JP2957329B2 - コンデンサマイクロフォン - Google Patents
コンデンサマイクロフォンInfo
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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
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- H04R1/22—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired frequency characteristic only
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Description
いに近接して備え、音による振動膜の振動を振動膜と背
極板との間のコンデンサ容量変化として捉えるコンデン
サマイクロフォンに関する。
この振動を背極板との間のコンデンサ容量の変化として
捉えることにより音声を電気信号としてピックアップす
るコンデンサマイクロフォンが多用されている。このコ
ンデンサマイクロフォンの特性は、例えば250Hz等
低周波域内の特定の周波数における音圧に対する出力電
圧(mV/Pa)で表される感度、および周波数変化に
対する感度分布(周波数特性)とで定められる。
素としては、振動膜の材質やその張り具合(テンショ
ン)、振動膜と背極板との間の距離(例えば18μm〜
25μm)、振動膜と背極板との間の薄流体層(薄い空
気層)の粘性抵抗を調整するために背極板に設けられた
孔の位置や大きさ等がある。これらのうち、通常、振動
膜の材質、振動膜と背極板との間の距離、および背極板
に設けられる孔の位置や大きさは設計段階で定められる
ため、組立時においては振動膜のテンションを調整する
ことによりその感度および周波数特性が調整されてい
る。
ョンを調整すると感度と周波数特性の双方が変化する
が、この双方を振動膜のテンションのみで調整している
ため感度と周波数特性の双方を目標値に調整することが
できないという問題があり、計測用のコンデンサマイク
ロフォン等においては、通常は周波数特性を目標値に合
うように調整し、感度についてはそのコンデンサマイク
ロフォン毎に測定されたデータシートを添付し、ユーザ
側ではそのコンデンサマイクロフォンを用いて得られた
測定データをそのデータシートを参照して補正する作業
が行なわれている。
を可能とするために、一般的には振動膜をリングに固定
し、そのリングをマイクロフォン本体の円筒にねじ込む
ことにより振動膜がマイクロフォン本体にセットされ、
そのねじ込み量によりそのテンションを調整するように
構成されるが、振動膜と背極板との間の距離は前述した
ように例えば18〜25μm程度であって非常に接近し
て配置されているため、リングのねじ込みのためのねじ
に僅かでもガタつきがあると感度や周波数特性が大きく
変化し、このため非常に精度の高い加工が要求され、ま
たこの僅かなガタつきのために周波数特性を目標に合う
ように調整した場合の感度のばらつきの一層の増大化を
招いていた。
波数特性を感度とは独立に所望とする特性に容易に合わ
せ込むことのできるコンデンサマイクロフォンを提供す
ることを目的とする。
に、本発明のコンデンサマイクロフォンは、筒体と、該
筒体の端部に設けられた、音により振動する振動膜と、
前記筒体内の、該振動膜に対向した位置に配置された、
複数の孔を有する背極板とを備えたコンデンサマイクロ
フォンにおいて、前記背極板を挟んだ前記振動膜の反対
側に配置された、前記孔と連通する開口が設けられた弾
性体と、該弾性体を挟み前記背極板に対向した位置に設
けられた、前記背極板との間に前記弾性体を挟持して該
弾性体を変形させることにより前記開口の大きさを変化
させる弾性体支持部材とを備えたことを特徴とするもの
である。
数特性との双方が変化し、振動膜と背極板との間の空気
層の粘性抵抗を変化させると周波数特性が変化する。本
発明のコンデンサマイクロフォンでは、背極板に設けら
れた孔と連通する開口が設けられた弾性体を、弾性体支
持部材によって背極板と弾性体支持部材との間で変形さ
せることができるため、上記開口の大きさを変化させる
ことができる。
振動した際に振動膜と背極板との間の空気層への空気の
出入りのし易さが変化し、したがって振動膜の振動のダ
ンピング量が変化し、これにより周波数特性が変化す
る。そこで、例えば従来と同様にして振動膜のテンショ
ンを調整することにより、従来の周波数特性の調整に代
えて感度を所望とする値(例えば50mV/Pa)に調
整し、その後弾性体支持部材により弾性体の変形量を調
整することによりダンピング量、即ち周波数特性を調整
する。これにより感度が所望とする値に調整されるとと
もにこの感度とは独立に周波数特性を所望とする特性に
合わせ込むことができる。
しながら、本発明をより詳しく説明する。図1は本発明
の一実施例に係るコンデンサマイクロフォンの概略を示
す断面図である。
10は、筒体12を有し、その端部には筒体12と螺合
するリング部材34に固定された音により振動する振動
膜14が設けられている。振動膜14は、厚さ約3〜6
μmであり、例えば、Ni箔、あるいは樹脂の表面にN
iやTiなどの金属薄膜をコーティングして形成され
る。振動膜14の上には、この振動膜14の保護のため
のキャップ19が被せられる。
には背極板16が配置されている。背極板16には複数
の孔18が設けられている。これらの孔18は、振動膜
14の動き易さに比べ振動膜14と背極板16とに挟ま
れた空間20内の空気層は動きにくいため、空気を流れ
易くするために形成されており、この空気の流れ易さの
程度がこのコンデンサマイクロフォン10の周波数特性
に関連する。背極板16は、絶縁体22を介して筒体1
2に固定されている。振動膜14と背極板16との距離
は例えば18〜25μm程度である。
たゴム26などの弾性体が配置されている。ゴム26
は、後述する弾性体支持部材28の上下方向への移動に
より変形するため、この変形に伴って開口24の大きさ
が変化する。開口24は孔18と連通しており、したが
って振動膜14と背極板16との間隔20内の空気層
は、孔18と開口24を通って移動することができる。
6との間で挟持するために、弾性体支持部材28が設け
られており、この弾性体支持部材28の外周部は筒体1
2の内面に螺合されている。弾性体支持部材28の上下
方向への移動は、ピン穴30にピン(図示せず)を挿入
し、弾性体支持部材28を回転させることにより行なわ
れる。
せず)に接触しており、このコンデンサマイクロフォン
10でピックアップされた音声が電気信号として外部に
伝達される。次に、本実施例のコンデンサマイクロフォ
ン10の組立時における感度および周波数特性の調整方
法について説明する。
振動膜14の周辺部が筒体12に設けられたリング状の
突起12aと当接し、さらにリング部材34を筒体12
にねじ込むことにより振動膜14と背極板16との間の
距離を一定に保ったまま振動膜のテンションが変化する
ことになる。そこで、リング部材34の筒体12へのね
じ込み量を調整し、これによりこのコンデンサマイクロ
フォンの感度を所望とする値に調整する。このとき周波
数特性は所望とする特性になるとは限らない。
る。この弾性体支持部材28を回転させると、開口24
の大きさが変化し、これにより間隙20の空気層の粘性
抵抗が変化して振動膜の振動のダンピング量が変化し、
したがって周波数特性が変化する。このようにして弾性
体支持部材28を回転させることにより周波数特性が所
望とする特性になるように調整する。
10の感度と周波数特性が互いに独立に所望とする値、
特性となるように調整される。
サマイクロフォンは、弾性体を備えこの弾性体の変形量
を調整する構成としたため感度とは独立に周波数特性が
調整され、感度と周波数特性との双方を所望とする値、
特性に容易に合わせ込むことができる。
ォンの概略を示す断面図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 筒体と、該筒体の端部に設けられた、音
により振動する振動膜と、前記筒体内の、該振動膜に対
向した位置に配置された、複数の孔を有する背極板とを
備えたコンデンサマイクロフォンにおいて、 前記背極板を挟んだ前記振動膜の反対側に配置された、
前記孔と連通する開口が設けられた弾性体と、 該弾性体を挟み前記背極板に対向した位置に設けられ
た、前記背極板との間に前記弾性体を挟持して該弾性体
を変形させることにより前記開口の大きさを変化させる
弾性体支持部材とを備えたことを特徴とするコンデンサ
マイクロフォン。
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