JP2020053868A - Microphone - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、マイクロホンに関する。 The present invention relates to a microphone.
一般に静電気の対策として、筐体を金属製にして、静電気が筐体表面にのみ伝わるようにして筐体内部への侵入を防ぐ手法や、電子部品の筐体からの沿面距離を確保して、静電気が直接電子部品に印加されないようにする手法が用いられている。しかしながら、このような手法は、製品の質量、外径形状を増大させ、製品としての特長、訴求力を損なうものである。 In general, as a countermeasure against static electricity, the case is made of metal and the static electricity is transmitted only to the surface of the case to prevent intrusion into the case, and the creepage distance of electronic components from the case is secured, A technique for preventing static electricity from being applied directly to electronic components is used. However, such a method increases the mass and outer diameter of the product, and impairs the features and appeal of the product.
マイクロホンモジュールでは、音孔と呼ばれる穴が筐体内に開けられて、ECM(Electret Condenser Microphone)、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)マイクロホン等の音響素子に対する音の伝わりを円滑かつ効率的に行うようにしている。音孔と音響素子との間には通常、何も設置されないことから、音孔より印加された静電気はマイクロホンモジュールの内部に侵入してしまう課題がある。 In the microphone module, a hole called a sound hole is opened in the housing so that sound can be smoothly and efficiently transmitted to acoustic elements such as an ECM (Electret Condenser Microphone) and a MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) microphone. I have. Usually, nothing is installed between the sound hole and the acoustic element, so that there is a problem that static electricity applied from the sound hole enters the inside of the microphone module.
従来、この種のマイクロホンモジュールにおける静電気対策の一例として、特許文献1及び特許文献2に記載されたものがある。特許文献1に記載されたマイクロホン構造では、マイクロホンの信号側電極端子とアース側電極端子の中心を筐体の収音孔の中心とずらして配置するようにしている。特許文献2に記載されたマイクロホン装置では、集音孔とマイクロホンの音声入力面との間に、導電性を有する材料を用いた導電性ネットを設けて、集音孔を塞いで筐体の内外を遮断するようにしている。 Conventionally, as an example of a countermeasure against static electricity in a microphone module of this type, there are those described in Patent Literature 1 and Patent Literature 2. In the microphone structure described in Patent Literature 1, the center of the signal-side electrode terminal and the center of the ground-side electrode terminal of the microphone are arranged to be shifted from the center of the sound collection hole of the housing. In the microphone device described in Patent Literature 2, a conductive net using a conductive material is provided between a sound collection hole and a voice input surface of the microphone to cover the inside and outside of the housing by closing the sound collection hole. I try to cut off.
特許文献1に記載されたマイクロホン構造においては、マイクロホンモジュールの感度の低下や周波数特性への影響が懸念されるという課題がある。また、特許文献2に記載されたマイクロホン装置においては、導電性ネットそのものの費用及びそれを組み込むための作業費用がかかり、製品価格を上昇させてしまう。更に特許文献1と同様、音響性能に及ぼす影響が皆無では無いといった課題がある。 The microphone structure described in Patent Literature 1 has a problem that the sensitivity of the microphone module may be reduced and the frequency characteristics may be affected. Further, in the microphone device described in Patent Literature 2, the cost of the conductive net itself and the work cost for incorporating the same are required, which increases the product price. Further, similarly to Patent Document 1, there is a problem that the effect on acoustic performance is not negligible.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、感度の低下や周波数特性への影響を懸念することなく、簡単な回路構成で静電気によって機能が消失するのを防止できるマイクロホンを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a microphone that can prevent functions from being lost due to static electricity with a simple circuit configuration without worrying about a decrease in sensitivity or an influence on frequency characteristics. With the goal.
本発明のマイクロホンは、信号側電極端子とアース側電極端子を有し、音を電気信号に変換し出力するマイクロホン素子と、前記マイクロホン素子の出力信号に対して、指向性制御、周波数特性制御、雑音抑圧、レベル調整及び出力フォーマット変換を含む各種信号処理を行うデジタルシグナルプロセッサと、電源電圧を前記マイクロホン素子及び前記デジタルシグナルプロセッサを駆動するのに好適な電圧に変換するレギュレータと、少なくとも前記マイクロホン素子、前記デジタルシグナルプロセッサ及び前記レギュレータを収容する筐体と、正極側端子と負極側端子を有するコンデンサと、を備えたマイクロホンであって、前記筐体には、前記マイクロホン素子に外部からの音を導くための音孔が形成されており、前記マイクロホン素子は、前記信号側電極端子と前記アース側電極端子の中心が前記筐体の前記音孔の中心と略一致するように配置され、前記コンデンサは、前記筐体内において前記音孔の近傍で、高さが周辺チップ部品よりも高く、前記正極側端子が前記レギュレータの1次側に接続され、前記負極側端子がグランドに接続された。 A microphone according to the present invention has a signal-side electrode terminal and a ground-side electrode terminal, and converts a sound into an electric signal to output a microphone element; and for an output signal of the microphone element, directivity control, frequency characteristic control, A digital signal processor that performs various signal processing including noise suppression, level adjustment, and output format conversion; a regulator that converts a power supply voltage into a voltage suitable for driving the microphone element and the digital signal processor; and at least the microphone element A microphone that includes a housing that houses the digital signal processor and the regulator, and a capacitor that has a positive terminal and a negative terminal, wherein the housing is configured to transmit external sound to the microphone element. A sound hole for guiding is formed, and the microphone element is provided. Is arranged so that the center of the signal-side electrode terminal and the ground-side electrode terminal substantially coincides with the center of the sound hole of the housing, and the capacitor is located near the sound hole in the housing and has a high height. The positive terminal was connected to the primary side of the regulator, and the negative terminal was connected to the ground.
上記構成によれば、筐体に、外部からの音をマイクロホン素子に導くための音孔を形成し、マイクロホン素子を、その信号側電極端子とアース側電極端子の中心が筐体の音孔の中心と略一致するように筐体内に配置し、高さが周辺チップ部品よりも高いコンデンサを筐体の音孔の近傍に配置するとともに、該コンデンサの正極側端子をレギュレータの1次側に接続し、負極側端子をグランドに接続したので、感度の低下や周波数特性への影響を懸念することなく、簡単な回路構成で静電気による機能の消失を防止できる。 According to the above configuration, a sound hole for guiding external sound to the microphone element is formed in the housing, and the center of the signal side electrode terminal and the ground side electrode terminal of the microphone element is formed by the sound hole of the housing. Placed in the housing so as to be substantially coincident with the center, a capacitor whose height is higher than the peripheral chip components is placed near the sound hole of the housing, and the positive terminal of the capacitor is connected to the primary side of the regulator. In addition, since the negative terminal is connected to the ground, the function can be prevented from being lost due to static electricity with a simple circuit configuration without concern about a decrease in sensitivity or an influence on frequency characteristics.
上記構成において、前記マイクロホン素子及び前記デジタルシグナルプロセッサは、プリント基板の一方の面側に実装され、前記コンデンサは、前記プリント基板の他方の面側に実装され、前記プリント基板には、前記マイクロホン素子が実装される部分に前記プリント基板の両面を貫通する貫通孔が形成されており、前記プリント基板は、前記他方の面側が前記筐体の前記音孔側に向けて配置される。 In the above configuration, the microphone element and the digital signal processor are mounted on one surface side of a printed circuit board, the capacitor is mounted on the other surface side of the printed circuit board, and the microphone element is provided on the printed circuit board. A through hole is formed in a portion where is mounted on the printed circuit board, and the printed circuit board is arranged such that the other surface side faces the sound hole side of the housing.
上記構成によれば、筐体に形成された音孔に向けて放電された静電気をコンデンサに誘導させることができ、またコンデンサの正極側端子をレギュレータの1次側に接続し、負極側端子をグランドに接続しているので、レギュレータの2次側が被雷することはない。したがって、レギュレータの2次側にあるマイクロホン素子やデジタルシグナルプロセッサが被雷することはなく、マイクロホンの機能が消失することはない。 According to the above configuration, static electricity discharged toward the sound hole formed in the housing can be induced in the capacitor, the positive terminal of the capacitor is connected to the primary side of the regulator, and the negative terminal is connected to the negative terminal. Because it is connected to ground, the secondary side of the regulator is not exposed to lightning. Therefore, the microphone element and the digital signal processor on the secondary side of the regulator do not receive lightning, and the function of the microphone is not lost.
本発明のマイクロホンは、信号側電極端子とアース側電極端子を有し、音を電気信号に変換し出力するマイクロホン素子と、前記マイクロホン素子の出力信号に対して、指向性制御、周波数特性制御、雑音抑圧、レベル調整及び出力フォーマット変換を含む各種信号処理を行うデジタルシグナルプロセッサと、電源電圧を前記マイクロホン素子及び前記デジタルシグナルプロセッサを駆動するのに好適な電圧に変換するレギュレータと、少なくとも前記マイクロホン素子、前記デジタルシグナルプロセッサ及び前記レギュレータを収容する筐体と、ツェナーダイオードと、を備えたマイクロホンであって、前記筐体には、前記マイクロホン素子に外部からの音を導くための音孔が形成されており、前記マイクロホン素子は、前記信号側電極端子と前記アース側電極端子の中心が前記筐体の前記音孔の中心と略一致するように配置され、前記ツェナーダイオードは、前記筐体内において前記音孔の近傍で、高さが周辺チップ部品よりも高く、カソード端子が前記レギュレータの1次側に接続され、アノード端子がグランドに接続された。 A microphone according to the present invention has a signal-side electrode terminal and a ground-side electrode terminal, and converts a sound into an electric signal to output a microphone element; and for an output signal of the microphone element, directivity control, frequency characteristic control, A digital signal processor that performs various signal processing including noise suppression, level adjustment, and output format conversion; a regulator that converts a power supply voltage into a voltage suitable for driving the microphone element and the digital signal processor; and at least the microphone element A microphone that includes a housing accommodating the digital signal processor and the regulator, and a zener diode, wherein the housing has a sound hole formed therein for guiding external sound to the microphone element. And the microphone element is connected to the signal-side electrode end. And the center of the ground-side electrode terminal is disposed so as to substantially coincide with the center of the sound hole of the housing, and the Zener diode is closer to the sound hole in the housing than the peripheral chip component. The cathode terminal was connected to the primary side of the regulator, and the anode terminal was connected to ground.
上記構成によれば、筐体に、外部からの音をマイクロホン素子に導くための音孔を形成し、マイクロホン素子を、その信号側電極端子とアース側電極端子の中心が筐体の音孔の中心と一致するように筐体内に配置し、高さが周辺チップ部品よりも高いツェナーダイオードを筐体の音孔の近傍に配置するとともに、該ツェナーダイオードのカソード端子をレギュレータの1次側に接続し、アノード端子をグランドに接続したので、感度の低下や周波数特性への影響を懸念することなく、簡単な回路構成で静電気による機能の消失を防止できる。 According to the above configuration, a sound hole for guiding external sound to the microphone element is formed in the housing, and the center of the signal side electrode terminal and the ground side electrode terminal of the microphone element is formed by the sound hole of the housing. Placed in the housing so as to coincide with the center, a Zener diode whose height is higher than that of the peripheral chip components is placed near the sound hole of the housing, and the cathode terminal of the Zener diode is connected to the primary side of the regulator In addition, since the anode terminal is connected to the ground, the function can be prevented from being lost due to static electricity with a simple circuit configuration without concern about a decrease in sensitivity or an influence on frequency characteristics.
上記構成において、前記マイクロホン素子及び前記デジタルシグナルプロセッサは、プリント基板の一方の面側に実装され、前記ツェナーダイオードは、前記プリント基板の他方の面側に実装され、前記プリント基板には、前記マイクロホン素子が実装される部分に前記プリント基板の両面を貫通する貫通孔が形成されており、前記プリント基板は、前記他方の面側が前記筐体の前記音孔側に向けて配置される。 In the above configuration, the microphone element and the digital signal processor are mounted on one surface of a printed circuit board, the zener diode is mounted on the other surface of the printed circuit board, and the microphone is provided on the printed circuit board. A through hole penetrating both sides of the printed circuit board is formed in a portion where the element is mounted, and the printed circuit board is arranged such that the other surface side faces the sound hole side of the housing.
上記構成によれば、筐体に形成された音孔に向けて放電された静電気をツェナーダイオードに誘導させることができ、またツェナーダイオードのカソードをレギュレータの1次側に接続し、アノードをグランドに接続しているので、レギュレータの2次側が被雷することはない。したがって、レギュレータの2次側にあるマイクロホン素子やデジタルシグナルプロセッサが被雷することはなく、マイクロホンの機能が消失することはない。 According to the above configuration, the static electricity discharged toward the sound hole formed in the housing can be induced to the Zener diode, and the cathode of the Zener diode is connected to the primary side of the regulator, and the anode is connected to the ground. Because it is connected, the secondary side of the regulator does not receive lightning. Therefore, the microphone element and the digital signal processor on the secondary side of the regulator do not receive lightning, and the function of the microphone is not lost.
本発明のマイクロホンは、信号側電極端子とアース側電極端子を有し、音を電気信号に変換し出力するマイクロホン素子と、前記マイクロホン素子の出力信号に対して、指向性制御、周波数特性制御、雑音抑圧、レベル調整及び出力フォーマット変換を含む各種信号処理を行うデジタルシグナルプロセッサと、電源電圧を前記マイクロホン素子及び前記デジタルシグナルプロセッサを駆動するのに好適な電圧に変換するレギュレータと、少なくとも前記マイクロホン素子、前記デジタルシグナルプロセッサ及び前記レギュレータを収容する筐体と、バリスタと、を備えたマイクロホンであって、前記筐体には、前記マイクロホン素子に外部からの音を導くための音孔が形成されており、前記マイクロホン素子は、前記信号側電極端子と前記アース側電極端子の中心が前記筐体の前記音孔の中心と略一致するように配置され、前記バリスタは、前記筐体内において前記音孔の近傍で、高さが周辺チップ部品よりも高く、前記レギュレータの1次側とグランドとの間に接続された。 A microphone according to the present invention has a signal-side electrode terminal and a ground-side electrode terminal, and converts a sound into an electric signal to output a microphone element; and for an output signal of the microphone element, directivity control, frequency characteristic control, A digital signal processor that performs various signal processing including noise suppression, level adjustment, and output format conversion; a regulator that converts a power supply voltage into a voltage suitable for driving the microphone element and the digital signal processor; and at least the microphone element A microphone that includes a housing that houses the digital signal processor and the regulator, and a varistor, wherein the housing has a sound hole formed therein for guiding external sound to the microphone element. The microphone element is connected to the signal-side electrode terminal and the microphone. The varistor is arranged in such a manner that the center of the ground-side electrode terminal substantially coincides with the center of the sound hole of the housing, and the varistor is higher than the peripheral chip component in the housing in the vicinity of the sound hole, It was connected between the primary side of the regulator and ground.
上記構成によれば、筐体に、外部からの音をマイクロホン素子に導くための音孔を形成し、マイクロホン素子を、その信号側電極端子とアース側電極端子の中心が筐体の音孔の中心と略一致するように筐体内に配置し、高さが周辺チップ部品よりも高いバリスタを筐体の音孔の近傍に配置するとともに、該バリスタをレギュレータの1次側とグランドとの間に接続したので、感度の低下や周波数特性への影響を懸念することなく、簡単な回路構成で静電気による機能の消失を防止できる。 According to the above configuration, a sound hole for guiding external sound to the microphone element is formed in the housing, and the center of the signal side electrode terminal and the ground side electrode terminal of the microphone element is formed by the sound hole of the housing. The varistor is placed in the housing so as to be substantially coincident with the center, a varistor whose height is higher than that of the peripheral chip components is placed near the sound hole of the housing, and the varistor is placed between the primary side of the regulator and the ground. Since the connection is made, it is possible to prevent the function from being lost due to static electricity with a simple circuit configuration without concern about a decrease in sensitivity or an influence on frequency characteristics.
上記構成において、前記マイクロホン素子及び前記デジタルシグナルプロセッサは、プリント基板の一方の面側に実装され、前記バリスタは、前記プリント基板の他方の面側に実装され、前記プリント基板には、前記マイクロホン素子が実装される部分に前記プリント基板の両面を貫通する貫通孔が形成されており、前記プリント基板は、前記他方の面側が前記筐体の前記音孔側に向けて配置される。 In the above configuration, the microphone element and the digital signal processor are mounted on one surface side of a printed circuit board, the varistor is mounted on the other surface side of the printed circuit board, and the microphone element is provided on the printed circuit board. A through hole is formed in a portion where is mounted on the printed circuit board, and the printed circuit board is arranged such that the other surface side faces the sound hole side of the housing.
上記構成によれば、筐体に形成された音孔に向けて放電された静電気をバリスタに誘導させることができ、またバリスタをレギュレータの1次側とグランドとの間に接続しているので、レギュレータの2次側が被雷することはない。したがって、レギュレータの2次側にあるマイクロホン素子やデジタルシグナルプロセッサが被雷することはなく、マイクロホンの機能が消失することはない。 According to the above configuration, static electricity discharged toward the sound hole formed in the housing can be guided to the varistor, and the varistor is connected between the primary side of the regulator and the ground. There is no lightning strike on the secondary side of the regulator. Therefore, the microphone element and the digital signal processor on the secondary side of the regulator do not receive lightning, and the function of the microphone is not lost.
本発明によれば、感度の低下や周波数特性への影響を懸念することなく、簡単な回路構成で静電気による機能の消失を防止できる。 According to the present invention, it is possible to prevent a function from being lost due to static electricity with a simple circuit configuration without worrying about a decrease in sensitivity or an influence on frequency characteristics.
以下、本発明を実施するための好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(第1実施形態)
図1は、本発明の第1実施形態に係るマイクロホンの概略構成を示す図である。同図において、第1実施形態に係るマイクロホン100は、筐体101と、レギュレータ103と、2つのマイクロホン素子104A,104Bと、DSP(Digital Signal Processor、デジタルシグナルプロセッサ)105と、アンプ106と、コンデンサ107と、電源端子108と、マイクロホン出力端子109と、グランド(GND)端子110と、を有する。
(1st Embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of the microphone according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 1, a
筐体101は、レギュレータ103、マイクロホン素子104A,104B、DSP105、アンプ106、コンデンサ107、電源端子108、マイクロホン出力端子109及びグランド端子110等を収容する。筐体101には、マイクロホン素子104A,104Bに外部からの音を導くための音孔102A,102Bが形成されている。電源端子108には電源電圧が印加され、レギュレータ103は、電源端子108に印加された電源電圧をマイクロホン素子104A,104B及びDSP105を駆動するのに好適な電圧に変換する。ここで、マイクロホン素子104A,104B及びDSP105を駆動するのに好適な電圧は、例えば3.3V、1.8V等である。
The
マイクロホン素子104A,104Bは、それぞれ信号側電極端子とアース側電極端子(いずれも図示略)を有し、音を電気信号に変換して出力する。マイクロホン素子104A,104Bは、信号側電極端子とアース側電極端子の中心が筐体101の音孔102A,102Bの中心と略一致するように筐体101内に配置される。なお、マイクロホン素子104A,104Bそれぞれの出力フォーマットはアナログであってもデジタルであっても良い。DSP105は、マイクロホン素子104A,104Bそれぞれの出力信号に対して、指向性制御、周波数特性制御、雑音抑圧、レベル調整及び出力フォーマット変換を含む各種信号処理を行う。アンプ106は、DSP105のアナログ出力を所望のレベルにまで増幅し出力する。マイクロホン出力端子109は、アンプ106にて増幅されたDSP105の出力を外部に出力する。
Each of the
コンデンサ107は、極性を有するタイプのものであり、静電気対策に用いられる。コンデンサ107は、筐体101内において音孔102A,102Bの近傍で、高さが周辺チップ部品よりも高く、コンデンサ107の正極側端子がレギュレータ103の1次側(入力側)に接続され、負極側端子がグランドに接続される。ここで、コンデンサ107の高さが周辺チップ部品より高いとは、コンデンサ107そのものが高い場合もあれば、プリント基板のコンデンサ107の実装部分を高くすることが考えられるが、プリント基板を加工するにはコストが嵩むので、周辺チップ部品の高さよりも高いコンデンサ107を使用するのが望ましい。第1実施形態に係るマイクロホン100では、周辺チップ部品の高さよりも高いコンデンサ107を使用している。
The
ここで、図1を用いて、静電気の印加によるマイクロホンの故障のメカニズムについて説明する。静電気対策用のコンデンサ107が無い場合、音孔102A(又は102B)に向けて放電された静電気が筐体101内の任意の場所に放電する。その際、静電気がレギュレータ103の2次側のラインに被雷した場合、レギュレータ103の2次側(出力側)のラインにはマイクロホン素子104A,104B及びDSP105が接続されていることから、静電気の印加レベルによっては、マイクロホン素子104A,104Bの電源とグランド間、もしくはDSP105の電源とグランド間がショート性の不良を起こしてしまうことがあり、マイクロホン100の機能が消失することがある。
Here, the mechanism of the failure of the microphone due to the application of static electricity will be described with reference to FIG. If there is no
次に、コンデンサ107による静電気対策の効果について説明する。図2は、第1実施形態に係るマイクロホン100のコンデンサ107の実装状態の一例を示す図である。図3は、マイクロホン100のプリント基板115のコンデンサ実装面側(他方の面側)を示す斜視図である。また、図4は、マイクロホン100のプリント基板115のマイクロホン素子実装面側(一方の面側)を示す斜視図である。図3に示すように、プリント基板115の他方の面側には、コンデンサ107の他に周辺チップ部品(符号は省略している)が実装されている。また、図4に示すように、プリント基板115の一方の面側には、マイクロホン素子104A,104B、DSP105等のレギュレータ103の2次側のラインにある部品が、レギュレータ103も含めて実装されている。
Next, the effect of the
また、図3に示すように、プリント基板115には、マイクロホン素子104A,104Bが実装される部分にプリント基板115の両面を貫通する2つの貫通孔116A,116Bが形成されている。即ち、マイクロホン素子104Aが実装される部分に貫通孔116Aが形成されており、またマイクロホン素子104Bが実装される部分に貫通孔116Bが形成されている。2つの貫通孔116A,116Bは、プリント基板115を筐体101に取り付けたときに、筐体101に形成されている音孔102A,102Bと同位置になるように形成されている。コンデンサ107は、プリント基板115の貫通孔116A,116B間の略中央(即ち、筐体101の音孔102A,102Bの略中央)に位置している。また、上述したようにコンデンサ107の高さが周辺チップ部品の高さよりも高くなっている。具体的には、受動部品及びIC(Integrated Circuit)の部品の高さが0.23〜0.8mmに対して、コンデンサ107の高さを1.25mmとする。
Further, as shown in FIG. 3, the printed
コンデンサ107の高さが周辺チップ部品(上述した受動部品及びIC)の高さよりも高いことから、音孔102A(又は102B)に向けて放電された静電気がコンデンサ107に誘導される。コンデンサ107の正極側端子がレギュレータ103の1次側に接続され、負極側端子がグランドに接続されているので、音孔102A(又は102B)に向けて放電された静電気でレギュレータ103の2次側が被雷することはない。したがって、レギュレータ103の2次側のラインにあるマイクロホン素子104A,104BやDSP105が被雷することはなく、マイクロホン100の機能が消失することはない。
Since the height of the
このように、第1実施形態に係るマイクロホン100によれば、筐体101に、外部からの音をマイクロホン素子104A,104Bに導くための音孔102A,102Bを形成し、マイクロホン素子104A,104Bを、信号側電極端子とアース側電極端子の中心が筐体101の音孔102A,102Bの中心と略一致するように筐体101内に配置し、高さが周辺チップ部品よりも高いコンデンサ107を筐体101の音孔102A,102Bの近傍に配置するとともに、コンデンサ107の正極側端子をレギュレータ103の1次側に接続し、負極側端子をグランドに接続したので、感度の低下や周波数特性への影響を懸念することなく、簡単な回路構成で静電気による機能の消失を防止できる。
As described above, according to the
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態に係るマイクロホンについて、図面を参照しながら説明する。図5は、本発明の第2実施形態に係るマイクロホン200の概略構成を示す図である。同図中、図1と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。図5に示すように、第2実施形態に係るマイクロホン200は、静電気対策用の部品として、ツェナーダイオード120を有している。周知の通りツェナーダイオード120は定電圧を得るためのデバイスであるが、印加電圧を上げても降伏電圧に変化を生じないことから静電気対策の部品として利用することができる。
(2nd Embodiment)
Next, a microphone according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a diagram illustrating a schematic configuration of a
なお、プリント基板115に対するマイクロホン素子104A,104B、DSP105及びレギュレータ103等の実装は、第1実施形態に係るマイクロホン100と同様である。また、ツェナーダイオード120はコンデンサ107と同様に、プリント基板115の他方の面側に実装される。
The mounting of the
ツェナーダイオード120は、音孔102A,102Bの略中央に配置され、高さが周辺チップ部品の高さよりも高くなっている。ツェナーダイオード120のカソード端子は、レギュレータ103の1次側に接続され、アノード端子はグランドに接続される。ここで、ツェナーダイオード120の高さが周辺チップ部品より高いとは、ツェナーダイオード120そのものが高い場合もあれば、プリント基板のツェナーダイオード120の実装部分を高くすることが考えられるが、プリント基板を加工するにはコストが嵩むので、周辺チップ部品の高さよりも高いツェナーダイオード120を使用するのが望ましい。第2実施形態に係るマイクロホン200では、周辺チップ部品の高さよりも高いツェナーダイオード120を使用している。
The
ツェナーダイオード120の部品の高さが周辺チップ部品の高さよりも高いことから、音孔102A(又は102B)に向けて放電された静電気がツェナーダイオード120に誘導される。ツェナーダイオード120のカソード端子がレギュレータ103の1次側に接続されており、ツェナーダイオード120のアノード端子がグランドに接続されている。
Since the height of the component of the
ツェナーダイオード120を設けたことで、音孔102A(又は102B)に向けて放電された静電気は、レギュレータ103の2次側に被雷することはない。これにより、レギュレータ103の2次側のラインにあるマイクロホン素子104A,104BやDSP105に静電気が被雷することがないため、音孔102A(又は102B)に向けて静電気が放電されてもマイクロホン200の機能が消失してしまうことがない。
By providing the
このように、第2実施形態に係るマイクロホン200によれば、筐体101に、外部からの音をマイクロホン素子104A,104Bに導くための音孔102A,102Bを形成し、マイクロホン素子104A,104Bを、信号側電極端子とアース側電極端子の中心が筐体101の音孔102A,102Bの中心と略一致するように筐体101内に配置し、高さが周辺チップ部品よりも高いツェナーダイオード120を筐体101の音孔102A,102Bの近傍に配置するとともに、ツェナーダイオード120のカソードをレギュレータ103の1次側に接続し、アノードをグランドに接続したので、感度の低下や周波数特性への影響を懸念することなく、簡単な回路構成で静電気による機能の消失を防止できる。
As described above, according to the
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態に係るマイクロホンについて、図面を参照しながら説明する。図6は、本発明の第3実施形態に係るマイクロホン300の構成を示す図である。同図中、図1と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。図6に示すように、第3実施形態に係るマイクロホン300は、静電気対策用の部品として、バリスタ130を有している。周知の通りバリスタは印加電圧によって抵抗値が変化し、スレッショルド電圧よりも大きい値で電流値が増大する特性により静電気対策の部品として利用できる。
(Third embodiment)
Next, a microphone according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a
なお、プリント基板115に対するマイクロホン素子104A,104B、DSP105及びレギュレータ103等の実装は、第1実施形態に係るマイクロホン100と同様である。また、バリスタ130はコンデンサ107と同様に、プリント基板115の他方の面側に実装される。
The mounting of the
バリスタ130は、音孔102A,102Bの略中央に配置され、高さが周辺チップ部品の高さよりも高くなっている。バリスタ130は、レギュレータ103の1次側とグランドとの間に接続される。ここで、バリスタ130の高さが周辺チップ部品より高いとは、バリスタ130そのものが高い場合もあれば、プリント基板のバリスタ130の実装部分を高くすることが考えられるが、プリント基板を加工するにはコストが嵩むので、周辺チップ部品の高さよりも高いバリスタ130を使用するのが望ましい。第3実施形態に係るマイクロホン300では、周辺チップ部品の高さよりも高いバリスタ130を使用している。
The
バリスタ130の部品の高さが周辺チップ部品の高さよりも高いことから、音孔102A(又は102B)に向けて放電された静電気はバリスタ130に誘導される。バリスタ130の端子は、レギュレータ103の1次側とグランドに接続されており、音孔102A(又は102B)に向けて放電された静電気は、レギュレータ103の2次側に被雷することはない。これにより、レギュレータ103の2次側のラインにあるマイクロホン素子104A,104BやDSP105に静電気が被雷することなく、音孔102A(又は102B)に向けて静電気が放電されてもマイクロホン300の機能が消失してしまうことがない。
Since the height of the components of the
このように、第3実施形態に係るマイクロホン300によれば、筐体101に、外部からの音をマイクロホン素子104A,104Bに導くための音孔102A,102Bを形成し、マイクロホン素子104A,104Bを、信号側電極端子とアース側電極端子の中心が筐体101の音孔102A,102Bの中心と略一致するように筐体101内に配置し、高さが周辺チップ部品よりも高いバリスタ130を筐体101の音孔102A,102Bの近傍に配置するとともに、バリスタ130をレギュレータ103の1次側とグランドとの間に接続したので、感度の低下や周波数特性への影響を懸念することなく、簡単な回路構成で静電気による機能の消失を防止できる。
As described above, according to the
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。
例えば、第1〜第3実施形態に係るマイクロホン100,200,300では、マイクロホン出力端子109の出力フォーマットをモノラルのアナログ出力としたが、ステレオのアナログ出力でも良いし、それ以上のチャンネル数があっても良い。また、デジタルのフォーマットとして出力することも可能で、その場合には、アンプ106を設置しないで直接マイクロホン出力端子109に出力する方法や、アンプ106を、ドライブ能力を高めるためのバッファ等に適宜、置き換えることができる。
It should be noted that the present invention is not limited to the above embodiment, and can be implemented with various modifications without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the
本発明は、マイクロホンに有用である。 The present invention is useful for microphones.
100,200,300 マイクロホン
101 筐体
102A,102B 音孔
103 レギュレータ
104A,104B マイクロホン素子
105 DSP
106 アンプ
107 コンデンサ
108 電源端子
109 マイクロホン出力端子
110 グランド端子
115 プリント基板
116A,116B 貫通孔
120 ツェナーダイオード
130 バリスタ
100, 200, 300
106
Claims (6)
前記マイクロホン素子の出力信号に対して、指向性制御、周波数特性制御、雑音抑圧、レベル調整及び出力フォーマット変換を含む各種信号処理を行うデジタルシグナルプロセッサと、
電源電圧を前記マイクロホン素子及び前記デジタルシグナルプロセッサを駆動するのに好適な電圧に変換するレギュレータと、
少なくとも前記マイクロホン素子、前記デジタルシグナルプロセッサ及び前記レギュレータを収容する筐体と、
正極側端子と負極側端子を有するコンデンサと、
を備えたマイクロホンであって、
前記筐体には、前記マイクロホン素子に外部からの音を導くための音孔が形成されており、前記マイクロホン素子は、前記信号側電極端子と前記アース側電極端子の中心が前記筐体の前記音孔の中心と略一致するように配置され、前記コンデンサは、前記筐体内において前記音孔の近傍で、高さが周辺チップ部品よりも高く、前記正極側端子が前記レギュレータの1次側に接続され、前記負極側端子がグランドに接続された、
マイクロホン。 A microphone element that has a signal-side electrode terminal and a ground-side electrode terminal, converts sound into an electric signal, and outputs the signal;
A digital signal processor that performs various signal processings on the output signal of the microphone element, including directivity control, frequency characteristic control, noise suppression, level adjustment, and output format conversion,
A regulator for converting a power supply voltage into a voltage suitable for driving the microphone element and the digital signal processor;
A housing for housing at least the microphone element, the digital signal processor and the regulator,
A capacitor having a positive terminal and a negative terminal;
A microphone with
In the housing, a sound hole for guiding external sound to the microphone element is formed, and in the microphone element, the center of the signal-side electrode terminal and the ground-side electrode terminal is the center of the housing. The capacitor is disposed so as to substantially coincide with the center of the sound hole, and the capacitor is higher than the peripheral chip component in the housing in the vicinity of the sound hole, and the positive terminal is located on the primary side of the regulator. Connected, the negative terminal was connected to ground,
Microphone.
請求項1に記載のマイクロホン。 The microphone element and the digital signal processor are mounted on one surface side of a printed circuit board, the capacitor is mounted on the other surface side of the printed circuit board, and the microphone element is mounted on the printed circuit board A through-hole penetrating both sides of the printed board is formed in a portion, and the printed board is arranged such that the other surface side faces the sound hole side of the housing.
The microphone according to claim 1.
前記マイクロホン素子の出力信号に対して、指向性制御、周波数特性制御、雑音抑圧、レベル調整及び出力フォーマット変換を含む各種信号処理を行うデジタルシグナルプロセッサと、
電源電圧を前記マイクロホン素子及び前記デジタルシグナルプロセッサを駆動するのに好適な電圧に変換するレギュレータと、
少なくとも前記マイクロホン素子、前記デジタルシグナルプロセッサ及び前記レギュレータを収容する筐体と、
ツェナーダイオードと、
を備えたマイクロホンであって、
前記筐体には、前記マイクロホン素子に外部からの音を導くための音孔が形成されており、前記マイクロホン素子は、前記信号側電極端子と前記アース側電極端子の中心が前記筐体の前記音孔の中心と略一致するように配置され、前記ツェナーダイオードは、前記筐体内において前記音孔の近傍で、高さが周辺チップ部品よりも高く、カソード端子が前記レギュレータの1次側に接続され、アノード端子がグランドに接続された、
マイクロホン。 A microphone element that has a signal-side electrode terminal and a ground-side electrode terminal, converts sound into an electric signal, and outputs the signal;
A digital signal processor that performs various signal processings on the output signal of the microphone element, including directivity control, frequency characteristic control, noise suppression, level adjustment, and output format conversion,
A regulator for converting a power supply voltage into a voltage suitable for driving the microphone element and the digital signal processor;
A housing for housing at least the microphone element, the digital signal processor and the regulator,
A Zener diode,
A microphone with
In the housing, a sound hole for guiding external sound to the microphone element is formed, and in the microphone element, the center of the signal-side electrode terminal and the ground-side electrode terminal is the center of the housing. The Zener diode is disposed so as to be substantially coincident with the center of the sound hole, the height of the Zener diode is higher than that of the peripheral chip component in the housing in the vicinity of the sound hole, and the cathode terminal is connected to the primary side of the regulator. The anode terminal is connected to ground,
Microphone.
請求項3に記載のマイクロホン。 The microphone element and the digital signal processor are mounted on one side of a printed circuit board, the zener diode is mounted on the other side of the printed circuit board, and the microphone element is mounted on the printed circuit board. A through hole is formed in a portion of the printed circuit board that penetrates both surfaces of the printed circuit board, and the printed circuit board is arranged such that the other surface side faces the sound hole side of the housing.
The microphone according to claim 3.
前記マイクロホン素子の出力信号に対して、指向性制御、周波数特性制御、雑音抑圧、レベル調整及び出力フォーマット変換を含む各種信号処理を行うデジタルシグナルプロセッサと、
電源電圧を前記マイクロホン素子及び前記デジタルシグナルプロセッサを駆動するのに好適な電圧に変換するレギュレータと、
少なくとも前記マイクロホン素子、前記デジタルシグナルプロセッサ及び前記レギュレータを収容する筐体と、
バリスタと、
を備えたマイクロホンであって、
前記筐体には、前記マイクロホン素子に外部からの音を導くための音孔が形成されており、前記マイクロホン素子は、前記信号側電極端子と前記アース側電極端子の中心が前記筐体の前記音孔の中心と略一致するように配置され、前記バリスタは、前記筐体内において前記音孔の近傍で、高さが周辺チップ部品よりも高く、前記レギュレータの1次側とグランドとの間に接続された、
マイクロホン。 A microphone element that has a signal-side electrode terminal and a ground-side electrode terminal, converts sound into an electric signal, and outputs the signal;
A digital signal processor that performs various signal processings on the output signal of the microphone element, including directivity control, frequency characteristic control, noise suppression, level adjustment, and output format conversion,
A regulator for converting a power supply voltage into a voltage suitable for driving the microphone element and the digital signal processor;
A housing for housing at least the microphone element, the digital signal processor and the regulator,
Barista,
A microphone with
In the housing, a sound hole for guiding external sound to the microphone element is formed, and in the microphone element, the center of the signal-side electrode terminal and the ground-side electrode terminal is the center of the housing. The varistor is disposed so as to substantially coincide with the center of the sound hole, and the varistor is higher than the peripheral chip component in the housing in the vicinity of the sound hole, and is located between the primary side of the regulator and the ground. Connected,
Microphone.
請求項5に記載のマイクロホン。 The microphone element and the digital signal processor are mounted on one surface side of a printed circuit board, the varistor is mounted on the other surface side of the printed circuit board, and the microphone element is mounted on the printed circuit board A through-hole penetrating both sides of the printed board is formed in a portion, and the printed board is arranged such that the other surface side faces the sound hole side of the housing.
The microphone according to claim 5.
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