FR2517157A1 - Reseau acoustique a transducteur a electret - Google Patents

Reseau acoustique a transducteur a electret Download PDF

Info

Publication number
FR2517157A1
FR2517157A1 FR8219221A FR8219221A FR2517157A1 FR 2517157 A1 FR2517157 A1 FR 2517157A1 FR 8219221 A FR8219221 A FR 8219221A FR 8219221 A FR8219221 A FR 8219221A FR 2517157 A1 FR2517157 A1 FR 2517157A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
metal electrode
metal
transducer
transducer according
electret membrane
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.)
Granted
Application number
FR8219221A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2517157B1 (fr
Inventor
Christopher Dion G Stockbridge
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.)
AT&T Corp
Original Assignee
Western Electric Co Inc
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 Western Electric Co Inc filed Critical Western Electric Co Inc
Publication of FR2517157A1 publication Critical patent/FR2517157A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2517157B1 publication Critical patent/FR2517157B1/fr
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • H04R1/40—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired directional characteristic only by combining a number of identical transducers
    • H04R1/406—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired directional characteristic only by combining a number of identical transducers microphones
    • 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
    • H04R19/01—Electrostatic transducers characterised by the use of electrets
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49226—Electret making

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Electrostatic, Electromagnetic, Magneto- Strictive, And Variable-Resistance Transducers (AREA)

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LES TRANSDUCTEURS ACOUSTIQUES. UN TRANSDUCTEUR A ELECTRET COMPORTE NOTAMMENT UNE MEMBRANE A ELECTRET 20 SUPERPOSEE SUR UNE PLAQUE ARRIERE 30 DONT LA SURFACE SUPERIEURE RUGUEUSE 32 PORTE UNE ELECTRODE METALLIQUE 34 QUI COMPREND UN ENSEMBLE DE ZONES D'AIRE ELEVEE 41, 43, 45, 51, 53, 55 INTERCONNECTEES PAR DES BANDES MINCES 42, 44, 46, 52, 54, 56. LES ZONES AYANT UNE AIRE ELEVEE SONT DISPOSEES SYMETRIQUEMENT DE PART ET D'AUTRE DU CENTRE 37 DE L'ELECTRODE METALLIQUE, AVEC DES DISTANCES NON LINEAIRES PAR RAPPORT AU CENTRE. APPLICATION AUX MICROPHONES DIRECTIONNELS POUR LES TELECONFERENCES.

Description

l'a présente invention concerne les réseaux acous-
tiques et elle porte en particulier sur un transducteur à
électret destiné à donner une réponse directionnelle.
La demande de brevet FR 80 26672 décrit des réseaux acoustiques et chacun d'eux comprend un ensemble de
transducteurs discrets Les transducteurs discrets sont pla-
cés avec précision selon une relation prédéterminée pour pro-
duire des diagrammes de réponse ayant des caractéristiques
directionnelles présélectionnées.
Le mode de réalisation de l'invention considéré à titre d'exemple consiste en un réseau acoustique perfectionné
destiné à produire un diagramme de réponse directionnel.
Le diagramme de réponse directionnel comprend un lobe princi-
pal et plusieurs lobes secondaires inférieurs ou égaux à un
niveau de seuil prédéterminé.
Le réseau acoustique prefectionné précité comprend une membrane à électret superposée directement sur une plaque arrière La membrane à électret comprend deux couches: une couche de métal et une couche de polymère dans laquelle est induite une charge uniforme La surface de la plaque arrière qui fait face à la membrane à électret est rugueuse de façon à définir des cavités d'air irrégulières entre elles En outre, une électrode métallique est déposée sur la plaque arrière à surface rugueuse L'électrode métallique comprend
un ensemble de régions discrètes interconnectées par des ban-
des minces Les régions discrètes précitées sont disposées symétriquement de part et d'autre d'un centre de l'électrode métallique précitée En outre, la relation entre les centres
des régions discrètes précitées est non linéaire.
Dans le mode de réalisation préféré de l'invention,
la membrane à électret et la plaque arrière sont rectangulai-
res, et le transducteur acoustique assemblé est relativement mince. Dans un autre mode de réalisation de l'invention,
la couche métallique de la membrane à électret précitée com-
porte un ensemble de régions discrètes interconnectées par des
bandes minces, comme décrit ci-dessus, et la couche métalli-
que située sur la plaque arrière a une largeur uniforme.
Du fait que les régions discrètes sont interconnec-
tées, un avantage de l'invention consiste en ce qu'il suffit d'un seul amplificateur En effet, les ondes acoustiques sont transformées en signaux électriques et sommées à l'intérieur du transducteur. Du fait qu'on utilise une seule plaque arrière, au lieu d'utiliser des microphones discrets, le transducteur acoustique précité peut etre fabriqué en grandes quantités
par une seule opération ou par une série d'opérations.
Du fait qu'il est possible de rendre pliables les
matières utilisées dans la fabrication du transducteur acous-
tique précité, le dispositif assemblé peut commodément être enroulé et logé dans un emballage plus petit que celui d'un dispositif rigide, pour l'expédition ou le transport en tant
qu'élément constitutif d'un matériel de téléconférence por-
table.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la
description qui va suivre d'un mode de réalisation et en se
référant au dessin annexé qui montre une vue éclatée du
transducteur acoustique correspondant à l'invention.
On voit sur la figure une vue isométrique d'un transducteur acoustique 10 conforme à l'invention, à l'état démonté La membrane à électret 20 comprend une couche de
métal 22 en contact direct avec une couche de polymère 24.
La surface inférieure 26 de la couche de polymère 24 est pra-
tiquement plane et une charge électrostatique uniforme a été
induite dans cette surface La couche de métal 22 est connec-
tée par le conducteur 23 et le connecteur 28 à des moyens
d'utilisation (non représentés).
La plaque arrière 30 comporte une surface rugueuse 32, ce qui fait que lorsque la membrane à électret 20 est placée directement sur la surface 32, les poches d'air situées entre la surface de polymère plane 26 et la plaque arrière rugueuse permettent la vibration de la membrane à
électret 20.
Une électrode métallique 34 est déposée sur la sur-
face rugueuse 32 de la plaque arrière 30 L'électrode métal-
lique 34 est connectée par le conducteur 35 au connecteur 28.
2,5 1 7 157
En considérant plus particulièrement l'électrode métallique 34, on voit un ensemble de régions, de zones ou d'tlots discrets 41, 43, 45 49, situés à des distances respectives D,1 D 2, D 3 Di, d'un centre 37 de l'électrode en métal 34 Les flots 41, 43, 45 49 sont respectivement interconnectés par des bandes minces, ou isthmes 42, 44,
46 48.
De façon similaire, des flots 51, 53, 55 59 sont situés à des distances respectives D 1, D 2, D 3 Di du c 8 té opposé par rapport au centre 37 de l'électrode
métallique 34 Les llots 51, 53, 55 59 sont respective-
ment interconnectés par des isthmes 52, 54, 56 58.
En outre, les lots 41, 43, 45 49 et 51, 53, 59 sont placés symétriquement de part et d'autre du centre 37 de l'électrode métallique 34 Les distances Di,
D 2, D 3 D présentent entre elles une relation non linéai-
re, comme il est décrit dans la demande de brevet FR
26672.
Dans la demande de brevet précitée, un ensemble de transducteurs acoustiques sont disposés en un réseau selon une relation prédéterminée Cependant, dans l'invention, on
utilise un seul transducteur ayant une seule plaque arrière.
Les îlots en métal sur la plaque arrière correspondent aux
transducteurs du réseau de la demande de brevet précitée.
Ainsi, lorsque des ondes acoustiques tombent sur la couche de métal 22 de la membrane à électret 20, cette dernière vibre, ce qui contracte et dilate de façon correspondante les poches d'air situées entre la membrane à électret 20 et la surface rugueuse 32 de la plaque arrière 30 Sous l'effet de la contraction et de l'expansion de l'air, les îlots 41, 43,
49 et 51, 53, 55 59 convertissent l'énergie acous-
tique en signaux électriques, font la somme des signaux et
transmettent les signaux par le conducteur 35 vers le connec-
teur 28 Ainsi, la sommation des signaux a lieu à l'intérieur
du transducteur acoustique 10.
Du fait que l'électrode en métal 34 est continue, on peut placer un gabarit (non représenté) sur la surface 32
de la plaque arrière 30 et évaporer un métal sur cette surfa-
ce Selon une variante, on peut revêtir d'une couche de métal la totalité de la surface 32 de la plaque arrière, et obtenir le motif correspondant à l'électrode métallique 32
par ajustage par laser.
La forme des llots 41, 43, 45 49 et 51, 53, 59 n'a pas d'importance Cependant, les aires des lots précités sont importantes pour la détermination de la sensibilité Pour assurer une sensibilité uniforme, tous les lots doivent avoir pratiquement la même aire Selon une variante, si les flots précités ont des aires différentes,
on doit faire varier les valeurs correspondantes des distan-
ces précitées D 1, D 2, D 3 Di des flots par rapport au
centre de l'électrode en métal 34.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention (non représenté), on peut permuter l'électrode métallique
34 et la couche de métal 22.
Le diagramme de réponse pour les deux modes de
réalisation précités comprend un lobe principal et un ensem-
ble de lobes secondaires inférieurs ou égaux à un niveau de seuil prédéterminé Le diagramme de réponse est décrit -de
façon plus détaillée dans la demande de brevet précitée.
Lorsque la plaque arrière 30, le revêtement métal-
lique 34 et la membrane à électret 20 sont fabriqués à par-
tir d'une matière pliable, l'ensemble du transducteur acous-
tique 10 peut être enroulé et logé dans un emballage de
dimensions réduites pour l'expédition.
Dans l'état assemblé, la membrane à électret 20 est placée en contact direct avec la plaque arrière 30, de façon que la surface de polymère plane 26 et l'électrode
métallique 34 soient en contact direct.
On peut utiliser le transducteur acoustique 10 en tant que microphone ou que haut-parleur Lorsqu'on l'utilise
en tant que microphone dans une configuration de téléconfé-
rence, on peut placer la plaque arrière 39 du transducteur acoustique 10 sur un élément de support (non représenté) et monter l'extrémité 61 du transducteur 10 sur un piédestal (non représenté) Selon une variante, on peut suspendre les extrémités 61 et 63 à un plafond, ou bien on peut placer le
2517 157
dispositif sur un mur.
Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté,
sans sortir du cadre de l'invention.
6.

Claims (6)

REVENDICATIONS
1 Transducteur acoustique destiné à produire un diagramme de réponse directionnel, ce transducteur comprenant une membrane à électret superposée directement sur une plaque arrière, caractérisé en ce qu'une surface ( 32) de la plaque arrière ( 30) est revêtue d'une électrode en métal ( 34), et l'électrode en métal ( 34) comprend un ensemble de zones discrètes ( 41, 43, 45, 49, 51, 53, 55, 59) interconnectées par un ensemble de bandes minces ( 42, 44, 46, 48, 52, 54, 56, 58).
2 Transducteur selon la revendication 1, caracté-
risé en ce que les zones discrètes ( 41, 43, 45,-49, 51, 53, , 59) sont disposées symétriquement de part et d'autre du
centre ( 37) de l'électrode en métal ( 34).
3 Transducteur selon l'une quelconque des revendi-
cations 1 ou 2, caractérisé en ce que les zones discrètes
( 41, etc) ont pratiquement la même aire.
4 Transducteur selon la revendication 3, caracté-
risé en ce que la relation entre les distances des zones
discrètes ( 41, etc) par rapport au centre est non linéaire.
Transducteur selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 4, caractérisé en ce que la surface ( 32) de la plaque arrière ( 30) est rugueuse, ce qui établit des poches d'air entre la surface rugueuse et la membrane à électret
( 20), pour permettre la vibration de la membrane à électret.
6 Transducteur selon l'une quelconque des revendi-
cations 1 à 5, dans lequel la membrane à électret comprend une couche de métal et une couche de polymère, caractérisé en ce qu'une charge électrostatique uniforme est induite dans la
couche de polymère ( 24).
7 Transducteur selon l'une quelconque des revendi-
cations 1 à 6, caractérisé en ce que la couche de métal et l'électrode métallique peuvent être connectées à des moyens
d'utilisation par l'intermédiaire d'un connecteur.
FR8219221A 1981-11-20 1982-11-17 Reseau acoustique a transducteur a electret Expired FR2517157B1 (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/323,668 US4429190A (en) 1981-11-20 1981-11-20 Continuous strip electret transducer array

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2517157A1 true FR2517157A1 (fr) 1983-05-27
FR2517157B1 FR2517157B1 (fr) 1986-11-28

Family

ID=23260209

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8219221A Expired FR2517157B1 (fr) 1981-11-20 1982-11-17 Reseau acoustique a transducteur a electret

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4429190A (fr)
JP (1) JPS5895498A (fr)
CA (1) CA1182551A (fr)
DE (1) DE3242555A1 (fr)
FR (1) FR2517157B1 (fr)
NL (1) NL8204509A (fr)
SE (1) SE454122B (fr)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0136908A2 (fr) * 1983-10-05 1985-04-10 Kureha Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Procédé pour la production d'un agencement de transducteurs ultrasonores
FR2688644A1 (fr) * 1992-03-11 1993-09-17 Blanchet Vincent Microphone a capteur fractionne.
WO1998046043A2 (fr) * 1997-04-10 1998-10-15 Interkom Electronic Kock & Mreches Gmbh Dispositif capteur acoustique, notamment pour un appareil d'amplification vocale

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3807251A1 (de) * 1988-03-05 1989-09-14 Sennheiser Electronic Kapazitiver schallwandler
GB8924393D0 (en) * 1989-10-30 1989-12-20 Marconi Co Ltd Transducer testing
US5206557A (en) * 1990-11-27 1993-04-27 Mcnc Microelectromechanical transducer and fabrication method
US5388163A (en) * 1991-12-23 1995-02-07 At&T Corp. Electret transducer array and fabrication technique
US5479061A (en) * 1992-12-31 1995-12-26 University Of North Carolina Pleated sheet microelectromechanical transducer
FI103747B1 (fi) 1998-01-29 1999-08-31 Emf Acoustics Oy Ltd Värähtelymuunninyksikkö
WO2007024909A1 (fr) * 2005-08-23 2007-03-01 Analog Devices, Inc. Systeme multi-microphones
US9894434B2 (en) 2015-12-04 2018-02-13 Sennheiser Electronic Gmbh & Co. Kg Conference system with a microphone array system and a method of speech acquisition in a conference system
US11064291B2 (en) 2015-12-04 2021-07-13 Sennheiser Electronic Gmbh & Co. Kg Microphone array system
DE102017107958B4 (de) * 2017-04-12 2018-11-15 AIFC Unternehmensförderungsgesellschaft mbH & Co. KG Lautsprecher mit aufrollbarer Membrane

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3821491A (en) * 1972-05-15 1974-06-28 Amperex Electronic Corp Microphone construction
FR2357136A2 (fr) * 1974-05-17 1978-01-27 Inst Francais Du Petrole Dispositif recepteur d'ondes de grande longueur et de structure continue
GB2066620A (en) * 1979-12-17 1981-07-08 Western Electric Co Microphone arrays

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2121609A1 (de) * 1971-05-03 1972-11-09 Mikrofonbau Neckarelz Gmbh, Elektrotechnische Fabrik, 6952 Neckarelz Elektrostatischer Schallwandler mit Gegenelektrode aus Sintermetall
SE362571B (fr) * 1971-12-02 1973-12-10 Ericsson Telefon Ab L M
SE7411457L (fr) * 1973-09-15 1975-03-17 Bowers And Wilkins Electronics

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3821491A (en) * 1972-05-15 1974-06-28 Amperex Electronic Corp Microphone construction
FR2357136A2 (fr) * 1974-05-17 1978-01-27 Inst Francais Du Petrole Dispositif recepteur d'ondes de grande longueur et de structure continue
GB2066620A (en) * 1979-12-17 1981-07-08 Western Electric Co Microphone arrays

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0136908A2 (fr) * 1983-10-05 1985-04-10 Kureha Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Procédé pour la production d'un agencement de transducteurs ultrasonores
EP0136908A3 (en) * 1983-10-05 1986-03-19 Kureha Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Process for producing array-type ultrasonic probe
FR2688644A1 (fr) * 1992-03-11 1993-09-17 Blanchet Vincent Microphone a capteur fractionne.
WO1998046043A2 (fr) * 1997-04-10 1998-10-15 Interkom Electronic Kock & Mreches Gmbh Dispositif capteur acoustique, notamment pour un appareil d'amplification vocale
WO1998046043A3 (fr) * 1997-04-10 1999-03-25 Interkom Electronic Kock & Mre Dispositif capteur acoustique, notamment pour un appareil d'amplification vocale
US7366308B1 (en) 1997-04-10 2008-04-29 Beyerdynamic Gmbh & Co. Kg Sound pickup device, specially for a voice station

Also Published As

Publication number Publication date
FR2517157B1 (fr) 1986-11-28
DE3242555A1 (de) 1983-05-26
JPS5895498A (ja) 1983-06-07
SE8206380D0 (sv) 1982-11-10
SE8206380L (sv) 1983-05-21
NL8204509A (nl) 1983-06-16
SE454122B (sv) 1988-03-28
CA1182551A (fr) 1985-02-12
US4429190A (en) 1984-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2517157A1 (fr) Reseau acoustique a transducteur a electret
EP0769988B1 (fr) Transducteur acoustique multifrequences a bandes larges
FR2503515A1 (fr) Haut-parleur omnidirectionnel pour les frequences aigues du spectre sonore
FR2569931A1 (fr) Elements piezoelectriques vibrants et transducteurs piezoelectriques electroacoustiques utilisant de tels elements
FR2544950A1 (fr) Dispositif piezoelectrique de production de sons
FR2581282A1 (fr) Transducteur electromagnetique cylindrique a vibrations transversales
FR2517162A1 (fr) Transducteur a electret comportant un espace d'air effectif variable
FR2473242A1 (fr) Transducteur electroacoustique a dome actif
EP0005409A2 (fr) Transducteurs piézoélectriques à amplification mécanique pour très basses fréquences et antennes acoustiques
FR2463562A1 (fr) Haut-parleur piezo-electrique
FR2623959A1 (fr) Ensemble transducteur piezoelectrique bidimensionnel
FR2844405A1 (fr) Agencement structurel pour terminal de radiocommunication comportant un haut-parleur et un ecouteur
FR2593012A1 (fr) Recepteur a gradient de pression
CH625928A5 (fr)
FR2521382A2 (fr) Transducteur acoustique
FR2540325A1 (fr) Hydrophone de vitesse
FR2466903A1 (fr) Transducteur piezoelectrique reglable pour montre
EP1900249B1 (fr) Transducteur electroacoustique
EP0201421A1 (fr) Capteur microphonique de contact à membrane piézo polymère
EP0694824B1 (fr) Pièce d'horlogerie comportant un transducteur électro-acoustique
FR2641612A1 (fr) Capteur acoustique integre de pression et d'acceleration
EP0710427B1 (fr) Appareil de prise et de restitution de son, et son application a l'audio-conference
FR2517158A1 (fr) Transducteur a electret comportant une plaque arriere metallisee selectivement
CA2010975A1 (fr) Capsule piezoelectrique a organes de maintien elastiques conducteurs
FR2525062A1 (fr) Microphone de transmission