JPWO2021234685A5 - - Google Patents

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膜、および前記膜の付近に配置された電極を含む静電型音響デバイスの動作を制御するための方法であって、前記膜は、前記電極に可変オーディオ信号電圧が印加されるときに、前記電極から発出する可変電界に機械的に応答するように構成され、前記方法は、
前記静電型音響デバイスの入力に、無線周波数で変化するプローブ信号を注入することと、
電流または電荷信号を変調電圧信号に変換することによって前記電流または電荷信号を検出することであって、前記電流または電荷信号は、前記プローブ信号の無線周波数を変調するオーディオ周波数で変化するオーディオ信号を含むことと、
前記変調電圧信号を復調し、オーディオ周波数で変化するオーディオ出力信号を生成することと、
前記オーディオ出力信号を変換し、エラー信号を生成することと、
前記エラー信号に応答して、前記静電型音響デバイスに制御信号を入力することであって、前記制御信号の位相および振幅は、周囲雑音に起因する前記膜の機械的応答を少なくとも部分的にキャンセルするように構成されることと
を備える方法。
1. A method for controlling the operation of an electrostatic acoustic device including a membrane and an electrode disposed proximate to the membrane, the membrane configured to mechanically respond to a variable electric field emanating from the electrode when a variable audio signal voltage is applied to the electrode, the method comprising:
injecting a radio frequency varying probe signal into an input of said electrostatic acoustic device;
Detecting a current or charge signal by converting the current or charge signal into a modulated voltage signal, the current or charge signal comprising an audio signal varying at an audio frequency that modulates a radio frequency of the probe signal;
demodulating the modulated voltage signal to generate an audio output signal varying at audio frequencies;
transforming the audio output signal to generate an error signal;
inputting a control signal to the electrostatic acoustic device in response to the error signal, the phase and amplitude of the control signal being configured to at least partially cancel mechanical responses of the membrane due to ambient noise ;
A method comprising :
前記オーディオ周波数で変化するオーディオ出力信号は、無線周波数における変調電圧信号のホモダイン検出によって得られる、請求項1に記載の方法。 2. The method of claim 1, wherein the audio frequency varying audio output signal is obtained by homodyne detection of a modulated voltage signal at a radio frequency. 無線周波数における変調電圧信号および無線周波数におけるプローブ信号に応答する無線周波数搬送波信号を位相および周波数ロックすること
を更に備える、請求項1に記載の方法。
10. The method of claim 1, further comprising phase and frequency locking a radio frequency carrier signal responsive to the modulated voltage signal at radio frequency and the probe signal at radio frequency.
前記変調電圧信号の無線周波数搬送波と同期する同期信号を生成することと、
前記同期信号に応答するプローブ信号を出力することと
を更に備える、請求項1に記載の方法。
generating a synchronization signal synchronized with a radio frequency carrier of the modulated voltage signal;
outputting a probe signal responsive to the synchronization signal ;
The method of claim 1 further comprising:
前記変調電圧信号復調することは、ローパスフィルタを用いて行われる、請求項1に記載の方法。 The method of claim 1 , wherein demodulating the modulated voltage signal is performed using a low pass filter. 正弦波を無線周波数でローカルに生成することと、
線周波数でローカルに生成された正弦波に応答するプローブ信号を出力することと
を更に備える、請求項1に記載の方法。
locally generating a sine wave at radio frequency;
outputting a probe signal responsive to a locally generated sine wave at radio frequency ;
The method of claim 1 further comprising:
前記変調電圧信号を整流およびローパスフィルタリングによって復調し、それによって前記オーディオ出力信号を生成すること
を更に備える、請求項に記載の方法。
The method of claim 6 , further comprising demodulating the modulated voltage signal by rectifying and low-pass filtering , thereby generating the audio output signal.
前記制御信号は、前記膜の機械的運動に所望の音響出力を維持させるように構成される、請求項1に記載の方法。 The method of claim 1 , wherein the control signal is configured to cause the mechanical motion of the membrane to maintain a desired acoustic output . 前記制御信号は、前記膜の機械的変位を制限するように構成される、請求項1に記載の方法。 The method of claim 1, wherein the control signal is configured to limit the mechanical displacement of the membrane. 前記制御信号は、前記静電型音響デバイスの音響透過性を調整するように更に構成される、請求項1に記載の方法。 The method of claim 1, wherein the control signal is further configured to adjust the acoustic transparency of the electrostatic acoustic device. 、および前記膜の付近に配置された電極を含む静電型音響デバイスの動作を制御するための制御回路であって、前記膜は、前記電極に可変オーディオ信号電圧が印加されるときに、前記電極から発出する可変電界に機械的に応答するように構成され、前記制御回路は、
前記静電型音響デバイスに、無線周波数で変化するプローブ信号を注入するように構成された発振器と、
流または電荷信号を検出するように構成された検出器であって、前記電流または電荷信号は、前記無線周波数を変調するオーディオ周波数で変化するオーディオ信号を含み、前記検出器は、前記電流または電荷信号を変調電圧信号に変換するように構成される、検出器と、
前記変調電圧信号を復調し、オーディオ周波数で変化するオーディオ出力信号を生成するように構成された復調器と、
前記オーディオ出力信号を変換し、エラー信号を生成するように構成された変換回路と、
前記エラー信号に応答して、制御信号を前記静電型音響デバイスに入力するように構成されたコントローラであって、前記制御信号の位相および振幅は、周囲雑音に起因する前記膜の機械的応答を少なくとも部分的にキャンセルするように構成される、コントローラ
を備える制御回路。
1. A control circuit for controlling the operation of an electrostatic acoustic device including a membrane and an electrode disposed proximate to the membrane, the membrane configured to mechanically respond to a variable electric field emanating from the electrode when a variable audio signal voltage is applied to the electrode, the control circuit comprising:
an oscillator configured to inject a probe signal varying at a radio frequency into the electrostatic acoustic device;
a detector configured to detect a current or charge signal , the current or charge signal including an audio signal varying at an audio frequency modulating the radio frequency, the detector configured to convert the current or charge signal into a modulated voltage signal;
a demodulator configured to demodulate the modulated voltage signal to generate an audio output signal varying at audio frequencies;
a conversion circuit configured to convert the audio output signal and generate an error signal;
a controller configured to input a control signal to the electrostatic acoustic device in response to the error signal, the phase and amplitude of the control signal being configured to at least partially cancel mechanical responses of the membrane due to ambient noise ;
A control circuit comprising :
前記オーディオ周波数で変化するオーディオ出力信号は、無線周波数における変調電圧信号のホモダイン検出によって得られる、請求項11に記載の制御回路。 12. The control circuit of claim 11, wherein the audio frequency varying audio output signal is obtained by homodyne detection of a modulated voltage signal at a radio frequency. 無線周波数における変調電圧信号および無線周波数におけるプローブ信号に応答する無線周波数搬送波信号を位相および周波数ロックするように構成された位相ロックループ
を更に備える、請求項11に記載の制御回路。
The control circuit of claim 11, further comprising a phase-locked loop configured to phase and frequency lock a radio frequency carrier signal responsive to the modulated voltage signal at radio frequency and the probe signal at radio frequency.
前記変調電圧信号の無線周波数搬送波と同期する同期信号を生成するように構成された電圧制御発振器
を更に備える、請求項11に記載の制御回路。
The control circuit of claim 11 , further comprising a voltage controlled oscillator configured to generate a synchronization signal synchronous with a radio frequency carrier of the modulated voltage signal.
前記同期信号に応答するプローブ信号を出力するように構成された増幅器
を更に備える、請求項14に記載の制御回路。
The control circuit of claim 14 further comprising an amplifier configured to output a probe signal responsive to the synchronization signal.
前記変調電圧信号をフィルタおよび復調し、それによってオーディオ周波数で変化するオーディオ出力信号を生成するように構成されたローパスフィルタ
を更に備える、請求項11に記載の制御回路。
The control circuit of claim 11 , further comprising a low pass filter configured to filter and demodulate the modulated voltage signal , thereby generating an audio output signal that varies at audio frequencies.
前記制御回路は、正弦波を無線周波数で生成するように構成されたローカル発振器を更に備え、
前記増幅器は、無線周波数における正弦波を入力し、前記正弦波に対応する周波数で前記プローブ信号を出力するように構成される、
請求項11に記載の制御回路。
The control circuit further comprises a local oscillator configured to generate a sine wave at a radio frequency;
the amplifier is configured to input a sine wave at a radio frequency and output the probe signal at a frequency corresponding to the sine wave;
12. The control circuit of claim 11.
前記復調器は、前記オーディオ出力信号を生成する整流器およびローパスフィルタを含む、請求項17に記載の制御回路。 20. The control circuit of claim 17, wherein the demodulator includes a rectifier and a low pass filter for generating the audio output signal. 前記制御信号は、前記膜の機械的運動に所望の音響出力を維持させるように構成される、請求項11に記載の制御回路。 The control circuit of claim 11 , wherein the control signal is configured to cause mechanical motion of the membrane to maintain a desired acoustic output . 前記制御信号は、前記膜の機械的変位を制限するように構成される、請求項11に記載の制御回路。 The control circuit of claim 11, wherein the control signal is configured to limit the mechanical displacement of the membrane. 前記制御信号は、前記静電型音響デバイスの音響透過性を調整するように更に構成される、請求項11に記載の制御回路。 The control circuit of claim 11, wherein the control signal is further configured to adjust the acoustic transparency of the electrostatic acoustic device.
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