この複合ユニット1には、その中央部に円環状に形成された絶縁座2が配置されている。この絶縁座2に対して、その前後に押さえリング3f,3bが嵌合されて取り付けられている。
そして、前記絶縁座2と前側の押さえリング3fとの間で、前記した前側ユニットUfが装着され、また前記絶縁座2と後側の押さえリング3bとの間で、前記した後側ユニットUbが装着されて、複合ユニット1が構成されている。
The composite unit 1 is provided with an insulating seat 2 formed in an annular shape at the center thereof. Retaining rings 3f and 3b are fitted and attached to the insulating seat 2 before and after.
The front unit Uf is mounted between the insulating seat 2 and the front pressing ring 3f, and the rear unit Ub is mounted between the insulating seat 2 and the rear pressing ring 3b. The composite unit 1 is configured by being mounted.

前側ユニットUfには、振動板保持リング11fによって保持された振動板12fが配置される。この振動板12fの背面にリング状のスペーサ13fを介して固定極14fが配置される。このとき、固定極14fの周縁は前記絶縁座2に当接した状態になる。
前記振動板12fの前面には、図示せぬ振動板電極が成膜されている。この振動板電極の一部が、導電性の振動板保持リング11fを介して、当該振動板保持リング11fに重ね合わされた振動板電極端子15fに電気的に接続されている。
A diaphragm 12f held by the diaphragm holding ring 11f is disposed in the front unit Uf. A fixed pole 14f is disposed on the back surface of the diaphragm 12f via a ring-shaped spacer 13f. At this time, the periphery of the fixed pole 14f is in contact with the insulating seat 2.
A diaphragm electrode (not shown) is formed on the front surface of the diaphragm 12f. A part of the diaphragm electrode is electrically connected to a diaphragm electrode terminal 15f superimposed on the diaphragm holding ring 11f via a conductive diaphragm holding ring 11f.

また、この前側ユニットUfの振動板12fにおける前記固定極14fに対向する面には、エレクトレット誘電体膜16fが貼着されている。
すなわち、この実施の形態における前側ユニットUfは、膜エレクトレット方式の単一指向性コンデンサマイクロホンユニットを構成している。
In addition, an electret dielectric film 16f is attached to a surface of the front unit Uf facing the fixed pole 14f of the diaphragm 12f.
That is, the front unit Uf in this embodiment constitutes a membrane electret unidirectional condenser microphone unit.

後側ユニットUbは前記した前側ユニットUfの構成とほぼ同様である。後側ユニットUbには、振動板保持リング11bによって保持された振動板12bが配置されている。この振動板12bの背面には、リング状のスペーサ13bを介して固定極14bが配置されている。このとき、固定極14bの周縁は前記絶縁座2に当接した状態になる。
前記振動板12bの前面には、図示せぬ振動板電極が成膜されている。この振動板電極の一部が、導電性の振動板保持リング11bを介して、当該振動板保持リング11bに重ね合わされた振動板電極端子15bに電気的に接続されている。
The rear unit Ub is substantially the same as the configuration of the front unit Uf described above. A diaphragm 12b held by a diaphragm holding ring 11b is disposed in the rear unit Ub. A fixed pole 14b is disposed on the back surface of the diaphragm 12b via a ring-shaped spacer 13b. At this time, the peripheral edge of the fixed pole 14b is in contact with the insulating seat 2.
A diaphragm electrode (not shown) is formed on the front surface of the diaphragm 12b. A part of the diaphragm electrode is electrically connected to the diaphragm electrode terminal 15b superimposed on the diaphragm holding ring 11b via the conductive diaphragm holding ring 11b.

この後側ユニットUbの前記固定極14bにおける前記振動板12bに対向する面には、エレクトレット誘電体膜16bが貼着されている。
すなわち、この実施の形態における後側ユニットUbは、バックエレクトレット方式の単一指向性コンデンサマイクロホンユニットを構成している。
An electret dielectric film 16b is attached to the surface of the fixed unit 14b of the rear unit Ub facing the diaphragm 12b.
That is, the rear unit Ub in this embodiment constitutes a back electret unidirectional condenser microphone unit.

なお、前記した絶縁座2の中央部付近には、音響抵抗として機能するダンパー4が絶縁座2に取り付けられて配置されている。このダンパー4によって、前側ユニットUfの固定極14fと後側ユニットUbの固定極14bの間に背部空気室5f,5bがそれぞれ形成されている。   In addition, a damper 4 that functions as an acoustic resistance is attached to the insulating seat 2 in the vicinity of the central portion of the insulating seat 2 described above. The damper 4 forms back air chambers 5f and 5b between the fixed pole 14f of the front unit Uf and the fixed pole 14b of the rear unit Ub, respectively.

図2は、前記した図1に示す複合ユニット1を用いて可変指向性エレクトレットコンデンサマイクロホンを構成する回路接続の例を示したものである。
なお図2には、図1に示した複合ユニット1の主要な部材を同一符号で示しており、したがって、その詳細な説明は省略する。
FIG. 2 shows an example of circuit connection constituting a variable directivity electret condenser microphone using the composite unit 1 shown in FIG.
In FIG. 2, the main members of the composite unit 1 shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and therefore detailed description thereof is omitted.

図2におけるM1は、前記した複合ユニット1を含むエレクトレットコンデンサマイクロホン側の回路構成を示している。このエレクトレットコンデンサマイクロホンM1には、平衡シールドケーブルCaを介してミキサーM2が接続される。そして、ミキサーM2側において、エレクトレットコンデンサマイクロホンM1からの音声信号を得るように回路が構成されている。   M1 in FIG. 2 indicates the circuit configuration on the electret condenser microphone side including the composite unit 1 described above. A mixer M2 is connected to the electret condenser microphone M1 via a balanced shield cable Ca. On the mixer M2 side, a circuit is configured to obtain an audio signal from the electret condenser microphone M1.

図2に示すように、前記した複合ユニット1の固定極14f,14bは共通接続され、回路の基準電位点(グランド)に直流接続されている。
そして、前記した複合ユニット1における前側ユニットUfの振動板電極端子15fは、インピーダンス変換器F1に接続されている。この第1インピーダンス変換器F1は、FET(電界効果トランジスタ)を搭載しており、例えばソースフォロア回路によって構成されている。
As shown in FIG. 2, the fixed poles 14f and 14b of the composite unit 1 described above are connected in common and are DC-connected to a reference potential point (ground) of the circuit.
The diaphragm electrode terminal 15f of the front unit Uf in the composite unit 1 is connected to the impedance converter F1. The first impedance converter F1 includes a FET (field effect transistor), and is configured by, for example, a source follower circuit.

この第1インピーダンス変換器F1からの出力信号は、第1バッファ回路E1に供給される。この第1バッファ回路E1は、例えばバイポーラトランジスタを用いたエミッタフォロア回路によって構成されており、この第1バッファ回路E1による出力信号は、エレクトレットコンデンサマイクロホンM1の端子ピンP2に、ホット側出力信号として出力される。   The output signal from the first impedance converter F1 is supplied to the first buffer circuit E1. The first buffer circuit E1 is configured by an emitter follower circuit using, for example, a bipolar transistor, and an output signal from the first buffer circuit E1 is output as a hot-side output signal to the terminal pin P2 of the electret condenser microphone M1. Is done.

一方、複合ユニット1における後側ユニットUbの振動板電極端子15bは指向性選択スイッチSWの一方の被選択端子に接続されている。また、指向性選択スイッチSWの他方の被選択端子は、直流カットコンデンサC1を介して回路の基準電位点(グランド)に接続されている。
図2に示す指向性選択スイッチSWの状態は、後側ユニットUbの振動板電極を選択した状態(第1指向性モード)を示している。指向性選択スイッチSWの選択端子(共通端子)は、第2インピーダンス変換器F2に接続されている。
On the other hand, the diaphragm electrode terminal 15b of the rear unit Ub in the composite unit 1 is connected to one selected terminal of the directivity selection switch SW. The other selected terminal of the directivity selection switch SW is connected to a reference potential point (ground) of the circuit via a DC cut capacitor C1.
The state of the directivity selection switch SW shown in FIG. 2 indicates a state (first directivity mode) in which the diaphragm electrode of the rear unit Ub is selected. The selection terminal (common terminal) of the directivity selection switch SW is connected to the second impedance converter F2.

この第2インピーダンス変換器F2は、前記した第1インピーダンス変換器F1と回路構成が同一である。この第2インピーダンス変換器F2からの出力信号は、第2バッファ回路E2に供給される。この第2バッファ回路E2も、前記した第1バッファ回路E1と回路構成が同一である。第2バッファ回路E2の出力信号は、エレクトレットコンデンサマイクロホンM1の端子ピンP3に、コールド側出力信号として出力される。   The second impedance converter F2 has the same circuit configuration as the first impedance converter F1. The output signal from the second impedance converter F2 is supplied to the second buffer circuit E2. The second buffer circuit E2 has the same circuit configuration as the first buffer circuit E1. The output signal of the second buffer circuit E2 is output as a cold-side output signal to the terminal pin P3 of the electret condenser microphone M1.

そして、前記端子ピンP2およびP3にもたらされる出力信号のそれぞれは、複合ユニット1からの音声信号として端子ピンP1をグランドラインとした平衡シールドケーブルCaを介して、前記したミキサーM2に対して平衡出力される。   Each of the output signals provided to the terminal pins P2 and P3 is balanced output to the mixer M2 via the balanced shielded cable Ca having the terminal pin P1 as a ground line as an audio signal from the composite unit 1. Is done.

平衡シールドケーブルCaを介して平衡出力信号を受けるミキサーM2には、オペレーショナルアンプによる減算回路OP1が搭載されている。端子ピンP2を経由するホット側信号は減算回路OP1の非反転入力端子に供給され、また端子ピンP3を経由するコールド側信号は減算回路OP1の反転入力端子に供給される。
そして、減算回路OP1による減算出力は、前記エレクトレットコンデンサマイクロホンM1による音声信号として、出力端子Outにもたらされる。
The mixer M2 that receives the balanced output signal via the balanced shielded cable Ca is equipped with a subtracting circuit OP1 using an operational amplifier. The hot side signal passing through the terminal pin P2 is supplied to the non-inverting input terminal of the subtraction circuit OP1, and the cold side signal passing through the terminal pin P3 is supplied to the inverting input terminal of the subtraction circuit OP1.
The subtraction output from the subtraction circuit OP1 is provided to the output terminal Out as an audio signal from the electret condenser microphone M1.

図1に示した複合ユニット1は、前側ユニットUfが膜エレクトレット方式を採用し、後側ユニットUbがバックエレクトレット方式を採用している。そのため、前記指向性選択スイッチSWが図2に示す第1指向性モードの状態においては、端子ピンP2およびP3には逆相の信号がもたらされる。したがって、ミキサーM2における出力端子Outには、その減算出力として無指向性による音声信号がもたらされる。   In the composite unit 1 shown in FIG. 1, the front unit Uf employs a membrane electret system, and the rear unit Ub employs a back electret system. Therefore, when the directivity selection switch SW is in the first directivity mode shown in FIG. 2, signals of opposite phases are provided to the terminal pins P2 and P3. Therefore, an omnidirectional audio signal is provided to the output terminal Out of the mixer M2 as the subtraction output.

また、前記指向性選択スイッチSWを図2に示す状態から切替えて第2指向性モードを選択した場合には、図2に示す直流カットコンデンサC1を介した回路の基準電位点(グランド)が選択されることになる。この実施の形態においては、端子ピンP3は無信号の状態となる。
そして、端子ピンP2には、前側ユニットUfの振動板電極からの音声信号が供給される。したがって、ミキサーM2における出力端子Outには、その減算出力として、前側ユニットUfからの音声信号がそのままもたらされる。その結果、第2指向性モードにおける指向性は単一指向性を示す。
When the directivity selection switch SW is switched from the state shown in FIG. 2 to select the second directivity mode, the reference potential point (ground) of the circuit via the DC cut capacitor C1 shown in FIG. 2 is selected. Will be. In this embodiment, the terminal pin P3 is in a no-signal state.
Then, the audio signal from the diaphragm electrode of the front unit Uf is supplied to the terminal pin P2. Therefore, the audio signal from the front unit Uf is directly supplied to the output terminal Out of the mixer M2 as the subtraction output. As a result, the directivity in the second directivity mode is unidirectional.

以上のとおり、前記した実施の形態による可変指向性エレクトレットコンデンサマイクロホンは、指向性選択スイッチSWにより無指向性および単一指向性に切替えられる。そして、指向性が切替えられた際に、前側ユニットUfもしくは後側ユニットUbからの音声出力の負荷となるようなコンデンサ等の要素が生じない。したがって指向性の切替えに伴い、感度ならびにS/Nが変化することのない可変指向性コンデンサマイクロホンを提供することができる。   As described above, the variable directivity electret condenser microphone according to the above-described embodiment is switched between non-directional and unidirectional by the directivity selection switch SW. Then, when the directivity is switched, an element such as a capacitor that becomes a load of audio output from the front unit Uf or the rear unit Ub does not occur. Therefore, it is possible to provide a variable directivity condenser microphone in which the sensitivity and S / N do not change when the directivity is switched.

さらに、前側ユニットUfと後側ユニットUbの各固定極は、それぞれ回路の基準電位点に直流接続された構成が採用されている。そのため、固定極間の静電容量(ストレー容量)の影響を受けることのない可変指向性コンデンサマイクロホンを提供することができるなど、前記した発明の効果の欄に記載したとおりの作用効果を得ることができる。   Further, a configuration in which each fixed pole of the front unit Uf and the rear unit Ub is DC-connected to a reference potential point of the circuit is employed. Therefore, it is possible to provide a variable directivity condenser microphone that is not affected by the capacitance (stray capacitance) between the fixed poles, and obtains the operational effects as described in the column of the effect of the invention described above. Can do.

1 複合ユニット
2 絶縁座
3f,3b 押さえリング
12f,12b 振動板
14f,14b 固定極
15f,15b 振動板電極端子
16f,16b エレクトレット誘電体膜
C1 直流カットコンデンサ
Ca 平衡シールドケーブル
E1,E2 バッファ回路
F1,F2 インピーダンス変換器
M1 エレクトレットコンデンサマイクロホン
M2 ミキサー
OP1 減算回路
P1 端子ピン(グランドライン)
P2 端子ピン(ホット側出力)
P3 端子ピン(コールド側出力)
SW 指向性選択スイッチ
Uf 第1マイクロホンユニット(前側ユニット)
Ub 第2マイクロホンユニット(後側ユニット)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Composite unit 2 Insulator 3f, 3b Holding ring 12f, 12b Diaphragm 14f, 14b Fixed pole 15f, 15b Diaphragm electrode terminal 16f, 16b Electret dielectric film C1 DC cut capacitor Ca Balance shield cable E1, E2 Buffer circuit F1, F2 Impedance converter M1 Electret condenser microphone M2 Mixer OP1 Subtraction circuit P1 Terminal pin (Ground line)
P2 terminal pin (hot side output)
P3 terminal pin (cold side output)
SW Directivity selection switch Uf First microphone unit (front unit)
Ub 2nd microphone unit (rear unit)

Claims (4)

振動板と固定極とが対向して配置された単一指向性の第1マイクロホンユニットと第2マイクロホンユニットとが背中合わせに配置されることで、それぞれの集音軸が互いに前後に向くように構成された可変指向性コンデンサマイクロホンであって、
前記第1マイクロホンユニットは、振動板にエレクトレット誘電体膜が成膜されると共に、前記第2マイクロホンユニットは、固定極にエレクトレット誘電体膜が成膜され、かつ前記第1と第2のマイクロホンユニットの各固定極は、それぞれ回路の基準電位点に直流接続されることを特徴とする可変指向性エレクトレットコンデンサマイクロホン。
A unidirectional first microphone unit and a second microphone unit in which the diaphragm and the fixed pole are arranged to face each other are arranged back to back so that the respective sound collection axes face each other in the front-rear direction. A variable directional condenser microphone,
The first microphone unit has an electret dielectric film formed on a diaphragm, the second microphone unit has an electret dielectric film formed on a fixed pole, and the first and second microphone units. Each of the fixed poles of the variable directivity electret condenser microphone is characterized in that each of the fixed poles is DC-connected to a reference potential point of the circuit.
第1指向性モードと第2指向性モードのいずれかを選択可能にする指向性選択スイッチを備え、前記第1指向性モードが選択された時、前記第1マイクロホンユニットの振動板電極と第2マイクロホンユニットの振動板電極からの各信号が平衡出力され、前記第2指向性モードが選択された時、前記第1マイクロホンユニットの振動板電極からの信号と回路の基準電位点の信号とが平衡出力されることを特徴とする請求項1に記載された可変指向性エレクトレットコンデンサマイクロホン。   A directivity selection switch that enables selection of either the first directivity mode or the second directivity mode is provided, and when the first directivity mode is selected, the diaphragm electrode and the second of the first microphone unit are selected. When each signal from the diaphragm electrode of the microphone unit is balanced and the second directivity mode is selected, the signal from the diaphragm electrode of the first microphone unit and the signal at the reference potential point of the circuit are balanced. The variable directivity electret condenser microphone according to claim 1, wherein the variable directivity electret condenser microphone is output. 前記第1マイクロホンユニットの振動板電極からの信号を第1インピーダンス変換器と当該第1インピーダンス変換器に接続された第1バッファ回路とを介して平衡出力の一方の信号にすると共に、前記指向性選択スイッチによって選択された、前記第2マイクロホンユニットの振動板電極からの信号もしくは直流カットコンデンサを介した回路の基準電位点の信号を、第2インピーダンス変換器と当該第2インピーダンス変換器に接続された第2バッファ回路とを介して平衡出力の他方の信号にしたことを特徴とする請求項2に記載された可変指向性エレクトレットコンデンサマイクロホン。   The signal from the diaphragm electrode of the first microphone unit is converted into one signal of a balanced output via a first impedance converter and a first buffer circuit connected to the first impedance converter, and the directivity is set. The signal from the diaphragm electrode of the second microphone unit or the signal at the reference potential point of the circuit through the DC cut capacitor selected by the selection switch is connected to the second impedance converter and the second impedance converter. 3. The variable directivity electret condenser microphone according to claim 2, wherein the other signal of the balanced output is made via a second buffer circuit. 前記平衡出力される信号を減算する減算回路が備えられ、当該減算回路からの減算出力を音声信号とすることを特徴とする請求項2または請求項3に記載された可変指向性エレクトレットコンデンサマイクロホン。 4. The variable directivity electret condenser microphone according to claim 2, further comprising a subtracting circuit for subtracting the balanced output signal, wherein the subtracted output from the subtracting circuit is an audio signal.
JP2014217654A 2014-10-24 2014-10-24 Variable directivity electret condenser microphone Expired - Fee Related JP6468796B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014217654A JP6468796B2 (en) 2014-10-24 2014-10-24 Variable directivity electret condenser microphone

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014217654A JP6468796B2 (en) 2014-10-24 2014-10-24 Variable directivity electret condenser microphone

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016086283A JP2016086283A (en) 2016-05-19
JP6468796B2 true JP6468796B2 (en) 2019-02-13

Family

ID=55971893

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014217654A Expired - Fee Related JP6468796B2 (en) 2014-10-24 2014-10-24 Variable directivity electret condenser microphone

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6468796B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111510843B (en) * 2020-05-12 2021-11-23 无锡韦感半导体有限公司 Trimming device and trimming method of MEMS microphone

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5222999Y2 (en) * 1971-12-17 1977-05-26
JPS5858876B2 (en) * 1978-04-07 1983-12-27 日本ビクター株式会社 Condenser microphone with switchable directivity
JPH01119295U (en) * 1989-01-07 1989-08-11
JP4828375B2 (en) * 2006-11-01 2011-11-30 株式会社オーディオテクニカ Variable directivity electret condenser microphone unit and condenser microphone
JP6270626B2 (en) * 2014-05-23 2018-01-31 株式会社オーディオテクニカ Variable directivity electret condenser microphone

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016086283A (en) 2016-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5574488B2 (en) Condenser microphone
US20100329483A1 (en) Capacitor microphone
US10536122B2 (en) Amplifier circuit, corresponding system and device
JP5565867B2 (en) Condenser microphone
JP6270626B2 (en) Variable directivity electret condenser microphone
JP5967823B2 (en) Variable directivity condenser microphone
CN105530570A (en) Analogue signal processing circuit for microphone
JP6468796B2 (en) Variable directivity electret condenser microphone
US7903829B2 (en) Microphone
KR102181830B1 (en) Stereo audio system and method
JPS5858876B2 (en) Condenser microphone with switchable directivity
JP6210597B2 (en) Condenser microphone
JP6270625B2 (en) Variable directivity electret condenser microphone
JP2012090023A (en) Variable directional microphone unit and variable directional microphone
JP4828375B2 (en) Variable directivity electret condenser microphone unit and condenser microphone
JP2006101302A (en) Condenser microphone
JP6391112B2 (en) Condenser microphone
JP6095411B2 (en) Condenser stereo microphone
US20110103633A1 (en) Capacitor microphone unit and capacitor microphone
JP6230052B2 (en) Electret condenser microphone
US10284949B2 (en) Impedance matching method and apparatus for electret microphone, and communication device
JP2015226195A (en) MFB speaker device and sound wave detection microphone
JP2014011600A (en) Microphone
JP2005277489A (en) Secondary sound pressure gradient type electret condenser microphone
JPS62318Y2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170710

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180619

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180625

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180810

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190111

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190115

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6468796

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees