JP2009182758A - Unidirectional condenser microphone unit and line microphone - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、単一指向性コンデンサマイクロホンユニットおよびラインマイクロホンに関し、さらに詳しく言えば、風雑音を防止する技術に関するものである。 The present invention relates to a unidirectional condenser microphone unit and a line microphone, and more particularly to a technique for preventing wind noise.
マイクロホンの分野において、風雑音は主に空気の流れの乱れがマイクロホンの周囲に生ずる際に発生する。風雑音の周波数成分は概ね500Hz以下の低い周波数にあり、20Hz以下の大振幅のものに関しては音として直接聞こえないが、ボコボコというような音や音切れ、混変調歪みを発生させる。 In the field of microphones, wind noise is mainly generated when air flow disturbances occur around the microphone. The frequency component of the wind noise is at a low frequency of approximately 500 Hz or less, and those having a large amplitude of 20 Hz or less are not directly heard as sound, but generate a sound such as an unevenness, sound interruption, and intermodulation distortion.
風雑音に対して、一般的には、ノイズコーンやウィンドスクリーンなどにより対処しているが、その通気性によって風の遮蔽効果が異なり、目が詰まりすぎていると、マイクロホンの特性を劣化させてしまう。一方、マイクロホンの特性を劣化させることなく、風の遮蔽効果を高くするには、外形の大きなウィンドスクリーンが必要となる。 Wind noise is generally dealt with by noise cones and wind screens, etc., but the wind shielding effect differs depending on the air permeability, and if it is clogged too much, the characteristics of the microphone will deteriorate. End up. On the other hand, in order to enhance the wind shielding effect without deteriorating the characteristics of the microphone, a windscreen having a large outer shape is required.
別の対策として、特許文献1〜3に記載されているように、前部音響端子から振動板の裏面側(固定極と対向する側の面)に、低域の音波を通過させる方法がある。これによれば、低域において振動板前後に圧力差が生じないため、風雑音や振動雑音を低減することができる。 As another countermeasure, as described in Patent Documents 1 to 3, there is a method of passing low-frequency sound waves from the front acoustic terminal to the back surface side of the diaphragm (the surface facing the fixed pole). . According to this, since a pressure difference does not occur before and after the diaphragm in a low range, wind noise and vibration noise can be reduced.
特許文献1に記載の発明では、振動板支持リング,振動板およびスペーサリングの各々に切欠部を設けて、振動板の前面側から裏面側に至る音波の連通路を形成するようにしている。 In the invention described in Patent Document 1, notches are provided in each of the diaphragm support ring, the diaphragm and the spacer ring to form a sound wave communication path from the front side to the back side of the diaphragm.
特許文献2に記載の発明では、振動板を支持する振動板支持リングとユニットケースの収音面との間に、面方向にも通気性を有する金網を介在させるとともに、固定極の周縁の一部分に切欠部を設けて、振動板の前面側から裏面側に至る音波の連通路を形成するようにしている。 In the invention described in Patent Document 2, a metal mesh having air permeability is also interposed between the diaphragm support ring that supports the diaphragm and the sound collecting surface of the unit case, and a part of the periphery of the fixed pole. A notch portion is provided in the upper surface of the diaphragm to form a sound wave communication path from the front surface side to the rear surface side of the diaphragm.
特許文献3に記載の発明では、振動板自体に例えば火花放電による熱によって圧力等価用のごく小さな開口を形成するようにしている。 In the invention described in Patent Document 3, a very small opening for pressure equalization is formed in the diaphragm itself by heat from, for example, spark discharge.
しかしながら、特許文献1に記載の発明の場合、振動板支持リングの切欠部とスペーサリングの切欠部と重ね合わせる必要があるが、ユニットケースの内蔵物が回転すると、両切欠部の位置がずれてしまい、振動板の前面側から裏面側に至る音波の連通路が遮断されてしまうことがある。 However, in the case of the invention described in Patent Document 1, it is necessary to overlap the notch portion of the diaphragm support ring and the notch portion of the spacer ring. However, when the built-in unit case rotates, the positions of both notch portions are shifted. In other words, the sound wave communication path from the front side to the back side of the diaphragm may be blocked.
特許文献2に記載の発明の場合には、振動板支持リングとユニットケースの収音面との間に配置される金網は、主として音響抵抗として作用することから、音響質量成分を制御することが困難である。 In the case of the invention described in Patent Document 2, since the wire mesh disposed between the diaphragm support ring and the sound collecting surface of the unit case mainly acts as an acoustic resistance, the acoustic mass component can be controlled. Have difficulty.
また、特許文献3に記載の発明は、スタジオコンデンサ型マイクロホンのように、振動板の前面側に音響管などがない場合に有効であるが、音響管を用いるラインマイクロホン(狭指向性マイクロホン)に適用した場合には、その音響質量を制御することができないという問題がある。 The invention described in Patent Document 3 is effective when there is no acoustic tube or the like on the front side of the diaphragm as in a studio condenser microphone. However, the invention is not limited to a line microphone (narrow directional microphone) using an acoustic tube. When applied, there is a problem that the acoustic mass cannot be controlled.
したがって、本発明の課題は、風雑音を防止するため、振動板の前面側から裏面側にかけて低域の音波を通過させるのに有効な音響質量を備えた単一指向性コンデンサマイクロホンユニットを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a unidirectional condenser microphone unit having an acoustic mass effective to pass low-frequency sound waves from the front side to the back side of the diaphragm in order to prevent wind noise. There is.
上記課題を解決するため、本発明は、一端面側に前部音響端子孔を有する端板を一体に備え他端面側が開放されている有底円筒状のユニットケースと、振動板支持リングの一端面側に振動板が張設されている振動板組立体と、絶縁座に固定極が支持されている固定極組立体とを含み、上記振動板と上記固定極とを電気絶縁性のスペーサを介して対向的に配置してなる音響電気変換器が上記振動板組立体を上記端板側として上記ユニットケース内に収納され、上記ユニットケースの他端面側に上記音響電気変換器を押圧固定する固定手段が設けられている単一指向性コンデンサマイクロホンユニットにおいて、上記振動板支持リングの他端面側には、上記端板との間でパイプ状の所定の音響質量を有する溝が形成され、上記振動板支持リングの内周面側の所定部位には、上記前部音響端子孔からの音波の一部分を上記溝内に導入する第1開口部が形成されているとももに、上記振動板支持リングの外周面側の所定部位には、上記ユニットケースの内壁面に向けて開口された第2開口部が形成され、上記第2開口部が上記スペーサを介して上記振動板の裏面側に音響的に接続されていることを特徴としている。 In order to solve the above problems, the present invention provides a bottomed cylindrical unit case that is integrally provided with an end plate having a front acoustic terminal hole on one end surface side and that is open on the other end surface side, and a diaphragm support ring. Including a diaphragm assembly in which a diaphragm is stretched on an end surface side, and a fixed pole assembly in which a fixed pole is supported on an insulating seat, and the diaphragm and the fixed pole are connected with an electrically insulating spacer. An acoustoelectric transducer arranged oppositely is housed in the unit case with the diaphragm assembly as the end plate side, and the acoustoelectric transducer is pressed and fixed to the other end surface side of the unit case. In the unidirectional condenser microphone unit provided with fixing means, a pipe-like groove having a predetermined acoustic mass is formed between the other end face side of the diaphragm support ring and the end plate, Of diaphragm support ring A first opening for introducing a part of the sound wave from the front acoustic terminal hole into the groove is formed at a predetermined portion on the peripheral surface side, and the peripheral portion on the outer peripheral surface side of the diaphragm support ring is formed. A second opening that is opened toward the inner wall surface of the unit case is formed in the predetermined portion, and the second opening is acoustically connected to the back side of the diaphragm via the spacer. It is characterized by that.
本発明の好ましい態様によれば、上記溝が上記振動板支持リングの全周にわたって形成され、上記第1開口部と上記第2開口部とが180゜対向した位置に配置される。 According to a preferred aspect of the present invention, the groove is formed over the entire circumference of the diaphragm support ring, and the first opening and the second opening are disposed at positions facing each other by 180 °.
本発明において、上記スペーサには、面方向にも通気性を有する合成樹脂製のメッシュ材が用いられることが好ましいが、上記スペーサには、上記第2開口部と上記振動板の裏面側とを音響的に接続する切欠部が形成されてもよい。 In the present invention, it is preferable that a mesh material made of synthetic resin that is air permeable in the surface direction is used for the spacer, but the spacer includes the second opening and the back side of the diaphragm. A cutout portion for acoustic connection may be formed.
また、本発明には、上記単一指向性コンデンサマイクロホンユニットと音響管とを組み合わせてなる狭指向性のラインマイクロホンも含まれる。 The present invention also includes a narrow directivity line microphone formed by combining the unidirectional condenser microphone unit and an acoustic tube.
本発明によれば、振動板支持リングの他端面(反振動板側の面)側にユニットケースの端板との間でパイプ状の所定の音響質量を有する溝が形成され、振動板支持リングの内周面側の所定部位に前部音響端子孔からの音波の一部分を溝内に導入する第1開口部が形成されているとももに、振動板支持リングの外周面側の所定部位にユニットケースの内壁面に向けて開口された第2開口部が形成され、第2開口部がスペーサを介して振動板の裏面側に音響的に接続されていることにより、前部音響端子孔からの低域の音波が所定の音響質量を有する溝を介して振動板の裏面側に導かれ、低域において振動板前後が圧力等価となるため、風雑音が効果的に低減される。 According to the present invention, a pipe-shaped groove having a predetermined acoustic mass between the end plate of the unit case and the end plate of the unit case is formed on the other end surface (surface on the side opposite to the vibration plate) of the vibration plate support ring. A first opening for introducing a part of the sound wave from the front acoustic terminal hole into the groove is formed in a predetermined portion on the inner peripheral surface side of the diaphragm, and the predetermined portion on the outer peripheral surface side of the diaphragm support ring A second opening that is opened toward the inner wall surface of the unit case is formed, and the second opening is acoustically connected to the rear surface side of the diaphragm via a spacer, so that from the front acoustic terminal hole The low-frequency sound wave is guided to the back side of the diaphragm through a groove having a predetermined acoustic mass, and the front and back of the diaphragm are pressure-equivalent in the low range, so that wind noise is effectively reduced.
音響質量は、振動板支持リングに形成する溝の幅,深さ,長さにより決められるが、溝を振動板支持リングの全周にわたって形成し、第1開口部と第2開口部とを180゜対向した位置に配置することにより、左右の溝部分における音響質量をバランスのとれたものにすることができる。 The acoustic mass is determined by the width, depth, and length of the groove formed in the diaphragm support ring, but the groove is formed over the entire circumference of the diaphragm support ring, and the first opening and the second opening are 180 degrees. By arranging at opposite positions, the acoustic mass in the left and right groove portions can be balanced.
スペーサに面方向にも通気性を有する合成樹脂製のメッシュ材を用いることにより、特に第2開口部との位置合わせを行うことなく、低域の音波を振動板の裏面側に作用させることができる。 By using a mesh material made of synthetic resin that also has air permeability in the surface direction for the spacer, it is possible to cause low-frequency sound waves to act on the back side of the diaphragm without performing alignment with the second opening in particular. it can.
音響管を用いるラインマイクロホン(狭指向性コンデンサマイクロホン)の場合、マイクロホンユニットの前部音響端子には、音響管が有する大きな音響インピーダンスが加わるため、その大きな音響インピーダンスに見合う音響質量で振動板の前後を音響的に接続する必要があるが、本発明によれば、振動板支持リングに形成する溝の幅,深さ,長さにより、音響質量を最適に設定することができる。 In the case of a line microphone (narrow directional condenser microphone) that uses an acoustic tube, the large acoustic impedance of the acoustic tube is added to the front acoustic terminal of the microphone unit. However, according to the present invention, the acoustic mass can be optimally set according to the width, depth, and length of the groove formed in the diaphragm support ring.
次に、図1ないし図3により、本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。図1は本発明の実施形態に係る単一指向性コンデンサマイクロホンユニット(以下、単に「マイクロホンユニット」と言うことがある。)を示す断面図,図2は図1の分解断面図,図3は本発明の要部である振動板支持リングを示す平面図である。 Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3, but the present invention is not limited to this. 1 is a cross-sectional view showing a unidirectional condenser microphone unit (hereinafter sometimes simply referred to as “microphone unit”) according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an exploded cross-sectional view of FIG. 1, and FIG. It is a top view which shows the diaphragm support ring which is the principal part of this invention.
図1,図2を参照して、このマイクロホンユニットは、基本的な構成として、ユニットケース10,振動板組立体20,固定極組立体30,電気絶縁性のスペーサ40および回路基板50を備える。
1 and 2, this microphone unit includes a
ユニットケース10は、例えばアルミニウム材からなる有底円筒体で、その一端面側に前部音響端子孔11を有する端板10aを一体に備えている。ユニットケース10の他端10b側は開放されている。
The
振動板組立体20には、振動板21と振動板支持リング22とが含まれ、振動板支持リング22の一端面22a側に振動板21が所定の張力をもって張設されている。振動板21には、金属蒸着膜が形成された合成樹脂の薄膜が用いられてよい。また、振動板支持リング22は、例えばアルミニウム材などの金属製リングである。
The
固定極組立体30には、固定極31と絶縁座32とが含まれている。固定極31には、多数の通気孔311を有する金属板が用いられるが、その表面にエレクトレット膜が設けられてもよい。絶縁座32は合成樹脂製の円盤体からなり、その一方の面で固定極31を支持している。
The
絶縁座32には、後述する後部音響端子孔51からの音波を固定極31の通気孔311を介して振動板21の裏面側に作用させるための音波導入孔321が穿設されている。絶縁座32の支持面側には、音波導入孔321に連通する背部空気室322が形成されており、背部空気室322内には、所定の音響抵抗材323が収納されている。
The insulating
回路基板50は、ユニットケース10の他端10b側の開放面を塞ぐため、絶縁座32の裏面側(固定極反支持面側)に配置される。回路基板50には、後部音響端子孔51が穿設されている。また、回路基板50の内面側には、インピーダンス変換器としてのFET(電界効果トランジスタ)52が実装されている。
The
FET52のゲートは、所定の電気的接続手段を介して固定極31に接続されるが、この実施形態において、FET52ゲートは、絶縁座32の中央部分に配置されコイルバネ54を介して固定極31に電気的に接続されている電極端子55に接触するようにしている。
The gate of the FET 52 is connected to the fixed
振動板21と固定極31との間にスペーサ40を配置して、振動板組立体20と固定極組立体30とを組み合わせることにより音響電気変換器が構成される。
An acoustoelectric converter is configured by arranging the
実際には、振動板組立体20,スペーサ40および固定極組立体30の順でユニットケース10内に収納したのち、絶縁座32の裏面側に回路基板50を配置し、ユニットケース10の他端10bをかしめる。
Actually, after the
このようにして、上記音響電気変換器がユニットケース10内で組み立てられ、かつ、押圧固定されるが、かしめに代えて、ユニットケース10の他端10b側にロックリングをはめ込むようにしてもよい。
In this way, the acoustoelectric converter is assembled and pressed and fixed in the
本発明においては、風雑音を防止するため、振動板21の前面側から裏面側にかけて低域の音波を通過させるのに有効な音響質量を振動板支持リング22に持たせている。
In the present invention, in order to prevent wind noise, the
図3を併せて参照して、本発明では、振動板支持リング22の他端面22b側に溝221が形成される。振動板支持リング22の他端面22bは、ユニットケース10の端板10aに当接されることから、振動板支持リング22と端板10aの間に溝221によるパイプが形成される。このパイプが低域の音波を通過させることができる音響質量として動作する。
Referring also to FIG. 3, in the present invention, a
この実施形態において、溝221は振動板支持リング22の全周にわたって形成されており、振動板支持リング22の内周面側の所定部位に前部音響端子孔11からの音波の一部分を溝221内に導入する第1開口部222が形成される。また、振動板支持リング22の外周面側の所定部位にユニットケース10の内壁面に向けて開口された第2開口部2223が形成される。
In this embodiment, the
この場合、左右の溝部分における音響質量をバランスのとれたものにするため、第1開口部222と第2開口部223とを180゜対向した位置に配置することが好ましい。また、スペーサ40に面方向にも通気性を有する合成樹脂製のメッシュ材(例えば、平織りのポリエステルメッシュ)を用いるとよい。
In this case, in order to balance the acoustic mass in the left and right groove portions, it is preferable to arrange the
これによれば、前部音響端子孔11から入る音波のうちの低域の音波の一部分が、第1開口部222から所定の音響質量を有する溝221に入り、第2開口部223から出て振動板支持リング22とユニットケース10との間の隙間およびスペーサ40を経て振動板21の裏面側に至るため、低域において振動板前後が圧力等価となり、風雑音が効果的に低減される。
According to this, a part of the low frequency sound wave out of the sound wave entering from the front acoustic
上記音響質量は、振動板支持リング22に形成する溝221の幅,深さ,長さなどにより適宜設定することができる。そのため、本発明によるマイクロホンユニットは、とりわけ音響管を用いる狭指向性のラインマイクロホンに好適である。
The acoustic mass can be appropriately set depending on the width, depth, length, etc. of the
すなわち、ラインマイクロホンの場合、マイクロホンユニットの前部音響端子には、音響管が有する大きな音響インピーダンスが加わるため、その大きな音響インピーダンスに見合う音響質量で振動板の前後を音響的に接続する必要があるが、本発明によれば、上記したように振動板支持リング22に形成する溝221の幅,深さ,長さなどにより、ラインマイクロホンのマイクロホンユニットに要求される音響質量を最適に設定することができる。したがって、本発明には、上記した構成のマイクロホンユニットと音響管とを組み合わせてなる狭指向性のラインマイクロホンも含まれる。
That is, in the case of a line microphone, since the large acoustic impedance of the acoustic tube is added to the front acoustic terminal of the microphone unit, it is necessary to acoustically connect the front and back of the diaphragm with an acoustic mass that matches the large acoustic impedance. However, according to the present invention, the acoustic mass required for the microphone unit of the line microphone is optimally set according to the width, depth, length, etc. of the
上記実施形態では、音響質量用の溝221を振動板支持リング22の全周にわたって形成しているが、仕様に応じて例えば半周程度としてもよい。また、スペーサ40として、合成樹脂フィルムよりなり、音波出口側の第2開口部223と振動板21の裏面側とを音響的に接続する切欠部が形成されたスペーサを用いてもよい。
In the above-described embodiment, the acoustic
10 ユニットケース
10a 端板
10b ユニットケースの他端
11 前部音響端子孔
20 振動板組立体
21 振動板
22 振動板支持リング
221 溝
222 第1開口部
223 第2開口部
30 固定極組立体
31 固定極
32 絶縁座
40 スペーサ
50 回路基板
51 後部音響端子孔
52 インピーダンス変換器(FET)
DESCRIPTION OF
Claims (5)
上記振動板支持リングの他端面側には、上記端板との間でパイプ状の所定の音響質量を有する溝が形成され、上記振動板支持リングの内周面側の所定部位には、上記前部音響端子孔からの音波の一部分を上記溝内に導入する第1開口部が形成されているとももに、上記振動板支持リングの外周面側の所定部位には、上記ユニットケースの内壁面に向けて開口された第2開口部が形成され、上記第2開口部が上記スペーサを介して上記振動板の裏面側に音響的に接続されていることを特徴とする単一指向性コンデンサマイクロホンユニット。 A bottomed cylindrical unit case that is integrally provided with an end plate having a front acoustic terminal hole on one end surface side and that is open on the other end surface side, and a diaphragm is stretched on one end surface side of the diaphragm support ring An acoustoelectric apparatus comprising a diaphragm assembly and a fixed pole assembly having a fixed pole supported by an insulating seat, wherein the diaphragm and the fixed pole are arranged to face each other via an electrically insulating spacer. Unidirectionality in which the converter is housed in the unit case with the diaphragm assembly as the end plate side, and a fixing means for pressing and fixing the acoustoelectric converter is provided on the other end surface side of the unit case. In the condenser microphone unit,
On the other end surface side of the diaphragm support ring, a pipe-like groove having a predetermined acoustic mass is formed between the diaphragm and the end plate. A first opening for introducing a part of the sound wave from the front acoustic terminal hole into the groove is formed, and a predetermined portion on the outer peripheral surface side of the diaphragm support ring is provided on the inner side of the unit case. A unidirectional capacitor characterized in that a second opening that is open toward the wall surface is formed, and the second opening is acoustically connected to the back side of the diaphragm via the spacer. Microphone unit.
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