JPS6022876B2 - 可変指向性マイクロホン - Google Patents

可変指向性マイクロホン

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Publication number
JPS6022876B2
JPS6022876B2 JP14535779A JP14535779A JPS6022876B2 JP S6022876 B2 JPS6022876 B2 JP S6022876B2 JP 14535779 A JP14535779 A JP 14535779A JP 14535779 A JP14535779 A JP 14535779A JP S6022876 B2 JPS6022876 B2 JP S6022876B2
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JP
Japan
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output
microphone
frequency
variable resistor
variable
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JP14535779A
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JPS5669991A (en
Inventor
薫 戸塚
行信 石垣
直孝 宮地
信 山本
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Victor Company of Japan Ltd
Original Assignee
Victor Company of Japan Ltd
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Publication date
Application filed by Victor Company of Japan Ltd filed Critical Victor Company of Japan Ltd
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Priority to US06/185,516 priority patent/US4354059A/en
Priority to DE3033985A priority patent/DE3033985C2/de
Priority to GB8029371A priority patent/GB2062406B/en
Publication of JPS5669991A publication Critical patent/JPS5669991A/ja
Publication of JPS6022876B2 publication Critical patent/JPS6022876B2/ja
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R3/00Circuits for transducers
    • H04R3/005Circuits for transducers for combining the signals of two or more microphones

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Obtaining Desirable Characteristics In Audible-Bandwidth Transducers (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は可変指向性マイクロホンに係り、マイクロホン
の出力に/・ィパスフィルタを接続してその出力と他の
マイクロホンの出力とを減算混合する構成とすることに
より、特に低減周波数におけるレベルの損失を防止し得
、周波数補正するためのィコラィザを補正量の小さいも
のを用いてSN比の劣化のない信号を得るようにした可
変指向性マイクロホンを提供することを目的とする。
従来、マイクロホンの指向性を可変させる方法として、
第1図に如く、周波数特性が平坦で1次音圧煩度単一指
向性(以下、1次単一指向性という)のマイクロホン2
a,2bを軸1上に音源1に対して前向きに設置し、マ
イクロホン2a,2bよりの出力を混合器3にて逆位相
で混合してその混合比を可変させて1次単一指向性から
2次音圧煩度単一指向性(以下、2次単一指向性という
)を得る例がある。この場合、マイクロホン2aの感度
をA、マイクロホン2bの感度をB、マイクロホン2a
,2bの軸1と音源1とのなす角度を8、マイクロホン
2aとマイクロホン2bとの距離をD、波長定数をKと
すると、マイクロホン2aの出力とマイクロホン2bの
出力とを混合した出力Pは、P=A‐eiのt‐;こぎ
A−B‐ ej(のt+K叩S8)‐ここEヱ ‐‐‐‘・’と
なり、マイクロホン2aの感度Aとマイクロホン2bの
感度Bとが同一であり、A=Bとすれば、上式は、P=
A‐ここ斧2・ejのt‐ {1一ei(KDCoS8)} ・・・■
となる。
又、(2}式中、Aの値を適宜選定すれば、第2図に示
す如き2次単一指向性のパターンを得ることができ、‘
2}式中、D=3弧とすれば、第3図に示す如き周波数
特性を得ることができる。このものは、マイクロホン2
aの出力とマイクロホン2bの出力とを逆位相で混合し
ているために、第3図に示す如く、入来音波の波長がマ
イクロホン2aとマイクロホン2bとの距離D(=3弧
)と等しい波長の周波数11.水HZにおいてディップ
を生じ、一方、入来音波の波長が距離Dよりも極めて長
い周波数においてはめB/octの割合でレスポンスが
低下する傾向を示す。そこで、このままでは低域周波数
の音を確実に収音し得ないため、混合器3の出力を第3
図の出力を第3図に示す如き周波数特性と逆の周波数特
性を持つィコラィザ4にて周波数補正して低減及び中城
周波数付近の周波数特性を平坦にし、出力端子5よりと
り出すようにしていた。このため、この従来のマイクロ
ホンは、ィコラィザ4にて例えば100HZ付近の周波
数では2MB程度補正しなければならないために低域周
波数において補正量の大きいィコラィザを用いなければ
ならず、この結果、SN比が劣化し、又、いわゆる風雑
音や手を触れた際のいわゆるタッチノイズを生じ易い等
の欠点があった。
本発明は上記欠点を除去したものであり、第4図以下と
共にその一実施例について説明する。
第4図は本発明になる可変指向性マイクロホンの一実施
例のブロック系統図を示し、同図中、第1図と同一部分
には同一番号を付す。同図において、マイクロホン2a
よりの出力は第5図に示す如き回路構成で例えばカット
オフ周波数10皿Zで亀旧/Mtの減衰特性をもつ/・
ィパスフィルタ6にて低域周波数成分を減衰されて可変
低抗器VR,にてレベルを適宜調整され、マイクロホン
2bよりの出力と逆位相で混合器(減算器)7にて混合
される。なお、この混合器7はマイクロホン2a,2b
の出力の混合比を可変する構成とされていない。この際
、可変抵抗器VR,の抵抗値を最大に調整した場合、/
・ィパスフィルタ6のカットオフ周波数以上の高城周波
数においてはマイクロホン2aの出力は/・ィパスフィ
ルタ6にて減衰されることなくマイクロホン2bの出力
と同レベルかつ同位相で混合されるため、混合器7の出
力は第1図に示す従釆例の混合器3の出力と同様であり
、第3図に示す従来のものの周波数特性と略同じ特性を
得ることができる。
一方、ハィパスフィルタ6のカットオフ周波数よりかな
り低い低域周波数においてはマイクロホン2aの出力は
ハイパスフイルタ6にて減衰されマイクロホン2bの出
力に混合されるため、マイクロホン2aの出力とマイク
ロホン2bの出力とを混合しても実質上マイクロホン2
bの出力のみがとり出されるものとみなし得る。従って
、この低域周波数においては、周波数特性が平坦で1次
単一指向性のマイクロホンと略同じ特性が得られ、第3
図に示す従来のものの特性のように減衰することはない
。ハィパスフィルタ6の位相特性をJ(■)とすると、
ハイパスフィルタ6を含めたマイクロホン2aの出力と
マイクロホン2bの出力とを混合した出力Pは、P=A
‐(土こぎA)‐eぷのけ◇(の))−B‐(ここ竿子
)‐eぷのト皿肌a).・・【3’ (の) となる。
ただし、A=ノー十(■Cア’0却n「(才;) ハィパスフイルタ6におけるカットオフ周波数〆cを1
00HZとして、距離D=3伽,8=00,9びの場合
の周波数特性を第6図に、指向性パターンを第7図に夫
々示す。
第6図及び第7図より明らかな如く、高域周波数におい
ては第2図の従来のものの指向特性と略同じ2次単一指
向性の特性を示し、低域周波数においては1次単一指向
性の指向特性を示し、特に低域及び中城周波数にいては
第3図に示す従来のもののようにレスポンスが低下せず
、最高値と最低値との差は高々1幻B程度であり、第3
図に示す従来のものよりも4・こい。このように混合器
7の出力の周波数特性は中城周波数において1紙B程度
低下するだけであるので、周波数を平坦にせしめるため
のィコラィザ8は1紅B程度を補正し得る第6図の特性
と逆の特性をもつものでよく、第1図に示す従釆のィコ
ラィザの補正量よりも少なくて済み、これにより、従来
の如きSN比の劣化はなく、又、風雑音やタッチノイズ
を生じにくい。
なお、一般の録音の場合には200HZ以下の低域周波
数の信号は2次単一指向性及び1次単一指向性のいずれ
で録音しても効果は殆ど変らないため、本発明マイクロ
ホンのように200日2付近以下の低域周波数において
1次単一指向性しか得ることができないでも実質上殆ど
問題はない。
ここで、可変抵抗器VR,の低抗値を最大から最小の方
向へ変位せしめるに従いマイクロホン2aよりの出力レ
ベルは低下し、最小の抵抗値ではマイクロホン2bの出
力のみとなる。
これにより、可変抵抗器VR,の抵抗値を可変させて{
3}式の/・ィパスフィルタ6を含めたマイクロホン2
aの感度Aとマイクロホン2bの感度Bとの比を変化さ
せれば、周波数特性は第8図に示す如く、可変抵抗器V
R,の抵抗値が最大の時の2次単一指向性、可変梯抗器
VR,の抵抗値が最小の時に1次単一指向性を得ること
ができ、1次単一指向性から2次単一指向性までの範囲
を連続的に可変し得る。この場合、可変ィコラィザ8を
第9図に示す構成としてその可変抵抗器VR2を第4図
の可変抵抗器VR,に運動させ、可変抵抗器VR,の可
変と同時に可変ィコラィザ8の特性を可変ごせて第8図
の特性と逆の特性を得るようにすれば、指向特性の変化
に伴って周波数補正し得る。なお、可変抵抗器VR,の
抵抗値が最小の時、可変抵抗器VR2の抵抗値が最小と
なるように構成されており、又、第9図中、コンデンサ
C2,C3、抵抗R4,VR2にて第8図中00の周波
数特性の中高城周波数に対応した補正特性を決定し、コ
ンデンサC2,C3、抵抗R3,R4,VR2にて低域
周波数に対応した補正特性を決定する。なお、ハイパス
フィルタ6の特性は1幻B/Mt或いはこれ以外のもの
でもよく、これらの場合に対応して可変ィコラィザ8の
補正特性を設定すればよい。上述の如く、本発明になる
可変指向性マイクロホンは、少なくとも1個のマイクロ
ホンの出力にカットオフ周波数が固定された/・ィパス
フィルタを接続し、その出力にハィパスフィルタの出力
を可変するための可変抵抗器を接続し、可変抵抗器及び
他の上記1次音圧懐度単一指向性マイクロホンの出力に
可変抵抗器の出力を上記1次費圧頻度単一指向性マイク
ロホンからの出力に逆相加算する混合器を接続し、混合
器の出力に、ィコラィザを接続し、上記可変抵抗器の抵
抗値を可変することに運動して該ィコラィザの補正量を
可変する構成としているため、高城周波数においては従
来のものと同様に2次単一指向性パターンを得、低域周
波数においては1次単一指向性のマイクロホン1個から
の出力と等価とみなし得るために1次単一指向性パター
ンを得ることができ、そのレスポンスは従来のもののよ
うに低下することはないため、1次単一指向性マイクロ
ホンの出力を単に減算混合しただけの従来のものの周波
数特性に比して特に低減におけるレベルの損失を防止し
得、このため、混合後の信号の周波数特性を平坦になる
ように周波数補正するためのィコラィザの補正量を小に
し得、これにより、SN比を向上し得、又、いわゆる風
雑音やタッチノイズを生じることはなく、又、混合比を
可変する構成としているため、上記1次単一指向性から
2次単一指向性まで指向性を任意に可変し得、これによ
り、例えばビデオカメラ等のズーム機構に連動させて指
向性を可変させるようにすれば画面と音との一体感を強
調し得、この場合、特に、中高域周波数レンジでの指向
性がそれ程鋭くなく、マイクロホンの正面の広い範囲に
ある音を収音でき、例えば低周波数レンジである音を含
む周囲の音と特に中高域周波数レンズにある小鳥の声と
を併せて収音する際に効果的である。
等の特長を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は従釆の可変指向性マイクロホンの一例のブロッ
ク系統図、第2図及び第3図は夫々第1図に示す回路に
よって得られる2次音圧懐度単一指向特性図及びその周
波数特性図、第4図は本発明になる可変指向性マイクロ
ホンの一実施例のブロック系統図、第5図は第4図に示
す/・ィパスフィル夕の具体的回路図、第6図及び第7
図は第4図に示す回路によって得られる90o方向及び
oo方向の周波数特性図及びその指向特性図、第8図は
第4図に示す回路によって混合比を可変して得られる9
0o方向及びoo方向の周波数特性図、第9図は第4図
に示す可変ィコラィザの具体的回路図である。 1・・・・・・音源、2a,2b・・・・・・マイクロ
ホン、5・・…・出力端子、6・・・・・・ハィパスフ
ィルタ、7・・・・・・混合器(減算器)、8・・・・
・・可変ィコラィザ、VR,・・・・・・可変抵抗器。 第1図第2図 第4図 第5図 図 の 船 図 ○ 球 第7図 第9図 図 ぬ 船

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 複数の1次音圧傾度単一指向性マイクロホンからの
    出力を夫々混合しその混合比を所定量可変して指向性を
    可変せしめる可変指向性マイクロホンにおいて、上記複
    数の単一指向性マイクロホンのうち少なくとも1個のマ
    イクロホンの出力にカツトオフ周波数が固定されたハイ
    パスフイルタを接続し、該ハイパスフイルタの出力に該
    ハイパスフイルタの出力を可変するための可変抵抗器を
    接続し、該可変低抗器及び他の上記1次音圧傾度単一指
    向性マイクロホンの出力に、該可変抵抗器の出力を上記
    1次音圧傾度単一指向性マイクロホンからの出力に逆相
    加算する混合器を接続し、該混合器の出力にイコライザ
    を接続し、上記可変抵抗器の抵抗値を可変することに連
    動して該イコライザの補正量を可変するように構成して
    なることを特徴とする可変指向性マイクロホン。
JP14535779A 1979-09-11 1979-11-12 可変指向性マイクロホン Expired JPS6022876B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14535779A JPS6022876B2 (ja) 1979-11-12 1979-11-12 可変指向性マイクロホン
US06/185,516 US4354059A (en) 1979-09-11 1980-09-09 Variable-directivity microphone device
DE3033985A DE3033985C2 (de) 1979-09-11 1980-09-10 Mikrofoneinrichtung mit veränderbarer Richtwirkung
GB8029371A GB2062406B (en) 1979-09-11 1980-09-11 Variable-directivity microphone device

Applications Claiming Priority (1)

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JP14535779A JPS6022876B2 (ja) 1979-11-12 1979-11-12 可変指向性マイクロホン

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JPS5669991A JPS5669991A (en) 1981-06-11
JPS6022876B2 true JPS6022876B2 (ja) 1985-06-04

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ID=15383315

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JP14535779A Expired JPS6022876B2 (ja) 1979-09-11 1979-11-12 可変指向性マイクロホン

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0632529B2 (ja) * 1984-04-17 1994-04-27 松下電器産業株式会社 マイクロホン装置

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JPS5669991A (en) 1981-06-11

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