(57)【要約】【課題】緩衝増幅器とともにファントム電源を組み込んで、回路構成の簡単化を図り、また、緩衝増幅器のバイアス電圧の変化による動作点の変化がなく、外部磁界の影響を受けにくいマイクロホンの電源装置を得る。【解決手段】マイクロホンの出力回路に緩衝増幅器が接続され、緩衝増幅器は負荷として定電流ダイオード２１，２２を備え、緩衝増幅器のバイアス用抵抗１１，１２をファントム電源の供給抵抗として共用する。緩衝増幅器の入力バイアス電圧を、ファントム電源のマイクロホン側端子電圧とする。緩衝増幅器は、増幅素子として電子管１，２が用いられている。緩衝増幅器は、対称形に接続された２個の増幅素子を有し、各増幅素子の出力端子が出力トランス５の一次巻線に接続されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロホンの出力回路に緩衝増幅器が接続され、
緩衝増幅器は負荷として定電流ダイオードを備え、
緩衝増幅器のバイアス用抵抗をファントム電源の供給抵抗として共用しているマイクロホンの電源装置。
【請求項２】
緩衝増幅器の入力バイアス電圧を、ファントム電源のマイクロホン側端子電圧とする請求項１記載のマイクロホンの電源装置。
【請求項３】
緩衝増幅器は、増幅素子として電子管が用いられている請求項１記載のマイクロホンの電源装置。
【請求項４】
緩衝増幅器は、対称形に接続された２個の増幅素子を有し、各増幅素子の出力端子が出力トランスの一次巻線に接続されている請求項１記載のマイクロホンの電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、出力回路に緩衝増幅器が接続されているマイクロホンの電源装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
主としてコンデンサーマイクロホンに用いられる電源として、ＥＩＡＪ  ＲＣ−８１２Ａに規定されているファントム電源がある。ファントム電源には供給抵抗があることから、マイクロホンの消費電流によってファントム電源の端子電圧が変化する。マイクロホンの消費電流が多いときはファントム電源の端子電圧が低くなり、消費電流が少ないときは端子電圧が低くなる。ファントム電源の出力にはミキサーなどが接続される。
【０００３】
上記ファントム電源の端子電圧の変動は直流成分の変動であって、この直流成分の変動を除くために、各種のファントム電源供給方式がＥＩＡＪ  ＲＣ−８１２Ａによって規定されている。そのいくつかの例を図４乃至図６に示している。図４に示す方式は抵抗器分割Ｔ結合といわれるものの例で、供給電源Ｕのマイナス端子をマイクロホンコードＷのシールド線に接続し、供給電源Ｕからの供給電流Ｉを抵抗Ｒ１，Ｒ２に分流させてマイクロホンコードＷの二つの線にそれぞれ流すように構成されている。マイクロホンコードＷは平衡動作する上記二つの信号線を芯線とし、これをシールド線が覆っている。上記二つの信号線は、例えばＩＥＣ２６８−１２で規格化された３ピン式のマイクロホンコネクタＰの２番ピンと３番ピンにそれぞれ接続され、上記シールド線はマイクロホンコネクタＰの１番ピンに接続されるとともに適宜の位置で接地されている。マイクロホンコネクタＰにはマイクロホンが接続され、上記二つの芯線の一方は信号線のホット側、他方は信号線のコールド側となってマイクロホンからの音声信号が上記二つの芯線を通して伝送されるようになっている。上記音声信号はトランスＴの一次巻線に入力され、トランスＴの二次巻線から信号が出力されるようになっている。このようにして、供給電源Ｕから、信号線であるマイクロホンコードＷおよびマイクロホンコネクタＰを介してマイクロホンにファントム給電され、マイクロホンコードＷとトランスＴを介して音声信号を出力することができる。
【０００４】
図５はトランスセンタータップ方式のファントム電源供給方式の例を示す。供給電源Ｕのプラス端子は抵抗Ｒを介してトランスＴの一次巻線のセンタータップに接続され、電源Ｕのマイナス端子はマイクロホンコードＷのシールド線に接続されている。トランスＴの一次巻線の両端はマイクロホンコードＷの芯線をなす二つの信号線にそれぞれ接続されている。それ以外の構成は図４に示す抵抗器分割Ｔ結合方式と同じである。供給電源Ｕから、トランスＴの一次巻線、マイクロホンコードＷ、マイクロホンコネクタＰを介してマイクロホンにファントム給電され、マイクロホンコードＷとトランスＴを介して音声信号を出力することができる。
【０００５】
図６は抵抗器分割Ｃ結合方式のファントム電源供給方式の例を示す。マイクロホンコードＷの平衡動作する二つの信号線はそれぞれコンデンサーＣ１，Ｃ２を介して出力端子に接続され、これらのコンデンサーＣ１，Ｃ２を介してマイクロホンの音声信号が出力されるようになっている。コンデンサーＣ１，Ｃ２を境にして入力側すなわちマイクロホンコードＷ側の端子間には抵抗Ｒ１，Ｒ２が直列に接続され、抵抗Ｒ１，Ｒ２の接続点には供給電源Ｕのプラス端子が接続されている。コンデンサーＣ１，Ｃ２を境にして出力側の端子間には抵抗Ｒ３，Ｒ４が直列に接続され、抵抗Ｒ３，Ｒ４の接続点には供給電源Ｕのマイナス端子が接続されている。供給電源Ｕのマイナス端子はまた、マイクロホンコードＷのシールド線に接続されている。供給電源Ｕから、抵抗Ｒ１，Ｒ２、マイクロホンコードＷ、マイクロホンコードＷを介してマイクロホンにファントム給電され、マイクロホンコードＷ、コンデンサーＣ１，Ｃ２を介して音声信号を出力することができる。
【０００６】
以上説明したファントム電源供給方式のいずれにせよ、マイクロホン出力は十分に低くかつ平衡伝送されることから、外来ノイズを受けにくい。しかし、より好ましくは、マイクロホンの近傍で電源を供給し、かつ、緩衝増幅器で増幅した信号を伝送するようにするとよい。こうすることによって、ノイズの影響をさらに受けにくくすることができるからである。
【０００７】
一般に、増幅器では入力バイアス電圧が変化すると、負荷が抵抗である場合、動作点が変動し、リニアに動作しないなどの不具合がある。そのため、図４乃至図６に示すファントム給電方式の各例では、トランスやコンデンサーを用いて直流成分をなくし、交流成分のみを出力して増幅器に接続するように構成されている。
しかしながら、トランスを用いると、外部からの磁界によって磁気回路が乱され雑音を発生させやすいという難点がある。コンデンサーを用いる場合、静電容量の大きなコンデンサーが必要であるとともに、容量の大きい電解コンデンサーなどは時間とともに劣化しやすく耐久性に劣る難点がある。
【０００８】
なお、オーディオ増幅器を備えたマイクロホンに関し、オーディオケーブルないしはマイクロホンコードにより、擬似電力ユニットからファントム電源を介してマイクロホンに電源を供給する技術が提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００５−２８７０００号公報
【特許文献２】特開２００５−２８７０５１号公報
【０００９】
しかし、特許文献１および特許文献２記載の発明は、オーディオ増幅器を備えているとはいえ、後で説明する本発明とは、目的および構成が全く異なるものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、従来のマイクロホンの電源装置に見られる問題点を解消すること、すなわち、マイクロホンの出力回路に緩衝増幅器が接続されてなるマイクロホンの電源装置であって、緩衝増幅器とともにファントム電源を組み込むことによって、回路構成の簡単化を図り、また、緩衝増幅器のバイアス電圧の変化による動作点の変化がなく、外部磁界の影響を受けにくいマイクロホンの電源装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、マイクロホンの出力回路に緩衝増幅器が接続され、緩衝増幅器は負荷として定電流ダイオードを備え、緩衝増幅器のバイアス用抵抗をファントム電源の供給抵抗として共用していることを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
緩衝増幅器の構成部分であるバイアス用抵抗を、ファントム電源の供給抵抗として共用することにより、マイクロホンの出力回路に緩衝増幅器を備えるマイクロホンの電源装置の構成を簡単にすることができる。緩衝増幅器は負荷として定電流ダイオードを備えることにより、緩衝増幅器のバイアス電圧の変動による動作点の変動がなく、動作の安定した緩衝増幅器を構成することができる。緩衝増幅器を備えることによって出力インピーダンスを十分に低くすることができるため、出力トランスを用いるにしてもそのインピーダンスを低くすることができ、交流成分などによる干渉を受けにくくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明にかかるマイクロホンの電源装置の実施例を、図面を参照しながら説明する。
図１において、符号３１，３２は、音声がマイクロホンによって変換された音声信号の入力端子であって、前記マイクロホンコードの平衡伝送される２本の信号線につながる入力端子を示している。入力端子３１，３２はマイクロホンから見れば出力端子であって、マイクロホンの出力回路に、増幅素子としての電子管１，２を有してなる緩衝増幅器が接続されている。これをより具体的に説明すると、入力端子３１，３２はそれぞれ増幅素子としての電子管１，２のグリッドに接続されている。電子管１，２は、例えば「６９２２」などの３極管であって、上記グリッド、したがって入力端子３１，３２間には電子管１，２のバイアス用抵抗１１，１２が直列に接続され、抵抗１１，１２の接続点にはファントム電源用電源３のプラス端子が接続されている。ファントム電源用電源３は例えば４８Ｖで、そのマイナス端子は接地されている。上記マイクロホンコードは上記２本の信号線を覆うシールド線を有し、このシールド線は接地されている。
【００１４】
電子管１，２のプレートには電源４から例えば１２０Ｖ程度のプレート電圧が印加される。電子管１，２のカソードと接地の間には、それぞれのカソードから接地に向かって順方向に定電流ダイオード２１，２２が接続されている。これらの定電流ダイオード２１，２２は、緩衝増幅器を構成する電子管１，２の負荷となるもので、電子管１，２のカソードがそれぞれの電子管１，２の出力端子となって、出力トランス５の一次巻線の各端に接続されている。トランス５の二次巻線の両端４２，４３が信号端子でこれにマイクロホンコードの信号線が接続される。接地端子としてもう一つの出力端子４１があり、この端子は上記マイクロホンコードのシールド線に接続される。
【００１５】
以上説明したように、図１に示す実施例は、マイクロホンの出力回路に緩衝増幅器が接続されていて、この緩衝増幅器の増幅素子として電子管１，２が用いられていること、電子管１，２の負荷として定電流ダイオード２１，２２が用いられていること、電子管１，２のバイアス用抵抗１１，１２をファントム電源３の供給抵抗として共用していること、などを特徴としている。そして、緩衝増幅器の入力バイアス電圧を、ファントム電源３のマイクロホン側端子電圧としている。緩衝増幅器は、対称形に接続された２個の増幅素子としての電子管１，２を有し、各電子管１，２の出力端子が出力トランス５の一次巻線に接続されている。
【００１６】
上記実施例によれば、出力トランス５を用いており、よって、出力トランス５で交流成分のみを伝送するが、緩衝増幅器を置くことによってインピーダンスを十分に低くすることができ、交流成分、外部磁界などによる干渉を受けにくく、良質な音声信号を伝送することができる。ただし、出力トランス５を用いるか否かは任意であり、出力トランスレスとすることもできる。
ファントム電源を供給することができる緩衝増幅器をマイクロホンの近傍に設置することによって、これ以降の信号伝送路が長くなっても、上記のようにインピーダンスを十分に低くすることができることもあって、ノイズの影響を受けにくく、良質な音声信号を伝送することができる。
ファントム電源の電圧は比較的高いので、図１に示す実施例のように、高い電圧を扱う電子管を増幅素子として使用すると、ファントム電源を容易に得ることができ、より好ましい回路設計を行うことができる。
【００１７】
図１に示す実施例によればまた、緩衝増幅器の負荷として定電流ダイオードを用いることによって、バイアス電圧の変動による緩衝増幅器の動作点の変化があったとしても安定に動作する。これを、図２、図３を参照しながら説明する。図２は、図１に示す実施例の一方の電子管１とその周辺部を抜き出して示したものであり、図３は、図２に対応する従来例の構成部分を示したものである。図３に示す従来例では、本発明の実施例における低電流ダイオード２１に代わって抵抗２５が用いられ、抵抗２５が電子管１の負荷となっている。
【００１８】
図３に示す従来例では、電子管１の入力バイアス電圧ＶＧが大きく動くと、負荷電流が変動して出力が大きく変動し、安定した動作を行うことができない。その点本発明の実施例によれば、図２に示すように、電子管１の入力バイアス電圧ＶＧが大きく変動しても、定電流ダイオード２１により負荷電流は略一定に保たれ、出力が変動することなく安定に動作する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明にかかるマイクロホンの電源装置の実施例を示す回路図である。
【図２】上記実施例の一部を抜き出して示す回路図である。
【図３】図２に対応する回路部分の従来例を示す回路図である。
【図４】従来のファントム電源方式の一例を示す回路図である。
【図５】従来のファントム電源方式の他の例を示す回路図である。
【図６】従来のファントム電源方式のさらに他の例を示す回路図である。
【符号の説明】
【００２０】
１    電子管
２    電子管
３    ファントム電源用電源
５    出力トランス
１１    バイアス用抵抗
１２    バイアス用抵抗
２１    定電流ダイオード
２２    定電流ダイオード
３１    入力端子
３２    入力端子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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