JP5118954B2

JP5118954B2 - コンデンサマイクロホン

Info

Publication number: JP5118954B2
Application number: JP2007325709A
Authority: JP
Inventors: 裕秋野
Original assignee: Audio Technica KK
Current assignee: Audio Technica KK
Priority date: 2007-12-18
Filing date: 2007-12-18
Publication date: 2013-01-16
Anticipated expiration: 2027-12-18
Also published as: JP2009147859A

Description

本発明は、コンデンサマイクロホンに関し、さらに詳しく言えば、コンデンサマイクロホンに用いられる出力トランスに関するものである。

コンデンサマイクロホンは、振動板と固定極とを対向的に配置してなる静電型のマイクロホンユニットを備えているが、そのマイクロホンユニットのインピーダンスが高いことから、インピーダンス変換器を内蔵している。ほとんどの場合、インピーダンス変換器には、ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）が用いられるが、まれに真空管が用いられることもある。

また、マイクロホンとしての性能，機能を満たすために、マイクロホン内には出力回路やローカット回路を含むマイクロホン回路部や出力トランス、出力コネクタなどが内蔵されている。

通常、コンデンサマイクロホンは、マイクケーブル（平衡シールドケーブル）を介してファントム電源と接続されて用いられ、ファントム電源から成極電源が給電されるとともに、マイクロホン出力（音声信号）がファントム電源側に出力される。

例えば、録音スタジオなどではマイクケーブルが長く引き延ばされて使用される。このマイクケーブルに電磁波が加えられると、ケーブルを伝わってマイクロホンの出力コネクタ側からマイクロホン内部に高周波電流が流れ込む。

そうすると、その高周波電流がＦＥＴなどによって検波され、それによる雑音が音声出力に混じって出力されることがある。近年急速に普及されている携帯電話機からは、その使用時おいてかなり強い電磁波（例えば、数ｃｍ〜数１０ｃｍの範囲内では、商用電源により市中で生じている電界強度の数万倍に達する電界強度）が放射されるため、電磁波による問題が大きくなっている。

電磁波対策としては、出力コネクタの部分で高周波電流のマイクロホン内部への侵入を阻止することが効果的であるため、本出願人は、特許文献１で出力コネクタにシールド板を取り付けて静電遮蔽することを提案している。

通常、コンデンサマイクロホンには、ＥＩＡＪＲＣ−５２３６「音響機器用ラッチロック式丸型コネクタ」で規定される３ピン（接地ピン，信号のホット側ピンおよびコールド側ピン）型の出力コネクタが用いられている。

このうち、接地ピンはグランド（シールド筐体）に接続されるため、接地ピンから高周波電流が入り込むおそれはないが、信号ピン（信号系）には、インダクタ（高周波チョークコイル）を接続して高周波電流の侵入を阻止する必要がある。

しかしながら、インダクタから発生する高周波漏洩磁界により、マイクロホンに内蔵されている出力回路やローカット回路などのマイクロホン回路部に高周波電流が誘起され、これが原因で雑音が発生することがある。

これを防止するには、インダクタとマイクロホン回路部との間に、電磁波吸収部材等の磁気遮蔽部材を設ければよいのであるが、別途に磁気遮蔽部材を設けることは設計変更を必要とし、また、コスト的にも好ましくない。

特開２００５−９４５７５号公報

したがって、本発明の課題は、コンデンサマイクロホンにおいて、別途に磁気遮蔽部材を用いることなく、出力コネクタの信号ピン（信号系）に設けられるインダクタ（高周波チョークコイル）とマイクロホン回路部とを高周波的に磁気遮蔽することにある。

上記課題を解決するため、本発明は、静電型のマイクロホンユニットと、シールドケース内に少なくともマイクロホン回路部，出力トランスおよび出力コネクタが所定の配線を介して電気的に接続された状態で収納されているパワーモジュール部とを含み、上記マイクロホン回路部に上記マイクロホンユニットが電気的に接続されるコンデンサマイクロホンにおいて、上記パワーモジュール部内における上記出力コネクタの信号系には高周波チョークコイルが接続されているとともに、上記高周波チョークコイルと上記マイクロホン回路部との間に上記出力トランスが配置されており、上記高周波チョークコイルと上記マイクロホン回路部とを高周波的に磁気遮蔽するため、上記出力トランスにおけるコイル線が巻き付けられる合成樹脂製のボビンに軟磁性粉が含まれていることを特徴としている。

本発明によれば、出力トランスのコイル線巻回用のボビンに軟磁性粉が含まれ、ボビン自体が高周波磁気遮蔽の電磁波吸収機能を備えている。したがって、出力トランスを出力コネクタの信号系に設けられる高周波チョークコイルとマイクロホン回路部との間に配置するだけで、出力コネクタの信号ピン（信号系）に設けられるインダクタ（高周波チョークコイル）とマイクロホン回路部とを高周波的に磁気遮蔽することができる。

次に、図１および図２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（ａ）は本発明の実施形態に係るコンデンサマイクロホンの内部構造を示す横断面図、図１（ｂ）はその縦断面図、図２は上記コンデンサマイクロホンが備える出力トランスの分解斜視図である。

まず、図１（ａ），（ｂ）を参照して、このコンデンサマイクロホン１は、基本的な構成として、音波を電気的な音声信号に変換する静電型のマイクロホンユニット１０と、マイクロホンユニット１０の出力側に接続されるパワーモジュール部（音声信号出力部）２０とを備えている。

マイクロホンユニット１０は、真鍮等の金属製のユニットケース１１を有し、ユニットケース１１には、単一指向性を得るための前方音響端子孔１１ａと後方音響端子孔１１ｂとが設けられている。

ユニットケース１１内には、振動板と固定極とを含む音響電気変換部１２が合成樹脂製の台座１３に支持された状態で収納されている。台座１３の中央から上記固定極に接続されている電極ロッド１３ａが引き出されている。

パワーモジュール部２０は、真鍮等の金属製のシールドケース２１を備える。シールドケース２１の両端には、第１，第２の２つのコネクタ２２，２６が設けられており、これらコネクタ２２，２６の間に回路基板２３が支持されている。

第１コネクタ２２には、上記電極ロッド１３ａが接続される。第２コネクタ２６は、ＥＩＡＪＲＣ−５２３６「音響機器用ラッチロック式丸型コネクタ」で規定される３ピン型の出力コネクタである（以下、第２コネクタを出力コネクタという）。この出力コネクタ２６は、平衡シールドケーブルを介してファントム電源（ともに図示しない）と接続される。

回路基板２３には、マイクロホン回路部２４と出力トランス２５とが実装されている。詳しくは図示しないが、マイクロホン回路部２４には、インピーダンス変換器としてのＦＥＴや出力回路、ローカット回路などが含まれている。

出力トランス２５は、出力コネクタ２６の信号のホット側ピン（２番ピン）とコールド側ピン（３番ピン）とに接続され、上記ファントム電源からの電源をマイクロホンユニット１０に給電する。また、マイクロホン回路部２４からの音声信号は、出力トランス２５を介して出力コネクタ２６の２番ピンと３番ピンとに与えられる。

出力コネクタ２６からパワーモジュール部２０内に外部電磁波による高周波電流が入り込むのを阻止するため、出力コネクタ２６には保護回路２７が付設される。この保護回路２７には、出力コネクタ２６の２番ピンと３番ピンに接続される高調波チョークコイル（インダクタ）２７ａが含まれるが、このほかにコンデンサやツェナダイオードなども含まれることがある。

高調波チョークコイル２７ａから高周波漏洩磁界が発生すると、磁気結合によりマイクロホン回路部２４に高周波電流が誘起されることがあるため、マイクロホン回路部２４と高調波チョークコイル２７ａとを高周波的に磁気遮蔽する必要がある。

そこで、本発明では、マイクロホン回路部２４と高調波チョークコイル２７ａとの間に設けられている出力トランス２５に磁気遮蔽機能を持たせて、マイクロホン回路部２４と高調波チョークコイル２７ａとを高周波的に磁気遮蔽するようにしている。

図２に示すように、出力トランス２５は、ほぼコ字状に形成された磁気コア本体２５１と、磁気コア本体２５１の両端間に掛け渡されるヨーク２５２と、磁気コア本体２５１の各アームに装着される合成樹脂製の一対のボビン２５３とを有し、各ボビン２５３にコイル線２５４が巻回されるが、本発明では、各ボビン２５３に軟磁性粉を含ませている。

このボビン２５３は、ポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂に軟磁性粉を分散させて電磁波吸収複合材料とし、これをモールド成形することにより得ることができる。図２の例では、あらかじめ成形されたボビン２５３を磁気コア本体２５１にはめ込むようにしているが、インサート成形金型内で磁気コア本体２５１に対して一体的に形成されてもよい。

このように、本発明によれば、出力トランス２５のボビン２５３に軟磁性粉を含ませることにより、別途に磁気遮蔽板等の磁気遮蔽部材を必要とすることなく、マイクロホン回路部２４と高調波チョークコイル２７ａとを高周波的に磁気遮蔽することができる。

なお、上記実施形態では、マイクロホンユニット１０とパワーモジュール部２０とが一体的に連結されているが、グースネック型マイクロホンやタイピン型マイクロホンのように、マイクロホンユニット１０とパワーモジュール部２０とが分離して構成され、それらがマイクコードを介して接続されていてもよい。

（ａ）本発明の実施形態に係るコンデンサマイクロホンの内部構造を示す横断面図、（ｂ）その縦断面図。上記コンデンサマイクロホンが備える出力トランスの分解斜視図。

符号の説明

１０マイクロホンユニット
２０パワーモジュール部
２１シールドケース
２３回路基板
２４マイクロホン回路部
２５出力トランス
２５１磁気コア本体
２５２ヨーク
２５３ボビン
２６出力コネクタ
２７ａ高周波チョークコイル（インダクタ）

Claims

静電型のマイクロホンユニットと、シールドケース内に少なくともマイクロホン回路部，出力トランスおよび出力コネクタが所定の配線を介して電気的に接続された状態で収納されているパワーモジュール部とを含み、上記マイクロホン回路部に上記マイクロホンユニットが電気的に接続されるコンデンサマイクロホンにおいて、
上記パワーモジュール部内における上記出力コネクタの信号系には高周波チョークコイルが接続されているとともに、上記高周波チョークコイルと上記マイクロホン回路部との間に上記出力トランスが配置されており、上記高周波チョークコイルと上記マイクロホン回路部とを高周波的に磁気遮蔽するため、上記出力トランスにおけるコイル線が巻き付けられる合成樹脂製のボビンに軟磁性粉が含まれていることを特徴とするコンデンサマイクロホン。