JP3456193B2 - コンデンサマイク装置 - Google Patents
コンデンサマイク装置Info
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- H04R19/00—Electrostatic transducers
- H04R19/04—Microphones
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Electrostatic, Electromagnetic, Magneto- Strictive, And Variable-Resistance Transducers (AREA)
- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】音響振動を電気信号に変換す
るコンデンサマイク装置であって、特に、インピダンス
変換素子を内蔵した種類に関する。
るコンデンサマイク装置であって、特に、インピダンス
変換素子を内蔵した種類に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、コンデンサマイク装置は、例え
ば、実開昭５８−８５８８９号公報に記載された構造の
ものが知られている。このような構造のコンデンサマイ
ク装置を携帯電話器などで利用される場合、送信部から
の高周波信号の輻射により雑音を出力する問題がある。
この対策のため、例えば、実開昭６２―５８９９４号公
報に記載された電源回路の入力部に低域通過フィルタを
備えたものが知られている。さらに、コンデンサマイク
装置として、内部のＦＥＴ（静電効果トランジスタ）の
ソース・ドレイン間にバイパスコンデンサを設ける方法
が知られている。
ば、実開昭５８−８５８８９号公報に記載された構造の
ものが知られている。このような構造のコンデンサマイ
ク装置を携帯電話器などで利用される場合、送信部から
の高周波信号の輻射により雑音を出力する問題がある。
この対策のため、例えば、実開昭６２―５８９９４号公
報に記載された電源回路の入力部に低域通過フィルタを
備えたものが知られている。さらに、コンデンサマイク
装置として、内部のＦＥＴ（静電効果トランジスタ）の
ソース・ドレイン間にバイパスコンデンサを設ける方法
が知られている。
【０００３】図３および図４は、このＦＥＴのソース・
ドレイン間にバイパスコンデンサを設けた、それぞれ断
面構造図および回路図である。
ドレイン間にバイパスコンデンサを設けた、それぞれ断
面構造図および回路図である。
【０００４】図３および図４において、コンデンサマイ
クユニット１０ａは、内部にゴミが浸入するのを防ぐ面
布１１、音入力孔１２、シールドを兼ねた金属ケース１
３、音響振動により振動する可動電極１４、可動電極１
４を支持する可動電極リング１５、固定電極１７、可動
電極１４と固定電極１７とを絶縁するスペーサ１６、固
定電極１７を絶縁しながら支持する絶縁体１８、可動電
極１４と固定電極１７とからなるコンデンサに発生する
電圧を緩衝増幅するＦＥＴ１９、回路配線をしながら背
面の封止を兼ねる配線板２０、マイク信号出力端子２
２、マイク共通出力端子（接地端子）２３、および、外
部から混入する高周波信号を共通出力端子にバイパスす
るバイパスコンデンサ２１を備えている。
クユニット１０ａは、内部にゴミが浸入するのを防ぐ面
布１１、音入力孔１２、シールドを兼ねた金属ケース１
３、音響振動により振動する可動電極１４、可動電極１
４を支持する可動電極リング１５、固定電極１７、可動
電極１４と固定電極１７とを絶縁するスペーサ１６、固
定電極１７を絶縁しながら支持する絶縁体１８、可動電
極１４と固定電極１７とからなるコンデンサに発生する
電圧を緩衝増幅するＦＥＴ１９、回路配線をしながら背
面の封止を兼ねる配線板２０、マイク信号出力端子２
２、マイク共通出力端子（接地端子）２３、および、外
部から混入する高周波信号を共通出力端子にバイパスす
るバイパスコンデンサ２１を備えている。
【０００５】ＦＥＴ１９は、内部にバイアス設定用の素
子（ダイオード）を内蔵している。可動電極１４または
固定電極１７はエレクトレット材料自身から成るかまた
はエレクトレット材料が付着させてあり、その表面に電
荷を蓄積させ、可動電極１４と、固定電極１７と、スペ
ーサ１６とでコンデンサを形成している。
子（ダイオード）を内蔵している。可動電極１４または
固定電極１７はエレクトレット材料自身から成るかまた
はエレクトレット材料が付着させてあり、その表面に電
荷を蓄積させ、可動電極１４と、固定電極１７と、スペ
ーサ１６とでコンデンサを形成している。
【０００６】また、携帯電話器などの機器の母基板での
配線に供するマイク信号出力電送線路３１、マイク信号
出力電送線路３１に重畳してしまう高周波信号を低減す
るデカップルコンデンサ３５（マイク信号出力電送線路
３１と接地パターンの層間の寄生コンデンサも含まれ
る）、同様に、負荷抵抗３２、電源３３、増幅器３４
は、携帯電話器などの機器内の母基板に設置されて、音
響信号を電気信号に変換するコンデンサマイク装置を構
成している。なお、図３（ｂ）はコンデンサマイク装置
の端子を示しており、平面形状が円のため、向きが定ま
らなくとも接触がとれるように、同芯円上に配置してあ
る。これ以外に、ピン端子を持ったものもある。
配線に供するマイク信号出力電送線路３１、マイク信号
出力電送線路３１に重畳してしまう高周波信号を低減す
るデカップルコンデンサ３５（マイク信号出力電送線路
３１と接地パターンの層間の寄生コンデンサも含まれ
る）、同様に、負荷抵抗３２、電源３３、増幅器３４
は、携帯電話器などの機器内の母基板に設置されて、音
響信号を電気信号に変換するコンデンサマイク装置を構
成している。なお、図３（ｂ）はコンデンサマイク装置
の端子を示しており、平面形状が円のため、向きが定ま
らなくとも接触がとれるように、同芯円上に配置してあ
る。これ以外に、ピン端子を持ったものもある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このような構成のコン
デンサマイク装置を携帯電話器などで利用する場合、機
器構成上、アンテナとコンデンサマイク装置は互いに離
れた部分に配置されやすい。これは、受話器は耳元に、
また、コンデンサマイク装置は口元に配置する必要があ
ることと、アンテナはできるだけ高い位置に配置した方
が、放射効率が高いため受話器の近くに配置されること
に由来している。さらに、機器の小型化とキャリア周波
数の高周波化によって、アンテナの長さが短くなり、ア
ンテナの輻射特性上、高い高周波電圧がアンテナの反対
側に誘起し、そこに位置するコンデンサマイク装置に加
わる高周波電圧が高くなってきている。また、配線長も
長く、高周波電圧が重畳しやすい配置になっている。そ
のため、従来の対策であるバイパスコンデンサ２１だけ
では、対処できなくなってきている。さらに、携帯電話
器には２つの周波数バンドで利用するものもあり、それ
ぞれ異なる周波数での雑音対策をする必要が出てきてい
る。
デンサマイク装置を携帯電話器などで利用する場合、機
器構成上、アンテナとコンデンサマイク装置は互いに離
れた部分に配置されやすい。これは、受話器は耳元に、
また、コンデンサマイク装置は口元に配置する必要があ
ることと、アンテナはできるだけ高い位置に配置した方
が、放射効率が高いため受話器の近くに配置されること
に由来している。さらに、機器の小型化とキャリア周波
数の高周波化によって、アンテナの長さが短くなり、ア
ンテナの輻射特性上、高い高周波電圧がアンテナの反対
側に誘起し、そこに位置するコンデンサマイク装置に加
わる高周波電圧が高くなってきている。また、配線長も
長く、高周波電圧が重畳しやすい配置になっている。そ
のため、従来の対策であるバイパスコンデンサ２１だけ
では、対処できなくなってきている。さらに、携帯電話
器には２つの周波数バンドで利用するものもあり、それ
ぞれ異なる周波数での雑音対策をする必要が出てきてい
る。
【０００８】本発明は、このような無線装置の送信部か
ら輻射または伝導される高周波信号により発生する雑音
出力を低減することを目的としている。
ら輻射または伝導される高周波信号により発生する雑音
出力を低減することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明のコンデンサマイク装置は、音響振動により振
動する可動電極と、前記可動電極に対向して配置された
固定電極と、前記可動電極および前記固定電極の端子電
圧を緩衝増幅する増幅手段と、前記増幅手段の出力と装
置出力のあいだに挿入されたカスケード増幅手段とを備
えたものであり、無線装置の送信部から輻射または伝導
される高周波信号による雑音出力を、広いキャリア周波
数範囲において低減することができるという作用を有す
る。
に本発明のコンデンサマイク装置は、音響振動により振
動する可動電極と、前記可動電極に対向して配置された
固定電極と、前記可動電極および前記固定電極の端子電
圧を緩衝増幅する増幅手段と、前記増幅手段の出力と装
置出力のあいだに挿入されたカスケード増幅手段とを備
えたものであり、無線装置の送信部から輻射または伝導
される高周波信号による雑音出力を、広いキャリア周波
数範囲において低減することができるという作用を有す
る。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図１および図２を用いて説明する。
て、図１および図２を用いて説明する。
【００１１】（実施の形態１）図１はコンデンサマイク
装置の回路を示している。図１において、コンデンサマ
イク装置は、可動電極１４、固定電極１７、内部にバイ
アス設定用の素子（ダイオード）を内蔵するＦＥＴ１
９、外部から浸入する高周波信号を共通出力端にバイパ
スするバイパスコンデンサ２１、マイク信号出力端子２
２、マイク共通出力端子（接地端）２３、ゲートコモン
増幅器の構成をとりＦＥＴ１９に対してカスケード接続
されているＦＥＴ２５、携帯電話器などの機器の母基板
での配線に供するマイク信号出力電送線路３１、マイク
信号出力電送線路３１に重畳してしまう高周波信号を低
減するデカップルコンデンサ３５（マイク信号出力電送
線路３１と接地パターンの層間の寄生コンデンサも含ま
れる）、携帯電話器などの機器内の母基板に設置される
負荷抵抗３２、電源３３、増幅器３４とから構成され
る。
装置の回路を示している。図１において、コンデンサマ
イク装置は、可動電極１４、固定電極１７、内部にバイ
アス設定用の素子（ダイオード）を内蔵するＦＥＴ１
９、外部から浸入する高周波信号を共通出力端にバイパ
スするバイパスコンデンサ２１、マイク信号出力端子２
２、マイク共通出力端子（接地端）２３、ゲートコモン
増幅器の構成をとりＦＥＴ１９に対してカスケード接続
されているＦＥＴ２５、携帯電話器などの機器の母基板
での配線に供するマイク信号出力電送線路３１、マイク
信号出力電送線路３１に重畳してしまう高周波信号を低
減するデカップルコンデンサ３５（マイク信号出力電送
線路３１と接地パターンの層間の寄生コンデンサも含ま
れる）、携帯電話器などの機器内の母基板に設置される
負荷抵抗３２、電源３３、増幅器３４とから構成され
る。
【００１２】可動電極１４または固定電極１７は、エレ
クトレット材料自身から成るかまたはエレクトレット材
料が付着させてあり、その表面には電荷が蓄積させてあ
り、それらはコンデンサを形成している。ＦＥＴ１９
は、可動電極１４と固定電極１７からなるコンデンサの
両端に発生する電圧を緩衝増幅する。ＦＥＴ２５のゲー
トはマイク共通出力端子（接地端）に、ＦＥＴ２５のソ
ースはＦＥＴ１９のドレインに、ＦＥＴ２５のドレイン
はマイク信号出力端子２２に、それぞれ接続されてい
る。マイク信号出力電送線路３１は、回路構成上、デカ
ップルコンデンサ３５のところで高周波的に接地されて
いると見なしている。なお、断面構造は、カスケード接
続のＦＥＴ２５を除き、従来の図３と同じである。
クトレット材料自身から成るかまたはエレクトレット材
料が付着させてあり、その表面には電荷が蓄積させてあ
り、それらはコンデンサを形成している。ＦＥＴ１９
は、可動電極１４と固定電極１７からなるコンデンサの
両端に発生する電圧を緩衝増幅する。ＦＥＴ２５のゲー
トはマイク共通出力端子（接地端）に、ＦＥＴ２５のソ
ースはＦＥＴ１９のドレインに、ＦＥＴ２５のドレイン
はマイク信号出力端子２２に、それぞれ接続されてい
る。マイク信号出力電送線路３１は、回路構成上、デカ
ップルコンデンサ３５のところで高周波的に接地されて
いると見なしている。なお、断面構造は、カスケード接
続のＦＥＴ２５を除き、従来の図３と同じである。
【００１３】図１において、音入力孔（図示せず）より
到来した音響振動は可動電極１４に変位を与え、可動電
極１４と固定電極１７の距離を変化させ、その静電容量
Ｃの変化に変換される。表面に蓄積してある電荷Ｑが一
定なので、静電容量Ｃの変化はその端子電圧Ｖとなる
（電荷Ｑ＝静電容量Ｃ×電圧Ｖの関係）。この音響振動
に比例した信号電圧はＦＥＴ１９のゲート・ソース間に
加わり、ＦＥＴ１９の相互コンダクタンスｇｍを乗じた
ドレインの電流の変化に変換され、信号電流となってＦ
ＥＴ２５のソースに流入する。ＦＥＴ２５はゲートコモ
ンであるため、ソースの信号電流はそのままドレインの
信号電流となって出力され、マイク信号出力端子２２を
通じて、負荷抵抗３２に流れ、負荷抵抗３２（１〜２ｋ
Ω）において、信号電流・負荷抵抗の積である音響信号
電圧に変換される。
到来した音響振動は可動電極１４に変位を与え、可動電
極１４と固定電極１７の距離を変化させ、その静電容量
Ｃの変化に変換される。表面に蓄積してある電荷Ｑが一
定なので、静電容量Ｃの変化はその端子電圧Ｖとなる
（電荷Ｑ＝静電容量Ｃ×電圧Ｖの関係）。この音響振動
に比例した信号電圧はＦＥＴ１９のゲート・ソース間に
加わり、ＦＥＴ１９の相互コンダクタンスｇｍを乗じた
ドレインの電流の変化に変換され、信号電流となってＦ
ＥＴ２５のソースに流入する。ＦＥＴ２５はゲートコモ
ンであるため、ソースの信号電流はそのままドレインの
信号電流となって出力され、マイク信号出力端子２２を
通じて、負荷抵抗３２に流れ、負荷抵抗３２（１〜２ｋ
Ω）において、信号電流・負荷抵抗の積である音響信号
電圧に変換される。
【００１４】次に、マイク信号出力端子２２からの高周
波の浸入をについて説明する。もし、カスケード接続の
ＦＥＴ２５が配置されていない場合、高周波信号はマイ
ク信号出力電送線路３１を通じて、マイク信号出力端子
２２に印加され、ＦＥＴ１９のドレインに加わる。この
高周波信号は、ＦＥＴ１９のドレイン・ゲート静電容量
を介してゲートに印加され、ＦＥＴ１９のバイアス用ダ
イオードまたはＦＥＴ１９のチャネルとゲートのｐｎ接
合によりAM検波され、直流分となり、可聴域の雑音に変
換される。一方、ＦＥＴ１９のドレイン側にＦＥＴ２５
で構成されたカスケード増幅器が備えられている場合、
このカスケード増幅器は回路構成上、入力端であるソー
ス側から見たインピダンスが低く、出力端であるドレイ
ン側から見たインピダンスが高いため、出力端から入力
端への帰還が少ない。そのため、ＦＥＴ２５のドレイン
が接続されているマイク信号出力端子２２に生じた高周
波電圧は、大幅に減衰してＦＥＴ１９のドレインに到達
する。そのため、無線装置の送信部から輻射または伝導
される高周波信号により発生する雑音を低く抑えること
ができる。
波の浸入をについて説明する。もし、カスケード接続の
ＦＥＴ２５が配置されていない場合、高周波信号はマイ
ク信号出力電送線路３１を通じて、マイク信号出力端子
２２に印加され、ＦＥＴ１９のドレインに加わる。この
高周波信号は、ＦＥＴ１９のドレイン・ゲート静電容量
を介してゲートに印加され、ＦＥＴ１９のバイアス用ダ
イオードまたはＦＥＴ１９のチャネルとゲートのｐｎ接
合によりAM検波され、直流分となり、可聴域の雑音に変
換される。一方、ＦＥＴ１９のドレイン側にＦＥＴ２５
で構成されたカスケード増幅器が備えられている場合、
このカスケード増幅器は回路構成上、入力端であるソー
ス側から見たインピダンスが低く、出力端であるドレイ
ン側から見たインピダンスが高いため、出力端から入力
端への帰還が少ない。そのため、ＦＥＴ２５のドレイン
が接続されているマイク信号出力端子２２に生じた高周
波電圧は、大幅に減衰してＦＥＴ１９のドレインに到達
する。そのため、無線装置の送信部から輻射または伝導
される高周波信号により発生する雑音を低く抑えること
ができる。
【００１５】なお、上記の実施の形態１の図１のコンデ
ンサマイク装置では、カスケード増幅手段であるＦＥＴ
２５はコンデンサマイクユニット１０ｂのケースの中に
配置されているが、これは電気的な接続条件を満たせ
ば、他の場所に配置されていても同様の効果が得られ
る。
ンサマイク装置では、カスケード増幅手段であるＦＥＴ
２５はコンデンサマイクユニット１０ｂのケースの中に
配置されているが、これは電気的な接続条件を満たせ
ば、他の場所に配置されていても同様の効果が得られ
る。
【００１６】また、ＦＥＴ２５のゲートが直接接地され
ているため、ＦＥＴ２５のソース電位がそのままＦＥＴ
１９のドレイン電位になる。そのため、ＦＥＴ２５のゲ
ートのピンチオフ電圧やゼロバイアスドレイン電流Ｉｄ
ｓｓを十分に大きくしないと、ＦＥＴ１９のドレイン電
位が確保できず、大きな信号での歪みを増加させる問題
がある。次の実施の形態２では、これを解決する実施例
を説明する。（実施の形態２）図２はコンデンサマイク
装置の回路を示していて、上記の実施の形態１のコンデ
ンサマイク装置の回路の図１と異なるのは、カスケード
増幅手段であるＦＥＴ２５のゲートにバイアス電位を与
えるバイアス手段を備える点であり、ＦＥＴ２５のゲー
トのピンチオフ電圧やゼロバイアスドレイン電流Ｉｄｓ
ｓの条件を緩和する例である。なお、構成要素で、番号
が同じ物は図１のものと同じであるので、重複する説明
は省略する。
ているため、ＦＥＴ２５のソース電位がそのままＦＥＴ
１９のドレイン電位になる。そのため、ＦＥＴ２５のゲ
ートのピンチオフ電圧やゼロバイアスドレイン電流Ｉｄ
ｓｓを十分に大きくしないと、ＦＥＴ１９のドレイン電
位が確保できず、大きな信号での歪みを増加させる問題
がある。次の実施の形態２では、これを解決する実施例
を説明する。（実施の形態２）図２はコンデンサマイク
装置の回路を示していて、上記の実施の形態１のコンデ
ンサマイク装置の回路の図１と異なるのは、カスケード
増幅手段であるＦＥＴ２５のゲートにバイアス電位を与
えるバイアス手段を備える点であり、ＦＥＴ２５のゲー
トのピンチオフ電圧やゼロバイアスドレイン電流Ｉｄｓ
ｓの条件を緩和する例である。なお、構成要素で、番号
が同じ物は図１のものと同じであるので、重複する説明
は省略する。
【００１７】実施の形態１の図１では、ＦＥＴ２５のゲ
ートは直接接地されていたが、実施の形態２の図２で
は、ＦＥＴ１９のゲートはＦＥＴ２６のソースに接続さ
れている。ＦＥＴ２６はソース・接地間に抵抗２７を備
えた自己バイアス構成になっており、そのドレイン電流
はほぼ一定になるため、抵抗２７の電圧降下で決まるＦ
ＥＴ２５のソース電位もほぼ一定になる。そのため、Ｆ
ＥＴ２５のゲートがバイアスされ、ＦＥＴ１９のドレイ
ン電位は上記図１の電位よりも大きくすることができ、
大きな信号でも歪みの増加を防止できる。コンデンサ２
８は、ＦＥＴ２５のドレイン・ゲート間寄生容量を通じ
て流れる高周波電流を接地にバイパスする。このような
実施の形態１の図１の構成にない利点を有する実施の形
態２の図２は、さらに、上記の実施の形態１と同様の効
果も備えている。
ートは直接接地されていたが、実施の形態２の図２で
は、ＦＥＴ１９のゲートはＦＥＴ２６のソースに接続さ
れている。ＦＥＴ２６はソース・接地間に抵抗２７を備
えた自己バイアス構成になっており、そのドレイン電流
はほぼ一定になるため、抵抗２７の電圧降下で決まるＦ
ＥＴ２５のソース電位もほぼ一定になる。そのため、Ｆ
ＥＴ２５のゲートがバイアスされ、ＦＥＴ１９のドレイ
ン電位は上記図１の電位よりも大きくすることができ、
大きな信号でも歪みの増加を防止できる。コンデンサ２
８は、ＦＥＴ２５のドレイン・ゲート間寄生容量を通じ
て流れる高周波電流を接地にバイパスする。このような
実施の形態１の図１の構成にない利点を有する実施の形
態２の図２は、さらに、上記の実施の形態１と同様の効
果も備えている。
【００１８】なお、上記の実施の形態２の図２のコンデ
ンサマイク装置では、カスケード増幅手段であるＦＥＴ
２５およびバイアス手段であるＦＥＴ２６、抵抗２７、
コンデンサ２８はコンデンサマイクユニット１０ｃのケ
ースの中に配置されているが、これは電気的な接続条件
を満たせば、他の場所に配置されていても同様の効果が
得られる。
ンサマイク装置では、カスケード増幅手段であるＦＥＴ
２５およびバイアス手段であるＦＥＴ２６、抵抗２７、
コンデンサ２８はコンデンサマイクユニット１０ｃのケ
ースの中に配置されているが、これは電気的な接続条件
を満たせば、他の場所に配置されていても同様の効果が
得られる。
【００１９】以上のように、上記の実施の形態１または
実施の形態２のコンデンサマイク装置では、高周波信号
により発生する雑音出力を低減できる。
実施の形態２のコンデンサマイク装置では、高周波信号
により発生する雑音出力を低減できる。
【００２０】なお、上記の実施の形態１または実施の形
態２におけるカスケード増幅手段であるＦＥＴ２５およ
びバイアス手段であるＦＥＴ２６、抵抗２７、コンデン
サ２８は、その全てまたは一部が、携帯電話器などのコ
ンデンサマイク装置を利用する機器の母基板の極近傍に
実装されていてもよく、この場合でも、同様の効果が得
られる。さらに、これらはコンデンサマイク装置と母基
板の間に設けた子基板（小片の基板）に実装しても良
く、機器の母基板との間の接続がリード線やフレキシブ
ル配線基板の場合に好適であり、他の耐静電気部品（バ
リスタなど）、耐ラジオ障害対策（高容量のセラミック
コンデンサなど）部品もここに実装できるなどの利点も
得られる。この場合、コンデンサマイク装置のマイク信
号出力端子の形状は、上記の実施の形態１ないし実施の
形態２のような接触型に限らず、ピン端子型など子基板
へ装着できるものならば良い。
態２におけるカスケード増幅手段であるＦＥＴ２５およ
びバイアス手段であるＦＥＴ２６、抵抗２７、コンデン
サ２８は、その全てまたは一部が、携帯電話器などのコ
ンデンサマイク装置を利用する機器の母基板の極近傍に
実装されていてもよく、この場合でも、同様の効果が得
られる。さらに、これらはコンデンサマイク装置と母基
板の間に設けた子基板（小片の基板）に実装しても良
く、機器の母基板との間の接続がリード線やフレキシブ
ル配線基板の場合に好適であり、他の耐静電気部品（バ
リスタなど）、耐ラジオ障害対策（高容量のセラミック
コンデンサなど）部品もここに実装できるなどの利点も
得られる。この場合、コンデンサマイク装置のマイク信
号出力端子の形状は、上記の実施の形態１ないし実施の
形態２のような接触型に限らず、ピン端子型など子基板
へ装着できるものならば良い。
【００２１】また、上記の実施の形態１におけるカスケ
ード増幅手段のＦＥＴ２５にはバイアス手段がないた
め、信号電流しかマイク信号出力端子２２を通過しない
が、上記の実施の形態２におけるカスケード増幅手段で
は、バイアス手段であるＦＥＴ２６自身が消費する電流
が必要で、この電流はマイク信号出力端子２２から取り
込むため、マイク信号電流を汚す危険がある。しかし、
上記の実施の形態２におけるカスケード増幅手段では、
バイアス手段であるＦＥＴ２６のドレイン電流が定電流
であるため、マイク出力信号に影響を与えない。このよ
うに、マイク信号出力端子２２から取り込む回路が消費
する信号以外の電流は、定電流またはマイク信号電流と
相似に、または、非常に僅かな電流にする必要がある。
ード増幅手段のＦＥＴ２５にはバイアス手段がないた
め、信号電流しかマイク信号出力端子２２を通過しない
が、上記の実施の形態２におけるカスケード増幅手段で
は、バイアス手段であるＦＥＴ２６自身が消費する電流
が必要で、この電流はマイク信号出力端子２２から取り
込むため、マイク信号電流を汚す危険がある。しかし、
上記の実施の形態２におけるカスケード増幅手段では、
バイアス手段であるＦＥＴ２６のドレイン電流が定電流
であるため、マイク出力信号に影響を与えない。このよ
うに、マイク信号出力端子２２から取り込む回路が消費
する信号以外の電流は、定電流またはマイク信号電流と
相似に、または、非常に僅かな電流にする必要がある。
【００２２】また、上記および上記の実施の形態１また
は実施の形態２において、カスケード増幅手段であるＦ
ＥＴをＦＥＴ１９のドレイン側に設けているが、これは
ＦＥＴ１９のソース側でも良い。ただし、この場合のＦ
ＥＴ２５はＮチャネルからＰチャネルに換える必要があ
る。
は実施の形態２において、カスケード増幅手段であるＦ
ＥＴをＦＥＴ１９のドレイン側に設けているが、これは
ＦＥＴ１９のソース側でも良い。ただし、この場合のＦ
ＥＴ２５はＮチャネルからＰチャネルに換える必要があ
る。
【００２３】また、上記および上記の実施の形態１また
は実施の形態２において、カスケード増幅手段を構成す
る素子にＦＥＴを用いているが、これは他のカスケード
増幅器を構成できる素子なら何でも良く、例えば、ベー
スコモン増幅回路を構成した接合型トランジスタであっ
ても、同様の効果を有する。この場合、エミッタ電位は
ベース電位よりも低いため、このベースを０．７Ｖ以上
にバイアスする必要がある。このような高めの電圧は、
しかし、大きな音響信号が加わるとマイク信号出力端の
電位は、これよりも低下するためそのままでは利用でき
ない。このような場合、マイク信号出力端の電位が必要
な値よりも大きな時刻で取り込み、これよりも低い際に
は遮断する構成を取ることで解決できる。
は実施の形態２において、カスケード増幅手段を構成す
る素子にＦＥＴを用いているが、これは他のカスケード
増幅器を構成できる素子なら何でも良く、例えば、ベー
スコモン増幅回路を構成した接合型トランジスタであっ
ても、同様の効果を有する。この場合、エミッタ電位は
ベース電位よりも低いため、このベースを０．７Ｖ以上
にバイアスする必要がある。このような高めの電圧は、
しかし、大きな音響信号が加わるとマイク信号出力端の
電位は、これよりも低下するためそのままでは利用でき
ない。このような場合、マイク信号出力端の電位が必要
な値よりも大きな時刻で取り込み、これよりも低い際に
は遮断する構成を取ることで解決できる。
【００２４】また、上記の実施の形態１ないし実施の形
態２における緩衝増幅手段にはＦＥＴ１９を用いている
が、これは、その他の素子、例えば、ＦＥＴ入力の演算
増幅器であっても同様に実施可能であり、出力信号を電
流で取り扱うものであれば同様の効果を得るものであ
る。
態２における緩衝増幅手段にはＦＥＴ１９を用いている
が、これは、その他の素子、例えば、ＦＥＴ入力の演算
増幅器であっても同様に実施可能であり、出力信号を電
流で取り扱うものであれば同様の効果を得るものであ
る。
【００２５】また、上記の実施の形態１〜２において、
ＦＥＴ１９のドレイン側には弱められた高周波電圧が加
わっているが、マイク信号出力端子２２には比較的大き
な高周波電圧が加わっているため、高周波電圧はコンデ
ンサマイクユニット内部の空間を伝って高インピダンス
の固定電極１７およびＦＥＴ１９のゲートに印加する。
この原因による雑音は、固定電極１７およびＦＥＴ１９
のゲートと、マイク信号出力端子２２およびこれに接続
されるＦＥＴ２５およびＦＥＴ２６のドレイン端子との
間に静電シールドを設けることで軽減できる。
ＦＥＴ１９のドレイン側には弱められた高周波電圧が加
わっているが、マイク信号出力端子２２には比較的大き
な高周波電圧が加わっているため、高周波電圧はコンデ
ンサマイクユニット内部の空間を伝って高インピダンス
の固定電極１７およびＦＥＴ１９のゲートに印加する。
この原因による雑音は、固定電極１７およびＦＥＴ１９
のゲートと、マイク信号出力端子２２およびこれに接続
されるＦＥＴ２５およびＦＥＴ２６のドレイン端子との
間に静電シールドを設けることで軽減できる。
【００２６】また、上記の実施の形態１ないし実施の形
態２では、固定電極１７をケース１３と区別した構造の
コンデンサマイク装置を用いているが、これは、その他
の構造、例えば、固定電極とケース１３を兼用した構造
であっても同様に実施可能であり、同様の効果を得るも
のである。
態２では、固定電極１７をケース１３と区別した構造の
コンデンサマイク装置を用いているが、これは、その他
の構造、例えば、固定電極とケース１３を兼用した構造
であっても同様に実施可能であり、同様の効果を得るも
のである。
【００２７】また、上記の実施の形態１ないし実施の形
態２における音響振動を電気信号に変換する方式に、可
動電極１４または固定電極１７の表面に電荷を蓄積させ
るものを用いているが、これは、その他の方式、例え
ば、外部からバイアス電圧を供給するようなものであっ
たり、印加した交流バイアスを高インピダンスで電圧検
出するようなものであっても同様に実施可能であり、同
様の効果を得るものである。
態２における音響振動を電気信号に変換する方式に、可
動電極１４または固定電極１７の表面に電荷を蓄積させ
るものを用いているが、これは、その他の方式、例え
ば、外部からバイアス電圧を供給するようなものであっ
たり、印加した交流バイアスを高インピダンスで電圧検
出するようなものであっても同様に実施可能であり、同
様の効果を得るものである。
【００２８】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、無線装置
の送信部から輻射または伝導される高周波信号により発
生する雑音出力を、少ない追加部品で低減できるコンデ
ンサマイク装置を提供できるものである。
の送信部から輻射または伝導される高周波信号により発
生する雑音出力を、少ない追加部品で低減できるコンデ
ンサマイク装置を提供できるものである。
【図１】本発明の一実施の形態１によるコンデンサマイ
ク装置の回路図
ク装置の回路図
【図２】本発明の一実施の形態２によるコンデンサマイ
ク装置の回路図
ク装置の回路図
【図３】（ａ） 従来のコンデンサマイクユニットの構
造断面図 （ｂ） 従来のコンデンサマイクユニットの端子を示す
図
造断面図 （ｂ） 従来のコンデンサマイクユニットの端子を示す
図
【図４】従来のコンデンサマイク装置の回路図
１０ａ 従来のコンデンサマイク装置
１０ｂ 本発明の一実施の形態１のコンデンサマイク装
置 １０ｃ 本発明の一実施の形態２のコンデンサマイク装
置 １１ 面布 １２ 音入力孔 １３ ケース １４ 可動電極 １５ 可動電極リング １６ スペーサ １７ 固定電極 １８ 絶縁体 １９ ＦＥＴ（緩衝増幅手段） ２０ 配線板 ２１ バイパスコンデンサ ２２ マイク信号出力端子 ２３ マイク共通出力端子 ２５ ＦＥＴ（カスケード増幅手段） ２６ ＦＥＴ ２７ 抵抗 ２８ コンデンサ ３１ マイク信号出力電送線路 ３２ 負荷抵抗 ３３ 電源 ３４ 増幅器 ３５ デカップルコンデンサ
置 １０ｃ 本発明の一実施の形態２のコンデンサマイク装
置 １１ 面布 １２ 音入力孔 １３ ケース １４ 可動電極 １５ 可動電極リング １６ スペーサ １７ 固定電極 １８ 絶縁体 １９ ＦＥＴ（緩衝増幅手段） ２０ 配線板 ２１ バイパスコンデンサ ２２ マイク信号出力端子 ２３ マイク共通出力端子 ２５ ＦＥＴ（カスケード増幅手段） ２６ ＦＥＴ ２７ 抵抗 ２８ コンデンサ ３１ マイク信号出力電送線路 ３２ 負荷抵抗 ３３ 電源 ３４ 増幅器 ３５ デカップルコンデンサ
Claims (7)
- 【請求項１】 音響振動により振動する可動電極と、前
記可動電極に対向して配置された固定電極と、前記可動
電極および前記固定電極の端子電圧を緩衝増幅する増幅
手段と、前記増幅手段の出力端子と装置出力端子とのあ
いだにカスケード増幅手段とを備えるコンデンサマイク
装置。 - 【請求項２】 前記カスケード増幅手段は駆動手段を含
み、前記駆動手段の電源は、前記装置出力端子から定電
流で取得するように構成された請求項１に記載のコンデ
ンサマイク装置。 - 【請求項３】 前記カスケード増幅手段は駆動手段を含
み、前記駆動手段の電源は、前記装置出力端子からその
電圧値に応じて一時的に取得し、蓄積しておき、否取得
時に、蓄積した電圧を利用するように構成された請求項
１に記載のコンデンサマイク装置。 - 【請求項４】 前記カスケード増幅手段はゲートコモン
増幅回路の構成をしたＦＥＴであって、前記ＦＥＴのソ
ース電極が前記増幅手段の出力電流を受け、前記ＦＥＴ
のドレイン電流が前記装置出力端子に流れるように構成
された請求項１ないし３のいずれかに記載のコンデンサ
マイク装置。 - 【請求項５】 前記カスケード増幅手段はベースコモン
増幅回路構成したトランジスタであって、前記トランジ
スタのエミッタ電極が前記増幅手段の出力電流を受け、
前記トランジスタのコレクタ電流が前記装置出力端子に
流れるように構成された請求項１ないし３のいずれかに
記載のコンデンサマイク装置。 - 【請求項６】 前記カスケード増幅手段はゲートを前記
増幅手段の共通出力端に接続したＦＥＴであって、前記
ＦＥＴのソース電極が前記増幅手段の出力電流を受け、
前記ＦＥＴのドレイン電流が前記装置出力端子に流れる
ように構成された請求項４に記載のコンデンサマイク装
置。 - 【請求項７】 前記増幅手段を電解効果トランジスタで
構成したことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか
に記載のコンデンサマイク装置。
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| JP2000171552A JP3456193B2 (ja) | 2000-06-08 | 2000-06-08 | コンデンサマイク装置 |
| US09/876,160 US20020034312A1 (en) | 2000-06-08 | 2001-06-08 | Capacitor microphone |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000171552A JP3456193B2 (ja) | 2000-06-08 | 2000-06-08 | コンデンサマイク装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001352596A JP2001352596A (ja) | 2001-12-21 |
| JP3456193B2 true JP3456193B2 (ja) | 2003-10-14 |
Family
ID=18674087
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000171552A Expired - Fee Related JP3456193B2 (ja) | 2000-06-08 | 2000-06-08 | コンデンサマイク装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
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| US (1) | US20020034312A1 (ja) |
| JP (1) | JP3456193B2 (ja) |
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| JP4919621B2 (ja) | 2005-06-24 | 2012-04-18 | 株式会社オーディオテクニカ | コンデンサーマイクロホン |
| JP4741356B2 (ja) * | 2005-12-02 | 2011-08-03 | 新日本無線株式会社 | マイク増幅器 |
| DE102007014579B4 (de) * | 2007-03-23 | 2009-05-07 | Sennheiser Electronic Gmbh & Co. Kg | Mikrofon |
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|---|---|---|---|---|
| US4158820A (en) * | 1978-02-01 | 1979-06-19 | Crown International, Inc. | Low level preamplifier circuit |
| US4443666A (en) * | 1980-11-24 | 1984-04-17 | Gentex Corporation | Electret microphone assembly |
| JPS57193198A (en) * | 1981-05-22 | 1982-11-27 | Toshiba Corp | Electrostatic microphone |
| US4491689A (en) * | 1983-05-02 | 1985-01-01 | Gte Business Communication Systems | Amplifier for use with telephone transmitter mounted in hand held telephone unit |
| US5557653A (en) * | 1993-07-27 | 1996-09-17 | Spectralink Corporation | Headset for hands-free wireless telephone |
| NL1002783C2 (nl) * | 1996-04-03 | 1997-10-06 | Microtronic Nederland Bv | Geïntegreerde microfoon/versterker-eenheid, en versterkermodule daarvoor. |
| SE506362C2 (sv) * | 1996-04-22 | 1997-12-08 | Bilsom Ab | Mikrofonkrets |
-
2000
- 2000-06-08 JP JP2000171552A patent/JP3456193B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-06-08 US US09/876,160 patent/US20020034312A1/en not_active Abandoned
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20020034312A1 (en) | 2002-03-21 |
| JP2001352596A (ja) | 2001-12-21 |
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