JPS6051099A - 音響変換器 - Google Patents
音響変換器Info
- Publication number
- JPS6051099A JPS6051099A JP15851483A JP15851483A JPS6051099A JP S6051099 A JPS6051099 A JP S6051099A JP 15851483 A JP15851483 A JP 15851483A JP 15851483 A JP15851483 A JP 15851483A JP S6051099 A JPS6051099 A JP S6051099A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diaphragm
- acoustic transducer
- frequency
- resonance frequency
- electromagnet
- 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
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
- H04R1/20—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
- H04R1/22—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired frequency characteristic only
- H04R1/225—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired frequency characteristic only for telephonic receivers
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Otolaryngology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Audible-Bandwidth Dynamoelectric Transducers Other Than Pickups (AREA)
- Electrostatic, Electromagnetic, Magneto- Strictive, And Variable-Resistance Transducers (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、例えば各種の時計、カメラ、電子レンジ、ポ
ータプル、ビデオ、テープ、レコーダまたはポケ７）ベ
ル等において、報音用として使用される音響変換器に関
する。
ータプル、ビデオ、テープ、レコーダまたはポケ７）ベ
ル等において、報音用として使用される音響変換器に関
する。
従来技術とその問題点
この種の音響変換器としては、圧電型等のものも知られ
ているが、最近、２ＫＨｚ前後の低周波領域に共振点を
持つ電磁型のものが注目されている。この電磁型音響変
換器は、振動板を直流的な磁界と、交流的な磁界との磁
気的相互作用により励振して、振動音を得るものである
。
ているが、最近、２ＫＨｚ前後の低周波領域に共振点を
持つ電磁型のものが注目されている。この電磁型音響変
換器は、振動板を直流的な磁界と、交流的な磁界との磁
気的相互作用により励振して、振動音を得るものである
。
第１図は前記電磁型音響変換器の従来例を示す断面図で
あって、非磁性金属材料等より成る円筒状ケースｌの底
部に、コイル２を巻装した鉄心３を有するヨーク４を取
付けると共に、該ヨーク４上に、前記コイル２及び鉄心
３がら成る電磁石を包囲する如く、円筒状の永久磁石５
を配置し、更に前記ケースｌの上部開口部に、鉄心３の
先端３ａ及び永久磁石５の先端面５ａに対してそれぞれ
空隙を介して対向する円板状の振動板６を装架した構造
となっている。前記振動板６の略中央部には磁性体等で
成るバラスドアを固着しである。
あって、非磁性金属材料等より成る円筒状ケースｌの底
部に、コイル２を巻装した鉄心３を有するヨーク４を取
付けると共に、該ヨーク４上に、前記コイル２及び鉄心
３がら成る電磁石を包囲する如く、円筒状の永久磁石５
を配置し、更に前記ケースｌの上部開口部に、鉄心３の
先端３ａ及び永久磁石５の先端面５ａに対してそれぞれ
空隙を介して対向する円板状の振動板６を装架した構造
となっている。前記振動板６の略中央部には磁性体等で
成るバラスドアを固着しである。
また、音圧レベルを向上させると同時に音響変換部を保
護するため、前記ケースｌの放音側に放音筒体８を装着
し、この放音筒体８の前面板８１に穿設した放音孔８２
から振動音を放音するようになっている。
護するため、前記ケースｌの放音側に放音筒体８を装着
し、この放音筒体８の前面板８１に穿設した放音孔８２
から振動音を放音するようになっている。
上記構造の音響変換器を駆動するには、電磁石をｍ成す
るコイル２に対して、発振回路９から適当な周波数の周
期性電流、例えば矩形波電流を供給する。すると、この
とき電磁石２．３に発生する交流的磁界と、永久磁石５
の一方向性磁気バイアスとの磁気的相互作用により、振
動板６が駆動電流の周波数に依存して振動し、その振動
音が放音筒体８の内部に形成される空洞８３の空洞共振
作用を受けて、放音孔８２がら外部に放音される。
るコイル２に対して、発振回路９から適当な周波数の周
期性電流、例えば矩形波電流を供給する。すると、この
とき電磁石２．３に発生する交流的磁界と、永久磁石５
の一方向性磁気バイアスとの磁気的相互作用により、振
動板６が駆動電流の周波数に依存して振動し、その振動
音が放音筒体８の内部に形成される空洞８３の空洞共振
作用を受けて、放音孔８２がら外部に放音される。
前記発振回路９は一般に回路構成の簡単な小型の自動式
発振回路、例えばブロッキング発振回路等が利用され、
通常は、ケース１と一体に装着される。第２図は発振回
路９の具体例であり、トランジスタＱ＋ のコレクタ側
に接続したインダクタＬ１ と、ベース側に接続したイ
ンダクタＬ２とを誘導結合させ、トランジスタ。ｌの出
方側からその入力側に正帰還をかけてブロッキング発振
動作をさせる回路構成となっている。インダクタＬ１及
びＬ２は、電磁石を構成するコイル２を使用して構成さ
れている。Ｒ１はベースバイアス抵抗、Ｄｌはダイオー
ドである。
発振回路、例えばブロッキング発振回路等が利用され、
通常は、ケース１と一体に装着される。第２図は発振回
路９の具体例であり、トランジスタＱ＋ のコレクタ側
に接続したインダクタＬ１ と、ベース側に接続したイ
ンダクタＬ２とを誘導結合させ、トランジスタ。ｌの出
方側からその入力側に正帰還をかけてブロッキング発振
動作をさせる回路構成となっている。インダクタＬ１及
びＬ２は、電磁石を構成するコイル２を使用して構成さ
れている。Ｒ１はベースバイアス抵抗、Ｄｌはダイオー
ドである。
上記の音響変換器において、音圧レベルを向上させるた
め、従来は、駆動電流の周波数ｆｏを振動板６の固有共
振周波数ｆ、に略等しくし、振動板６の振幅を大きくす
ると同時に、振動板６の固有共振周波数ｆｌ と空洞８
３の空洞共振周波数ｆ２とを、ｆ２ ＞ｆｌの条件下で
、互いに近くに位置させて、空洞共振作用を向上させる
ようにしてあった。この場合の振動板６の機械的振動の
安定点は、音圧特性のピーク付近、即ち共振周波数ｆ、
、ｆ２付近となる。また、電気的安定点も共振周波数
ｆ、 、ｆ２付近となる。
め、従来は、駆動電流の周波数ｆｏを振動板６の固有共
振周波数ｆ、に略等しくし、振動板６の振幅を大きくす
ると同時に、振動板６の固有共振周波数ｆｌ と空洞８
３の空洞共振周波数ｆ２とを、ｆ２ ＞ｆｌの条件下で
、互いに近くに位置させて、空洞共振作用を向上させる
ようにしてあった。この場合の振動板６の機械的振動の
安定点は、音圧特性のピーク付近、即ち共振周波数ｆ、
、ｆ２付近となる。また、電気的安定点も共振周波数
ｆ、 、ｆ２付近となる。
このような特性のものを自動発振させた場合、通常は共
振周波数ｆ、、ｆ２より若干低い周波数ｆ１１ または
ｆ２２ （第３図参照）が安定点となるが、振動板６の
共振周波数ｆ、に対する電気インピーダンス２．が、空
洞８３の共振周波数ｆ２に対する電気インピーダンスＺ
２より大きくなる（第４図参＠）ので、通常は、振動板
６の共振周波数ｆ１より若干低い周波数ｆｌ１点におい
て自励発振動作が行なわれる。ところが、久方電圧が急
激に立ちＥった場合や、放音孔８２が閉塞される等によ
り外部負荷条件が変化した場合等には、一時的に周波数
ｆｌｌ より高い周波数ｆ２２の付近に安定点が移行し
、外的条件を取除いた後もこの周波数ｆ２２付近で自励
発振動作が行なわれることがある。つまり、外的条件に
よって安定発振周波数が周波数ｆｌｌ またはｆ２２の
どちらかに動き、振動音周波数が不安定になるという難
点があるのである。
振周波数ｆ、、ｆ２より若干低い周波数ｆ１１ または
ｆ２２ （第３図参照）が安定点となるが、振動板６の
共振周波数ｆ、に対する電気インピーダンス２．が、空
洞８３の共振周波数ｆ２に対する電気インピーダンスＺ
２より大きくなる（第４図参＠）ので、通常は、振動板
６の共振周波数ｆ１より若干低い周波数ｆｌ１点におい
て自励発振動作が行なわれる。ところが、久方電圧が急
激に立ちＥった場合や、放音孔８２が閉塞される等によ
り外部負荷条件が変化した場合等には、一時的に周波数
ｆｌｌ より高い周波数ｆ２２の付近に安定点が移行し
、外的条件を取除いた後もこの周波数ｆ２２付近で自励
発振動作が行なわれることがある。つまり、外的条件に
よって安定発振周波数が周波数ｆｌｌ またはｆ２２の
どちらかに動き、振動音周波数が不安定になるという難
点があるのである。
この欠点を解決する手段として、第５図に示すように、
振動板６の固有共振周波数ｆ１と空洞共振周波数ｆ２と
を離して選定する方法が試みられた。この場合は、電気
インピーダンス特性が第６図に示す如く、単一ピークの
特性となるので、自助式発振回路によって駆動した場合
でも、安定した発振動作となるが、空洞共振効果が損な
われるので、音圧レベルの上昇が期待できない。
振動板６の固有共振周波数ｆ１と空洞共振周波数ｆ２と
を離して選定する方法が試みられた。この場合は、電気
インピーダンス特性が第６図に示す如く、単一ピークの
特性となるので、自助式発振回路によって駆動した場合
でも、安定した発振動作となるが、空洞共振効果が損な
われるので、音圧レベルの上昇が期待できない。
本発明の目的
そこで本発明は、上述する従来からの問題点を解決し、
高い音圧で、安定した発振動作を行なう音響変換器を提
供することを目的とする。
高い音圧で、安定した発振動作を行なう音響変換器を提
供することを目的とする。
本発明の構成
上記目的を達成するため、本発明は、音響変換部を構成
する振動板の前面または背面側に空洞を有する音響変換
器において、前記空洞の共振周波数を前記振動板の共振
周波数より低い値に選定したことを特徴とする。
する振動板の前面または背面側に空洞を有する音響変換
器において、前記空洞の共振周波数を前記振動板の共振
周波数より低い値に選定したことを特徴とする。
即ち、従来、ｆ、＜ｆ２の関係に設定してあった振動板
６の固有共振周波数ｆｌ と空洞８２の空洞共振周波数
ｆ２とを、第７図に示す如く、ｆｌ＞ｆ２ となるよう
に選定するのである。
６の固有共振周波数ｆｌ と空洞８２の空洞共振周波数
ｆ２とを、第７図に示す如く、ｆｌ＞ｆ２ となるよう
に選定するのである。
この場合、電気インピーダンス特性が第８図に示すよう
になり、振動板６の共振周波数ｆ、に対応する電気イン
ピーダンスＺｌが、空洞８３の共振周波数ｆ２に対応す
る電気インピーダンスＺ２より大きくなるため、自動発
振動作をさせた場合、振動板６の共振周波数ｆ、より若
干低い周波数ｆｉ１ で安定な自動発振動作をする。し
かも、周波数ｆｌｌ は、共振周波数ｆｌ及びｆ２にそ
れぞれ対応する双峰特性のピーク間にあるため、バラツ
キの小さい高い音圧の振動音が得られる。
になり、振動板６の共振周波数ｆ、に対応する電気イン
ピーダンスＺｌが、空洞８３の共振周波数ｆ２に対応す
る電気インピーダンスＺ２より大きくなるため、自動発
振動作をさせた場合、振動板６の共振周波数ｆ、より若
干低い周波数ｆｉ１ で安定な自動発振動作をする。し
かも、周波数ｆｌｌ は、共振周波数ｆｌ及びｆ２にそ
れぞれ対応する双峰特性のピーク間にあるため、バラツ
キの小さい高い音圧の振動音が得られる。
また、放音孔８２が閉塞される等、その開口度が一時的
に変化した場合にも、周波数ｆ、側で安定した発振動作
が行なわれる。第９図は放音孔８２の口径に対する共振
周波数ｆ、及びｆ２の変化を示す特性図である。第９図
に示すように、放音孔８２の開口度が小さくなると、ｆ
、＞ｆ２ となる領域（イ）で発振するようになる。こ
のため、放音孔８２の開口度が変化した場合も、周波数
ｆ２側に移行することなく、周波数ｆｌ側で安定するの
である。
に変化した場合にも、周波数ｆ、側で安定した発振動作
が行なわれる。第９図は放音孔８２の口径に対する共振
周波数ｆ、及びｆ２の変化を示す特性図である。第９図
に示すように、放音孔８２の開口度が小さくなると、ｆ
、＞ｆ２ となる領域（イ）で発振するようになる。こ
のため、放音孔８２の開口度が変化した場合も、周波数
ｆ２側に移行することなく、周波数ｆｌ側で安定するの
である。
本発明の効果
以上述べたように、本発明は、音響変換部を構成する振
動板の前面または背面側に空洞を有する音響変換器にお
いて、前記空洞の共振周波数を前記振動板の共振周波数
より低い値に選定したことを特徴とするから、外部負荷
変動等にも拘わらず、高い音圧で、安定した発振動作を
行なう音響変換器を提供することができるゆ
動板の前面または背面側に空洞を有する音響変換器にお
いて、前記空洞の共振周波数を前記振動板の共振周波数
より低い値に選定したことを特徴とするから、外部負荷
変動等にも拘わらず、高い音圧で、安定した発振動作を
行なう音響変換器を提供することができるゆ
第１図は前記電磁型音響変換器の従来例を示す断面図、
第２図は発振回路の電気回路図、第３図は従来の音響変
換器の音圧特性図、第４図は同じくその電気インピーダ
ンス特性図、第５図は従来の音響変換器の音圧特性図、
第６図は同じくその電気インピーダンス特性図、第７図
は本発明に係る音響変換器の一実施例における音圧特性
図、第８図は同じくその電気インピーダンス特性図、第
９図は放音孔の孔径と周波数との関係を示す図である。 ｌ−・・ケース ２・拳・コイル ３φ・φ鉄心 ５番・・永久磁石 ６φ・・振動板 ８・φ・放音筒体 ９−・Φ発振回路 ８３＠・・空洞 特許出願人 ティーディーケイ株式会社＊２ 図 第３図 第４図 第５図 第６図 潤Ｑ −１衷□
第２図は発振回路の電気回路図、第３図は従来の音響変
換器の音圧特性図、第４図は同じくその電気インピーダ
ンス特性図、第５図は従来の音響変換器の音圧特性図、
第６図は同じくその電気インピーダンス特性図、第７図
は本発明に係る音響変換器の一実施例における音圧特性
図、第８図は同じくその電気インピーダンス特性図、第
９図は放音孔の孔径と周波数との関係を示す図である。 ｌ−・・ケース ２・拳・コイル ３φ・φ鉄心 ５番・・永久磁石 ６φ・・振動板 ８・φ・放音筒体 ９−・Φ発振回路 ８３＠・・空洞 特許出願人 ティーディーケイ株式会社＊２ 図 第３図 第４図 第５図 第６図 潤Ｑ −１衷□
Claims (5)
- （１） 音響変換部を構成する振動板の前面または背面
側に空洞を有する音響変換器において、前記空洞の共振
周波数を前記振動板の共振周波数より低い値に選定した
ことを特徴とする音響変換器。 - （２） 前記音響変換部は、周期性電流によって駆動さ
れる電磁石と、該電磁石を包囲するように配置した永久
磁石との間の磁気的相互作用により、前記電磁石と空隙
を介して対向させた前記振動板を振動させることを特徴
とする特許請求の範囲第１項に記載の音響変換器。 - （３） 前記電磁石は、自動式発振回路によって駆動さ
れることを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の音
響変換器。 - （４） 前記自励売捌回路は、前記電磁石のコイルを帰
還巻線とするブロッキング発振回路であることを特徴と
する特許請求の範囲第３項に記載の音響変換器。 - （５） 前記電磁石は、前記振動板の共振周波数に略等
しい周波数の周期性電流によって駆動されることを特徴
とする特許請求の範囲第２項、３項または第４項に記載
の音響変換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15851483A JPS6051099A (ja) | 1983-08-29 | 1983-08-29 | 音響変換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15851483A JPS6051099A (ja) | 1983-08-29 | 1983-08-29 | 音響変換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6051099A true JPS6051099A (ja) | 1985-03-22 |
Family
ID=15673396
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15851483A Pending JPS6051099A (ja) | 1983-08-29 | 1983-08-29 | 音響変換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6051099A (ja) |
-
1983
- 1983-08-29 JP JP15851483A patent/JPS6051099A/ja active Pending
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