(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
音圧変化を電気信号に変換するマイクロホン装置から無線電送された信号を受信装置によって復調するワイアレスマイクロホンシステムにおいて、
前記マイクロホン装置は、前記音圧変化に応答して容量が変化するコンデンサと前記コンデンサに並列に接続されたコイル、または、前記音圧変化に応答してインダクタンスが変化するコイルと前記コイルに並列に接続されたコンデンサ、を含むＬＣ回路を備え、
前記ＬＣ回路は、前記音圧変化に応答した容量またはインダクタンスの変化により共振周波数が変化し、前記コイルが受信した電波から前記ＬＣ回路の共振周波数に対応した周波数の電波を吸収し、
前記受信装置は、
前記ＬＣ回路の前記変化する共振周波数が帯域幅内に収まる帯域幅の電波を生成し前記マイクロホン装置に向けて放射する放射手段と、
前記マイクロホン装置を通過した電波あるいは前記マイクロホン装置で反射された電波の受信スペクトルのディップから前記ＬＣ回路で吸収された共振周波数を弁別する共振周波数弁別手段と、
前記共振周波数弁別手段により弁別された共振周波数の変化から前記コンデンサの容量変化または前記コイルのインダクタンス変化に対応した電気信号を復調する復調手段とを備える
ことを特徴とするワイアレスマイクロホンシステム。
【請求項２】
請求項１に記載のワイアレスマイクロホンシステムにおいて、
前記ＬＣ回路は、渦巻き状に形成されるコイルにより前記放射手段から放射される電波を受信することを特徴とするワイアレスマイクロホンシステム。
【請求項３】
請求項２に記載のワイアレスマイクロホンシステムにおいて、
前記コンデンサと前記コイルとは同一基板上に形成されることを特徴とするワイアレスマイクロホンシステム。
【請求項４】
請求項１乃至３の内の何れか１項に記載のワイアレスマイクロホンシステムにおいて、
前記コンデンサは、コンデンサ型マイクユニットの容量の一部もしくは全部を用いることを特徴とするワイアレスマイクロホンシステム。
【請求項５】
請求項１乃至４の内の何れか１項に記載のワイアレスマイクロホンシステムにおいて、
前記復調手段は、前記弁別された共振周波数の変化をＦＭ変調として復調し、前記コンデンサの容量変化または前記コイルのインダクタンス変化を読み出すことを特徴とするワイアレスマイクロホンシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワイアレスマイクロホンシステムに関し、特に、音圧変化を電気信号に変換するマイクロホン装置と、このマイクロホン装置と離間された位置に設置される受信装置とを結ぶ無線電送技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電波電送を用いたワイアレスマイクロホンシステムは、集音した音から得られた音響信号を変調して送信するマイクロホン装置と、このマイクロホン装置から送波された電波を受信復調して音響信号を取り出す受信ユニットとから構成されていた。
【０００３】
マイクロホン装置は、例えば、音圧に応答してその静電容量が変化するコンデンサ型マイクユニット等のように音波を検出し電気信号（音響信号）に変換するマイクユニットと、このマイクロホン装置から出力される音響信号を変調増幅する送信回路としての電子回路と、電子回路から給電される送信信号を電波として放射するアンテナと、マイクユニット及び送信回路に駆動電力を供給する電源としてのバッテリーによって構成されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者は、前記従来技術を検討した結果、以下の問題点を見いだした。
【０００５】
近年、ワイアレスマイクロホンシステムの性能向上に伴って使用用途が拡大しており、特に放送等で使用される業務用のワイアレスマイクロホンシステムは、比較的広い会場内の全ての位置にマイクロホン装置を有した使用者が移動した場合であっても、有線マイクと同様な品質での集音を可能とするために、電波の良好な送受信が要望されていた。このためには、長い送信距離を確保する必要があり、マイクロホン装置の送信出力を大きくする必要があった。しかしながら、マイクロホン装置の送信出力を大きくした場合、それに伴って電力消費量が増大することとなるので、十分な電力を供給するためには電力容量の大きなバッテリーが必要であった。このためにバッテリーの容積が大きくなると共にその重量も増してしまい、マイクロホン装置も重く大きなものとなってしまうという問題があった。
【０００６】
また、番組の放送途中あるいは収録途中における中断を防止するために、特に業務用のワイアレスマイクシステムでは、長時間の連続運用が要望されており、この要望を達成するためにもマイクロホン装置に搭載するバッテリーは電力容量すなわち大きなバッテリーが必要であった。
【０００７】
一方、従来のマイクロホン装置には、その特徴のひとつである機動性のさらなる向上が要望されている。機動性を向上させる手段としては、マイクロホン装置を軽量化及び小型化する必要があった。これに対して、近年の微細加工技術の急速な進展に伴って、マイクユニットや送信回路は急速に小型化が達成されてきた。
【０００８】
また、バッテリーにおいても電極材料の改良等によって、電力容量や小型化の要望に応えるべくバッテリーの小型化及び大容量化が進展しているが、前述したように、マイクロホン装置における電力使用量の増大につながる要求の方が大きいので、マイクユニットや電子回路の小型化に比較して、バッテリーの小型化が遅れることとなり、マイクロホン装置のさらなる小型化を困難にしていた。
【０００９】
さらには、アンテナは送信周波数に応じてその大きさが決定されてしまうので、マイクロホン装置のさらなる小型化を困難にしていた。
【００１０】
本発明の目的は、ワイアレスマイクロホンシステムのマイクロホン装置を小型化することが可能な技術を提供することにある。
【００１１】
本発明の他の目的は、ワイアレスマイクロホンシステムのマイクロホン装置を軽量化することが可能な技術を提供することにある。
【００１２】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかになるであろう。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
【００１６】
（１）音圧変化を電気信号に変換するマイクロホン装置から無線電送された信号を受信装置によって復調するワイアレスマイクロホンシステムにおいて、前記マイクロホン装置は、前記音圧変化に応答して容量が変化するコンデンサと前記コンデンサに並列に接続されたコイル、または、前記音圧変化に応答してインダクタンスが変化するコイルと前記コイルに並列に接続されたコンデンサ、を含むＬＣ回路を備え、前記ＬＣ回路は、前記音圧変化に応答した容量またはインダクタンスの変化により共振周波数が変化し、前記コイルが受信した電波から前記ＬＣ回路の共振周波数に対応した周波数の電波を吸収し、前記受信装置は、前記ＬＣ回路の前記変化する共振周波数が帯域幅内に収まる帯域幅の電波を生成し前記マイクロホン装置に向けて放射する放射手段と、前記マイクロホン装置を通過した電波あるいは前記マイクロホン装置で反射された電波の受信スペクトルのディップから前記ＬＣ回路で吸収された共振周波数を弁別する共振周波数弁別手段と、前記共振周波数弁別手段により弁別された共振周波数の変化から前記コンデンサの容量変化または前記コイルのインダクタンス変化に対応した電気信号を復調する復調手段とを備える。
【００１７】
（２）前述した（１）に記載のワイアレスマイクロホンシステムにおいて、前記ＬＣ回路は、渦巻き状に形成されるコイルにより前記放射手段から放射される電波を受信する。
【００１８】
（３）前述した（２）に記載のワイアレスマイクロホンシステムにおいて、前記コンデンサと前記コイルとは同一基板上に形成される。
【００１９】
（４）前述した（１）乃至（３）の内の何れかに記載のワイアレスマイクロホンシステムにおいて、前記コンデンサは、コンデンサ型マイクユニットの容量の一部もしくは全部を用いる。
【００２０】
（５）前述した（１）乃至（４）の内の何れかに記載のワイアレスマイクロホンシステムにおいて、前記復調手段は、前記弁別された共振周波数の変化をＦＭ変調として復調し、前記コンデンサの容量変化または前記コイルのインダクタンス変化を読み出す。
【００２１】
前述した手段によれば、マイクロホン装置はＬＣ回路を有する構成となっているので、このマイクロホン装置に向けて受信装置の放射手段からＬＣ回路の共振周波数を含む電波が放射されると、このマイクロホン装置を通過した電波あるいはマイクロホン装置で反射された電波は、共振周波数の近傍のスペクトル成分が減衰されたものとなる。このとき、ＬＣ回路は音圧変化に応答して容量が変化するコンデンサを含む構成となっているので、音圧変化に応答して共振周波数が変化することとなる。
【００２２】
一方、受信装置の復調手段では、マイクロホン装置を通過した電波あるいはマイクロホン装置で反射された電波からＬＣ回路で吸収された共振周波数を弁別し、この弁別された共振周波数の変化からマイクロホン装置のコンデンサの容量変化に対応した電気信号を復調する構成となっているので、マイクロホン装置の電源が不要となり、その結果、マイクロホン装置を小型かつ軽量にできる。
【００２３】
また、ＬＣ回路のコイルを渦巻き状に形成することによって、放射手段から放射された電波の受信面積を大きくすることができるので、マイクロホン装置での電波の受信性能を向上することができる。その結果、受信装置の復調手段における共振周波数の弁別の精度を向上することが可能となるので、ワイアレスマイクロホンシステムのＳ／Ｎを向上できる。
【００２４】
また、コンデンサとコイルとが同一基板上に形成する構成ことによって、半導体製造技術であるマイクロマシン加工技術を用いてＬＣ回路を形成することができるので、マイクロホン装置をさらに小型かつ軽量にできる。
【００２５】
さらには、コンデンサとしてコンデンサ型マイクユニットの容量の一部もしくは全部を使用する構成とすることによって、放射手段から放射される電波を受信するコイルの大きさを任意に設定することができるので、ＬＣ回路の受信性能を容易に向上することが可能となる。その結果、受信装置の復調手段における共振周波数の弁別の精度を向上することが可能となるので、ワイアレスマイクロホンシステムのＳ／Ｎを向上できる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について、発明の実施の形態（実施例）とともに図面を参照して詳細に説明する。
【００２７】
なお、発明の実施の形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
【００２８】
図１は本発明の一実施の形態であるマイクロホン装置の概略構成を説明するための図である。特に、図１の（ａ）はマイクロホン装置の斜視図であり、１側面は断面構造を示している。また、図１の（ｂ）は図１の（ａ）に示すＡ−Ａ’線での断面図である。
【００２９】
図１の（ａ），（ｂ）から明らかなように、本実施の形態のマイクロホン装置は、上面部分が開口するケース４の開口部分を塞ぐようにして基板６が配置された構成となっている。また、ケース４の上面と対向する底面には、ケース内と外部との気圧の差によって振動電極１が変形しないように、漏洩孔２５が設けられている。
【００３０】
また、基板６には、所定の大きさの穴が設けられており、この穴の開口部分に振動電極１が配置される構成となっている。この開口部分の周囲には、穴の開口形状に沿った渦巻き状の平面曲線である矩形匝線形状のコイル５が形成されている。このコイル５の一端は第１の接続配線３ａを介して振動電極１に接続され、他端は第２の接続配線３ｂを介して背電極２に接続される構成となっている。特に、本実施の形態では、背電極２とコイル５の他端とを接続するために、基板６の表面からスペーサ２３に貫通する孔が形成され、この孔に第２の接続配線３ｂが設けられている。なお、基板６に形成される穴及びコイル５の形状は、矩形に限定されることはなく、円形等の曲線形状及び三角形や五角形等の多角形でもよいことはいうまでもない。また、コイル５は平面形状に限定されることはなく、例えば中心軸から外周に至る長さが同じあるいは中心軸から外周に至る長さが徐々に変化する螺旋状に形成されてもよいことはいうまでもない。
【００３１】
背電極２は、基板６の裏面側すなわち基板６とケース４とによって形成される容器の内側に形成されており、特に、振動電極１との距離を所定の間隔に保持するためのスペーサ２３を介して、基板６に固定される構成となっている。このような構成とすることによって、振動電極１と背電極２とによって、コンデンサを形成している。
【００３２】
従って、本実施の形態では、振動電極１と背電極２とによって形成されるコンデンサにコイル５が並列に接続され、ＬＣ回路（ＬＣ共振回路）を形成している。ただし、本実施の形態では、音圧の印加に伴って振動電極１が振動した場合であっても、その振動が背電極２に極力伝わらないようにするために、背電極２には孔２４が複数個設けられている。すなわち、振動電極１と背電極２とによって形成されるコンデンサの容量変化は振動電極１の振動のみにより、背電極２の振動によるコンデンサの容量の変化を防止することによって、集音性能及び集音特性の劣化を防止している。
【００３３】
また、以上に説明した構造は周知の半導体製造技術であるマイクロマシン加工技術を用いて作製することができるので、このマイクロマシン加工技術によって本実施の形態のマイクロホン装置を作製することによって、マイクロホン装置を小型かつ軽量に作製できる。また、マイクロマシン加工技術によって大量に作製することができるので、製造コストを大幅に低減させることができる。
【００３４】
図２は本実施の形態のコイルの概略構成を説明するための図である。
【００３５】
図２から明らかなように、本実施の形態では、穴の開口形状に沿った渦巻き状の平面曲線である矩形匝線状にコイル５を形成することによって、後述する送信部から放射される電波に対する感度を向上させる構成となっている。すなわち、本実施の形態では、コイル５はＬＣ共振回路を構成するコイルとしての機能と、送信部から放射された電波を受信するアンテナとしての機能を有する構成となっている。
【００３６】
また、本実施の形態のコイル５は、金属材料によって形成された外周形状が正方形状となり、その巻き数が５のコイルである。例えば、巻き数をＮ、コイル５を形成するパターンの厚さをｔセンチメートル［ｃｍ］、このパターンの体積抵抗率をρオーム・センチメートル［Ω・ｃｍ］、コイル５の横幅すなわち最外周の幅をＡ1、最内周の幅をＡ2であり、最内周のパターン位置から最外周のパターン位置に至る距離をＤ、パターンの幅をＷとした場合のコイル５のインダクタンスＬ［μＨ］と等価抵抗ｒ［Ω］とは、「Ｋ．Ｉｎｕｉ，Ｍ．Ｋｏｍｉｎａｍｉ，Ｈ．Ｋｕｓａｋａ，“Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｄｅｓｉｇｎ  ｏｆ  ｔｈｅ  ＬＣ  Ｒｅｓｏｎａｎｔ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｓｅｃｕｒｉｔｙ  Ｔａｇｓ”，ＩＥＩＣＥ  Ｔｒａｎｓ．Ｆｕｎｄ．，Ｖｏｌ．Ｅ７８−Ａ，Ｎｏ．１０，ｐｐ．１４１２−１４１４（１９９５）」に開示されるように、以下の式（１）によって計算されることが知られている。
【００３７】
【数１】
Ｌ＝１．２・（３９／１０００）・（Ａ2・Ｎ2／（８Ａ＋１１Ｄ））［μＨ］ｒ＝ρ／（ｔ・Ｗ）・８Ａ・Ｎ［Ω］                        ・・・（１）
ただし、Ａ＝（Ａ1＋Ａ2）／４［ｍｍ］である。
【００３８】
一方、マイクロホン装置２０の静電容量がＣマイクロファラッド［μＦ］、説明を簡単にするためにＬＣ共振回路全体の等価直列抵抗がｒオーム［Ω］の場合、「根岸，“ラジオ基礎知識”，誠文堂新光社，ｐｐ．８３−９５（１９５３）」に記載されるように、ＬＣ共振回路の共振周波数ｆ0メガヘルツ［ＭＨｚ］とその選択度Ｑとは、下記の式（２）で決まることが知られている。
【００３９】
【数２】
ｆ0＝１／（２π（Ｌ・Ｃ）1/2）［ＭＨｚ］
Ｑ＝（１／ｒ）・（Ｌ／Ｃ）1/2              ・・・（２）
コンデンサ型ＩＣマイクロホンの静電容量Ｃは、その設計によって異なるが、例えば、「Ｇ．Ｍ．Ｓｅｓｓｌｅｒ，“ＮＥＷ  ＡＣＯＵＳＴＩＣ  ＳＥＮＳＯＲＳ”，Ｐｒｏｃ．１５ｔｈ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｃｏｎｇｒｅｓｓｏｎ  Ａｃｏｕｓｔｉｃｓ，ｐｐ．２５３−２６０（１９９５）」によれば、数ピコファラッド［ｐＦ］である。
【００４０】
従って、例えば、コンデンサ型ＩＣマイクロホンの静電容量Ｃが２．５ｐＦであり、コイル５を形成する電極パターンにアルミニウム（ρ＝２．２×１０-6Ω・ｃｍ）を用いて、Ａ1＝８．３２［ｍｍ］、Ａ2＝２．３２［ｍｍ］、Ｗ＝０．１［ｍｍ］、Ｄ＝３．０［ｍｍ］、ｔ＝０．０１［ｃｍ］となる巻き数Ｎ＝４のコイル５を形成した場合、このコイル５とコンデンサとによって形成されるＬＣ共振回路の共振周波数ｆ0及び選択度Ｑは、前述の式（１）及び式（２）より、ｆ0＝３２２．２［ＭＨｚ］、Ｑ＝１０５５となる。
【００４１】
すなわち、Ｃ規格の特定小電力ワイアレスマイク周波数帯に、高い選択度で共振周波数ｆ0を設定することができる。なお、共振周波数ｆ0と選択度Ｑとは、コイル５の各サイズを変更する、あるいはマイクロホン装置の設計や複数のＬＣ共振回路を並列に接続すること等によって、大きく変えることができることはいうまでもない。
【００４２】
このように、本実施の形態のマイクロホン装置では、振動電極１と背電極２とによって所望の静電容量を実現するコンデンサを有すると共に、コンデンサに並列に接続されるコイル５をマイクロホン装置に有する構成となっている。
【００４３】
次に、図３に本実施の形態のマイクロホン装置を用いたワイアレスマイクロホンシステムの概略構成を説明するための図を示す。
【００４４】
図３において、１は振動電極、２は背電極、５はコイル、７は音圧波形、８は送信アンテナ、９は受信アンテナ、１０は発振送信部、１１は高周波増幅部、１２は振幅制御部、１３は共振周波数弁別部、１４は音声信号復調部、１５は送信スペクトル、１６は受信スペクトル、１７は振幅制御された受信スペクトル、１８は変動信号、１９は音声信号波形、２０はマイクロホン装置、２１は送信部、２２は受信部を示す。
【００４５】
図３から明らかなように、本実施の形態のワイアレスマイクロホンシステムは、ＬＣ共振回路を有するマイクロホン装置２０と、このマイクロホン装置２０に向けて電波を放射する送信部２１と、この送信部２１から放射されマイクロホン装置２０で一部のスペクトルが吸収された電波を受信し、マイクロホン装置２０がとらえた音圧変化を音声信号に変換する受信部２２とから構成される。
【００４６】
マイクロホン装置２０は、前述するように、振動電極１と背電極２とによって形成されたコンデンサ（Ｃ）と、このコンデンサの一方の電極となる振動電極１に一端が接続されると共に、コンデンサの他方の電極となる背電極２に他端が接続されるコイル（Ｌ）５とによって、ＬＣ共振回路が形成されている。このとき、本実施の形態のマイクロホン装置２０では、振動電極１が音圧に応じて振動するように形成されているので、この振動によって振動電極１と背電極２との距離が変化して、振動電極１と背電極２との間の静電容量Ｃが変化する構成となっている。その結果、マイクロホン装置２０を構成する振動電極１及び背電極２とコイル５とからなるＬＣ共振回路の共振周波数ｆ0が音圧に応じて変化することとなる。
【００４７】
送信部２１は、マイクロホン装置２０に向けて電波を放射する送信アンテナ８と、マイクロホン装置２０のＬＣ共振回路の共振周波数ｆ0近傍に広がる周波数スペクトルを有する送信信号を生成し送信アンテナ８に給電する発振送信部１０とから構成される。ＬＣ共振回路を構成する振動電極１の振動によって共振周波数ｆ0が変化した場合であっても、変化した共振周波数ｆ0が送信信号の帯域内に収まるように、この発振送信部１０は、例えば図３中の送信スペクトル１５に示すように、送信スペクトルが所定の帯域幅を有し、その周波数範囲で出力が所定の範囲内となる送信信号を生成する。
【００４８】
ただし、このような所定帯域幅を有する送信信号を生成する方法としては、例えば、単一の周波数を所定帯域内で十分速くスイープさせる方法や、周波数逓倍回路と共振回路とを組み合わせ、所定帯域内に多数の周波数で送信し、擬似的に帯域幅を広げる方法等の周知の技術を用いることができる。
【００４９】
なお、発振送信部１０は、送信信号の周波数スペクトル（送信スペクトル）が所定の周波数の幅を有し、その周波数範囲で出力が所定の範囲内である以外は、従来と同様となるので、その詳細な説明については省略する。
【００５０】
受信部２２は、マイクロホン装置２０のＬＣ共振回路で一部のスペクトルが吸収された電波を受信する周知の受信アンテナ９と、この受信アンテナ９で受信された電波を増幅する周知の高周波増幅部１１と、この高周波増幅部１１で増幅された受信信号のスペクトルレベルが一定となるように、受信信号の振幅を制御する振幅制御部１２と、振幅制御された受信信号からマイクロホン装置２０のＬＣ共振回路の共振周波数ｆ0を弁別する周知の共振周波数弁別部１３と、共振周波数ｆ0の変動をＦＭ変調と見なして音声信号を復調する音声信号復調部１４とから構成される。なお、本実施の形態では、一体に構成される送信部２１と受信部２２とによって受信装置とする場合について説明するが、受信装置を形成する送信部２１と受信部２２とは別々に構成してもよく、この場合には、それぞれの設置場所等の自由度を上げることができる。また、マイクロホン装置２０を通過した電波、あるいはマイクロホン装置２０で反射された電波の何れを受信アンテナ９によって受信した場合であっても、受信部２２で音声信号波形を読み出すことができることはいうまでもない。
【００５１】
次に、図３に基づいて、本実施の形態のワイアレスマイクロホンシステムによる集音動作を説明する。ただし、以下の説明では、マイクロホン装置２０が１個の場合について説明するが、２個以上でもよいことはいうまでもない。
【００５２】
まず、送信部２１の発振送信部１０がマイクロホン装置２０の共振周波数ｆ0の近傍に広がる送信スペクトル１５を有する電波を送信アンテナ８からマイクロホン装置２０に向けて放射する。この送信アンテナ８から放射された電波は、前述するように、マイクロホン装置２０のＬＣ共振回路によって、共振周波数ｆ0の部分が吸収される。
【００５３】
このとき、前述する式（２）に示すように、本実施の形態のマイクロホン装置２０では、振動電極１に印加される音圧によって、振動電極１と背電極２との間隔が変化する構成となっているので、振動電極１と背電極２とによって構成されるコンデンサＣの容量も変化することとなる。従って、本実施の形態では、振動電極１に印加される音圧に応じて、共振周波数ｆ0は変化することとなり、送信アンテナ８から放射された電波の吸収周波数も変化することとなる。このとき、音圧によって生じる共振周波数ｆ0の変化をΔｆ0とした場合、Δｆ0は下記の式（３）となる。
【００５４】
【数３】
0004137395.tif 000002
ただし、ΔＣは音圧によって生じるコンデンサＣの容量の変化、ｓは振動電極１と背電極２との間の距離、Δｓは振動電極１と背電極２との間の距離の変化を示す。
【００５５】
マイクロホン装置２０の共振周波数ｆ0の部分が吸収された電波は、受信部２２の受信アンテナ９で受信される。この受信された電波は、図３の受信スペクトル１６に示すように、マイクロホン装置２０の共振周波数ｆ0の成分が減衰され、共振周波数ｆ0にディップを有するスペクトルとなる。このマイクロホン装置２０の共振周波数ｆ0にディップを有する受信信号は、受信アンテナ９から高周波増幅部１１に入力され、高周波増幅部１１によって高周波成分のみが増幅される。
【００５６】
高周波増幅部１１から出力された受信信号は振幅制御部１２に入力され、振幅制御された受信スペクトル１７に示すように、スペクトルレベルが一定となるように、振幅制御される。振幅制御部１２から出力された受信信号は共振周波数弁別部１３に入力され、振幅制御された受信スペクトル１７のディップからマイクロホン装置２０の共振周波数ｆ0の変動信号１８が弁別される。
【００５７】
共振周波数弁別部１３から出力された変動信号は音声信号復調部１４に入力され、音声信号波形１９に示すように、振動電極１と背電極２とからなるコンデンサの静電容量変化に対応した電気信号に変換される。特に、本実施の形態では、マイクロホン装置２０のＬＣ共振回路の共振周波数ｆ0が振動電極１に印加される音圧に応じて変動するので、この共振周波数ｆ0の変動をＦＭ変調と見なして音声信号復調部１４が音声信号波形１９を得る構成となっている。
【００５８】
このように、本実施の形態のワイアレスマイクロホンシステムでは、ＬＣ共振回路の共振周波数ｆ0の弁別によって変動信号１８を得る構成となっているので、ＬＣ共振回路における共振周波数の吸収度や、受信アンテナ８で受信する電波のレベル（受信レベル）には左右されずに音声信号の復調が可能である。
【００５９】
また、本実施の形態のワイアレスマイクロホンシステムでは、ＬＣ共振回路の共振周波数ｆ0の弁別によって変動信号１８を得る構成となっているので、一対の送信部２１と受信部２２とからなる１台の受信装置によって、異なる共振周波数のマイクロホン装置２０がそれぞれ集音した音声信号の復調が可能となる。なお、送信部２１のみを２台以上、もしくは受信部２２のみを２台以上、２台以上の受信装置を用いてもよいことはいうまでもない。
【００６０】
以上説明したように、本実施の形態のワイアレスマイクロホンシステムでは、マイクロホン装置２０に音圧に応じて共振周波数ｆ0が変化するＬＣ共振回路を設け、このマイクロホン装置２０に向けて送信部２１から放射した電波を受信部２２で受信する。このとき、共振周波数弁別部１３によって受信信号のディップの中心周波数を弁別し、この弁別された中心周波数の変動をマイクロホン装置２０の共振周波数ｆ0の変動をＦＭ変調として、音声信号復調部１４が復調して音声信号波形１９を得るので、マイクロホン装置２０の電源が不要となり、マイクロホン装置２０を小型化することが可能となる。その結果、従来のマイクロホン装置２０を軽量化することが可能となる。
【００６１】
また、本実施の形態のワイアレスマイクロホンシステムでは、マイクロホン装置２０と送信部２１及び受信部２２との距離は、送信部２１から放射される電波強度等によって可変されることとなるが、送信部２１や受信部２２は商用の電源等を使用することが可能となるので、マイクロホン装置２０を大型化することなく、マイクロホン装置２０と送信部２１及び受信部２２との距離をそれぞれ拡げることができる。
【００６２】
なお、本実施の形態のマイクロホン装置では、振動電極１と背電極２とによって形成される静電容量のみをＬＣ共振回路のコンデンサとして用いる構成としたが、これに限定されることはなく、例えば、別の領域に形成した１以上のコンデンサや１個以上のチップコンデンサ等と、振動電極１及び背電極２によって形成される静電容量とを直列あるいは並列に接続した合成容量をＬＣ回路のコンデンサとしてもよいことはいうまでもない。さらには、コイル５のみをＬＣ共振回路のインダクタンスとして用いる構成としたが、これに限定されることはなく、例えば、別の領域に形成した１以上のコイルや１個以上のチップコイル等とコイル５とを直列あるいは並列に接続した合成インダクタンスをＬＣ回路のインダクタンスとしてもよいことはいうまでもない。このようにしてＬＣ回路を構成した場合、電波を受信するコイル５の大きさを任意に設定することができるので、ＬＣ回路の受信性能を容易に向上することが可能となる。その結果、共振周波数弁別部１３における共振周波数ｆ0の弁別精度を向上することが可能となるので、ワイアレスマイクロホンシステム全体のＳ／Ｎを向上できるという格別の効果を得られる。
【００６３】
また、本実施の形態のマイクロホン装置では、振動電極１と背電極２とによって形成された静電容量の変化をＬＣ共振回路の共振周波数ｆ0の変化して検出する構成としたが、これに限定されるものではなく、例えば、図４に示すように、マイクロホン装置のＬＣ共振回路のコイル５のインダクタンスを音圧に応じて変化させる構成としてもよい。ただし、図４の（ａ）はマイクロホン装置の斜視図であり、１側面は断面構造を示している。また、図４の（ｂ）は図４の（ａ）に示すＢ−Ｂ’線での断面図である。
【００６４】
図４の（ａ），（ｂ）に示すマイクロホン装置２０は、コイル５を振動電極１の上面に形成し、このコイル５の近傍に磁性体２６を配置する。このコイル５にコンデンサ２７を接続し、ＬＣ共振回路を形成する。このように構成したマイクロホン装置２０においては、振動電極１の変位によってコイル５のインダクタンスが変化することとなるので、静電容量の変化を検出する前述のマイクロホン装置２０と同様に、音圧によって変化する振動電極１の変位をＬＣ共振回路の共振周波数ｆ0の変化として検出することができる。その結果、前述した静電容量の変化を検出するマイクロホン装置２０と同じ効果を得ることができる。
【００６５】
以上、本発明者によってなされた発明を、前記発明の実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記発明の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
【００６６】
【発明の効果】
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りである。
【００６７】
（１）マイクロホン装置の電源が不要となるので、バッテリー等の管理が不要で、且つ長期間の運用が可能である。
【００６８】
（２）マイクロホン装置の電源が不要となるので、マイクロホン装置を小型化及び軽量化することができる。
【００６９】
（３）送信部や受信部は商用の電源等を使用することが可能となるので、マイクロホン装置を大型化することなく、マイクロホン装置と送信部及び受信部との距離をそれぞれ大きくすることができる。
【００７０】
（４）コンデンサとコイルとを同一基板上に形成することによって、半導体製造技術であるマイクロマシン加工技術を用いてＬＣ回路を形成することができるので、マイクロホン装置をさらに小型かつ軽量にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態であるマイクロホン装置の概略構成を説明するための図である。
【図２】本実施の形態のコイルの概略構成を説明するための図である。
【図３】本実施の形態のマイクロホン装置を用いたワイアレスマイクロホンシステムの概略構成を説明するための図である。
【図４】本発明の他の実施の形態であるマイクロホン装置の概略構成を説明するための図である。
【符号の説明】
１…振動電極                        ２…背電極
３ａ…第１の接続配線                ３ｂ…第２の接続配線
４…ケース                          ５…コイル
６…基板                            ７…音圧波形
８…送信アンテナ                    ９…受信アンテナ
１０…発振送信部                    １１…高周波増幅部
１２…振幅制御部                    １３…共振周波数弁別部
１４…音声信号復調部                １５…送信スペクトル
１６…受信スペクトル                １７…振幅制御された受信スペクトル
１８…変動信号                      １９…音声信号波形
２０…マイクロホン装置              ２１…送信部
２２…受信部                        ２３…スペーサ
２４…背電極に設けた孔              ２５…漏洩孔
２６…磁性体                        ２７…コンデンサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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