【手続補正書】
【提出日】平成21年8月31日(2009.8.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送波を可聴周波数帯の音響信号で変調した変調信号を昇圧し、該昇圧された駆動信号によって駆動される静電型トランスデューサであって、
前記静電型トランスデューサを２次側巻線と並列に接続し、前記変調信号を昇圧する出力トランスＴと、
前記出力トランスＴの１次側巻線に直列に接続された１次側外付抵抗Ｒと結合静電容量Ｃ１とを有し、
前記出力トランスＴの２次側巻線の自己インダクタンスＬ２と前記静電型トランスデューサの負荷静電容量ＣＬとによって形成される回路の共振周波数ｆ０が、前記静電型トランスデューサの搬送波周波数ｆｃと一致あるいは略一致するように、前記１次側外付抵抗Ｒと結合静電容量Ｃ１の直列回路を含む前記出力トランスＴの１次側回路の回路定数と、前記出力トランスＴの２次側巻線の自己インダクタンスＬ２と負荷静電容量ＣＬを含む前記出力トランスＴの２次側回路の回路定数とが設定されてなること
を特徴とする静電型トランスデューサ。
【請求項２】
前記静電型トランスデューサの負荷静電容量がＣＬ（Ｆ）であり、静電型トランスデューサの定格搬送波周波数がｆc（Ｈｚ）であるとき、前記出力トランスＴの２次側巻線の自己インダクタンスＬ２（Ｈ）が、
Ｌ２＝１／（４π２ｆｃ２ＣＬ）に設定されてなること
を特徴とする請求項１に記載の静電型トランスデューサ。
【請求項３】
前記静電型トランスデューサは駆動信号を印加するための端子を有しており、該端子間電圧の周波数特性が、前記静電型トランスデューサの駆動周波数をその通過帯域に含む帯域通過フィルタの周波数特性となるように前記出力トランスＴの１次側回路の回路定数と前記出力トランスＴの２次側回路の回路定数とが設定されてなること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の静電型トランスデューサ。
【請求項４】
前記出力トランスＴの１次側回路及び駆動負荷を含む前記出力トランスＴの２次側回路の等価回路において、
結合静電容量Ｃ１、前記出力トランスＴの漏洩インダクタンスＬＬ、及び相互インダクタンスＭ１により形成される第一の共振回路の周波数特性における低域側−３ｄＢ減衰周波数をｆ１−とし、
結合静電容量Ｃ１、前記出力トランスＴの漏洩インダクタンスＬＬ、及び負荷静電容量ＣＬにより形成される第二の共振回路の周波数特性における高域側−３ｄＢ減衰周波数をｆ２＋とし、
相互インダクタンスＭ１、漏洩インダクタンスＬＬ、及び負荷静電容量ＣＬにより形成される共振回路の共振周波数をｆ０とするとき、
（ｆ１―・ｆ２＋）／ｆ０２＝１となるように、前記出力トランスＴの１次側回路の回路定数と前記出力トランスＴの２次側回路の回路定数とが設定されてなること
を特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の静電型トランスデューサ。
【請求項５】
前記１次側外付抵抗Ｒ、結合静電容量Ｃ１、漏洩インダクタンスＬＬ、及び相互インダクタンスＭ１、により形成される第一の共振回路と、前記１次側外付抵抗Ｒ、結合静電容量Ｃ１、漏洩インダクタンスＬＬ、及び負荷静電容量ＣＬにより形成される第二の共振回路とを前記出力トランスＴにより結合させる結合回路が、臨界結合状態となるように前記出力トランスＴの１次側回路の回路定数と前記出力トランスＴの２次側回路の回路定数とが設定されてなること
を特徴とする請求項４に記載の静電型トランスデューサ。
【請求項６】
前記第一の共振回路のクオリティ・ファクタをＱ１とし、
前記第二の共振回路のクオリティ・ファクタをＱ２とし、
出力トランスＴの結合係数ｋを、ｋ＝（Ｌ１−ＬＬ）／Ｌ１とするとき、  ｋ・Ｑ１、もしくはｋ・Ｑ２が所定値となるように前記出力トランスＴの１次側回路の回路定数と前記出力トランスＴの２次側回路の回路定数とが設定されてなること
を特徴とする請求項５に記載の静電型トランスデューサ。
【請求項７】
√２（ｋ・Ｑ１）及び√２（ｋ・Ｑ２）の値のうち少なくともいずれか一方の値が１と等しいかあるいは略等しくなるように前記出力トランスＴの１次側回路の回路定数と前記出力トランスＴの２次側回路の回路定数とが設定されてなること
を特徴とする請求項６に記載の静電型トランスデューサ。
【請求項８】
可聴周波数帯域が、前記第一の共振回路と前記第二の共振回路とで形成される帯域通過フィルタの通過帯域に含まれないように、前記出力トランスＴの１次側回路の回路定数と前記出力トランスＴの２次側回路の回路定数とが設定されてなること
を特徴とする請求項４から７のいずれかに記載の静電型トランスデューサ。
【請求項９】
前記静電型トランスデューサは、
複数の孔が形成された第一の面側の固定電極と、
前記第一の面側の固定電極と対をなす複数の孔が形成された第二の面側の固定電極と、
前記一対の固定電極に挟まれるとともに導電層を有し、該導電層に直流バイアス電圧が印加される振動膜とで構成されており、
前記出力トランスＴの２次側巻線にはセンタータップを備えており、
前記出力トランスＴの２次側巻線の一方の端子は、前記静電型トランスデューサの第一の面側の固定電極に、他方の端子は第二の面側の固定電極にそれぞれ接続され、
前記出力トランスＴの２次側巻線のセンタータップを基準にして直流バイアス電圧が、前記振動膜の導電層に印加されるように構成されていること
を特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の静電型トランスデューサ。
【請求項１０】
可聴周波数帯の信号波を生成する可聴周波数信号源と、
超音波周波数帯のキャリア波を生成し、出力するキャリア波信号源と、
前記キャリア波を前記可聴周波数帯の信号波により変調する変調器と、
前記変調器により変調された信号を増幅すると共に、該増幅された信号を、１次側外付抵抗Ｒおよび結合静電容量Ｃ１を通して、前記トランスＴの１次側巻線に印加するためのパワーアンプと
を備えることを特徴とする請求項９に記載の静電型トランスデューサ。
【請求項１１】
出力トランスＴで昇圧された駆動信号により、容量性負荷を駆動する容量性負荷の駆動回路であって、
前記出力トランスＴの２次側巻線に駆動負荷として容量性負荷を並列に接続し、かつ前記出力トランスＴの１次側巻線には１次側外付抵抗Ｒと結合静電容量Ｃ１とを直列に接続するとともに、
前記出力トランスＴの２次側巻線の自己インダクタンスＬ２と前記容量性負荷の負荷静電容量ＣＬとによって形成される回路の共振周波数ｆ０が、前記容量性負荷の定格駆動周波数ｆｃと一致あるいは略一致するように、
前記１次側外付抵抗Ｒと結合静電容量Ｃ１の直列回路を含む前記出力トランスＴの１次側回路と、前記出力トランスＴの２次側巻線の自己インダクタンスＬ２と負荷静電容量ＣＬを含む前記出力トランスＴの２次側回路の回路定数が設定されること
を特徴とする容量性負荷の駆動回路。
【請求項１２】
出力トランスＴで昇圧された駆動信号により、容量性負荷を駆動する容量性負荷の駆動回路であって、前記出力トランスＴの２次側巻線に前記容量性負荷を並列に接続し、かつ前記出力トランスＴの１次側巻線には１次側外付抵抗Ｒと結合静電容量Ｃ１とを直列に接続するように構成された容量性負荷の駆動回路における回路定数設定方法であって、
前記出力トランスＴの２次側巻線の自己インダクタンスＬ２と前記容量性負荷の負荷静電容量ＣＬとによって形成される回路の共振周波数ｆ０が、前記容量性負荷の定格駆動周波数ｆｃと一致あるいは略一致するように、前記１次側外付抵抗Ｒと結合静電容量Ｃ１の直列回路を含む前記出力トランスＴの１次側回路と、前記出力トランスＴの２次側巻線の自己インダクタンスＬ２と負荷静電容量ＣＬを含む前記出力トランスＴの２次側回路の回路定数を設定する手順を
含むことを特徴とする回路定数の設定方法。
【請求項１３】
搬送波を可聴周波数帯の音響信号で変調した変調信号を昇圧し、該昇圧された駆動信号によって駆動される静電型トランスデューサであって、前記静電型トランスデューサを２次側巻線と並列に接続し、前記変調信号を昇圧する出力トランスＴと、前記出力トランスＴの１次側巻線に直列に接続された１次側外付抵抗Ｒと結合静電容量Ｃ１とを有し、前記出力トランスＴの２次側巻線の自己インダクタンスＬ２と前記静電型トランスデューサの負荷静電容量ＣＬとによって形成される回路の共振周波数ｆ０が、前記静電型トランスデューサの搬送波周波数ｆｃと一致あるいは略一致するように、前記１次側外付抵抗Ｒと結合静電容量Ｃ１の直列回路を含む前記出力トランスＴの１次側回路と、前記出力トランスＴの２次側巻線の自己インダクタンスＬ２と負荷静電容量ＣＬを含む前記出力トランスＴの２次側回路の回路定数が設定される超音波トランスデューサを備えると共に、
前記搬送波は超音波周波数帯の信号であり、
前記静電型トランスデューサは、
複数の孔が形成された第一の面側の固定電極と、
前記第一の面側の固定電極と対をなす複数の孔が形成された第二の面側の固定電極と、
前記一対の固定電極に挟まれるとともに導電層を有し、該導電層に直流バイアス電圧が印加される振動膜とを有しており、
前記出力トランスＴの２次側巻線にはセンタータップを備えており、
前記出力トランスＴの２次側巻線の一方の端子は、前記第一の面側の固定電極に、他方の端子は前記第二の面側の固定電極にそれぞれ接続され、
前記出力トランスＴの２次側巻線のセンタータップを基準にして直流バイアス電圧が、前記振動膜の導電層に印加されるように構成されていること
を特徴とする静電型トランスデューサ。
【請求項１４】
搬送波を可聴周波数帯の音響信号で変調した変調信号を昇圧し、該昇圧された駆動信号によって駆動される静電型トランスデューサであって、前記静電型トランスデューサを２次側巻線と並列に接続し、前記変調信号を昇圧する出力トランスＴと、前記出力トランスＴの１次側巻線に直列に接続された１次側外付抵抗Ｒと結合静電容量Ｃ１とを有し、前記出力トランスＴの２次側巻線の自己インダクタンスＬ２と前記静電型トランスデューサの負荷静電容量ＣＬとによって形成される回路の共振周波数ｆ０が、前記静電型トランスデューサの搬送波周波数ｆｃと一致あるいは略一致するように、前記１次側外付抵抗Ｒと結合静電容量Ｃ１の直列回路を含む前記出力トランスＴの１次側回路と、前記出力トランスＴの２次側巻線の自己インダクタンスＬ２と負荷静電容量ＣＬを含む前記出力トランスＴの２次側回路の回路定数が設定される静電型トランスデューサと、
可聴周波数帯の信号波を生成する可聴周波数信号源と、
超音波周波数帯のキャリア波を生成し、出力するキャリア波信号源と、
前記キャリア波を前記可聴周波数帯の信号波により変調する変調器と、
前記変調器により変調された信号を増幅すると共に、該増幅された信号を、１次側外付抵抗Ｒおよび結合静電容量Ｃ１を通して、前記出力トランスＴの１次巻線側に印加するためのパワーアンプと
を備えることを特徴とする超音波スピーカ。
【請求項１５】
搬送波を可聴周波数帯の音響信号で変調した変調信号を昇圧し、該昇圧された駆動信号によって駆動される静電型トランスデューサであって、前記静電型トランスデューサを２次側巻線と並列に接続し、前記変調信号を昇圧する出力トランスＴと、前記出力トランスＴの１次側巻線に直列に接続された１次側外付抵抗Ｒと結合静電容量Ｃ１とを有し、前記出力トランスＴの２次側巻線の自己インダクタンスＬ２と前記静電型トランスデューサの負荷静電容量ＣＬとによって形成される回路の共振周波数ｆ０が、前記静電型トランスデューサの搬送波周波数ｆｃと一致あるいは略一致するように、前記１次側外付抵抗Ｒと結合静電容量Ｃ１の直列回路を含む前記出力トランスＴの１次側回路と、前記出力トランスＴの２次側巻線の自己インダクタンスＬ２と負荷静電容量ＣＬを含む前記出力トランスＴの２次側回路の回路定数が設定される静電型トランスデューサと、可聴周波数帯の信号波を生成する可聴周波数信号源と、超音波周波数帯のキャリア波を生成し、出力するキャリア波信号源と、前記キャリア波を前記可聴周波数帯の信号波により変調する変調器と、前記変調器により変調された信号を増幅すると共に、該増幅された信号を、１次側外付抵抗Ｒおよび結合静電容量Ｃ１を通して、前記出力トランスＴの１次巻線側に印加するためのパワーアンプとを備える超音波スピーカにより、音響ソースから供給される音声信号を再生し、スクリーン等の音波反射面近傍に仮想音源を形成する指向性音響システムであって、
前記音響ソースから供給される音声信号のうち第一の音域の信号を再生する超音波スピーカと、
前記音響ソースから供給される音声信号のうち前記第一の音域よりも低い第二の音域の信号を再生する低音再生用スピーカと、
を有することを特徴とする指向性音響システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】静電型トランスデューサ、容量性負荷の駆動回路、回路定数の設定方法、超音波スピーカ、および指向性音響システム