Brevet FR2191389A1 — publié le 19740201

L'invention a pour objet le principe d'un microphone à variation de self-inductance produisant dans un circuit oscillant une modulation en fréquence,l'oscillation produite pouvant entre directement transmise en émission H.F., V.H.F., ou U.H.F.,aprés amplification ou multiplication de fréquence, ou bien détectée dans le boitier du microphone lui-m8me pour utilisation directe en basse fréquence. Les divers microphones connus ou utilisés jusqu'ici se résument aux types suivants: -Microphones à charbon (système à variation de résistance). -Microphones à conducteur mobile dans un champ magnétique comprenant le microphone à bobine mobile ou électrodynamique et le microphone à ruban. -Microphones piezo-électriques. -Microphones électrostatiques et à électrets. -Enfin, les microphones à jauge de contrainte et leurs variantes en cours d'étude, utilisant les propriétés électromécaniques de certains transistors. I1 serait fastidieux de rappeler les avantages et inconvénients de chacun des types cités, les plus appréciés paraissant être les microphones du type à ruban dont la fragilité et la sensibilité au vent sont bien connue s, et surtout les microwhones à condensateur dont la technologie délicate en fait des appareils croûteux. L'inconvénient commun à tous les systèmes dits "de qualité" est la précision mécanique nécessaire dans la mise en place de l'équipage mobile. Le microphone à variation de self-inductance ressemble par sa bobine mobile au microphone électrodynamique et par sa partie électronique au microphone à condensateur. Sur le premier, il présente l'avantage sérieux de ne pas exiger deux qualités contradictoires: l'importance suffisante de la bobine mobile et sa légereté. Un difficile compromis doit être recherché pour un microphone électrodynamique de qualité; la self-inductance variable au contraire, pour donner une bonne excursion en fréquence, peut staccomoder d'une extrême légereté, et en V*H.F., d'un nombre de spire s trés réduit: voire même une seule spire.Autre avantage sur le modèle électrodynamique: il n'y a pas d'aimant, pas d'entrefer, d'où une précision trés rudimentaire dans la mise en place de la bobine.Par rapport au microphone à condensateur, les avantages sont aussi évidents: pas de réglage du diaphragme à quelques microns prés, pas de surface conductrice métallique, pas de compro mis difficile , rechercher entre la tension du diaphragme et sa souplesse de mouvement. Sensibilité, fidélité,et stabilité doivent être obtenues avec une grande facilité d'exécution d'où le retentissement certain sur le prix de revient de l'appareil. Le dessin schématique ci-annexé fait comprendre le dispositif qui comporte un bobinage A.C. divisé en deux parties approximativement égales: A.B. réalisé en fil trés léger, est solidaire du diaphragme D représenté en coupe, diaphragme pouvant être identique à celui des modèles électrodynamiques. La partie B,C,, rigide, est fixe par rapport au support de l'appareil. Les deux enroulements sont dans le mEme sens et constituent la bobine d'accord d'un circuit oscillant self-capacité. On comprendra aisément que la longueur L du bobinage variera en fonction des vibrations reçues par la membrane et entrainera une modulation en fréquence de l'oscilla- tion.Dès lors, le problème pourra strie ramené à celui de certains types de microphones à condensateur, I1 est évident que l'oscilla- tour peut titre suivi, soit d'un système émetteur sur la fréquence choisie, soit d'un système de détection par diseriminateur ou détecteur de rapport inclus dans le boitier. L'imagination peut se donner libre cours dans le choix des composants à semi-sonduc- teurs et en particulier, des circuits intégrés pour obtenir la miniaturisation la plus poussée.La stabilité de la fréquence de base ne pose pas de problèmes plus sérieux que pour le microphone à condensateur; on peut jouer sur le rapport du nombre de spire s entre A.B. et B.C. pour trouver le meilleur compromis entre la sensibilité ( A.B.-13.C ) et la stabilité plus la légèreté (A.13 plus petit que B.C. ). Le diamètre de A.B, peut être différent de celui de B.C. (plus petit pour certains impératifs d'ordre mécaniques); en outre, un noyau magnétique peut être prévu,voire même un pot semi-fermé et évidemment le blindage adéquat. Une stabilisation par système à quartz peut être adoptée comme il a été fait sur certains modèles à condensateur. On peut remarquer que les deux qualités précitées de légèreté et mobilité de la membrane sont faciles à réunir sur le microphone à selfinductance variable, et il n'y a pas d'incompatibilité entre la sensibilité et la réduction du diamètre de la bobine qui peut étire extrémement petit, d'où l'application possible du dispositif pour des lecteurs d'enregistrements sur disques. La sortie des fils de la section 4.B. peut se faire par divers procédés et en particulier par les bords opposés du diaphragme comme dans les microphones.,./ ...électrodynamiues,on . .électrodynamiquos,ou sur fil trés fin suivant la disposition trés schématique du dessin. Enfin le diaphragme pourra être un disque en matériau léger portant 1-2 ou 3 spires sur sa tranche, la bobine B.C. pourra prendre la forme d'une spirale plate, suivant l'effet obtenu quant à l'ampleur de l'excursion en fréquence en fonction de la forte du circuit. REVENDICATIONS I - Dispositif permettant la réalisation d'un transducter léctromécanique caractérisé par le fait qu'un oscillateur .F.,V,E,F., ou IJ.H.F., peut être modulé en fréquence par vibrations mécaniques dans le sens de l'axe longitudinal d'une partie terminale de la bobine d'accord du circuit oscillant, bobine soumise ainsi à une variation do la self-inductance globale. 2 - Dispositif selon la revendication I caractérisé par le fait que la partie mobile de la bobine d'accord peut entre solidaire d'un diaphragme pour utilisation en microphone pour tous usages. 3 - Dispositif selon la revendication I caractérisé par le fait que la partie nobile de la bobine d'accord peut être solidaire d'un organe quelconque récepteur de vibrations de la gamme infra-sonore à la gamme ultrawsonore aux fins d'utilisation pour lecteurs d'enregistrements sur disques, détecteurs et recepteurs de bruits ou vibrations de toutes origines. 4 - Dispositif selon les revendications I - 2 -et 3 caractérisé par le fait que le transducteur à self-inductance variable permet les mêmes possiiiiités t1e traiteront et transmission du son que les microphones à condensateur à système à haute fréquence.