EP1351549A2 - Druckgradienten-Mikrofonkapsel - Google Patents

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EP1351549A2
EP1351549A2 EP03450026A EP03450026A EP1351549A2 EP 1351549 A2 EP1351549 A2 EP 1351549A2 EP 03450026 A EP03450026 A EP 03450026A EP 03450026 A EP03450026 A EP 03450026A EP 1351549 A2 EP1351549 A2 EP 1351549A2
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EP
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membrane
capsule
sound
microphone
housing
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Richard Pribyl
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AKG Acoustics GmbH
Original Assignee
AKG Acoustics GmbH
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/20—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
    • H04R1/32—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired directional characteristic only
    • H04R1/34—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired directional characteristic only by using a single transducer with sound reflecting, diffracting, directing or guiding means
    • H04R1/38—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired directional characteristic only by using a single transducer with sound reflecting, diffracting, directing or guiding means in which sound waves act upon both sides of a diaphragm and incorporating acoustic phase-shifting means, e.g. pressure-gradient microphone
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R19/00—Electrostatic transducers
    • H04R19/04—Microphones

Definitions

  • the invention relates to an electrostatic pressure gradient - microphone capsule for im with essentially flush installation in or behind, in particular, flat installation surfaces a capsule housing which has two, possibly subdivided, sound inlet openings, a membrane held on a membrane ring, an electrode and possibly acoustic friction
  • Electrostatic converters for microphones exhibit, regardless of their physical Working method, a membrane that is exposed to and from the sound field Vibrations is excited.
  • the object of the invention is thus an electrostatic Microphone.
  • the electrodes of the electrostatic converter are elastic, kept taut Membrane and a rigid electrode, which is usually only called the electrode. Both form a capacitor whose electrical capacity is characterized by pressure fluctuations of the sound field changed. Because between the electrodes of the electrostatic converter an electric field is built, it is possible to change the capacity of the Converter with the help of a downstream amplifier in electrical voltage changes convert.
  • the electroacoustic properties of electrostatic microphone capsules are mainly depends on the type of acoustic excitation of the membrane.
  • the technology is on the one hand the so-called pressure and on the other hand the so-called Pressure gradient receiver known.
  • the membrane of the former is only in one Direction (the so-called front direction) exposed to the sound field, they react therefore only on the changes in air pressure due to the sound waves. Because the air pressure is a scalar, microphones constructed in this way have a spherical directivity.
  • the membrane is from both directions Exposes sound field, it is therefore from the currently prevailing pressure gradient stimulated to move between the front and rear sides of the membrane.
  • Microphones constructed in this way have a difference in the propagation time of the sound waves to the front and to the rear of a directional pattern that through correct acoustic tuning of the microphone capsule, almost any shape between figure-eight and kidney-shaped directional characteristics can assume.
  • FIG. 1 shows an electrostatic microphone capsule according to the state of the art. It has a front sound inlet opening 1 and a rear sound inlet opening 2.
  • microphone capsules The mounting of microphone capsules is demanded more and more, if possible To be installed flush in a flat and relatively large surface. It can be A headliner of a car act when a speakerphone for one Mobile phone or other communication device provided in the vehicle shall be. State-of-the-art microphone capsules are not able to to meet these conditions and can be very difficult, expensive and essential technical smears can be built into a flat surface. 2 shows the Usual assembly situation of a state of the art, according to electrostatic Principle working microphone capsule. In order for both to function To make the capsule necessary sound inlet openings accessible to the sound, it must above, instead of being installed in the installation area as intended.
  • the invention has set itself the task of a microphone capsule according to the electrostatic Principle works and as an electroacoustic transducer according to the pressure gradient principle is built to create even in a flat surface without optical Disturbances or acoustic compromises can be integrated while keeping a low level Has overall height and is easy and inexpensive to manufacture.
  • these goals are achieved in that the two sound entry openings are arranged on one side of the capsule housing, the front, and that a sound inlet opening is acoustically conductive with the front of the membrane and the other sound inlet opening is acoustically conductive with the back of the membrane is connected and that the membrane is arranged substantially parallel to the front is.
  • a pressure gradient capsule has the following schematic structure: A membrane 1 is on a membrane ring 2 preloaded and glued on. It is by means of a spacer ring 3 from an electrode 4 brought to a distance of about 10 to 60 microns and forms together with it a capacitor. The electrode 4 is provided with bores. On the membrane A so-called acoustic friction 5 is provided on the side facing away from the electrode. The acoustic friction 5 usually has a plastic ring, the Opening with a porous material (metal mesh, sintered material, plastic mesh or natural fiber) is covered. The acoustic friction 5 serves the acoustic Tuning the microphone capsule.
  • This structure corresponds in principle to the state of the Technology.
  • the capsule is accommodated in a capsule housing 6.
  • the capsule housing 6 is closed on its upper side, the front side 11, with a cover.
  • the front side 11 has at least two sound openings, one opening, the front opening 7, the access of the sound waves to the front side of the membrane 1 allowed and the second opening, the rear opening 8, via a on the built-in parts of the Capsule passing sound channel 9, consisting of sections or areas 9a, 9b and 9c, the access of the sound waves to the rear side of the membrane 1 is permitted.
  • the Sound channel 9 can replace or supplement the acoustic friction 5, as by the Area 9c indicated, for this purpose a separate sound friction can be found inside the sound channel 9, for example in area 9b.
  • Such acoustic friction in the Sound channel 9 can either at its beginning, near the rear opening 8, or housed in sections or in the entire area of the sound channel become.
  • the capsule in Levels parallel to the membrane 1 has a larger cross section than the membrane ring 2 and that the remaining area is used for one inside the capsule Sound channel, namely to provide the sound channel 9a, 9b, 9c, which "around the membrane around "to the back of the" Membrane - Electrode "unit. Because the diameter of the membrane ring 2 is significantly larger than the height of the unit “membrane - Electrode "including rings and friction, it is possible through the invention clearly to produce flatter-build pressure gradient microphones than before, and with a lot reduced manufacturing costs, since assembly in one go, on the same Machines as previously possible, since only the capsule housing has a slightly different shape having.
  • the microphone capsule according to the invention can be installed in this way that the surface of the capsule housing 6 is flush with the installation surface 10 completes and is therefore optically inconspicuous.
  • the capsule is installed directed, so that the front opening 7 is closer to the source to be exposed than the rear opening 8 is.
  • the microphone capsule is acoustically tuned so that its directional characteristic their maximum sensitivity in the presumed direction of the speaker having. This ensures that the directional characteristic is parallel to the installation level 10 is positioned, which makes it possible to block out interference signals from other directions.
  • Fig. 3 the type of assembly is not shown in detail, the capsule can by Press fit, removable by gluing, by screws, bolts, etc. or fixed to the installation surface get connected.
  • the electrical contacting is also not shown, Knowing the invention, this is not a problem for the person skilled in the art.
  • the overall height can continue be reduced.
  • the cross section of the capsule housing can be oval or made normal to the membrane level two semicircles with a rectangular central part and so the circular Support components of the actual transducer over a substantial part of the circumference. If you choose another shape, it is also possible to connect these components for yourself and store together in the capsule housing, but this is because of the larger space requirement and the additional effort advised only in special cases.
  • the storage or mounting of the actual components, namely the friction, the Electrode and the membrane ring is not shown in detail in FIG. 3, it can through a shoulder or several console-like structures that extend from the inner lateral surface of the capsule housing 6 protrude inwards, the parts in which to the Sound channel 9 adjacent area are self-supporting, it can also Knobs, webs, elevations or the like. from the bottom of the capsule housing 6 upwards protrude (indicated in area 9b of the sound channel) and the friction or the electrode support.
  • Fig. 4 shows a directional characteristic achievable with the invention, indicated by the dashed line 13.
  • a transducer designed according to the invention is with its capsule housing 6 aligned (flush) mounted in the installation surface 10, the middle of the Both only indicated sound inlet openings 7, 8 lie in the plane of the drawing.
  • the Arrow P essentially indicates the direction in which the sensitivity of the built-in Microphone is largest. If this is the case when installing it in a vehicle corresponds to the direction of the driver's head, it is easy to see that the Microphone sound from the direction of the passenger, arrow N, from the most likely background noise come, hardly transmits, although the capsule is flat and inconspicuous behind the Installation surface 10 is.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektrostatische Druckgradienten - Mikrofonkapsel zum im wesentlichen bündigen Einbau in oder hinter insbesondere ebene Einbauoberflächen (10) mit einem zwei, gegebenenfalls unterteilte, Schalleintrittsöffnungen (7,8) aufweisenden Kapselgehäuse (6), einer auf einem Membranring (2) gespannt gehaltenen Membrane (1), einer Elektrode (4) und gegebenenfalls einer akustischen Reibung (5). Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Schalleintrittsöffnungen (7,8) auf einer Seite des Kapselgehäuses, der Frontseite (11), angeordnet sind, und dass eine Schalleintrittsöffnung (7) akustisch leitend mit der Frontseite der Membrane (1) und die andere Schalleintrittsöffnung (8) akustisch leitend mit der Rückseite der Membrane (1) verbunden ist, und dass die Membranebene zumindest im wesentlichen parallel zur Einbauoberfläche (10) verläuft. Dadurch wird ein bündiger Einbau mit geringer Bauhöhe und verminderter Anzahl von Bauteilen erreicht. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrostatische Druckgradienten - Mikrofonkapsel zum im wesentlichen bündigen Einbau in oder hinter insbesondere ebene Einbauoberflächen mit einem zwei, gegebenenfalls unterteilte, Schalleintrittsöffnungen aufweisenden Kapselgehäuse, einer auf einem Membranring gespannt gehaltenen Membrane, einer Elektrode und gegebenenfalls einer akustischen Reibung
Elektrostatische Wandler für Mikrofone weisen, unabhängig von ihrer physikalischen Arbeitsweise, eine Membrane auf, die dem Schallfeld ausgesetzt ist und von ihm zu Schwingungen angeregt wird. Der Gegenstand der Erfindung ist somit ein elektrostatisches Mikrofon.
Die Elektroden des elektrostatischen Wandlers sind eine elastische, gespannt gehaltene Membrane und eine starre Elektrode, die meist nur Elektrode genannt wird. Beide bilden einen Kondensator, dessen elektrische Kapazität sich durch Druckschwankungen des Schallfeldes verändert. Da zwischen den Elektroden des elektrostatischen Wandlers ein elektrisches Feld aufgebaut ist, ist es möglich, die Kapazitätsänderungen des Wandlers mit Hilfe eines nachgeschalteten Verstärkers in elektrische Spannungsänderungen umzuwandeln.
Die elektroakustischen Eigenschaften von elektrostatischen Mikrofonkapseln sind hauptsächlich von der Art der akustischen Anregung der Membrane abhängig. Im Stand der Technik sind einerseits die sogenannten Druck- und andererseits die sogenannten Druckgradientenempfänger bekannt. Die Membrane der Ersteren wird nur in einer Richtung (der sogenannten Frontrichtung) dem Schallfeld ausgesetzt, sie reagieren daher nur auf die Änderungen des Luftdruckes zufolge der Schallwellen. Da der Luftdruck ein Skalar ist, haben so aufgebaute Mikrofone eine kugelförmige Richtwirkung. Bei einem Druckgradientenempfänger wird die Membrane aus beiden Richtungen dem Schallfeld aussetzt, sie wird daher vom jeweils momentan herrschenden Druckgradienten zwischen der vorderen und der hinteren Seite der Membrane zur Bewegung angeregt. So aufgebaute Mikrofone weisen aufgrund der Laufzeitunterschiede der Schallwellen zur Vorderseite und zur Hinterseite eine Richtcharakteristik auf, die durch richtige akustische Abstimmung der Mikrofonkapsel, fast jede beliebige Form zwischen achterförmigen und nierenförmigen Richtcharakteristiken annehmen kann.
Bis jetzt wurden Druckgradienten-Mikrofonkapseln so gebaut, dass die vordere und die hintere Seite der Membrane übereinstimmend mit der vorderen und hinteren Schallöffnung angeordnet war. Das bedeutet, dass solche Mikrofonkapseln eine axialsymetrische Richtcharakteristik ausgeprägt haben. Die Fig. 1 zeigt eine elektrostatische Mikrofonkapsel gemäß dem Stand der Technik. Sie weist eine vordere Schalleintrittsöffnung 1 und eine hintere Schalleintrittsöffnung 2 auf.
Immer öfter wird bezüglich der Montage von Mikrofonkapseln gefordert, sie möglichst bündig in eine ebene und relativ große Oberfläche einzubauen. Dabei kann es sich um einen Dachhimmel eines Autos handeln, wenn eine Freisprecheinrichtung für ein Mobiltelefon oder eine andere Kommunikationseinrichtung im Fahrzeug vorgesehen werden soll. Mikrofonkapseln nach dem Stand der Technik sind aber nicht in der Lage, diese Bedingungen zu erfüllen und können nur sehr schwer, teuer und mit wesentlichen technischen Abstrichen in eine ebene Fläche eingebaut werden. Die Fig. 2 zeigt die übliche Montagesituation einer, dem Stand der Technik entsprechenden, nach elektrostatischem Prinzip arbeitenden Mikrofonkapsel. Um beide für die Funktion der Kapsel notwendige Schalleintrittsöffnungen dem Schall zugänglich zu machen, muß sie über, statt wie angestrebt, in die Einbaufläche eingebaut werden.
Aus der US 5,226,076 A ist es bekannt, eine Kapsel wie die in Fig. 2 dargestellte, in ein Gehäuse einzubauen, das an einer seiner Längswände zwei Schallöffnungen, je eine zu beiden Seiten der Kapsel, aufweist. Dies ermöglicht es, das Gehäuse in bzw. hinter einer ebenen Einbaufläche anzuordnen. Nachteilig bei dieser Lösung ist die große Einbauhöhe bzw. -tiefe, da ja die Kapsel mit ihrer Symmetrieachse parallel zur Einbauebene liegt und dementsprechend hoch baut. Auch ist der Zusammenbau des Mikrofons samt seiner Kapsel mit seinem Gehäuse, das ja eigentlich einen völlig vom fertigen Mikrofon getrennten Zusatzteil darstellt, aufwendig und teuer.
Reine nach dem Prinzip der Druckempfänger arbeitende Mikrofonkapseln mit nur einem Schalleintritt sind gemäß der Natur eines Druckempfängers problemlos in die Einbaufläche zu integrieren. Da sie aber eine kugelförmige Richtcharakteristik aufweiscn, muß man dann auf die großen Vorteile einer Richtcharakteristik verzichten. Die Druckempfänger sind zufolge ihrer kugelförmigen Richtcharakteristik sowohl für Nutzals auch für Störschall gleichermaßen empfindlich. Dadurch finden sie in einer lauten Umgebung kaum eine Anwendung.
Die Erfindung hat sich als Aufgabe gesetzt, eine Mikrofonkapsel, die nach dem elektrostatischem Prinzip arbeitet und als ein elektroakustischer Wandler nach dem Druckgradientenprinzip aufgebaut ist, zu schaffen, die auch in eine ebene Fläche ohne optische Störungen oder akustische Kompromisse integrierbar ist und dabei eine geringe Bauhöhe aufweist und einfach und kostengünstig zu fertigen ist.
Erfindungsgemäß werden diese Ziele dadurch erreicht, dass die beiden Schalleintrittsöffnungen auf einer Seite des Kapselgehäuses, der Frontseite, angeordnet sind, und dass eine Schalleintrittsöffnung akustisch leitend mit der Frontseite der Membrane und die andere Schalleintrittsöffnung akustisch leitend mit der Rückseite der Membrane verbunden ist und dass die Membrane im wesentlichen parallel zur Frontseite angeordnet ist.
Durch die Drehung der Ebene, in der die Membrane liegt und die Ausgestaltung der Kapsel mit den akustischen Verbindungen zwischen der jeweiligen Schalleintrittsöffnung und der zugehörigen Seite der Membran erzielt man zwei wesentliche Vorteile gegenüber der genannten US-A: Es wird es möglich, auf das Gehäuse zu verzichten und dic Bauhöhe wird wesentlich verringert. In einer Ausgestaltung kann sogar auf die akustische Reibung verzichtet werden, wodurch nochmals an Kosten und Volumen gespart wird.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei stellt wie bereits erwähnt,
  • die Fig. 1 eine Druckgradientenkapsel gemäß dem Stand der Technik dar,
  • die Fig. 2 die Einbausituation der Kapsel gemäß Fig. 1,
  • die Fig. 3 eine erfindungsgemäße Druckgradientenkapsel im eingebauten Zustand und
  • die Fig. 4 ein Beispiel einer erzielbaren Richtcharakteristik.
    • Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, weist eine erfindungsgemäße Druckgradientenkapsel den folgenden schematischen Aufbau auf: Eine Membrane 1 ist auf einem Membranring 2 vorgespannt und aufgeklebt. Sie ist mit Hilfe eines Distanzringes 3 von einer Elektrode 4 auf einen Abstand von etwa 10 bis 60 µm gebracht und bildet gemeinsam mit ihr einen Kondensator. Die Elektrode 4 ist mit Bohrungen versehen. Auf der der Membrane 1 abgewandten Seite der Elektrode ist eine sogenannte akustische Reibung 5 vorgesehen. Die akustische Reibung 5 weist üblicherweise einen Kunststoffring auf, dessen Öffnung mit einem porösen Material (Metallgittergewebe, Sintermaterial, Kunststoffgewebe oder Naturfaser) abgedeckt ist. Die akustische Reibung 5 dient der akustischen Abstimmung der Mikrofonkapsel. Dieser Aufbau entspricht prinzipiell dem Stand der Technik.
    Die Kapsel ist erfindungsgemäß in einem Kapselgehäuse 6 untergebracht. Das Kapselgehäuse 6 ist auf seiner oberen Seite, der Frontseite 11, mit einem Deckel abgeschlossen. Die Frontseite 11 weist zumindest zwei Schallöffnungen auf, wobei eine Öffnung, die Vorderöffnung 7, den Zutritt der Schallwellen zur vorderen Seite der Membrane 1 erlaubt und die zweite Öffnung, die Hinteröffnung 8, über einen an den Einbauteilen der Kapsel vorbei führenden Schallkanal 9, bestehend aus Abschnitten bzw. Bereichen 9a, 9b und 9c, den Zutritt der Schallwellen zur hinteren Seite der Membrane 1 erlaubt. Der Schallkanal 9 kann die akustische Reibung 5 ersetzen oder ergänzen, wie durch den Bereich 9c angedeutet, dafür kann im Inneren des Schallkanals 9 eine eigene Schallreibung, beispielsweise im Bereich 9b, vorgesehen sein. Solche akustischen Reibungen im Schallkanal 9 können entweder an dessen Anfang, in der Nähe der Hinteröffnung 8, oder in Teilabschnitten oder auch im ganzen Bereich des Schallkanals untergebracht werden.
    Es werden somit die erfindungsgemäßen Ziele dadurch erreicht, dass die Kapsel in Ebenen parallel zur Membrane 1 einen größeren Querschnitt aufweist als der Membranring 2 und dass die verbleibende Fläche dazu genutzt wird, innerhalb der Kapsel einen Schallkanal, nämlich den Schallkanal 9a, 9b, 9c vorzusehen, der "um die Membrane herum" zur Rückseite der Einheit "Membrane - Elektrode" zu führen. Da der Durchmesser des Membranringes 2 deutlich größer ist als die Höhe der Einheit "Membrane - Elektrode" samt Ringen und Reibung, ist es durch die Erfindung möglich, deutlich flacher bauende Druckgradientenmikrofonc herzustellen als bisher, und das mit deutlich verringerten Herstellungskosten, da der Zusammenbau in einem Zug, auf den gleichen Maschinen wie bisher möglich ist, da ja nur das Kapselgehäuse eine etwas andere Form aufweist.
    Die erfindungsgcmäßc Mikrofonkapsel kann zufolge ihrer Ausgestaltung so eingebaut werden, dass die Oberfläche des Kapselgehäuses 6 bündig mit der Einbauoberfläche 10 abschließt und dadurch optisch unauffällig ist. Die Kapsel ist dabei gerichtet eingebaut, so dass die Vorderöffnung 7 der aufzunchmenden Schallquelle näher ist als die Hinteröffnung 8 ist. Die Mikrofonkapsel ist akustisch so abgestimmt, dass ihre Richtcharakteristik ihre maximale Empfindlichkeit in der vermuteten Richtung des Sprechers aufweist. Damit erreicht man, dass die Richtcharakteristik parallel zur Einbauebene 10 positioniert ist, was es ermöglicht, Störsignale aus anderen Richtungen auszublenden.
    In Fig. 3 ist die Art der Montage nicht detailliert dargestellt, die Kapsel kann mittels Preßsitz, durch Verkleben, durch Schrauben, Bolzen etc. lösbar oder fix mit der Einbauoberfläche verbunden werden. Auch die elektrische Kontaktierung ist nicht dargestellt, in Kenntnis der Erfindung stellt dies für den Fachmann keine Schwierigkeit dar. Je nachdem, ob eine Reibung 5 vorgesehen ist oder nicht, kann die Bauhöhe weiter verringert werden.
    Das Kapselgehäuse kann im Querschnitt normal zur Membranenebene oval oder aus zwei Halbkreisen mit rechteckigem Zentralteil ausgebildet sein und so die kreisrunden Bauteile des eigentlichen Wandlers über einen wesentlichen Teil des Umfanges stützen. Bei Wahl einer anderen Form ist es auch möglich, diese Bauteile für sich zu verbinden und gemeinsam im Kapselgehäuse zu lagern, doch ist dies wegen des größeren Platzbedarfes und des Mehraufwandes nur in Sonderfällen angeraten.
    Die Lagerung bzw. Halterung der eigentlichen Bauteile, nämlich der Reibung, der Elektrode und des Membranringes, ist in der Fig. 3 nicht detailliert dargestellt, sie kann durch eine Schulter oder mehrere konsolenartige Gebilde, die von der inneren Mantelfläche des Kapselgehäuses 6 nach innen ragen, erfolgen, wobei die Teile in dem an den Schallkanal 9 angrenzenden Bereich freitragend ausgebildet sind, es können auch Noppen, Stege, Erhebungen od.dergl. vom Boden des Kapscigehäuses 6 nach oben ragen (angedeutet im Bereich 9b des Schallkanals) und die Reibung bzw. die Elektrode stützen.
    Fig. 4 zeigt eine mit der Erfindung erzielbare Richtcharakteristik, angedeutet durch die strichlierte Linie 13. Ein erfindungsgemäß ausgebildeter Wandler ist mit seinem Kapselgehäuse 6 fluchtend (bündig) in der Einbauoberfläche 10 montiert, die Mitten der beiden nur angedeuteten Schalleintrittsöffnungen 7, 8 liegen in der Zeichenebene. Der Pfeil P gibt im wesentlichen die Richtung an, in der die Empfindlichkeit des eingebauten Mikrofons am größten ist. Wenn dies beim Einbau in einem Fahrzeug beispielsweise der Richtung zum Kopf des Fahrers entspricht, so ist leicht ersichtlich, dass das Mikrofon Schall aus der Richtung des Beifahrers, Pfeil N, aus der am ehesten Nebengeräusche kommen, kaum überträgt, obwohl die Kapsel flach und unscheinbar hinter der Einbauoberfläche 10 liegt.
    Es ist selbstverständlich möglich, die Einbauoberfläche 10 nur an den Stellen der Schalleintrittsöffnungen 7, 8 zu perforieren oder auf andere Weise zu durchbrechen und die Kapsel vollständig hinter dem Material der Einbauoberfläche 10 anzuordnen. Dies ist bei der Auslegung der Abmessungen der Kapsel und der akustischen Reibung entsprechend zu berücksichtigen, was aber für den Fachmann auf dem Gebiete der Akustik in Kenntnis der Erfindung keine Schwierigkeiten darstellt.
    Als Materialien können alle bei üblichen elektroakustischen Wandlern verwendeten Materialien benutzt werden, auch die Bearbeitung und Montage ist mittels herkömmlicher Techniken für den Fachmann in Kenntnis der Erfindung leicht möglich.

    Claims (5)

    1. Elektrostatische Druckgradienten - Mikrofonkapsel zum im wesentlichen bündigen Einbau in oder hinter insbesondere ebene Einbauoberflächen (10) mit einem zwei, gegebenenfalls unterteilte, Schalleintrittsöffnungen (7,8) aufweisenden Kapselgehäuse (6), einer auf einem Membranring (2) gespannt gehaltenen Membrane (1), einer Elektrode (4) und gegebenenfalls einer akustischen Reibung (5), dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Schalleintrittsöffnungen (7,8) auf einer Seite des Kapselgehäuses, der Frontseite (11), angeordnet sind, und dass eine Schalleintrittsöffnung (7) akustisch leitend mit der Frontseite der Membrane (1) und die andere Schalleintrittsöffnung (8) akustisch leitend mit der Rückseite der Membrane (1) verbunden ist, und dass die Membranebene zumindest im wesentlichen parallel zur Einbauoberfläche (10) verläuft.
    2. Mikrofonkapsel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die akustisch leitende Verbindung zwischen der Rückseite der Membrane (1) und der ihr zugeordneten Schalleintrittsöffnung (8) ein Schallkanal (9a,9b,9c) im Inneren des Kapselgehäuses (6) ist.
    3. Mikrofonkapsel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Inneren des Kapselgehäuses (6) Vorsprünge, Schultern, Nasen, Rasten, od.dergl. vorgesehen sind, die den Membranring (2), die Elektrode (3) und gegebenenfalls die Reibung (5) abstützen.
    4. Mikrofonkapsel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schallkanal (9a,9b,9c) vom Freiraum zwischen der inneren Oberfläche des Kapselgehäuses (6) und der äußeren Oberfläche des Membranrings (2), der Elektrode (3) und gegebenenfalls der akustischen Reibung (5) gebildet wird.
    5. Mikrofonkapsel nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine akustische Reibung im Schallkanal (9a,9b,9c) vorgesehen ist.
    EP03450026A 2002-02-26 2003-01-27 Druckgradienten-Mikrofonkapsel Expired - Lifetime EP1351549B1 (de)

    Applications Claiming Priority (2)

    Application Number Priority Date Filing Date Title
    AT0029002A AT410741B (de) 2002-02-26 2002-02-26 Druckgradienten-mikrofonkapsel
    AT2902002 2002-05-07

    Publications (3)

    Publication Number Publication Date
    EP1351549A2 true EP1351549A2 (de) 2003-10-08
    EP1351549A3 EP1351549A3 (de) 2007-04-18
    EP1351549B1 EP1351549B1 (de) 2012-11-07

    Family

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    Application Number Title Priority Date Filing Date
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    Country Status (4)

    Country Link
    US (1) US6885751B2 (de)
    EP (1) EP1351549B1 (de)
    CN (1) CN100508647C (de)
    AT (1) AT410741B (de)

    Cited By (5)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    WO2010121916A1 (en) 2009-04-23 2010-10-28 Phonic Ear A/S Cross-barrier communication system and method
    EP2262277A1 (de) 2007-11-13 2010-12-15 AKG Acoustics GmbH Verfahren zum Erzeugen eines Mikrofonsignals
    US8036412B2 (en) 2004-10-01 2011-10-11 Akg Acoustics Gmbh Microphone system having pressure-gradient capsules
    US8345898B2 (en) 2008-02-26 2013-01-01 Akg Acoustics Gmbh Transducer assembly
    US8472639B2 (en) 2007-11-13 2013-06-25 Akg Acoustics Gmbh Microphone arrangement having more than one pressure gradient transducer

    Families Citing this family (18)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    AT410498B (de) * 2001-02-20 2003-05-26 Akg Acoustics Gmbh Elektroakustische kapsel
    TW200514458A (en) * 2003-09-08 2005-04-16 Sambu Communics Co Ltd Condenser microphone using space efficiently and having no characteristic variations
    US7529378B2 (en) * 2004-11-12 2009-05-05 Phonak Ag Filter for interfering signals in hearing devices
    EP2208360B1 (de) * 2007-11-13 2011-04-27 AKG Acoustics GmbH Mikrofonanordnung mit drei druckgradientenwandlern
    WO2009062211A1 (en) * 2007-11-13 2009-05-22 Akg Acoustics Gmbh Position determination of sound sources
    ATE498977T1 (de) * 2007-11-13 2011-03-15 Akg Acoustics Gmbh Mikrofonanordnung
    JP5022261B2 (ja) * 2008-02-08 2012-09-12 船井電機株式会社 マイクロホンユニット
    CN101940002A (zh) * 2008-02-08 2011-01-05 船井电机株式会社 麦克风单元
    JP5481852B2 (ja) * 2008-12-12 2014-04-23 船井電機株式会社 マイクロホンユニット及びそれを備えた音声入力装置
    KR20100092992A (ko) * 2009-02-11 2010-08-24 주식회사 비에스이 콘덴서 마이크로폰 케이스의 음향홀 형성 방법
    JP5262859B2 (ja) * 2009-03-09 2013-08-14 船井電機株式会社 マイクロホンユニット
    JP2011124696A (ja) * 2009-12-09 2011-06-23 Funai Electric Co Ltd 差動マイクロホンユニットおよび携帯機器
    US20130177192A1 (en) * 2011-10-25 2013-07-11 Knowles Electronics, Llc Vented Microphone Module
    JP5931566B2 (ja) * 2012-04-26 2016-06-08 株式会社オーディオテクニカ 単一指向性マイクロホン
    DE102012017980A1 (de) 2012-09-12 2014-03-13 Audi Ag Mikrofonvorrichtung zum Einbauen in einen Kraftwagen
    DE102013213891A1 (de) * 2013-05-21 2014-11-27 Siemens Medical Instruments Pte. Ltd. Mikrofonanordnung
    JP6319797B2 (ja) * 2014-06-04 2018-05-09 株式会社オーディオテクニカ コンデンサマイクロホンユニット
    US10820074B2 (en) * 2018-06-08 2020-10-27 Polycom, Inc. Gradient micro-electro-mechanical (MEMS) microphone assembly

    Citations (1)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    EP0276996A2 (de) 1987-01-29 1988-08-03 Crystalate Electronics Limited Mikrophon

    Family Cites Families (4)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    AT251668B (de) * 1964-10-16 1967-01-10 Akg Akustische Kino Geraete Elektroakusticher Wandler
    US5226076A (en) * 1993-02-28 1993-07-06 At&T Bell Laboratories Directional microphone assembly
    JP3975007B2 (ja) * 1998-07-10 2007-09-12 株式会社オーディオテクニカ 単一指向性マイクロホン
    DE19963217A1 (de) * 1999-12-28 2001-07-12 Thomson Brandt Gmbh Differenzdruckmikrofon

    Patent Citations (1)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    EP0276996A2 (de) 1987-01-29 1988-08-03 Crystalate Electronics Limited Mikrophon

    Cited By (5)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    US8036412B2 (en) 2004-10-01 2011-10-11 Akg Acoustics Gmbh Microphone system having pressure-gradient capsules
    EP2262277A1 (de) 2007-11-13 2010-12-15 AKG Acoustics GmbH Verfahren zum Erzeugen eines Mikrofonsignals
    US8472639B2 (en) 2007-11-13 2013-06-25 Akg Acoustics Gmbh Microphone arrangement having more than one pressure gradient transducer
    US8345898B2 (en) 2008-02-26 2013-01-01 Akg Acoustics Gmbh Transducer assembly
    WO2010121916A1 (en) 2009-04-23 2010-10-28 Phonic Ear A/S Cross-barrier communication system and method

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