JPS58171199A - 静電型電気−音響変換器 - Google Patents

静電型電気−音響変換器

Info

Publication number
JPS58171199A
JPS58171199A JP5350682A JP5350682A JPS58171199A JP S58171199 A JPS58171199 A JP S58171199A JP 5350682 A JP5350682 A JP 5350682A JP 5350682 A JP5350682 A JP 5350682A JP S58171199 A JPS58171199 A JP S58171199A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bit
electrode
diaphragm
cells
electrodes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5350682A
Other languages
English (en)
Inventor
Masanori Tanaka
田中 政則
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP5350682A priority Critical patent/JPS58171199A/ja
Publication of JPS58171199A publication Critical patent/JPS58171199A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/005Details of transducers, loudspeakers or microphones using digitally weighted transducing elements
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R19/00Electrostatic transducers
    • H04R19/02Loudspeakers

Landscapes

  • 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)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、ディジタル信号入力に対して音響出力を発
生する静電型電気−音響変換器≦:関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
静電型電気−音響変換器はスピーカやヘッドフオンなど
で使用されているが、最近では信号処理系のディジタル
化に対応すべくディジタル信号(二よって直接これをド
ライブする試みがなされている・このようなディジタル
信号用電気−音響変換器の実現法Cついては1例えば文
献[THB B8LL 8Y8TgM T&CHNIC
AL JOLIRNAL。
NOVEMBI!IR1980page 1693〜1
719 J c詳しく述べられている。
第1図はこの文献≦二示された静電型電気−音響変換器
の構成を示す斜視図であり、固定板lと導電性を有する
振動板2とがスペーサ1を介して対向して設けられ、へ
ウジング4 C収納されている◎固定板lの表面にはこ
の例では5個のビット電極6B  + 5g  m M
@  # 6.h 5Bが同心円状に配列されている・
これらのビット電極51〜5箇はディジタル信号2例え
ば6ビツトのフォールデッド・バイナリ信号のM2R(
vIA性ビット)7に除く各ビット、つまり$28B。
第38B、148B 、$58B、第688(L8B)
−二対応するもので、l1iI権比が1:1/2゜: 
1/4.: 1/8.1/16となっている。即ち。
対応するビットの重みC;比例した面積をもっている。
これらのビット電極5.〜51と振動板2との間区;、
入力テイジタル信号のM2Rの符号≦二よって権性が変
化する電圧士EV第2〜第68Bの符号に応じて選択的
に印加すると、ビット電極5.〜5.と振動板2との間
の静電@量を介して、入力デジタル信号の各ビットの情
報がそれぞれに当てられた重みをもって振動板2で音響
的に加算される。この結果、入力ディジタル信号(二対
応したアナログ的な音響出力als得られる・即ち、こ
の変換器ではディジタル−アナログ変換と、*気−音響
変換とを同時i二行なうことC;なる・ WL2図はビット電極の他の構成法を示すもので、各ビ
ット電極6.〜6Ilは短形状C:形成されているが、
やはりその面積は対応するビットの惠みに比例している
このようC;従来のディジタル信号用静電型電気−音響
変換器に?いては、ビット電極の各々が一体に形成され
、し力)もこれらが同一平面上に配列されていることか
ら、振動板の励振位置がビット毎(:異なるため、次の
ような問題がある・ 即ち、振動板は周辺部で支持される関係上。
その励振感度は一様でなく、中央部で最大となり1周辺
部に近づくにつれて低下する・従って励振位置がビット
毎g二異なるということは、電気−音響変換効率もビッ
ト毎C:異なるということであり、これは変換誤差の原
因となる・さらg;励振位置が異なると、各ビットの情
報か振動板で音響的(二加算されるときのタイミングが
相互にずれるので、グリッチノイズが発生しゃすくなる
・このため変換誤差による歪の発生と相まって1品質の
よい音響出方が得られないといつ欠点があった。
〔発明の目的〕
この発明の目的は、変換誤差が小さく、グリッチノイズ
の発生が少ない静電型電気−音響変換器を提供すること
である。
〔発明の概要〕
この発明は、ビット電極の各々を一体の一つの電極でな
く、対応するビットの重みに比例した数の同一寸法形状
からなる電極セルf;よって構成することを特徴として
いる。
〔発明の効果〕
この発明【二よれは、ビット電極の配列面上ミニおいて
ビット電極の各々を構成する電極セルを任意に分散して
配置することが可能となるため。
振動板の励振位置も同一ビット内で分散され。
特定位置I:偏ることがない。従って、ビット毎の変換
効率が平均化され、変換誤差が著しく減少する。また、
各ビットの情報が振動板で音響、=的に加算される際の
ビット間の加算タイミングのずれも実質的5:問題とな
らなくなる・これは同一ビット内での振動板に対する励
振が、各ビット電極を構成する位置的に二分散された電
極アルによってタイミング的にも分散的ご二行なわれる
からである・従って、グリッチノイズの発生も少なくな
るの 〔発明の実施例〕 第3図はこの発明の一実施例に係る静電型電気−音響変
換器の要部の分解斜視図であり、第4図は組立状態での
断面図である。図Cおいて。
固定板11と振動板12とはリング状の絶縁性スベー4
)J 11に介して対向して設けられ、シールドを兼ね
る導電性の筒状ハクラング144;収納されている。こ
の例では固定板11は絶縁体よりなり、振動板12は導
電性を持っている・そして、固定板11の振動板12側
の面上に。
ビット電極を構成する多数の矩形状の電極セルisが行
列状(:配列されている。これらのビット電極15は固
定板iiを貫通するスルーホーl(通して固定板11の
裏面に導かれ、リード線17を介して後述する駆動回路
l二接続される、固定板11の振動板12側の面上には
、さらC;振動板12と電極セル15との間C:直流偏
伯電圧を与えるためのエレクトレット層16が設けられ
ている。なお、金属リング19は固定板11、エレクト
レット層18.絶縁性スペーサ11および振動板12の
固定を行なうと同時C。
振動板12とハウジング14を藏気的l:導通させるた
めのものであるのこの場合、振動板Jjはハウジング1
4を介して接地される。
電極セル15は何ビット分かのビット電極を構成するが
、−例として入力ディジタル信号が6ビツト′の場合を
考えると、ビット電極の構成は模式的に第5図、第6図
C;示される・第5図(二おいて、番号■、■、■−■
、■はそれぞれ第28B、  第38B、弗48B、第
58  B 、桑68B(L8B)の各ビットに対応す
る電橋セルを示している。第5図をビット毎C;分けて
示したのが第6図であり、(a)〜(e)はそれぞれ第
2〜@68Bに対応するビット電極の構成を示している
。!@6図(1)〜(e)において、八ツチングは各々
のビット電極を構成する電極セルの位1[1を表わす′
−・、− 即ち、第28Bに対応するビット電極は1146図(a
) t:示されるよう(:1合計62個の電極セルのう
ちの市松模様を形成するようC−選ばれた32個の電極
セルによって構成される。また、第38B(二対応する
ビット磁極は同図(b) を二示されるように、残りの
電極セルのうちの行列方回各1個おきの計16個の電極
5二よって構成される・以下同様に、第4〜第688 
C対応するビット電極は、それぞれ8個、4個、2個の
電極セルC二よって構成される6第2〜第68Bの重み
の関係は、16:8:4:2:1であり、従って上述し
たビット電極の構rat:よれば、対応するビットの重
みi;電極セルの数が比例していること番−なる0これ
は電極セルの形状寸法が全て等しいとすれば、各ビット
電極を構成する電柵セルの各々の合計面積が重みに比例
することになるO 第7図は電極セルと駆動回路との結線状態を示すもので
ある。入力ディジタル信号である6ビツトのフォールデ
ッド・パイナff信号のうち、極性ビットであるM2R
は、電極セル15からなる全ビット電極(:印加する電
圧の正負の極性切換えのためのスイッチ21に与えられ
る。こうしてM2R(二よって極性が決定された電圧(
±E)は、掛算器22〜26I;おいて第2〜第68B
の情報(“l″または°0″)と掛は合わされる。掛算
器22〜26の出力端子は、それぞれ第6図(a) 〜
(e) C示した第2〜第688 c対応するビット′
磁極Y構成する電極セルに共通接続されている0 このようにして掛算器22〜26より各ビット電極≦二
鴫圧が印加されると、これがエレクトレット層18によ
る直流偏倚電圧≦二重畳されることC:よって、各ビッ
ト電極と振動板J2との間【二番ビット電極を構成する
電橋セルの数、つまり各ビットの重み(二比例する電圧
が印加され。
これl二比例する圧力が振動板izt二加わる。これに
二よって振動板12で各ビットの情報がそれぞれの重み
をもって音響的(:加算され、入力ディジタル信号に応
じた音響出力が発生する。
この場合、各ビット磁極の電極セルが振動板11の励振
感度の種々異なる位置に分散していることから、ビット
間での変換効率の差は少なく、変換誤差が小さくおさえ
られる・また、この実施例のように直流偏@電圧をエレ
クトレット層18によって与えるようCユした場合は、
エレクトレット層18の電荷蓄積密度の不拘−C二よる
変換誤差も緩和される しかも、ビット電極を構成する電橋セルは同一形状寸法
であるため、これを蒸暑やメテキ等≦二よる膜形成技術
とエツチング等によって形成丁れは、各ビット電極墓二
?ける電極セルの数と合計面積が正確C;対応する0こ
のためビット電aを単一11極で形成する従来のものに
比べ、ビット電極の面積をビットの重み(二対してより
正確(=比例させることができるので、この点でも変換
誤差を少なくできるととも5二1歩留りも同上する。
さらに、振動板12で音響的な加算がなされるときのビ
ット間でのタイミングのずれという問題がないので、耳
障りなグリッチノイズの発生が少なくなる。
このよう6:、この発明区;よれば低歪、低ノイズで高
品質の音響出力を得ることができる・この発明は種々変
形して実施が可能であり。
例えはビット電極を構成する電極セルの形状。
配列等は実施例で挙げたものに限定されない。
また、実施例では電極セル1個の重み1L8Bの重みの
1/2としたが1/2n (n = 0 、1.2、−
)であればよい・但し、fiを太き(とる程、電極セル
の総数は増えるが、目的達成の上ではより効果が大きく
なることはいうまでもない。
さら(二、この発明はビット電極な振動板上【二設けた
場合にも適用でき、その場合は振動板を足板上に平面状
電極を設ければよい。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は従来のディジタル信号用静電型電
気−音響変換器の分解斜視図、!l!3図はこの発明の
一実施例≦二係る静電型電気−音響変換器の要部の分解
斜視図、第4図4同じく組立状態での断面図、第5図お
よび第6図は同実施例(:おけるビット電極の構成な説
明するための図、第7図は同実施例におけるビット電極
を構成する電極セルと駆動回路との結線状態を示す図で
ある・ 71・・・固定板、72・・・振動板、III・・・ス
ペーサ、74・・・へウジング、15・・・ビラシミ極
を構成する電極セル、16・・・スルーホール、ll・
・・リード線、1B−・・エレクトレットJlll。 出願人代理人 弁理士 鈴江武 彦

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 α) 固定板と、この固定板C:対向して設けられた振
    動板と、これら固定板および振動板のいずれか一万の上
    に配列されたディジタル信号の各ビットに対応するビッ
    ト電極と、これらのビット電極C;入力ディジタル信号
    の各ビットの情報に対応した電圧を印加する手段とを備
    え、前記ビット電極の各々°は対応するビットの重みに
    ;比例した数の同一寸法形状からなる電極セrt cよ
    って構成されることを特徴とする静電型電気−音響変換
    器 伐) ビット電橋を構成する電極セルは全体として行列
    状C:配列されていることを特徴とする特許請求の範囲
    第1項記載の静電型電気−音響変換口。 (3)  電極セルは同一ビット電極1に構成するセル
    どうしが行列方間で隣り合わないよう口配列されている
    ことを特徴とする特許請求の範囲第2項記載の静電型電
    気−音響変換器・
JP5350682A 1982-03-31 1982-03-31 静電型電気−音響変換器 Pending JPS58171199A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5350682A JPS58171199A (ja) 1982-03-31 1982-03-31 静電型電気−音響変換器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5350682A JPS58171199A (ja) 1982-03-31 1982-03-31 静電型電気−音響変換器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS58171199A true JPS58171199A (ja) 1983-10-07

Family

ID=12944704

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5350682A Pending JPS58171199A (ja) 1982-03-31 1982-03-31 静電型電気−音響変換器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS58171199A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1009144A2 (en) * 1998-12-07 2000-06-14 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Digital telephone trasmitter/receiver

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1009144A2 (en) * 1998-12-07 2000-06-14 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Digital telephone trasmitter/receiver
EP1009144B1 (en) * 1998-12-07 2005-07-27 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Digital telephone transmitter/receiver

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2105010A (en) Piezoelectric device
US3941946A (en) Electrostatic transducer assembly
US3894198A (en) Electrostatic-piezoelectric transducer
EP1063866B1 (en) Digital loudspeaker
JPH0479200B2 (ja)
JPS6150560B2 (ja)
US3980838A (en) Plural electret electroacoustic transducer
GB2028056A (en) Lelctro-acoustic tranducers
JP3378197B2 (ja) 半導体エレクトレットコンデンサーマイクロホン
US6403995B2 (en) Semiconductor digital loudspeaker array
JPS58171199A (ja) 静電型電気−音響変換器
JPH09266599A (ja) デジタルスピーカ
US8369545B2 (en) Flexible luminescent electro-acoustic transducer and electronic device using the same
US4559418A (en) Ceramic microphone
EP1206160A1 (en) Digital loudspeaker
JPS58171200A (ja) 静電型電気−音響変換器
JPH0513118Y2 (ja)
JP2000165998A (ja) 一体型複合エレクトレットコンデンサマイクロフォン
JPS6357999B2 (ja)
JPS6031433B2 (ja) スピ−カ
CN220401958U (zh) 一种发声单元、扬声器及电子设备
JPS58114600A (ja) 静電型マイクロホン
JPS5830395Y2 (ja) 圧電高分子トランスジユ−サ
JPH02113797A (ja) 圧電スピーカ
JPS60223300A (ja) 圧電ブザ−