JP3437237B2 - 増幅装置 - Google Patents
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- JP3437237B2 JP3437237B2 JP00521894A JP521894A JP3437237B2 JP 3437237 B2 JP3437237 B2 JP 3437237B2 JP 00521894 A JP00521894 A JP 00521894A JP 521894 A JP521894 A JP 521894A JP 3437237 B2 JP3437237 B2 JP 3437237B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/181—Low-frequency amplifiers, e.g. audio preamplifiers
- H03F3/183—Low-frequency amplifiers, e.g. audio preamplifiers with semiconductor devices only
- H03F3/185—Low-frequency amplifiers, e.g. audio preamplifiers with semiconductor devices only with field-effect devices
- H03F3/1855—Low-frequency amplifiers, e.g. audio preamplifiers with semiconductor devices only with field-effect devices with junction-FET devices
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Power Engineering (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コンデンサマイクに用
いられる増幅装置に関するものである。
いられる増幅装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のコンデンサマイク（以下、単にマ
イクという。）に用いる代表的な増幅装置を大別する
と、図４および図５のような回路構成になっている。両
者の主な違いは、緩衝増幅回路にあり、図４はＦＥＴソ
ース接地型、図５はＦＥＴソースフォロア型の緩衝増幅
回路を用いている。緩衝増幅回路は、一般に、マイクカ
プセルと一体になったマイクユニットになっている。以
下、それぞれの従来例の構成について順に説明する。
イクという。）に用いる代表的な増幅装置を大別する
と、図４および図５のような回路構成になっている。両
者の主な違いは、緩衝増幅回路にあり、図４はＦＥＴソ
ース接地型、図５はＦＥＴソースフォロア型の緩衝増幅
回路を用いている。緩衝増幅回路は、一般に、マイクカ
プセルと一体になったマイクユニットになっている。以
下、それぞれの従来例の構成について順に説明する。
【０００３】図４において、１はマイクカプセル、１１
はソース接地型の緩衝増幅回路で、ダイオード２、ＦＥ
Ｔ３で構成されている。ＦＥＴ３のドレインが接続され
ている装置出力端子１５は、増幅装置４０１の出力端子
であり、負荷抵抗４３を介してリップルフィルタ４０２
に接続されている。リップルフィルタ４０２は、電源５
に重畳するリップルなど雑音を除去する。１１０は拡声
アンプで、電力増幅回路６、スピーカ７からなり、装置
出力端子１５と接地端子１４を経由して、緩衝増幅回路
１１の出力信号を増幅して、スピーカ７から拡声された
音声を出力する。
はソース接地型の緩衝増幅回路で、ダイオード２、ＦＥ
Ｔ３で構成されている。ＦＥＴ３のドレインが接続され
ている装置出力端子１５は、増幅装置４０１の出力端子
であり、負荷抵抗４３を介してリップルフィルタ４０２
に接続されている。リップルフィルタ４０２は、電源５
に重畳するリップルなど雑音を除去する。１１０は拡声
アンプで、電力増幅回路６、スピーカ７からなり、装置
出力端子１５と接地端子１４を経由して、緩衝増幅回路
１１の出力信号を増幅して、スピーカ７から拡声された
音声を出力する。
【０００４】次に、上記従来例の動作について説明す
る。マイクカプセル１によって音響圧力信号は電圧信号
に変換され、ダイオード２によりバイアスされたＦＥＴ
３のゲートに加えられる。そして、ＦＥＴ３の相互コン
ダクタンスによって電圧信号が電流信号に変換される。
ＦＥＴ３のドレインは、負荷抵抗４３を介してリップル
フィルタ４０２でリップルが除去された電源に接続され
ているので、電流信号は負荷抵抗４３によって再び電圧
信号に変換される。ＦＥＴ３のドレイン電流は、素子特
性上、ドレイン・ソース間電圧が変動しても、あまり変
化しないため、ドレイン出力端は近似的に電流源と見な
せる。最終的に、マイクカプセル１に加わる音響圧力信
号は、その大きさに比例した電圧信号として、負荷抵抗
４３の両端に現れる。
る。マイクカプセル１によって音響圧力信号は電圧信号
に変換され、ダイオード２によりバイアスされたＦＥＴ
３のゲートに加えられる。そして、ＦＥＴ３の相互コン
ダクタンスによって電圧信号が電流信号に変換される。
ＦＥＴ３のドレインは、負荷抵抗４３を介してリップル
フィルタ４０２でリップルが除去された電源に接続され
ているので、電流信号は負荷抵抗４３によって再び電圧
信号に変換される。ＦＥＴ３のドレイン電流は、素子特
性上、ドレイン・ソース間電圧が変動しても、あまり変
化しないため、ドレイン出力端は近似的に電流源と見な
せる。最終的に、マイクカプセル１に加わる音響圧力信
号は、その大きさに比例した電圧信号として、負荷抵抗
４３の両端に現れる。
【０００５】負荷抵抗４３の両端に得られた音声電圧信
号は、電力増幅回路６の入力に加えられ、スピーカを駆
動するのに必要なだけ増幅される。電力増幅回路６は、
構成を簡単にするため、単一電源で動作するように構成
されている。そのため、電力増幅回路６の入力電圧信号
の一端は、電源５のマイナス側である接地端子１４を用
いている。したがって、負荷抵抗４３の両端に現れた緩
衝増幅回路１１の出力信号も、装置出力端子１５と接地
端子１４の間に発生させるようにする必要がある。
号は、電力増幅回路６の入力に加えられ、スピーカを駆
動するのに必要なだけ増幅される。電力増幅回路６は、
構成を簡単にするため、単一電源で動作するように構成
されている。そのため、電力増幅回路６の入力電圧信号
の一端は、電源５のマイナス側である接地端子１４を用
いている。したがって、負荷抵抗４３の両端に現れた緩
衝増幅回路１１の出力信号も、装置出力端子１５と接地
端子１４の間に発生させるようにする必要がある。
【０００６】上記の条件は、負荷抵抗４３が接続される
電源を、交流的に接地と等価にすることにより、満足さ
せることができる。そのために、リップルフィルタ４０
２が設けられ、電源５に重畳する交流成分を十分小さく
している。もし、負荷抵抗４３の電源にリップルがある
と、電力増幅回路６の入力端子には、負荷抵抗４３で得
た音声信号とリップル電圧の和が入力されることにな
り、不要な雑音の増加を招くことになる。
電源を、交流的に接地と等価にすることにより、満足さ
せることができる。そのために、リップルフィルタ４０
２が設けられ、電源５に重畳する交流成分を十分小さく
している。もし、負荷抵抗４３の電源にリップルがある
と、電力増幅回路６の入力端子には、負荷抵抗４３で得
た音声信号とリップル電圧の和が入力されることにな
り、不要な雑音の増加を招くことになる。
【０００７】このように、図４のソース接地型の緩衝増
幅回路１１を用いた増幅装置４０１では、マイクカプセ
ル１に加わる音響圧力信号が、一端が電源に接続されて
いる負荷抵抗４３の両端に現れるため、電源に重畳する
交流雑音を十分小さくするように構成されている。
幅回路１１を用いた増幅装置４０１では、マイクカプセ
ル１に加わる音響圧力信号が、一端が電源に接続されて
いる負荷抵抗４３の両端に現れるため、電源に重畳する
交流雑音を十分小さくするように構成されている。
【０００８】一方、図５のＦＥＴソースフォロア型の緩
衝増幅回路３１を用いた増幅装置５０１では、マイクカ
プセル１に加わる音響圧力信号は、負荷抵抗３３の両端
に現れ、その一端が接地になっているため、電源の交流
雑音の影響はほとんどなく、リップルフィルタ４０２を
設ける必要がない。しかし、電圧信号の取り出し方法
が、ソース接地とソースフォロア型で異なるため、互い
に位相が逆になる。これは、マイクカプセル１に加わる
音響圧力信号が同じ位相であっても、出力端子１５から
出力される電圧信号の位相が反転することである。な
お、緩衝増幅回路３１は、ソースフォロア構成のため、
出力インピーダンスが小さく、ドレイン出力端は近似的
に電圧源と見なせる。
衝増幅回路３１を用いた増幅装置５０１では、マイクカ
プセル１に加わる音響圧力信号は、負荷抵抗３３の両端
に現れ、その一端が接地になっているため、電源の交流
雑音の影響はほとんどなく、リップルフィルタ４０２を
設ける必要がない。しかし、電圧信号の取り出し方法
が、ソース接地とソースフォロア型で異なるため、互い
に位相が逆になる。これは、マイクカプセル１に加わる
音響圧力信号が同じ位相であっても、出力端子１５から
出力される電圧信号の位相が反転することである。な
お、緩衝増幅回路３１は、ソースフォロア構成のため、
出力インピーダンスが小さく、ドレイン出力端は近似的
に電圧源と見なせる。
【０００９】この逆位相は、拡声アンプに複数のマイク
を接続して、それらの信号を混合させて運用するときに
問題になる。位相の異なるマイクどおしを近接して使用
すると、各々のマイクに同じ音源からの音響圧力信号が
加わるため、各々のマイクの増幅装置の出力からは、位
相が逆の信号が出力される。そのような信号を混合する
ため、特に、低い周波数成分が互いに打ち消し合い、出
てきた信号の音色が変化してしまう。このような問題を
避けるため、一般に増幅装置に入力するマイクの位相
は、同一になるよう配慮されている。
を接続して、それらの信号を混合させて運用するときに
問題になる。位相の異なるマイクどおしを近接して使用
すると、各々のマイクに同じ音源からの音響圧力信号が
加わるため、各々のマイクの増幅装置の出力からは、位
相が逆の信号が出力される。そのような信号を混合する
ため、特に、低い周波数成分が互いに打ち消し合い、出
てきた信号の音色が変化してしまう。このような問題を
避けるため、一般に増幅装置に入力するマイクの位相
は、同一になるよう配慮されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図４に
示した従来のＦＥＴソース接地型の緩衝増幅回路を持つ
増幅装置においては、緩衝増幅回路の出力端子が、負荷
抵抗を介して電源に接続されているため、電源リップル
の影響を受けやすく、リップルフィルタなどを用いて、
交流成分を除去した電源を供給する必要があり、装置の
構成が複雑となる問題があった。
示した従来のＦＥＴソース接地型の緩衝増幅回路を持つ
増幅装置においては、緩衝増幅回路の出力端子が、負荷
抵抗を介して電源に接続されているため、電源リップル
の影響を受けやすく、リップルフィルタなどを用いて、
交流成分を除去した電源を供給する必要があり、装置の
構成が複雑となる問題があった。
【００１１】また、図４に示すソース接地型の緩衝増幅
回路と、図５に示すＦＥＴソースフォロア型の緩衝増幅
回路の増幅装置は、それぞれの位相を揃える必要があ
り、従来の小型のマイクの中には、このような位相を揃
える手段が装備できず、これが接続される可能性がある
機器の方で、位相切り替え手段を別に設ける必要があっ
た。ところが、どのマイクが位相を反転させなければい
けないのかが、マイク外観からは区別ができないため、
マイクの種類を調べ、適切な位相に合わせる繁雑な作業
をしなければならなかった。
回路と、図５に示すＦＥＴソースフォロア型の緩衝増幅
回路の増幅装置は、それぞれの位相を揃える必要があ
り、従来の小型のマイクの中には、このような位相を揃
える手段が装備できず、これが接続される可能性がある
機器の方で、位相切り替え手段を別に設ける必要があっ
た。ところが、どのマイクが位相を反転させなければい
けないのかが、マイク外観からは区別ができないため、
マイクの種類を調べ、適切な位相に合わせる繁雑な作業
をしなければならなかった。
【００１２】本発明は、上記従来の問題を解決するもの
で、ＦＥＴソース接地型の緩衝増幅回路でも電源リップ
ルの影響を受け難く、位相反転機能を有し、ＦＥＴソー
ス接地型の緩衝増幅回路でも、ＦＥＴソースフォロア型
の緩衝増幅回路でも、接続作業を簡単に行なえる増幅装
置を提供することを目的とする。
で、ＦＥＴソース接地型の緩衝増幅回路でも電源リップ
ルの影響を受け難く、位相反転機能を有し、ＦＥＴソー
ス接地型の緩衝増幅回路でも、ＦＥＴソースフォロア型
の緩衝増幅回路でも、接続作業を簡単に行なえる増幅装
置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の増幅装置は、第１に、コンデンサマイクに
用いられる増幅装置であって、入力端の抵抗が大きく出
力端が近似的に電流源と見なせる緩衝増幅手段と、前記
緩衝増幅手段の出力電流の向きを変えて出力端が近似的
に電流源と見なせるカレントミラー手段と、前記カレン
トミラー手段の出力端と接地端との間に接続された負荷
抵抗とを備え、前記負荷抵抗の両端を装置出力端とした
ものである。
に、本発明の増幅装置は、第１に、コンデンサマイクに
用いられる増幅装置であって、入力端の抵抗が大きく出
力端が近似的に電流源と見なせる緩衝増幅手段と、前記
緩衝増幅手段の出力電流の向きを変えて出力端が近似的
に電流源と見なせるカレントミラー手段と、前記カレン
トミラー手段の出力端と接地端との間に接続された負荷
抵抗とを備え、前記負荷抵抗の両端を装置出力端とした
ものである。
【００１４】本発明の増幅装置は、第２に、前記緩衝増
幅手段と前記カレントミラー手段とを分離して第１およ
び第２の脱着接続端子により接続した増幅装置であっ
て、前記第１の脱着接続端子を前記緩衝増幅手段からの
出力を受ける端子と前記増幅装置の電源に接続された端
子とで構成し、前記第２の脱着接続端子を前記カレント
ミラー手段の出力端と接地端とで構成し、前記出力端と
接地端との間に前記負荷抵抗を接続したことを特徴とす
るものである。
幅手段と前記カレントミラー手段とを分離して第１およ
び第２の脱着接続端子により接続した増幅装置であっ
て、前記第１の脱着接続端子を前記緩衝増幅手段からの
出力を受ける端子と前記増幅装置の電源に接続された端
子とで構成し、前記第２の脱着接続端子を前記カレント
ミラー手段の出力端と接地端とで構成し、前記出力端と
接地端との間に前記負荷抵抗を接続したことを特徴とす
るものである。
【００１５】
【作用】本発明は、上記の第１の構成により、出力端が
近似的に電流源と見なせる緩衝増幅手段の出力端子に得
られた音声電流信号を、カレントミラー手段で向きを変
えてから負荷抵抗に流し込んで音声電圧信号を取り出す
ようにしたので、電源リップルの影響が少なく、かつ、
位相を反転することができる。
近似的に電流源と見なせる緩衝増幅手段の出力端子に得
られた音声電流信号を、カレントミラー手段で向きを変
えてから負荷抵抗に流し込んで音声電圧信号を取り出す
ようにしたので、電源リップルの影響が少なく、かつ、
位相を反転することができる。
【００１６】本発明は、上記の第２の構成により、緩衝
増幅手段が着脱可能に接続される機器側に、カレントミ
ラー手段と、カレントミラー手段の入出力端子部分をイ
ンタフェースする脱着接続手段とを設け、出力端が近似
的に電流源と見なせる緩衝増幅手段と、出力端が近似的
に電圧源と見なせる緩衝増幅手段のどちらを接続して
も、接続作業上、特に意識することなく、自動的に位相
を揃えることができる。
増幅手段が着脱可能に接続される機器側に、カレントミ
ラー手段と、カレントミラー手段の入出力端子部分をイ
ンタフェースする脱着接続手段とを設け、出力端が近似
的に電流源と見なせる緩衝増幅手段と、出力端が近似的
に電圧源と見なせる緩衝増幅手段のどちらを接続して
も、接続作業上、特に意識することなく、自動的に位相
を揃えることができる。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の第１の実施例について図１を
参照して説明する。図４と同様な構成要素には同様な符
号を付してある。したがって、マイクカプセル１、ダイ
オード２、ＦＥＴ３、ソース接地型の緩衝増幅回路１
１、装置の出力端子１５、接地端子１４、電源５、電力
増幅回路６、スピーカ７、拡声アンプ１１０は、図４と
同一である。緩衝増幅回路１１の出力であるＦＥＴ３の
ドレインは、カレントミラー１２の入力端に接続され、
その出力端は、一端が接地された負荷抵抗１３に接続さ
れている。カレントミラー１２の出力端が、増幅装置１
０１の装置出力端子１５となり、拡声アンプ１１０の入
力に接続されている。また、カレントミラー１２は、ト
ランジスタ１２１、１２３、そして抵抗１２２、１２４
から構成されている。
参照して説明する。図４と同様な構成要素には同様な符
号を付してある。したがって、マイクカプセル１、ダイ
オード２、ＦＥＴ３、ソース接地型の緩衝増幅回路１
１、装置の出力端子１５、接地端子１４、電源５、電力
増幅回路６、スピーカ７、拡声アンプ１１０は、図４と
同一である。緩衝増幅回路１１の出力であるＦＥＴ３の
ドレインは、カレントミラー１２の入力端に接続され、
その出力端は、一端が接地された負荷抵抗１３に接続さ
れている。カレントミラー１２の出力端が、増幅装置１
０１の装置出力端子１５となり、拡声アンプ１１０の入
力に接続されている。また、カレントミラー１２は、ト
ランジスタ１２１、１２３、そして抵抗１２２、１２４
から構成されている。
【００１８】次に上記第１の実施例の動作について説明
する。マイクカプセル１に入力された音響圧力信号は、
図４の従来例と同様に、ＦＥＴ３により電流信号に変換
されてドレイン電流となる。このドレイン電流がカレン
トミラー１２の入力電流になる。もし、トランジスタ１
２１、１２３が同一の特性を持ち、かつ、抵抗１２２、
１２４も同じ値であれば、ＦＥＴ３のドレイン電流と同
じ大きさの電流がトランジスタ１２３のコレクタ電流Ｉ
ｃとなって流れる。コレクタ電流Ｉｃは負荷抵抗１３に
より電圧信号に変換され、マイクカプセル１に加わる音
響圧力信号は、最終的にその大きさに比例した電圧信号
として、負荷抵抗１３の両端に現れる。
する。マイクカプセル１に入力された音響圧力信号は、
図４の従来例と同様に、ＦＥＴ３により電流信号に変換
されてドレイン電流となる。このドレイン電流がカレン
トミラー１２の入力電流になる。もし、トランジスタ１
２１、１２３が同一の特性を持ち、かつ、抵抗１２２、
１２４も同じ値であれば、ＦＥＴ３のドレイン電流と同
じ大きさの電流がトランジスタ１２３のコレクタ電流Ｉ
ｃとなって流れる。コレクタ電流Ｉｃは負荷抵抗１３に
より電圧信号に変換され、マイクカプセル１に加わる音
響圧力信号は、最終的にその大きさに比例した電圧信号
として、負荷抵抗１３の両端に現れる。
【００１９】いま、電源５にリップルが重畳すると、Ｆ
ＥＴ３のソース・ドレイン間電圧が変動する。しかし、
ＦＥＴ３のドレイン電流として現れる音響圧力信号の大
きさに比例した電流は、この電圧変動の影響をあまり受
けない。それは公知のように、ＦＥＴ３のドレインの等
価交流抵抗が極めて大きく、ほぼ電流源と見なせるから
である。すなわち、電源５にリップルが重畳していて
も、音響圧力信号の大きさに比例したＦＥＴ３のドレイ
ン電流は、リップルの影響をほとんど受けることなく、
カレントミラー１２の入力端に流れ込む。
ＥＴ３のソース・ドレイン間電圧が変動する。しかし、
ＦＥＴ３のドレイン電流として現れる音響圧力信号の大
きさに比例した電流は、この電圧変動の影響をあまり受
けない。それは公知のように、ＦＥＴ３のドレインの等
価交流抵抗が極めて大きく、ほぼ電流源と見なせるから
である。すなわち、電源５にリップルが重畳していて
も、音響圧力信号の大きさに比例したＦＥＴ３のドレイ
ン電流は、リップルの影響をほとんど受けることなく、
カレントミラー１２の入力端に流れ込む。
【００２０】カレントミラー１２の出力端はトランジス
タ１２３のコレクタなので、電流源と見なせるほど等価
交流抵抗が大きい。トランジスタ１２３のコレクタ電流
Ｉｃは、そのベース・エミッタ間電圧で決まるが、この
電圧はＦＥＴ３のドレイン電流で決まっているため、コ
レクタ・エミッタ間電圧の変動では影響されない。した
がって、カレントミラー１２の出力電流も、電源５のリ
ップルの影響をほとんど受ず、最終的に、負荷抵抗１３
の両端に現れるマイクカプセル１に加わる音響圧力信号
の大きさに比例した電圧信号も、電源５のリップルの影
響をほとんど受けない。
タ１２３のコレクタなので、電流源と見なせるほど等価
交流抵抗が大きい。トランジスタ１２３のコレクタ電流
Ｉｃは、そのベース・エミッタ間電圧で決まるが、この
電圧はＦＥＴ３のドレイン電流で決まっているため、コ
レクタ・エミッタ間電圧の変動では影響されない。した
がって、カレントミラー１２の出力電流も、電源５のリ
ップルの影響をほとんど受ず、最終的に、負荷抵抗１３
の両端に現れるマイクカプセル１に加わる音響圧力信号
の大きさに比例した電圧信号も、電源５のリップルの影
響をほとんど受けない。
【００２１】また回路構成上、ＦＥＴ３のドレイン電流
が増加したときに得られる出力端子１５の接地端子１４
に対する電圧は、図４の従来例では減少するが、図１の
本実施例では増加する。すなわち、図４のＦＥＴソース
接地型の緩衝増幅回路１１を用いた従来例と、図１の本
実施例では位相が反転する。したがって、図１の本実施
例の増幅装置１０１と、図５のＦＥＴソースフォロア型
の緩衝増幅回路３１を用いた従来例の増幅装置５０１
は、同じ位相になる。
が増加したときに得られる出力端子１５の接地端子１４
に対する電圧は、図４の従来例では減少するが、図１の
本実施例では増加する。すなわち、図４のＦＥＴソース
接地型の緩衝増幅回路１１を用いた従来例と、図１の本
実施例では位相が反転する。したがって、図１の本実施
例の増幅装置１０１と、図５のＦＥＴソースフォロア型
の緩衝増幅回路３１を用いた従来例の増幅装置５０１
は、同じ位相になる。
【００２２】このように、上記第１の実施例によれば、
駆動する電源のリップルなどの雑音に影響を受け難く、
かつ、位相を反転する機能を同時に得られる増幅装置を
構成することができる。
駆動する電源のリップルなどの雑音に影響を受け難く、
かつ、位相を反転する機能を同時に得られる増幅装置を
構成することができる。
【００２３】なお、本実施例では、カレントミラー１２
は、トランジスタ１２１、１２３のエミッタと電源との
間に抵抗１２２、１２４を挿入しているが、これは、二
つのトランジスタの特性にばらつきがあるディスクリー
ト・トランジスタを用いる場合に有利である。すなわ
ち、この抵抗値１２２、１２４を大きくすることで、ト
ランジスタ１２１、１２３の同じコレクタ電流を得るた
めのベース・エミッタ間電圧や、電流増幅率ＨＦＥの違
いを緩和させることができ、また、カレントミラー１２
の出力端の等価交流抵抗を大きくすることができる。し
かしながら、この抵抗により電圧降下が増加するので、
電源電圧が低い用途には適さない。もし、半導体集積回
路で同一のシリコンチップ上に形成するなどして、トラ
ンジスタの同一性を高められるのであれば、この抵抗値
は小さくでき、場合によっては省略することもできる。
は、トランジスタ１２１、１２３のエミッタと電源との
間に抵抗１２２、１２４を挿入しているが、これは、二
つのトランジスタの特性にばらつきがあるディスクリー
ト・トランジスタを用いる場合に有利である。すなわ
ち、この抵抗値１２２、１２４を大きくすることで、ト
ランジスタ１２１、１２３の同じコレクタ電流を得るた
めのベース・エミッタ間電圧や、電流増幅率ＨＦＥの違
いを緩和させることができ、また、カレントミラー１２
の出力端の等価交流抵抗を大きくすることができる。し
かしながら、この抵抗により電圧降下が増加するので、
電源電圧が低い用途には適さない。もし、半導体集積回
路で同一のシリコンチップ上に形成するなどして、トラ
ンジスタの同一性を高められるのであれば、この抵抗値
は小さくでき、場合によっては省略することもできる。
【００２４】また、上記実施例では、カレントミラー１
２を、入力電流と出力電流を同一になるように構成して
いるが、これは同一でなくとも良い。
２を、入力電流と出力電流を同一になるように構成して
いるが、これは同一でなくとも良い。
【００２５】また、上記実施例では、カレントミラー１
２は、バイポーラ・トランジスタで構成しているが、こ
れは出力端の等価交流抵抗が大きく、電流源と見なせる
ものであれば、どのような構成要素であっても良い。
２は、バイポーラ・トランジスタで構成しているが、こ
れは出力端の等価交流抵抗が大きく、電流源と見なせる
ものであれば、どのような構成要素であっても良い。
【００２６】また、上記実施例では、カレントミラー１
２は、入力電流と出力電流は、線形性を期待している
が、これは入力電流と出力電流の間に歪が生じないよう
に配慮したものである。しかし、ＦＥＴ３のゲートに加
わる電圧の交流分が大きくなると、ゲート電圧の変化量
に対するドレイン電流の変化量の非直線性が増大し、変
換に歪みを生じるようになる。この歪みを逆特性で緩和
させることを目的に、カレントミラーの入出力特性に非
直線性を持たせても良い。これは、カレントミラー１２
を構成する抵抗１２２、１２４を異なる値にすることで
容易に達成することができる。
２は、入力電流と出力電流は、線形性を期待している
が、これは入力電流と出力電流の間に歪が生じないよう
に配慮したものである。しかし、ＦＥＴ３のゲートに加
わる電圧の交流分が大きくなると、ゲート電圧の変化量
に対するドレイン電流の変化量の非直線性が増大し、変
換に歪みを生じるようになる。この歪みを逆特性で緩和
させることを目的に、カレントミラーの入出力特性に非
直線性を持たせても良い。これは、カレントミラー１２
を構成する抵抗１２２、１２４を異なる値にすることで
容易に達成することができる。
【００２７】次に、本発明の第２の実施例について図２
および図３を参照して説明する。図２において、図１に
示した第１の実施例と同様な構成要素には同様な符号を
付してある。マイク装置２００は、マイクカプセル１、
ソース接地型の緩衝増幅回路１１、負荷抵抗１３からな
り、拡声アンプ２１０は、カレントミラー１２、電源
５、電力増幅回路６、スピーカ７からなっている。接続
端子２４、２５、２６、２７は、マイク装置２００と、
拡声アンプ２１０を接続する脱着可能な接続手段であ
る。
および図３を参照して説明する。図２において、図１に
示した第１の実施例と同様な構成要素には同様な符号を
付してある。マイク装置２００は、マイクカプセル１、
ソース接地型の緩衝増幅回路１１、負荷抵抗１３からな
り、拡声アンプ２１０は、カレントミラー１２、電源
５、電力増幅回路６、スピーカ７からなっている。接続
端子２４、２５、２６、２７は、マイク装置２００と、
拡声アンプ２１０を接続する脱着可能な接続手段であ
る。
【００２８】本実施例が上記第１の実施例と異なるの
は、増幅装置がマイク装置２００として構成され、カレ
ントミラー１２が拡声アンプ２１０内に組み込まれ、出
力電圧を得るための負荷抵抗１３がマイク装置２００内
に組み込まれて、マイク装置２００と拡声アンプ２１０
とが脱着可能な接続手段２４、２５、２６、２７により
接続されていることである。このような構成上の相違は
あるものの、電気的な接続は上記第１の実施例と同じな
ので、本実施例の動作は上記第１の実施例と同じにな
る。
は、増幅装置がマイク装置２００として構成され、カレ
ントミラー１２が拡声アンプ２１０内に組み込まれ、出
力電圧を得るための負荷抵抗１３がマイク装置２００内
に組み込まれて、マイク装置２００と拡声アンプ２１０
とが脱着可能な接続手段２４、２５、２６、２７により
接続されていることである。このような構成上の相違は
あるものの、電気的な接続は上記第１の実施例と同じな
ので、本実施例の動作は上記第１の実施例と同じにな
る。
【００２９】一方、図３に示す構成においては、拡声ア
ンプ２１０は図２と同一であるが、マイク装置３００
は、図５に示した従来例と同様のＦＥＴソースフォロア
型の緩衝増幅回路３１、マイクカプセル１、脱着可能な
接続手段２４、２５、２６、２７から構成されている。
したがって、図２に示す構成と図３に示す構成とでは、
拡声アンプ２１０と接続端子２４、２５、２６、２７が
共通なので、マイク装置２００と３００とを交換して接
続することができる。
ンプ２１０は図２と同一であるが、マイク装置３００
は、図５に示した従来例と同様のＦＥＴソースフォロア
型の緩衝増幅回路３１、マイクカプセル１、脱着可能な
接続手段２４、２５、２６、２７から構成されている。
したがって、図２に示す構成と図３に示す構成とでは、
拡声アンプ２１０と接続端子２４、２５、２６、２７が
共通なので、マイク装置２００と３００とを交換して接
続することができる。
【００３０】図３に示す構成は、上記従来例の図５に対
して、カレントミラー１２を除いては同じ構成である。
回路構成上、カレントミラー１２の入力端は電源に接続
され、電流が流れないようになっているため、出力電流
も流れず、脱着可能な接続手段２５のノードには全く影
響を与えない。すなわち、カレントミラー１２は、接続
こそされているが、電流が流れないので無いに等しい。
したがって、電気的接続は、実質的に上記従来例の図５
と同じになるため、得られる動作も同じである。
して、カレントミラー１２を除いては同じ構成である。
回路構成上、カレントミラー１２の入力端は電源に接続
され、電流が流れないようになっているため、出力電流
も流れず、脱着可能な接続手段２５のノードには全く影
響を与えない。すなわち、カレントミラー１２は、接続
こそされているが、電流が流れないので無いに等しい。
したがって、電気的接続は、実質的に上記従来例の図５
と同じになるため、得られる動作も同じである。
【００３１】このように、図２および図３に示す本実施
例において、緩衝増幅回路１１、３１が着脱可能に接続
される拡声アンプ２１０の入力部に、カレントミラー１
２と、脱着可能な接続手段２４、２５、２６、２７を設
けることにより、ＦＥＴソース接地型の緩衝増幅回路１
１を有するマイクや、ＦＥＴソースフォロア型の緩衝増
幅回路３１を有するマイクであっても、電気的に位相が
揃った接続をすることができる。
例において、緩衝増幅回路１１、３１が着脱可能に接続
される拡声アンプ２１０の入力部に、カレントミラー１
２と、脱着可能な接続手段２４、２５、２６、２７を設
けることにより、ＦＥＴソース接地型の緩衝増幅回路１
１を有するマイクや、ＦＥＴソースフォロア型の緩衝増
幅回路３１を有するマイクであっても、電気的に位相が
揃った接続をすることができる。
【００３２】なお、本実施例におけるの図２の負荷抵抗
１３および図３の負荷抵抗３３は、マイク装置２００お
よびマイク装置３００側に設けているが、これは、その
抵抗値をＦＥＴ３のドレイン電流や相互コンダクタンス
に合わせて設定するのに有利であるからである。しか
し、そのような配慮が不要な場合には、これは拡声アン
プ２１０側に設けても良い。
１３および図３の負荷抵抗３３は、マイク装置２００お
よびマイク装置３００側に設けているが、これは、その
抵抗値をＦＥＴ３のドレイン電流や相互コンダクタンス
に合わせて設定するのに有利であるからである。しか
し、そのような配慮が不要な場合には、これは拡声アン
プ２１０側に設けても良い。
【００３３】また、本実施例の図３のカレントミラー１
２の入力端を電源に接続しているが、これは何も接続し
ない状態であってもよい。結果的に、出力端につながる
拡声アンプ２１０の入力端に交流信号を供給しなければ
良い。すなわち、問題にならない程度の少ない変動分で
あれば、直流電流をカレントミラー１２の入力端に流し
ても良い。例えば、マイクが接続されている機器の入力
部のバイアスに用いたり、どのような型のマイクが接続
されているかを識別するための情報を与えるようにして
も良い。
２の入力端を電源に接続しているが、これは何も接続し
ない状態であってもよい。結果的に、出力端につながる
拡声アンプ２１０の入力端に交流信号を供給しなければ
良い。すなわち、問題にならない程度の少ない変動分で
あれば、直流電流をカレントミラー１２の入力端に流し
ても良い。例えば、マイクが接続されている機器の入力
部のバイアスに用いたり、どのような型のマイクが接続
されているかを識別するための情報を与えるようにして
も良い。
【００３４】
【発明の効果】本発明は、上記実施例から明らかなよう
に、以下に示す効果が得られるものである。 （ａ）電源電圧が変動しても、緩衝増幅手段の出力電流
やカレントミラー手段の出力電流が変動しないので、そ
の音響圧力信号に比例した信号電流も変動しない。その
結果、出力に設けた負荷抵抗で電圧に変換されて音響圧
力信号に比例した装置出力電圧も変動しない。 （ｂ）緩衝増幅手段からの信号電流を、カレントミラー
手段で向きを変えるため、音響圧力信号に比例した装置
出力電圧の位相は反転する。 （ｃ）緩衝増幅手段が着脱可能に接続される機器側に、
カレントミラー手段と、カレントミラー手段の入出力端
子部分をインタフェースする脱着接続手段とを設けたの
で、出力端が近似的に電流源と見なせる緩衝増幅手段を
持つマイクの時には、その出力をカレントミラーの入力
端に接続されるように、また、出力端が近似的に電圧源
と見なせる緩衝増幅手段を持つマイクの時には、カレン
トミラーの入力に信号を加えないようにした上で、その
出力をカレントミラーの出力端に接続することができ、
異なる位相の緩衝増幅回路であっても、接続作業上の注
意を払うことなく、自動的に位相を揃えることができ
る。
に、以下に示す効果が得られるものである。 （ａ）電源電圧が変動しても、緩衝増幅手段の出力電流
やカレントミラー手段の出力電流が変動しないので、そ
の音響圧力信号に比例した信号電流も変動しない。その
結果、出力に設けた負荷抵抗で電圧に変換されて音響圧
力信号に比例した装置出力電圧も変動しない。 （ｂ）緩衝増幅手段からの信号電流を、カレントミラー
手段で向きを変えるため、音響圧力信号に比例した装置
出力電圧の位相は反転する。 （ｃ）緩衝増幅手段が着脱可能に接続される機器側に、
カレントミラー手段と、カレントミラー手段の入出力端
子部分をインタフェースする脱着接続手段とを設けたの
で、出力端が近似的に電流源と見なせる緩衝増幅手段を
持つマイクの時には、その出力をカレントミラーの入力
端に接続されるように、また、出力端が近似的に電圧源
と見なせる緩衝増幅手段を持つマイクの時には、カレン
トミラーの入力に信号を加えないようにした上で、その
出力をカレントミラーの出力端に接続することができ、
異なる位相の緩衝増幅回路であっても、接続作業上の注
意を払うことなく、自動的に位相を揃えることができ
る。
【図１】本発明の第１の実施例における増幅装置の回路
図。
図。
【図２】本発明の第２の実施例におけるＦＥＴソース接
地型の緩衝増幅装置を接続した増幅装置の回路図。
地型の緩衝増幅装置を接続した増幅装置の回路図。
【図３】本発明の第２の実施例におけるＦＥＴソースフ
ォロア型の緩衝増幅装置を接続した増幅装置の回路図。
ォロア型の緩衝増幅装置を接続した増幅装置の回路図。
【図４】従来例におけるＦＥＴソース接地型の緩衝増幅
回路を用いた増幅装置の回路図。
回路を用いた増幅装置の回路図。
【図５】従来例におけるＦＥＴソースフォロワ型の緩衝
増幅回路を用いた増幅装置の回路図。
増幅回路を用いた増幅装置の回路図。
１ マイクカプセル
２ ダイオード
３ ＦＥＴ
５ 電源
６ 電力増幅回路
７ スピーカ
１１ ソース接地型の緩衝増幅回路
１２ カレントミラー
１３、３３、４３ 負荷抵抗
１４ 接地端子
１５ 装置出力端子
２４、２５、２６、２７ 脱着可能な接続端子
３１ ソースフォロア型の緩衝増幅回路
１０１、４０１、５０１ 増幅装置
１１０、２１０ 拡声アンプ
１２１、１２４ トランジスタ
１２２、１２４ 抵抗
２００、３００ マイク装置
４０２ リップルフィルタ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H03F 1/00 - 3/72
H04R 3/00 320
Claims (5)
- 【請求項１】 コンデンサマイクに用いられる増幅装置
であって、入力端の抵抗が大きく出力端が近似的に電流
源と見なせる緩衝増幅手段と、前記緩衝増幅手段の出力
電流の向きを変えて出力端が近似的に電流源と見なせる
カレントミラー手段と、前記カレントミラー手段の出力
端と接地端との間に接続された負荷抵抗とを備え、前記
負荷抵抗の両端を装置出力端とした増幅装置。 - 【請求項２】 前記緩衝増幅手段と前記カレントミラー
手段とを分離して第１および第２の脱着接続端子により
接続した増幅装置であって、前記第１の脱着接続端子を
前記緩衝増幅手段からの出力を受ける端子と前記増幅装
置の電源に接続された端子とで構成し、前記第２の脱着
接続端子を前記カレントミラー手段の出力端と接地端と
で構成し、前記出力端と接地端との間に前記負荷抵抗を
接続したことを特徴とする請求項１記載の増幅装置。 - 【請求項３】 カレントミラー手段の入出力伝達特性
を、非直線にして緩衝増幅手段で生じる非直線性を緩和
させるようにしたことを特徴とする請求項１または２記
載の増幅装置。 - 【請求項４】 カレントミラー手段を、バイポーラトラ
ンジスタで構成したことを特徴とする請求項１または２
または３記載の増幅装置。 - 【請求項５】 緩衝増幅回路を、コンデンサマイクとと
もにユニット化したことを特徴とする請求項１から４の
いずれかに記載の増幅装置。
Priority Applications (4)
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|---|---|---|---|
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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|---|---|
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Family
ID=11605063
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|---|---|---|---|
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| EP (1) | EP0664605B1 (ja) |
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| US6067363A (en) * | 1996-06-03 | 2000-05-23 | Ericsson Inc. | Audio A/D convertor using frequency modulation |
| US6201537B1 (en) * | 1996-06-11 | 2001-03-13 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Sound control circuit and method using microcomputer |
| US6266424B1 (en) * | 1996-11-13 | 2001-07-24 | Vxi Corporation | Electret microphone circuit with low battery disable |
| AUPO862197A0 (en) * | 1997-08-15 | 1997-09-11 | Leisuretech Electronics Pty Ltd | A distributed stereo system |
| US20030035556A1 (en) * | 1997-11-18 | 2003-02-20 | Jerry Curtis | Audio distribution system |
| US6389139B1 (en) | 1997-11-18 | 2002-05-14 | Dana Innovations | Powered volume control for distributed audio system |
| US6504937B1 (en) * | 1998-01-06 | 2003-01-07 | Vxi Corporation | Amplifier circuit for electret microphone with enhanced performance |
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| US6580797B1 (en) | 1998-07-15 | 2003-06-17 | Vxi Corporation | Amplifier circuit for electret microphone with enhanced performance |
| DE60011349T2 (de) * | 1999-07-08 | 2005-06-16 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma | Kondensator-mikrofongerät und Verbindungsvorrichtung |
| JP4129108B2 (ja) * | 2000-02-25 | 2008-08-06 | 三菱電機株式会社 | マイクロフォン用フィルタおよびマイクロフォン装置 |
| US6975258B2 (en) * | 2003-01-23 | 2005-12-13 | Corporation For National Research Initiatives | Circuit for direct digital delta-sigma conversion of variable electrical capacitance |
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| US20050213787A1 (en) * | 2004-03-26 | 2005-09-29 | Knowles Electronics, Llc | Microphone assembly with preamplifier and manufacturing method thereof |
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| JP2006033091A (ja) * | 2004-07-12 | 2006-02-02 | Jepico Corp | センサユニット及びセンサ信号処理回路 |
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| CN101796117A (zh) * | 2007-04-12 | 2010-08-04 | 加利福尼亚大学董事会 | 用于无线通信和无线电传输的碳纳米管 |
| DE102007036580A1 (de) * | 2007-08-02 | 2009-02-05 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Feldbuseinheit für einen Zwei-Leiter-Feldbus |
| JP5341813B2 (ja) * | 2009-11-04 | 2013-11-13 | 明彦 金田 | マイクロホンアンプ及びマイクロホンシステム |
| JP6257262B2 (ja) * | 2013-10-21 | 2018-01-10 | 株式会社オーディオテクニカ | コンデンサマイクロホン |
| US9357295B2 (en) * | 2013-10-22 | 2016-05-31 | Infineon Technologies Ag | System and method for a transducer interface |
| US9402131B2 (en) * | 2013-10-30 | 2016-07-26 | Knowles Electronics, Llc | Push-pull microphone buffer |
| CN106658255A (zh) * | 2016-10-21 | 2017-05-10 | 声源科技（深圳）有限公司 | 一种降噪耳机的滤波器电路 |
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|---|---|---|---|---|
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| JPS5710598A (en) * | 1980-06-20 | 1982-01-20 | Sony Corp | Transmitting circuit of microphone output |
| DE3134888A1 (de) * | 1981-09-03 | 1983-03-10 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | "hoergeraet" |
| GB2161044B (en) * | 1984-06-28 | 1988-01-27 | Stc Plc | Telephone subscribers circuits |
| JPH0612856B2 (ja) * | 1985-09-30 | 1994-02-16 | 株式会社東芝 | 増幅回路 |
| JPH0728468B2 (ja) * | 1986-12-04 | 1995-03-29 | 松下電器産業株式会社 | 静電型マイクロホン用インピ−ダンス変換器 |
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- 1994-09-16 DE DE69425421T patent/DE69425421T2/de not_active Expired - Fee Related
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