JPH10145895A - Capacitor microphone - Google Patents

Capacitor microphone

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JPH10145895A
JPH10145895A JP31554296A JP31554296A JPH10145895A JP H10145895 A JPH10145895 A JP H10145895A JP 31554296 A JP31554296 A JP 31554296A JP 31554296 A JP31554296 A JP 31554296A JP H10145895 A JPH10145895 A JP H10145895A
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JP
Japan
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diaphragm
plate
circuit
wiring pattern
insulating
Prior art date
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Application number
JP31554296A
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Japanese (ja)
Inventor
Takayuki Mizuuchi
崇行 水内
Toru Sasaki
徹 佐々木
Akiyoshi Kimura
彰良 木村
Takeshi Hara
毅 原
Ikue Akiba
育江 秋葉
Kohei Asada
宏平 浅田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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  • Electrostatic, Electromagnetic, Magneto- Strictive, And Variable-Resistance Transducers (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
  • Printing Elements For Providing Electric Connections Between Printed Circuits (AREA)
  • Details Of Audible-Bandwidth Transducers (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide the capacitor microphone with superior signal characteristics. SOLUTION: On the back of a conductive diaphragm 11, a back electrode plate 20 is provided. The back electrode plate 20 consists of an insulating plate 21 and an electrode plate 22 which is provided on the surface of the insulating plate 21 facing the diaphragm 11. The insulating plate 21 is provided with a prepositional circuit 40. The diaphragm 11 and back electrode plate 22 are connected to the prepositional circuit 40 through conductive patterns 23, 23A, and 22B formed on the insulating plate 40. The vibration of the diaphragm 11 caused by a sound wave is taken out as variation in the electrostatic capacity C10 between the diaphragm 11 and electrode plate 22 and the variation in the capacity C10 is taken out of the prepositional circuit 40 in the form of a signal.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、業務用として好
適なコンデンサ・マイクロフォンに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a condenser microphone suitable for business use.

【0002】[0002]

【従来の技術】マイクロフォンとして、コンデンサ・マ
イクロフォンが知られているが、そのマイクロフォン・
ユニットは例えば図6に示すように構成されている。す
なわち、図6において、符号30は、そのマイクロフォ
ン・ユニットを示し、振動板31が、金属板などの導電
性を有する板体により円形に形成されるとともに、その
後面に、絶縁材により環状に形成されたスペーサ32を
間にして背面電極(固定電極)33が設けられている。
2. Description of the Related Art A condenser microphone is known as a microphone.
The unit is configured as shown in FIG. 6, for example. That is, in FIG. 6, reference numeral 30 denotes the microphone unit, and the diaphragm 31 is formed in a circular shape by a conductive plate such as a metal plate, and is formed in an annular shape by an insulating material on the rear surface. A back electrode (fixed electrode) 33 is provided with the spacer 32 interposed therebetween.

【0003】この背面電極33は、金属板などの導電性
を有する部材により円形に形成されるとともに、複数の
透孔34が形成され、この透孔34を通じて振動板31
の後面が背面電極33の後部に開放されている。
The back electrode 33 is formed in a circular shape by a conductive member such as a metal plate, and has a plurality of through holes 34 formed therein.
Is open to the rear of the back electrode 33.

【0004】さらに、気室部材35が、絶縁材により全
体としてカップ状に形成されるとともに、その開口部分
の内側に段差36が形成され、ここに背面電極33が位
置されている。また、ケース37が金属などの導電材に
よりカップ状に形成され、その底面に透孔38が形成さ
れるとともに、この透孔38に振動板31が臨むよう
に、上記した部品31、32、33、35が、ケース3
7の内部に設けられている。さらに、ケース37の内部
には、気室部材35の後部に接して環状の固定部材39
が設けられ、ケース37の内部に設けられた部品が固定
されている。
Further, an air chamber member 35 is formed in a cup shape as a whole with an insulating material, and a step 36 is formed inside an opening portion thereof, and a back electrode 33 is located here. Further, the case 37 is formed in a cup shape from a conductive material such as a metal, and a through hole 38 is formed in a bottom surface thereof, and the components 31, 32, and 33 described above such that the diaphragm 31 faces the through hole 38. , 35 are Case 3
7 is provided inside. Further, inside the case 37, an annular fixing member 39 is provided in contact with the rear portion of the air chamber member 35.
Are provided, and components provided inside the case 37 are fixed.

【0005】なお、一例として、振動板31の直径は30
〜40mm、振動板31と背面電極33との間隔(スペーサ
32の厚さ)は30〜50μである。
As an example, the diameter of the diaphragm 31 is 30
The distance between the diaphragm 31 and the back electrode 33 (the thickness of the spacer 32) is 30 to 50 μm.

【0006】さらに、ケース37の外部に前置回路40
として、例えば抵抗器R40と直流電源43とが設けられ
る。そして、背面電極33が引き出し線41を通じ、さ
らに抵抗器R40を通じて直流電源43の一端に接続さ
れ、振動板31がケース37および固定部材39を通
じ、さらに引き出し線42を通じて直流電源43の他端
に接続される。また、抵抗器R40の両端が出力端子T4
1、T42に接続される。
Further, a pre-circuit 40 is provided outside the case 37.
For example, a resistor R40 and a DC power supply 43 are provided. The back electrode 33 is connected to one end of the DC power supply 43 through the lead 41 and further through the resistor R40, and the diaphragm 31 is connected to the other end of the DC power supply 43 through the case 37 and the fixing member 39 and further through the lead 42. Is done. Further, both ends of the resistor R40 are connected to the output terminal T4.
1, connected to T42.

【0007】このような構成によれば、振動板31と背
面電極33とによりコンデンサC30が構成されるととも
に、振動板31が音波により破線で示すように振動し、
そのコンデンサC30の静電容量が変化する。なお、この
とき、振動板31の後部は、透孔34を通じて背面電極
33の後部の気室(背面電極33と気室部材35とによ
り形成される空間)に開放されているので、振動板31
は音波に追従して振動することができる。
According to such a configuration, the capacitor C30 is constituted by the diaphragm 31 and the back electrode 33, and the diaphragm 31 vibrates as shown by a broken line by a sound wave.
The capacitance of the capacitor C30 changes. At this time, since the rear part of the diaphragm 31 is open to the air chamber (the space formed by the rear electrode 33 and the air chamber member 35) behind the back electrode 33 through the through hole 34, the diaphragm 31
Can vibrate following sound waves.

【0008】そして、コンデンサC30の容量変化が音波
に対応して変化すると、抵抗器R40にはコンデンサC30
の容量変化に対応した電流が流れるので、端子T41、T
42には、振動板31に振動を与えた音波を音響・電気変
換した信号、すなわち、このマイクロフォン・ユニット
30の収音したオーディオ信号を得ることができる。
When the change in the capacitance of the capacitor C30 changes in response to the sound wave, the resistor R40 has the capacitor C30.
Since the current corresponding to the capacitance change flows through the terminals T41 and T41,
A signal obtained by acoustically / electrically converting a sound wave obtained by vibrating the diaphragm 31, that is, an audio signal collected by the microphone unit 30 can be obtained at 42.

【0009】ちなみに、振動板31および背面電極33
により構成されるコンデンサC30の容量は、上記の数値
例の場合、50〜60pFであり、音波による容量変化は数
pFである。
By the way, the diaphragm 31 and the back electrode 33
Is 50 to 60 pF in the case of the above numerical example, and the capacitance change due to the sound wave is several pF.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のマイ
クロフォン・ユニット30および前置回路40につい
て、その交流等価回路を示すと、図7に示すようにな
り、信号電圧V30がコンデンサC30の容量の変化により
得られるとともに、この信号電圧V30が、容量C30およ
び抵抗器R40により構成されるローパスフィルタを通じ
て端子T41、T42に取り出される。
The AC equivalent circuit of the microphone unit 30 and the pre-circuit 40 described above is as shown in FIG. 7, where the signal voltage V30 changes with the capacitance of the capacitor C30. And the signal voltage V30 is taken out to terminals T41 and T42 through a low-pass filter constituted by a capacitor C30 and a resistor R40.

【0011】したがって、端子T41、T42に取り出され
る信号電圧V40は、 V40=((1+1/(ωC30R40)**2)**(-0.5))・
V30 となる。ただし、X**Yは、値XのY乗を示す(以下同
様)。
Therefore, the signal voltage V40 taken out at the terminals T41 and T42 is as follows: V40 = ((1 + 1 / (ωC30R40) ** 2) ** (-0.5))
V30. Here, X ** Y indicates the value X raised to the Yth power (the same applies hereinafter).

【0012】また、カットオフ周波数fcは、 fc=1/(2πC30R40) となる。したがって、このカットオフ周波数fcよりも
高い周波数の帯域においては、 V40=V30 となる。
The cut-off frequency fc is fc = 1 / (2πC30R40). Therefore, in a frequency band higher than the cutoff frequency fc, V40 = V30.

【0013】ところが、実際には、コンデンサC30の容
量変化を引き出し線41、42により取り出すとき、そ
の引き出し線41、42の間には、図7に破線で示すよ
うに、浮遊容量CSを生じてしまう。ちなみに、CS≒10
pFである。
However, in practice, when the capacitance change of the capacitor C30 is taken out by the lead lines 41 and 42, a stray capacitance CS is generated between the lead lines 41 and 42 as shown by a broken line in FIG. I will. By the way, CS ≒ 10
pF.

【0014】すると、このときの信号電圧V40CSは V40CS=(((1+CS/C30)**2+1/(ωC30R4
0)**2))**(-0.5))×V30 となり、カットオフ周波数fcよりも高い周波数の帯域
においては、 V40CS=(C30/(C30+CS))・V30 となる。
Then, the signal voltage V40CS at this time is V40CS = (((1 + CS / C30) ** 2 + 1 / (ωC30R4)
0) ** 2)) ** (-0.5)) × V30, and in a frequency band higher than the cutoff frequency fc, V40CS = (C30 / (C30 + CS)). V30.

【0015】したがって、浮遊容量CCSがある場合の信
号電圧V40CSは、ない場合の信号電圧V40に比べ、 V40CS/V40=C30/(C30+CS)〔倍〕 に低下してしまう。また、この信号レベルの低下により
信号のS/Nが低下してしまう。
Therefore, the signal voltage V40CS with the stray capacitance CCS is reduced to V40CS / V40 = C30 / (C30 + CS) [times] compared to the signal voltage V40 without the stray capacitance CCS. In addition, the S / N of the signal decreases due to the decrease in the signal level.

【0016】この発明は、このような問題点を一掃した
コンデンサ・マイクロフォンを提供しようとするもので
ある。
An object of the present invention is to provide a condenser microphone that eliminates such problems.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】このため、この発明にお
いては、導電性の振動板と、この振動板の後面に設けら
れた背極板と、前置回路とを有し、上記背極板は、絶縁
板と、この絶縁板のうち、上記振動板に対向する面に設
けられた電極板とを有し、上記前置回路が、上記絶縁板
上に設けられるとともに、この絶縁板に形成された導電
パターンを通じて上記振動板および上記背極板に接続さ
れ、音波による上記振動板の振動を、上記振動板と上記
電極板との間の静電容量の変化として取り出し、この静
電容量の変化を上記前置回路から信号として取り出すと
するものである。したがって、振動板および電極板と、
前置回路との間が最短になってその浮遊容量が最小にな
る。
According to the present invention, there is provided an electroconductive diaphragm, a back plate provided on a rear surface of the diaphragm, and a front circuit. Has an insulating plate and an electrode plate provided on a surface of the insulating plate facing the vibration plate, and the pre-circuit is provided on the insulating plate and formed on the insulating plate. Connected to the diaphragm and the back electrode plate through the conductive pattern, the vibration of the diaphragm caused by sound waves is taken out as a change in capacitance between the diaphragm and the electrode plate, and the capacitance The change is taken out as a signal from the pre-circuit. Therefore, the diaphragm and the electrode plate,
The stray capacitance is minimized due to the shortest distance to the pre-circuit.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】図1において、符号10は、この
発明におけるマイクロフォン・ユニットを示し、その振
動板11は、金属板などの導電性を有する板体により円
形に形成されている。そして、この振動板11の後面
に、金属などにより環状に形成されたスペーサ12を間
にしてプリント配線基板20が設けられている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a microphone unit according to the present invention, and a diaphragm 11 is formed in a circular shape by a conductive plate such as a metal plate. A printed wiring board 20 is provided on the rear surface of the vibration plate 11 with a spacer 12 formed in an annular shape from metal or the like.

【0019】このプリント配線基板20の詳細について
は後述するが、これは、一般の回路配線に使用されてい
るプリント配線基板と同様に形成され、全体が背極板と
して作用するとともに、その配線パターンが背面電極
(固定電極)として作用するものである。
Although the details of the printed wiring board 20 will be described later, the printed wiring board 20 is formed in the same manner as a printed wiring board used for general circuit wiring. Functions as a back electrode (fixed electrode).

【0020】さらに、プリント配線基板20の後面に、
プラスチック材などにより環状に形成された絶縁部材1
3を間にして気室部材15が設けられている。この気室
部材15は金属などの導電材により全体としてカップ状
に形成されるとともに、その開口部分をふさぐようにプ
リント配線基板20が位置されている。
Further, on the rear surface of the printed wiring board 20,
Insulating member 1 made of a plastic material or the like
An air chamber member 15 is provided with 3 in between. The air chamber member 15 is formed of a conductive material such as metal as a whole in a cup shape, and the printed wiring board 20 is positioned so as to cover the opening.

【0021】また、振動板11の前面には、金属などの
導電材により環状に形成された押さえ部材16が設けら
れるとともに、部品16、11、12、20、13を貫
通するねじ17により、これら部品16〜13が、気室
部材15に固定されている。
On the front surface of the diaphragm 11, a holding member 16 formed in an annular shape by a conductive material such as metal is provided, and a screw 17 penetrating through the components 16, 11, 12, 20, and 13 is used. Parts 16 to 13 are fixed to the air chamber member 15.

【0022】そして、プリント配線基板20であるが、
これは、例えば、図2〜4にも示すように構成されてい
る。すなわち、図2はプリント配線基板20を前面(マ
イクロフォン・ユニット10の正面から見た図、図3
は、図1のプリント配線基板20の断面の図、図4はプ
リント配線基板20を後面から見た図であるが、このプ
リント配線基板20は、いわゆる両面基板とされてい
る。
Then, regarding the printed wiring board 20,
This is configured, for example, as also shown in FIGS. 2 is a front view of the printed wiring board 20 (a view from the front of the microphone unit 10, FIG.
FIG. 1 is a cross-sectional view of the printed wiring board 20 of FIG. 1, and FIG. 4 is a view of the printed wiring board 20 as viewed from the rear. The printed wiring board 20 is a so-called double-sided board.

【0023】そして、プリント配線基板20は、その絶
縁基板21が長方形に形成されるとともに、部品13、
15により囲まれる部分に、透孔24が形成され、この
透孔24を通じて振動板11の後面が気室部材15側に
開放されている。また、プリント配線基板20の後面
(図1および図3における下面)には、図4に示すよう
に、マイクロフォン・ユニット10が位置しない部分に
おいて、前置回路40が設けられている。なお、前置回
路40の具体例を後述する。
The printed wiring board 20 has an insulating substrate 21 formed in a rectangular shape,
A through hole 24 is formed in a portion surrounded by 15, and a rear surface of the diaphragm 11 is opened to the air chamber member 15 through the through hole 24. Further, as shown in FIG. 4, a front circuit 40 is provided on the rear surface (the lower surface in FIGS. 1 and 3) of the printed wiring board 20 in a portion where the microphone unit 10 is not located. A specific example of the pre-circuit 40 will be described later.

【0024】さらに、絶縁基板21の前面(図1および
図3における上面)には、図2に示すように、振動板1
1に対応して背面電極となる配線パターン22が、スペ
ーサ12に至らない大きさで円形に形成されている。そ
して、この配線パターン22は、スルーホール22Aを
通じてプリント配線基板20の後面の配線パターン22
Bに接続されるとともに、この配線パターン22Bは、
前置回路40に接続されている。
Further, as shown in FIG. 2, on the front surface of the insulating substrate 21 (the upper surface in FIGS.
The wiring pattern 22 serving as the back electrode corresponding to 1 is formed in a circular shape with a size not reaching the spacer 12. The wiring pattern 22 is formed on the rear surface of the printed wiring board 20 through the through hole 22A.
B, and the wiring pattern 22B is
It is connected to the pre-circuit 40.

【0025】また、絶縁基板21の前面のうち、配線パ
ターン22の周囲には、スペーサ12に対応する位置
に、配線パターン23が環状に形成されるとともに、こ
の配線パターン23が、配線パターン23Aおよびスル
ーホール23Bを通じて絶縁基板21の後面の配線パタ
ーン23Cに接続される。なお、この配線パターン23
Cは前置回路40のグランドライン(アースライン)の
一部である。
On the front surface of the insulating substrate 21, a wiring pattern 23 is formed annularly around the wiring pattern 22 at a position corresponding to the spacer 12, and the wiring pattern 23 is formed by the wiring patterns 23A and 23A. The through hole 23B is connected to the wiring pattern 23C on the rear surface of the insulating substrate 21. The wiring pattern 23
C is a part of the ground line (earth line) of the pre-circuit 40.

【0026】さらに、プリント配線基板20には、配線
パターン23の部分に透孔25が形成され、この透孔2
5をねじ17が貫通して上記のように各部品が固定され
ている。
Further, a through hole 25 is formed in the printed wiring board 20 at the portion of the wiring pattern 23.
Each component is fixed as described above with the screw 17 penetrating therethrough.

【0027】なお、マイクロフォン・ユニット10の要
部の大きさは、図2のそれと同様とされている。また、
上記のようなプリント配線基板20は、一般に使用され
ている両面のプリント配線基板とまったく同様の工程お
よび作業により製造することができる。
The size of the main part of the microphone unit 10 is the same as that of FIG. Also,
The printed wiring board 20 as described above can be manufactured by exactly the same steps and operations as those of a generally used double-sided printed wiring board.

【0028】例えば、絶縁基板21は、エポキシ樹脂を
含侵させた多孔質セラミック板とし、その両面に、補強
用としてエポキシ樹脂含侵させたガラスクロス層(図示
せず)が形成されたものとすることができる。また、配
線パターン22、22B、23A、23Cおよび前置回
路40の配線に使用される配線パターンも、銅箔をエッ
チング処理により必要な形状とすることができる。
For example, the insulating substrate 21 is a porous ceramic plate impregnated with an epoxy resin, and a glass cloth layer (not shown) impregnated with an epoxy resin for reinforcement is formed on both surfaces thereof. can do. The wiring patterns used for wiring the wiring patterns 22, 22B, 23A, and 23C and the pre-circuit 40 can also be formed in a required shape by etching the copper foil.

【0029】このような構成によれば、振動板11と配
線パターン22とによりコンデンサC10が構成されると
ともに、振動板11が音波により図1に破線で示すよう
に振動し、そのコンデンサC10の静電容量が変化する。
なお、このとき、振動板11の後部は、透孔24を通じ
てプリント配線基板20の後部の気室(プリント配線基
板20と気室部材15とにより形成される空間)に開放
されているので、振動板11は音波に追従して振動する
ことができる。
According to such a configuration, the capacitor C10 is constituted by the diaphragm 11 and the wiring pattern 22, and the diaphragm 11 is vibrated by a sound wave as shown by a broken line in FIG. The capacitance changes.
At this time, since the rear part of the diaphragm 11 is open to the air chamber (the space formed by the printed wiring board 20 and the air chamber member 15) at the rear part of the printed wiring board 20 through the through hole 24, the vibration The plate 11 can vibrate following the sound waves.

【0030】そして、この場合、配線パターン22は、
スルーホール22A→配線パターン22Bの信号ライン
を通じて前置回路40に接続され、振動板11は、スペ
ーサ12→配線パターン23→配線パターン23A→ス
ルーホール23B→配線パターン23Cの信号ラインを
通じて前置回路40に接続されている。
In this case, the wiring pattern 22
The vibration plate 11 is connected to the pre-circuit 40 through the signal line of the through hole 22A → the wiring pattern 22B, and the diaphragm 11 is connected to the pre-circuit 40 through the signal line of the spacer 12 → the wiring pattern 23 → the wiring pattern 23A → the through hole 23B → the wiring pattern 23C. It is connected to the.

【0031】したがって、前置回路40において、コン
デンサC10の容量変化を電気信号に変換することができ
るとともに、その信号は、振動板11に振動を与えた音
波を音響・電気変換した信号にほかならず、すなわち、
このマイクロフォン・ユニット10の収音したオーディ
オ信号を得ることができる。
Therefore, in the pre-circuit 40, a change in the capacitance of the capacitor C10 can be converted into an electric signal, and the signal is exactly a signal obtained by acoustically / electrically converting a sound wave that has vibrated the diaphragm 11. That is,
An audio signal collected by the microphone unit 10 can be obtained.

【0032】また、この図1のコンデンサ・マイクロフ
ォンによれば、マイクロフォン・ユニット10の背極板
をプリント配線基板20により構成するとともに、この
プリント配線基板20に前置回路40を設けているの
で、マイクロフォン・ユニット10を前置回路40に接
続する信号ライン(配線パターン22B、23Aなど)
を最短にすることができ、この結果、マイクロフォン・
ユニット10を前置回路40に接続する信号ラインの浮
遊容量を最小にすることができる。
According to the condenser microphone shown in FIG. 1, the back plate of the microphone unit 10 is constituted by the printed wiring board 20, and the printed circuit board 20 is provided with the pre-circuit 40. Signal lines connecting the microphone unit 10 to the pre-circuit 40 (wiring patterns 22B, 23A, etc.)
Can be minimized, resulting in a microphone
The stray capacitance of the signal line connecting the unit 10 to the pre-circuit 40 can be minimized.

【0033】したがって、浮遊容量に起因するオーディ
オ信号のレベルの低下を抑えることができるとともに、
S/Nの低下を抑えることができる。
Accordingly, it is possible to suppress a decrease in the level of the audio signal caused by the stray capacitance,
The reduction in S / N can be suppressed.

【0034】また、マイクロフォン・ユニット10を前
置回路40に接続する信号ラインが、プリント配線基板
20の配線パターンにより構成されているので、浮遊容
量が残留しても、その浮遊容量のばらつきを抑えること
ができ、したがって、特性のばらつきを抑えることがで
きる。
Further, since the signal line connecting the microphone unit 10 to the pre-circuit 40 is constituted by the wiring pattern of the printed wiring board 20, even if the stray capacitance remains, the variation of the stray capacitance is suppressed. Therefore, variation in characteristics can be suppressed.

【0035】さらに、カットオフ周波数fcを低くする
には、抵抗器R40の値を大きくする必要があるので、そ
の抵抗値に対応して信号ラインや前置回路40の絶縁も
高くする必要があるが、もともと絶縁を十分に確保でき
るプリント配線基板20の絶縁基板21に、背面電極と
して作用する配線パターン22、信号ラインおよび前置
回路40のすべてを設けているので、絶縁を十分に確保
することができる。
Further, in order to lower the cutoff frequency fc, it is necessary to increase the value of the resistor R40. Therefore, it is necessary to increase the insulation of the signal line and the pre-circuit 40 corresponding to the resistance value. However, since the wiring pattern 22 acting as the back electrode, the signal lines, and the pre-circuit 40 are all provided on the insulating substrate 21 of the printed wiring board 20 from which sufficient insulation can be originally secured, it is necessary to secure sufficient insulation. Can be.

【0036】また、コンデンサC10の容量を決定するス
ペーサ12などを任意の金属により任意の加工法により
形成することができ、高い精度で形成することができ
る。したがって、コンデンサC10の容量のばらつきを抑
えることができるので、出力されるオーディオ信号のレ
ベルのばらつきを抑えることができるとともに、設計目
標の信号レベルおよびS/Nを得ることができる。
Further, the spacer 12 and the like for determining the capacitance of the capacitor C10 can be formed of any metal by any processing method, and can be formed with high accuracy. Therefore, since the variation in the capacitance of the capacitor C10 can be suppressed, the variation in the level of the output audio signal can be suppressed, and the signal level and S / N of the design target can be obtained.

【0037】さらに、背極板をプリント配線基板20に
より構成しているので、背面電極として作用する配線パ
ターン22は、電気的に必要な形状に十分な精度で形成
することができると同時に、絶縁基板21も配線パター
ン22を支持するのに必要な形状に形成することができ
る。したがって、コンデンサ・マイクロフォンのマイク
ロフォン・ユニットとして、この点からも、すぐれた特
性を得ることができる。
Further, since the back electrode plate is constituted by the printed wiring board 20, the wiring pattern 22 acting as a back electrode can be formed into a shape required electrically and with sufficient accuracy, and at the same time, the insulating pattern can be formed. The substrate 21 can also be formed in a shape necessary to support the wiring pattern 22. Therefore, excellent characteristics can be obtained from this point as a microphone unit of the condenser microphone.

【0038】また、絶縁基板21の厚さにばらつきがあ
っても、配線パターン22と振動板11との対向間隔は
影響されないので、絶縁基板21の厚さのばらつきが問
題にならない。
Further, even if the thickness of the insulating substrate 21 varies, the distance between the wiring pattern 22 and the diaphragm 11 is not affected, so that the variation in the thickness of the insulating substrate 21 does not matter.

【0039】さらに、プリント配線基板20を製作する
とき、配線パターン22の表面に、ハンダレジスト層
(ソルダレジスト層)を形成することができるが、その
ようにすれば、配線パターン22が覆い隠されて空気中
に露出しなくなるので、スペーサ12の内周表面などに
湿気が付着しても、振動板11と配線パターン22との
間の絶縁が、そのハンダレジスト層により確保され、絶
縁抵抗の低下することがない。したがって、多湿の環境
下でも、常に安定したマイクロフォン動作が実現され、
良好なオーディオ信号を得ることができる。
Further, when the printed wiring board 20 is manufactured, a solder resist layer (solder resist layer) can be formed on the surface of the wiring pattern 22. In this case, the wiring pattern 22 is covered and hidden. Therefore, even if moisture adheres to the inner peripheral surface of the spacer 12 and the like, insulation between the diaphragm 11 and the wiring pattern 22 is ensured by the solder resist layer, thereby lowering the insulation resistance. Never do. Therefore, stable microphone operation is always realized even in a humid environment,
A good audio signal can be obtained.

【0040】図5は、前置回路40の具体例を示すもの
で、これはカスコード接続された差動アンプにより構成
されている。すなわち、高圧、例えば200Vの直流電圧
の供給される高圧端子THVと接地との間に、大きな値の
抵抗器R40とマイクロフォン・ユニット10とが直列接
続される。なお、このとき、マイクロフォン・ユニット
10は、配線パターン22Bが抵抗器R40に接続され、
配線パターン23Cが接地に接続され、マイクロフォン
・ユニット10の両端からオーディオ信号が取り出され
る。
FIG. 5 shows a specific example of the pre-circuit 40, which comprises a cascode-connected differential amplifier. That is, the high-value resistor R40 and the microphone unit 10 are connected in series between the high voltage terminal THV to which a high voltage, for example, a DC voltage of 200 V is supplied, and the ground. At this time, in the microphone unit 10, the wiring pattern 22B is connected to the resistor R40,
The wiring pattern 23C is connected to the ground, and audio signals are extracted from both ends of the microphone unit 10.

【0041】そして、抵抗器R40とマイクロフォン・ユ
ニット10との接続点が、直流カット用のコンデンサC
41を通じてFET(Q41)のゲートに接続される。この
場合、FET(Q41)のソースは、FET(Q42)のソ
ースに接続され、これらFET(Q41、Q42)により差
動アンプA40が構成されている。また、FET(Q41、
Q42)のドレインと、その負荷抵抗器R41、R42との間
に、トランジスタQ43、Q44のエミッタ・コレクタ間が
直列接続され、素子Q41、Q43、R41により第1のカス
コード回路A41が構成されるとともに、素子Q42、Q4
4、R42により第2のカスコード回路A42が構成されて
いる。
A connection point between the resistor R40 and the microphone unit 10 is a DC cut capacitor C.
It is connected to the gate of the FET (Q41) through 41. In this case, the source of the FET (Q41) is connected to the source of the FET (Q42), and the FET (Q41, Q42) forms a differential amplifier A40. In addition, FET (Q41,
The emitter and collector of the transistors Q43 and Q44 are connected in series between the drain of the transistor Q42) and its load resistors R41 and R42, and the elements Q41, Q43 and R41 constitute a first cascode circuit A41. , Elements Q42, Q4
4. A second cascode circuit A42 is constituted by R42.

【0042】したがって、マイクロフォン・ユニット1
0からのオーディオ信号が、回路A41〜A43により増幅
され、トランジスタQ43、Q44のコレクタから互いに逆
相のオーディオ信号が取り出される。なお、このとき、
トランジスタQ43のコレクタに得られるオーディオ信号
が、コンデンサC42を通じてFET(Q41)のゲート側
に負帰還される。
Therefore, the microphone unit 1
The audio signals from 0 are amplified by the circuits A41 to A43, and audio signals having phases opposite to each other are extracted from the collectors of the transistors Q43 and Q44. At this time,
An audio signal obtained at the collector of the transistor Q43 is negatively fed back to the gate of the FET (Q41) through the capacitor C42.

【0043】そして、トランジスタQ43、Q44からのオ
ーディオ信号が、差動アンプA43を構成するトランジス
タQ45、Q46のベースに供給されるとともに、トランジ
スタQ45のコレクタに出力端子T41が接続される。ま
た、トランジスタQ45のコレクタが、負帰還用の抵抗器
R46を通じてFET(Q42)のゲートに接続される。
The audio signals from the transistors Q43 and Q44 are supplied to the bases of the transistors Q45 and Q46 constituting the differential amplifier A43, and the output terminal T41 is connected to the collector of the transistor Q45. The collector of the transistor Q45 is connected to the gate of the FET (Q42) through the negative feedback resistor R46.

【0044】したがって、端子T41には、マイクロフォ
ン・ユニット10から取り出されたオーディオ信号が増
幅されて取り出される。そして、この前置回路40にお
いては、その初段が差動アンプA40およびカスコード回
路A41、A42とされているので、低雑音とすることがで
きる。
Therefore, the audio signal extracted from the microphone unit 10 is amplified and extracted from the terminal T41. Since the first stage of the pre-circuit 40 is the differential amplifier A40 and the cascode circuits A41 and A42, the noise can be reduced.

【0045】なお、上述において、振動板11は、例え
ばプラスチック・フィルムに導電材を蒸着などにより被
着して構成することもできる。また、前置回路40とし
て、コンデンサC10を発振回路の共振回路に接続してコ
ンデンサC10の容量変化によりその発振周波数をFM変
調するとともに、そのFM信号をFM復調するようにし
て、オーディオ信号を得ることもできる。
In the above description, the diaphragm 11 may be formed by, for example, depositing a conductive material on a plastic film by vapor deposition or the like. Also, as the pre-circuit 40, the capacitor C10 is connected to the resonance circuit of the oscillation circuit, the oscillation frequency is FM-modulated by the capacitance change of the capacitor C10, and the FM signal is FM-demodulated to obtain an audio signal. You can also.

【0046】[0046]

【発明の効果】この発明によれば、マイクロフォン・ユ
ニットの背面電極と、前置回路とを共通の絶縁基板上に
設けているので、それらの間の配線を最短とすることが
でき、この結果、その浮遊容量を最小として出力信号の
レベルやS/Nの低下を抑えることができる。
According to the present invention, since the back electrode of the microphone unit and the pre-circuit are provided on the common insulating substrate, the wiring between them can be minimized. In addition, it is possible to minimize the stray capacitance and suppress the reduction of the output signal level and S / N.

【0047】また、絶縁基板上に背面電極を設けている
ので、振動板と背面電極との間の絶縁をとるために、複
雑な形状の絶縁部品を用いる必要がなく、マイクロフォ
ン・ユニットをより単純な構造で実現することができ
る。また、振動板および背面電極の位置関係を十分な精
度で得ることができ、良好な出力信号を得ることができ
る。
Further, since the back electrode is provided on the insulating substrate, it is not necessary to use an insulating component having a complicated shape in order to obtain insulation between the diaphragm and the back electrode, and the microphone unit can be simplified. It can be realized with a simple structure. Further, the positional relationship between the diaphragm and the back electrode can be obtained with sufficient accuracy, and a good output signal can be obtained.

【0048】さらに、背極板および背面電極をプリント
配線基板により構成しているので、それぞれを自由な形
状とすることができるとともに、背極板における背面電
極の位置も任意とすることができる。また、気室部材1
5の例えば後面に透孔を設けて振動板11の後面をプリ
ント配線基板20を通じて外界に開放することもでき
る。
Further, since the back electrode plate and the back electrode are formed of a printed wiring board, each can be formed in any shape, and the position of the back electrode on the back electrode plate can be arbitrarily set. Also, the air chamber member 1
For example, a through hole may be provided in the rear surface of the diaphragm 5 to open the rear surface of the diaphragm 11 to the outside through the printed wiring board 20.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の一形態を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating one embodiment of the present invention.

【図2】この発明の要部の一形態を示す正面図である。FIG. 2 is a front view showing an embodiment of a main part of the present invention.

【図3】この発明の要部の一形態を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing one embodiment of a main part of the present invention.

【図4】この発明の要部の一形態を示す後面図である。FIG. 4 is a rear view showing an embodiment of a main part of the present invention.

【図5】この発明に使用できる回路の一形態を示す接続
図である。
FIG. 5 is a connection diagram illustrating one embodiment of a circuit that can be used in the present invention.

【図6】この発明を説明するための断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view for explaining the present invention.

【図7】図6のユニットの等価回路図である。FIG. 7 is an equivalent circuit diagram of the unit of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10=マイクロフォン・ユニット、11=振動板、12
=スペーサ、13=絶縁部材、15=気室部材、16=
押さえ部材、17=ねじ、20=プリント配線基板、2
1=絶縁基板、22および23=配線パターン、22A
および23B=スルーホール、24および25=透孔、
40=前置回路
10 = microphone unit, 11 = diaphragm, 12
= Spacer, 13 = insulating member, 15 = air chamber member, 16 =
Holding member, 17 = screw, 20 = printed wiring board, 2
1 = insulating substrate, 22 and 23 = wiring pattern, 22A
And 23B = through hole, 24 and 25 = through hole,
40 = prefix circuit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原 毅 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 秋葉 育江 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 浅田 宏平 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Takeshi Hara 6-7-35 Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Inside Sony Corporation (72) Inventor Ikue Akiba 6-35, Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Inside Sony Corporation (72) Inventor Kohei Asada 6-7-35 Kita Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Inside Sony Corporation

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】導電性の振動板と、 この振動板の後面に設けられた背極板と、 前置回路とを有し、 上記背極板は、 絶縁板と、 この絶縁板のうち、上記振動板に対向する面に設けられ
た電極板とを有し、 上記前置回路が、上記絶縁板上に設けられるとともに、 この絶縁板に形成された導電パターンを通じて上記振動
板および上記背極板に接続され、 音波による上記振動板の振動を、上記振動板と上記電極
板との間の静電容量の変化として取り出し、 この静電容量の変化を上記前置回路から信号として取り
出すようにしたコンデンサ・マイクロフォン。
An electroconductive diaphragm, a back plate provided on a rear surface of the diaphragm, and a pre-circuit, wherein the back plate is an insulating plate, of the insulating plate, An electrode plate provided on a surface facing the diaphragm, wherein the pre-circuit is provided on the insulating plate, and the diaphragm and the back electrode are formed through a conductive pattern formed on the insulating plate. The vibration of the vibration plate due to the sound wave is taken out as a change in capacitance between the vibration plate and the electrode plate, and the change in capacitance is taken out as a signal from the pre-circuit. Condenser microphone.
【請求項2】請求項1に記載のコンデンサ・マイクロフ
ォンにおいて、 上記背極板がプリント配線基板であるとともに、 上記絶縁板が上記プリント配線基板の絶縁基板であり、 上記電極板および上記導電パターンが上記絶縁基板に形
成された配線パターンであるようにしたコンデンサ・マ
イクロフォン。
2. The capacitor microphone according to claim 1, wherein said back electrode plate is a printed wiring board, said insulating plate is an insulating substrate of said printed wiring board, and said electrode plate and said conductive pattern are A capacitor microphone having a wiring pattern formed on the insulating substrate.
【請求項3】請求項2に記載のコンデンサ・マイクロフ
ォンにおいて、 上記電極板である配線パターンがスルーホールを通じて
上記絶縁基板の反対面の配線パターンに接続され、 この配線パターンが上記前置回路に接続されるようにし
たコンデンサ・マイクロフォン。
3. The capacitor microphone according to claim 2, wherein the wiring pattern as the electrode plate is connected to a wiring pattern on an opposite surface of the insulating substrate through a through hole, and the wiring pattern is connected to the front circuit. Condenser microphone.
【請求項4】請求項3に記載のコンデンサ・マイクロフ
ォンにおいて、 上記電極板である配線パターンが、ハンダレジスト層に
より覆い隠されているようにしたコンデンサ・マイクロ
フォン。
4. The condenser microphone according to claim 3, wherein the wiring pattern as the electrode plate is covered and hidden by a solder resist layer.
JP31554296A 1996-11-12 1996-11-12 Capacitor microphone Pending JPH10145895A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008054345A (en) * 2001-05-18 2008-03-06 Akg Acoustics Gmbh Electrostatic microphone
JP2009100251A (en) * 2007-10-17 2009-05-07 Audio Technica Corp Condenser microphone

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008054345A (en) * 2001-05-18 2008-03-06 Akg Acoustics Gmbh Electrostatic microphone
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