專利名稱：改進(jìn)型低失真低噪音話筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種低失真低噪音話筒，特別是涉及一種具有多個(gè)拾音器的低失真低噪音話筒。
目前，現(xiàn)有的拾音話筒雖然有多種形式，性能也不同，但是各種話筒對聲源發(fā)出的聲音信號和環(huán)境噪音信號同樣接收而沒有選擇性，只是通過減低話筒的接收靈敏度加裝定向接收話筒罩的辦法來減低環(huán)境噪音。由于實(shí)際環(huán)境噪音和音源發(fā)出的聲音的信噪比相差不大，所以往往造成環(huán)境噪音干擾音源發(fā)出的聲音。為此采取了，諸如錄音要在錄音室中進(jìn)行，計(jì)算機(jī)的進(jìn)行語音識別的語音輸入則只能在特設(shè)的語音室或者極為安靜的環(huán)境中進(jìn)行。因此，在日常生活中，迫切需要一種低失真低噪音話筒。
現(xiàn)有的可以消除環(huán)境噪音的話筒，是將兩個(gè)拾音器背靠背安置，聲波通過兩個(gè)相反的方向分別被兩個(gè)拾音器接收，利用所接收到的聲音信號相位相反，采用加法器電路將這兩路共模信號互相抵消而獲得低環(huán)境噪音。但是，實(shí)際上兩個(gè)拾音器接收同一音源的聲信號的相位差并不是剛好相差180度或者相差0度，因而，可能造成聲信號失真。本發(fā)明人的97115160.1號發(fā)明專利申請已公開了一種低失真低噪音話筒，在同一話筒罩中安置的兩個(gè)拾音器，采用具備有一個(gè)話筒外殼，設(shè)置于上述話筒外殼內(nèi)的多個(gè)拾音器，以及用于消除噪音的共模信號抑制電路，在外殼的朝向一個(gè)方向的部位具有在一個(gè)局限范圍之內(nèi)的一個(gè)或者多個(gè)聲波通過孔，并在外殼內(nèi)設(shè)有多個(gè)以規(guī)定距離配置的上述拾音器，與上述各拾音器相應(yīng)設(shè)置延遲電路，從而根據(jù)上述各拾音器接收同一音源信號得到的聲信號，輸出低噪音信號。但是在這個(gè)發(fā)明中。1.因?yàn)閺脑捦舱值穆曂字羞M(jìn)入的聲波信號到達(dá)第一拾音器和到達(dá)第二拾音器所經(jīng)過的路徑不相同，在到達(dá)第一個(gè)拾音器時(shí)是先到達(dá)話筒接收端的整個(gè)聲音接收中央，很快就到達(dá)整個(gè)拾音器接收端表面，而到達(dá)第二個(gè)拾音器時(shí)是先到達(dá)拾音器的邊緣然后到達(dá)拾音器的中央，因此兩個(gè)拾音器接收聲波信號的時(shí)間順序和強(qiáng)弱順序不相同。2.因?yàn)樵捦餐鈿ず褪耙羝魈坠芸梢砸驗(yàn)橐部梢越邮找欢康穆暡óa(chǎn)生振動，而它們傳導(dǎo)聲波的速度和空氣傳導(dǎo)聲波的速度是不相同，因此可以產(chǎn)生延時(shí)上的誤差。3.因?yàn)槁暡ㄐ盘栐诼暡ㄍǖ乐袀鞑タ梢援a(chǎn)生一定量的衰減，使兩個(gè)拾音器接收的聲波信號產(chǎn)生一定量的差別，這都使兩個(gè)或者兩個(gè)以上的拾音器接收的聲波電信號在進(jìn)行共模信號抑制時(shí)可以造成比較小的差別，產(chǎn)生一定的失真。雖然可以通過選用不同接收頻譜和不同接收增益的拾音器、聲阻系數(shù)比較大的材料制成話筒和拾音器套管及通過信號處理補(bǔ)償電路來加以解決，但是會加大成本和造成外觀上的改變。
本發(fā)明就是為了解決上述問題而作出了發(fā)明，因此本發(fā)明的目的是提供一種比97115160.1號發(fā)明專利申請的話筒更低失真低更低噪音的話筒。為實(shí)現(xiàn)上述目的。
本發(fā)明的一種低失真低噪音話筒，具備有一個(gè)外殼，設(shè)置于上述外殼內(nèi)的多個(gè)拾音器，其特征是，上述外殼具有只在朝向一個(gè)方向的局限范圍之內(nèi)的聲通孔，并在外殼內(nèi)設(shè)有多個(gè)上述拾音器。并且上述的多個(gè)拾音器串聯(lián)固定在拾音器套管內(nèi)，上述拾音器的接收端附近的上述套管壁上具有聲波進(jìn)入窗口。并且上述的多個(gè)拾音器分別用拾音器支座串聯(lián)固定，上述支座具有聲波通道。并且上述的多個(gè)拾音器串聯(lián)固定在外殼內(nèi)。并且上述的多個(gè)拾音器至少具有第1拾音器和第2拾音器，上述第1和第2拾音器的接收端朝向相同。并且上述的多個(gè)拾音器至少具有第1拾音器和第2拾音器，上述第1和第2拾音器的接收端朝向相反。并且上述的多個(gè)拾音器并聯(lián)固定在拾音器的套管內(nèi)，上述拾音器的接收端附近的上述拾音器套管壁上具有聲波進(jìn)入窗口，上述拾音器套管固定于外殼內(nèi)。并且上述的多個(gè)拾音器并聯(lián)固定于外殼內(nèi)。從聲通孔到達(dá)上述拾音器的接收端中間具有聲波通道。并且上述的多個(gè)拾音器通過防震支座并聯(lián)固定于外殼內(nèi)，上述支座具有聲波通道。并且上述的外殼只在朝向一個(gè)方向的局限范圍之內(nèi)具有聲通孔。并且上述的聲通孔的位置是在外殼朝向一個(gè)方向的部位上，在兩個(gè)并列的拾音器中軸線延長線與話筒罩前蓋的交點(diǎn)的連接線和這個(gè)連接線的延長線上，及與這個(gè)連接線相垂直的線段上。并且上述的多個(gè)拾音器至少具有第1拾音器和第2拾音器，上述第1和第2拾音器的接收端朝向相同。并且上述的多個(gè)拾音器至少具有第1拾音器和第2拾音器，上述第1和第2拾音器的接收端朝向相反。并且上述的外殼的前蓋內(nèi)設(shè)置有聲音通過管，其分管開口位于拾音器接收端的上方。并且從聲通孔到達(dá)各拾音器的聲音接收端的途中有聲波通道。并且有話筒聲波特性調(diào)整結(jié)構(gòu)。并且有吸音材料層。并且第一拾音器前有隔音墊片并且第一拾音器前有擋聲板而且所有的聲通孔開口在一個(gè)局限范圍之內(nèi)。
由于本發(fā)明提供了一種使兩個(gè)或者兩個(gè)以上的拾音器接收聲波信號相同的聲波通過路徑的話筒結(jié)構(gòu)，在話筒內(nèi)增加吸音材料層，在話筒內(nèi)及拾音器和拾音器套管等部位安放隔音或者吸音材料層，在話筒或者拾音器套管的聲波通道中增加話筒聲波特性調(diào)整結(jié)構(gòu)，使兩個(gè)拾音器接收的聲波信號盡可能一致，在進(jìn)行共模信號抑制時(shí)可以減小差別，使失真進(jìn)一步減小。


圖1是分別表示本發(fā)明的實(shí)施例1的低噪音話筒的剖面圖和側(cè)視圖；圖2是分別表示本發(fā)明的實(shí)施例2的境噪音話筒的剖面圖和側(cè)視圖；圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施例3的低噪音話筒的剖面圖；圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施例4的低噪音話筒的剖面圖；圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施例5的低噪音話筒的剖面圖；圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施例6的低噪音話筒的剖面圖；圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施例7的低噪音話筒的剖面圖；圖8是表示本發(fā)明的實(shí)施例8的低噪音話筒的剖面圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施例9的低噪音話筒的剖面圖；下面，參照各附圖，對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。圖1示出了本發(fā)明的實(shí)施例1的低失真低噪音話筒的剖面圖。由圖1可見，本發(fā)明的低失真低噪音話筒，具備筒體1、前蓋2、后蓋3、拾音器套管4、第1拾音器5a、第2拾音器5b、第3拾音器5c、、隔音墊片13a、13b、13c固定防震墊圈8、后防震墊9、吸音材料層25、聲波通道音頻調(diào)整凸起26、凹陷27和引出線10。本話筒的外殼由筒體1、前蓋2和后蓋3組裝而成。外殼的大小由筒體1的直徑和長度決定。外殼是圓筒形的，也可以采用其他形狀的外殼。只在外殼的朝向一個(gè)方向的部位上設(shè)有聲通孔，外殼的前蓋2中央可設(shè)有一個(gè)聲通孔12b或者在其周圍設(shè)有多個(gè)聲通孔12a，以便聲波只能從一個(gè)方向傳播到筒體1內(nèi)安裝的拾音器中。本話筒的外殼內(nèi)，沿筒體1軸線方向設(shè)置有拾音器套管4。該拾音器套管4可以是一種一端開口的金屬、塑料等材料制造的圓形或者其它形狀的套管，內(nèi)部串列式配置多個(gè)拾音器，舉例說，設(shè)有第1拾音器5a、第2拾音器5b和第3拾音器5c。為防止回音、防止自激及減低話筒外殼、拾音器套管的傳導(dǎo)聲音對拾音器接收的聲音信號的影響等各種影響因素。根據(jù)話筒外殼和拾音器套管等零件選用的材料不同，可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)決定話筒外殼、拾音器和拾音器套管等部位是否安放吸音材料25，以及安放吸音材料25的部位、厚度、大小、形狀、吸收聲波的頻率范圍及吸聲材料的性質(zhì)和性狀?？梢愿鶕?jù)實(shí)驗(yàn)將吸音材料25和隔音墊片13及防震墊圈合成一體，可以使用不同材料，也可以使用相同材料制成。為了調(diào)整話筒的聲音頻率特性并使兩個(gè)或者兩個(gè)以上拾音器接收的聲音頻率特性互相對稱并且盡量一致，在話筒內(nèi)可以有話筒聲波特性調(diào)整結(jié)構(gòu)，根據(jù)使用的拾音器特性不同可以通過實(shí)驗(yàn)決定是否設(shè)置話筒聲波特性調(diào)整結(jié)構(gòu)及加以調(diào)整話筒外殼和拾音器套管及話筒內(nèi)部結(jié)構(gòu)的形狀和位置，可以是凸起26或者凹陷27或者其它適合的形狀。也可以通過調(diào)整電路中拾音器接收電路的頻率響應(yīng)來加以調(diào)整，或者二者結(jié)合起來進(jìn)行調(diào)整。
拾音器套管4的后蓋3一側(cè)，設(shè)有固定防震墊圈8套到拾音器套管4外面，同時(shí)在拾音器套管4與后蓋3之間設(shè)有防震墊9。套管的后端通過防震墊圈固定于外殼內(nèi)。固定防震墊圈8和防震墊9一方面起到把拾音器套管4固定于筒體1內(nèi)，并防止拾音器套管內(nèi)的各個(gè)拾音器在使用過程中受到的撞擊震動的作用，另一方面，還具有防止聲音從后蓋3部傳播到其內(nèi)部所設(shè)的拾音器的作用。該固定防震墊圈8和防震墊9由彈性材料構(gòu)成也可以由其它材料構(gòu)成，如非彈性材料、固定拾音器套管或者拾音器用的固定材料等等。如果不需要進(jìn)行拾音器防震處理或者拾音器防震效果好，以及外殼除了有聲通孔的部位外，在聲通孔范圍以外的部分隔音效果好，也可以不使用防震墊圈、防震墊和防震支架。只要從聲通孔12到達(dá)各拾音器的聲音接收端的途中有聲波通道24，就可以根據(jù)需要將拾音器通過粘合或各種固定機(jī)構(gòu)固定在外殼內(nèi)所需要固定的部位上。
本拾音器套管4內(nèi)在前面第一個(gè)拾音器的前面加有做隔音墊片(這個(gè)隔音墊片在拾音器套管上可以是拾音器套管前蓋)13c使聲波只能通過聲音窗口6c到達(dá)第一個(gè)拾音器，在設(shè)有的三個(gè)拾音器之間，設(shè)置有通過聲音的窗口，這里，在第1拾音器5a前面、第1拾音器5a與第2拾音器5b和第2拾音器5b與第3拾音器5c之間分別設(shè)有窗口6c、6a和6b，使從一個(gè)方向傳入的聲波能夠分別傳送到各個(gè)拾音器里。使從話筒罩上的聲通孔進(jìn)入的聲波通過各個(gè)窗口到達(dá)拾音器，使各個(gè)拾音器接收的聲波強(qiáng)弱變化順序大致相同)?？梢詫⒌谝粋€(gè)拾音器的前面隔音墊片13c與話筒罩前蓋2合為一體，此時(shí)可以根據(jù)需要窗口6c。同樣可以根據(jù)需要決定保留或者取消隔音墊片13c和窗口6c。
并且，如圖所示，第1拾音器5a、第2拾音器5b和第3拾音器5c的聲音接收端面都朝著同一個(gè)方向，在這里，都對著聲音傳播的方向。此外，分別連接于拾音器5a、5b和5c的引線10穿過后蓋3輸出信號，以便對輸出的信號進(jìn)行消除噪音處理。本拾音器套管4內(nèi)也可以設(shè)有的二個(gè)拾音器或者更多的拾音器。
另外，在必要時(shí)，可在前蓋2的前面加裝定向罩11，用以加強(qiáng)接收聲音的定向性和消除周圍環(huán)境噪音的效果。外殼的前蓋2具有一個(gè)聲通孔12b或者多個(gè)聲通孔12a。當(dāng)然，也可以采用網(wǎng)罩形式或者其它形式。因?yàn)槁暡ㄔ诳諝庵杏幸欢ǖ膫鞑ニ俣?。因此從不同方向發(fā)出的聲波到達(dá)每個(gè)聲通孔的時(shí)間有一定的時(shí)間差，當(dāng)只有一個(gè)開口直徑不大的聲通孔時(shí)，因?yàn)槁暡▊鬏斞訒r(shí)引起的失真最低，當(dāng)設(shè)有多個(gè)聲通孔時(shí)，各個(gè)聲通孔接受各個(gè)方向的音源發(fā)出的聲波時(shí)，因?yàn)槁暡ㄔ诼曂字g的之間傳輸會引起延時(shí)，進(jìn)行共模抑制后會造成聲波信號的失真，所以全部的聲通孔應(yīng)該開在一個(gè)受話筒失真度限制的局限范圍之內(nèi)，聲通孔可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求開在外殼上的只在朝向一個(gè)方向的局限范圍之內(nèi)，具體的聲通孔的個(gè)數(shù)、大小、形狀、開設(shè)的部位和分布范圍等等參數(shù)可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求通過實(shí)驗(yàn)決定。為了更好地防止聲音從拾音器背面?zhèn)魅胧耙羝髦?，拾音器的背面可設(shè)置隔音墊片13a、13b。并且，安裝在本發(fā)明的話筒的拾音器套管4中的多個(gè)拾音器到達(dá)聲通孔的距離不能相同，它們之間的距離，與話筒到音源的距離、需要接收的音源發(fā)出的聲音與環(huán)境噪音的聲音的信號比、拾音器的類型等有關(guān)。一般地說，使用時(shí)音源到話筒的距離越近，則兩個(gè)拾音器之間所需的距離可以越??；需要接收的音源發(fā)出的聲音與環(huán)境噪音的聲音的信號比越大，則兩個(gè)拾音器之間的距離也可以越??；拾音器接收聲音的靈敏度高些，則拾音器之間的距離可以靠得近些；進(jìn)而，如共模信號抑制電路的本底噪音小，則兩拾音器之間的距離也可近點(diǎn)。不言而喻，為了把話筒的尺寸做得小些，應(yīng)當(dāng)在保證性能的前提下，使拾音器間的距離盡可能地小。舉例說，設(shè)若本發(fā)明的話筒與音源的距離小于5cm，則兩個(gè)拾音器之間的距離大約在4～20mm范圍即可。還有，拾音器之間的距離越近，則共模信號就越大、進(jìn)而差模信號也越低，相應(yīng)的環(huán)境噪音也低。與此相反，環(huán)境噪音也大，就是說，降低環(huán)境噪音的作用減小。通過比較每個(gè)拾音器接收的聲波信號和兩個(gè)拾音器之間接收的聲波差模信號大小比例，可求出音源與話筒之間的距離，從而可實(shí)現(xiàn)定距離接收。
話筒中要盡量使用接收靈敏度高、噪音低的拾音器，因?yàn)榻邮侦`敏度低、噪音高的拾音器將使信噪比增加。在同一個(gè)本發(fā)明的話筒中盡量使用同一種類型的兩個(gè)或者兩個(gè)以上的拾音器。
圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施例2的低失真低噪音話筒的剖面圖和側(cè)視圖。
由圖2可見，本發(fā)明的低失真低噪音話筒，具備筒體1、前蓋2、后蓋3、拾音器支座15與16、第1拾音器5a、第2拾音器5b、第3拾音器5c、固定防震墊圈8、防震墊9和引出線10、擋聲板28。本實(shí)施例2的話筒結(jié)構(gòu)，除了分別用拾音器支座15、16代替拾音器套管4來支撐第1拾音器5a和第2拾音器5b以外，都與實(shí)施例1相同。本話筒的外殼由筒體1、前蓋2和后蓋3組裝而成。外殼的大小由筒體1的直徑和長度決定。外殼是圓筒形的，也可以采用其他形狀的外殼。外殼的前蓋2可設(shè)有一個(gè)聲通孔12b或者多個(gè)聲通孔12a，以便聲波只能從一個(gè)方向傳播到筒體1內(nèi)安裝的拾音器中。本話筒內(nèi)串列式配置多個(gè)拾音器，例如第1拾音器5a、第2拾音器5b和第3拾音器5c。在前蓋2一側(cè)適當(dāng)位置安裝固定環(huán)14，接著依次安裝拾音器支座15a、位置調(diào)整墊圈17、固定凸槽18a、拾音器支座15b、固定凸槽18b和固定防震墊圈8，再分別在上述的拾音器支座15a內(nèi)安裝第1拾音器5a，在拾音器支座15b內(nèi)安裝第2拾音器5b以及在固定防震墊圈8內(nèi)安裝第3拾音器5c。還有，在第3拾音器5c的背面在固定防震墊圈8與后蓋3之間安裝防震墊9。固定防震墊圈8和防震墊9一方面起到把第3拾音器5c固定于筒體1內(nèi)，并防止拾音器在使用過程中受到的撞擊震動的作用，另一方面，還具有防止聲音從后蓋3部傳播到其內(nèi)部所設(shè)的拾音器的作用。根據(jù)話筒外殼等零件選用的材料不同，可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)決定話筒外殼、拾音器等部位是否安放吸音材料25，以及安放吸音材料25的部位、厚度、大小、形狀、吸收聲波的頻率范圍及吸聲材料的性質(zhì)和性狀。并且，如圖2a所示，第1拾音器5a、第2拾音器5b和第3拾音器5c的聲音接收端面都朝著同一個(gè)方向，即，對著聲音傳播的方向。此外，分別連接于拾音器5a、5b和5c的引線10穿過后蓋3輸出信號，以便對輸出的信號進(jìn)行消除噪音處理。本話筒內(nèi)也可以設(shè)有的二個(gè)拾音器或者更多的拾音器。
接著，說明有關(guān)拾音器支座的結(jié)構(gòu)。該拾音器支座15、16，如圖2b所示，具有外防震環(huán)墊19、內(nèi)防震環(huán)墊20、支座外環(huán)21、支座內(nèi)環(huán)22和支撐塊23。外防震環(huán)墊19裝配于筒體1內(nèi)壁上。拾音器的殼體則裝配于內(nèi)防震環(huán)墊20內(nèi)。在外防震環(huán)墊19與內(nèi)防震環(huán)墊20之間設(shè)有由一個(gè)或者多個(gè)支撐塊23，連接支撐著支座外環(huán)21與支座內(nèi)環(huán)22。該支座外環(huán)21與支座內(nèi)環(huán)22之間的空間，由支撐塊23分隔成一個(gè)或者多個(gè)傳送聲波的聲波通道24。在第一拾音器與聲通孔之間有擋聲板28，這個(gè)擋聲板所起的作用同實(shí)施例1中的隔音墊片13c相同，在對應(yīng)于拾音器支座15、16的聲波通道24a、24b的部位也開有聲波通道24c，其余部位是不允許聲音通過的。因而，通過前蓋2聲通孔12b、或者12a傳送進(jìn)來的聲波，通過前拾音器擋聲板28的聲波通道24c到達(dá)第1拾音器5a后，可穿過聲波通道24a傳送到第2拾音器5b，再穿過聲波通道24b傳到第3拾音器5c。可以根據(jù)需要將第一個(gè)拾音器的前面擋聲板28與話筒罩前蓋2合為一體，或者不安裝第一個(gè)拾音器的前面擋聲板28。
拾音器支座的幾個(gè)部分根據(jù)使用需要可以有多種不同組合，但是每種不同的組合中必須有中間支撐塊23和聲波通道24，支撐塊23由彈性材料或者其它材料制成，如非彈性材料、固定拾音器使用的固定材料等等。如果不需要進(jìn)行拾音器防震處理或者拾音器防震效果好，以及外殼除了有聲通孔的部位，在聲通孔范圍以外的部分隔音效果好，也可以不使用防震墊圈、防震墊和防震支架。只要從聲通孔到達(dá)各拾音器的聲音接收端的途中有聲波通道，就可以根據(jù)需要將拾音器通過粘合或各種固定機(jī)構(gòu)固定在外殼內(nèi)所需要固定的部位上。
本實(shí)施例2與實(shí)施例1同樣，在必要時(shí)，可在前蓋2的前面加裝定向罩11，用以加強(qiáng)接收聲音的定向性和消除周圍環(huán)境噪音的效果。外殼的前蓋2具有一個(gè)聲通孔12b或者多個(gè)聲通孔12a。當(dāng)然，也可以采用網(wǎng)罩形式或者其它形式。為了更好地防止聲音從背面?zhèn)魅胧耙羝髦?，拾音器的背面可設(shè)置隔音墊片13a、13b。在隔音墊片13a、13b和擋聲板28上可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)決定加裝吸聲材料25。
本實(shí)施例2中各個(gè)拾音器間的距離、音源及環(huán)境噪音的關(guān)系與實(shí)施例1同樣，因此，其說明從略。
圖3示出了本發(fā)明的實(shí)施例3的低失真低噪音話筒的剖面圖。由圖3可見，與圖1a比較其不同處在于增加了拾音器支座15a，并在第1拾音器5a處該拾音器支座15a與拾音器套管4相固定，具體實(shí)施時(shí)可以只用拾音器支座15a或者只用拾音器套管。取消了一個(gè)拾音器，就是，在該拾套管4內(nèi)只設(shè)置第1拾音器5a和第2拾音器5b；并且，第1拾音器5a和第2拾音器5b的聲音接收端面都朝著聲源傳播方向，即朝向后蓋3方向。在聲音接收端面附近的拾音器套管4管壁上分別各開設(shè)若干聲音進(jìn)入孔。
圖4示出了本發(fā)明的實(shí)施例4的低失真低噪音話筒的剖面圖。由圖4可見，與圖1a比較其不同處在于增加了拾音器支座15a，并在第1拾音器5a處該拾音器支座15a與拾音器套管4相固定，具體實(shí)施時(shí)可以只用拾音器支座15a或者只用拾音器套管。取消了一個(gè)拾音器，就是，在該拾套管4內(nèi)只設(shè)置第1拾音器5a和第2拾音器5b；并且，第1拾音器5a聲音接收端面朝著聲源方向，即，朝向前蓋2方向，而第2拾音器5b朝向聲音傳播方向，即，朝向后蓋3方向。并在聲音接收端面附近的拾音器套管4管壁上開設(shè)若干聲音進(jìn)入孔。簡單地說，與圖3示出的實(shí)施例3的不同處在于第1拾音器5a與第2拾音器5b的聲音接收端面朝向相反的方向。
圖5示出了本發(fā)明的實(shí)施例5的低失真低噪音話筒的剖面圖。由圖5可見，與圖1a比較其不同處在于增加了拾音器支座15a，并在第1拾音器5a處該拾音器支座15a與拾音器套管4相固定，具體實(shí)施時(shí)可以只用拾音器支座15a或者只用拾音器套管。取消了一個(gè)拾音器，就是，在該拾套管4內(nèi)只設(shè)置第1拾音器5a和第2拾音器5b；并且，第1拾音器5a聲音接收端面朝著聲源傳播方向，即，朝向后蓋3方向，而第2拾音器5b的聲音接收端面朝著聲源方向，即，朝向前蓋2方向，就是，第1拾音器5a與第2拾音器5b的聲音接收端面相對置。并在拾音器套管4管壁上開設(shè)若干聲音進(jìn)入孔(窗口6)，這個(gè)聲音進(jìn)入孔應(yīng)該在第1拾音器聲音接收端面處，如果在其它部位則以后的延時(shí)時(shí)間應(yīng)該等于聲波從聲音進(jìn)入孔分別傳送到兩個(gè)拾音器的時(shí)間差。簡單地說，與圖3示出的實(shí)施例3的不同處在于第1拾音器5a與第2拾音器5b的聲音接收端面朝向相反的方向。
圖6～9示出了本發(fā)明的實(shí)施例6～9的低噪音話筒的剖面圖。上述的實(shí)施例1～5與本實(shí)施例6～9的主要不同點(diǎn)，是前者多個(gè)拾音器為串列式一前一后安置，而后者兩個(gè)拾音器為左右并列一前一后配置。并且，話筒的降低環(huán)境噪音的工作原理是相同的。本發(fā)明的實(shí)施例6的低噪音話筒的剖面圖，如圖6所示該話筒的筒體1內(nèi)安裝有拾音器套管4。拾音器套管4內(nèi)前后并列地安裝兩個(gè)拾音器，即，第1拾音器5a和第1拾音器5b。筒體1的封閉的一端具有引線10，另一端，具有前蓋2，其上設(shè)置作為共同聲音進(jìn)入孔的聲通孔12b。另外，在必要時(shí)，可在前蓋2的前面加裝定向罩11，用以加強(qiáng)接收聲音的定向性和消除周圍環(huán)境噪音的效果。聲通孔12b的位置是只在外殼朝向一個(gè)方向的局限范圍內(nèi)的部位，可以在兩個(gè)并列的拾音器中軸線延長線與話筒罩前蓋的交點(diǎn)的連接線和這個(gè)連接線的延長線上，及與這個(gè)連接線或者連接線延長線相垂直的線段的位置上，或在其它需要的位置上，可以是一個(gè)或者多個(gè)孔。因?yàn)槁暡ㄔ诳諝庵杏幸欢ǖ膫鞑ニ俣?。因此從不同方向發(fā)出的聲波到達(dá)每個(gè)聲通孔的時(shí)間有一定的時(shí)間差，當(dāng)只有一個(gè)開口直徑不大的聲通孔時(shí)，因?yàn)槁暡▊鬏斞訒r(shí)引起的失真最低，當(dāng)設(shè)有多個(gè)聲通孔時(shí)，各個(gè)聲通孔接受各個(gè)方向的音源發(fā)出的聲波時(shí)，因?yàn)槁暡ㄔ诼曂字g的之間傳輸會引起延時(shí)，進(jìn)行共模抑制后會造成聲波信號的失真，所以全部的聲通孔應(yīng)該分布在一個(gè)受話筒失真度限制的在局限范圍之內(nèi)，聲通孔可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求開在外殼上的具有只在朝向一個(gè)方向的局限范圍之內(nèi)，具體的聲通孔的個(gè)數(shù)、大小、形狀、開設(shè)的部位和分布范圍等等參數(shù)可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求通過實(shí)驗(yàn)決定。并列的第1拾音器5a和第2拾音器5b的聲音接收端朝向聲源方向，即，朝向前蓋2方向。
前蓋2的聲通孔12b設(shè)置在筒體1的前蓋2的上。因?yàn)檫@個(gè)聲音進(jìn)入孔位于前蓋2上，第1和第2拾音器5a和5b又是前后并列放置的，因此這個(gè)聲波進(jìn)入孔相當(dāng)于開在拾音器的一側(cè)，當(dāng)拾音器的直徑比較大時(shí)聲波進(jìn)入聲通孔后，從拾音器的一側(cè)到達(dá)另一側(cè)需要一段時(shí)間，這樣就容易產(chǎn)生話筒接收的聲波信號失真，為了解決這個(gè)問題，可以在話筒罩前蓋的聲通孔12的內(nèi)壁上制作一個(gè)圓形、方形或者其他形狀的聲波傳輸管16，聲波傳輸管前設(shè)置開口7，它和在話筒外殼聲通孔12緊密相連不能透過聲波。為防止回聲可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)決定是否需要聲波傳輸管16及利用隔板29將拾音器前空腔分割為兩個(gè)部分。另外，通向各個(gè)拾音器的開口的分管16a和分管16b之間具有合適的角度，使得聲波可以通過聲波進(jìn)入聲波傳輸管16先分別到達(dá)各拾音器聲音接收端的中部前方然后向四周傳播。當(dāng)然如果話筒的直徑比較小，聲波進(jìn)入聲通孔后從話筒的一側(cè)到達(dá)另一側(cè)需要的時(shí)間可以忽略不計(jì)時(shí)，也可以不用這個(gè)聲波傳輸管16。如果并列多個(gè)話筒也可以設(shè)置多個(gè)聲波傳輸管分管。當(dāng)前蓋2的聲通孔12b設(shè)置在外殼的前蓋2的靠近第1拾音器5a一側(cè)拾音器的部位時(shí)，只要從聲通孔到達(dá)兩個(gè)或者兩個(gè)以上的拾音器的每個(gè)拾音器之間有一定的距離差，就可以相應(yīng)減小第1和第2拾音器5a和5b之間前后并列放置的距離及增加兩個(gè)拾音器之間的相互之間的距離，直到兩個(gè)拾音器并排放置或者其它適合的放置位置。當(dāng)前蓋2的聲通孔12設(shè)置在筒體1的前蓋2的靠近第2拾音器5b一側(cè)拾音器的部位時(shí)，可以相應(yīng)增加第1和第2拾音器5a和5b之間前后并列放置的距離。為防止回音、防止自激及減低話筒外殼、拾音器套管的傳導(dǎo)聲音對拾音器接收的聲音信號的影響等。根據(jù)話筒外殼和拾音器套管選用材料不同，可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)決定話筒外殼、拾音器和拾音器套管等部位是否安放吸音材料25，吸收聲波的頻率范圍以及安放吸音材料25的部位、厚度、大小、形狀，及吸聲材料的性質(zhì)和性狀。為了調(diào)整話筒的聲音頻率特性并使兩個(gè)或者兩個(gè)以上拾音器接收的聲音頻率特性互相對稱并且盡量一致，在話筒內(nèi)可以有話筒聲波特性調(diào)整結(jié)構(gòu)，根據(jù)使用的拾音器特性不同可以通過實(shí)驗(yàn)決定是否設(shè)置話筒聲波特性調(diào)整結(jié)構(gòu)及加以調(diào)整話筒外殼和拾音器套管及話筒內(nèi)部結(jié)構(gòu)的形狀和位置，可以是凸起26或者凹陷27或者其它適合的形狀。也可以通過調(diào)整電路中拾音器接收電路的頻率響應(yīng)來加以調(diào)整，或者二者結(jié)合起來進(jìn)行調(diào)整。
拾音器套管4的固定端的外面套有固定防震墊圈8固定于外殼內(nèi)，該固定防震墊圈8作為不需要聲波通過的最末端的一個(gè)拾音器的隔音和防震之用。在第1和第2拾音器背面可設(shè)置隔音墊片13a、13b和。固定防震墊圈8可以和防震墊片9a和9b結(jié)合使成一體。必要時(shí)設(shè)置拾音器支座15可讓聲波到達(dá)拾音器套管內(nèi)安裝于最后部的拾音器聲音接收端的位置，將拾音器或者拾音器套管固定于外殼內(nèi)。具體實(shí)施時(shí)可以只用拾音器支座15a或者只用拾音器套管，也可以二者都使用。同樣，如果不需要進(jìn)行拾音器防震處理或者拾音器防震效果好以及外殼除了有聲通孔的部位，在聲通孔范圍以外的部分隔音效果好，也可以不使用防震墊圈、防震墊和防震支架。只要從聲音通過孔到達(dá)各拾音器的聲音接收端的途中有聲波通道，就可以根據(jù)需要將拾音器套管或拾音器通過粘合或各種固定機(jī)構(gòu)固定在外殼內(nèi)所需要固定的部位上。
第1拾音器聲音接收端和第2拾音器聲音接收端都朝向拾音器套管前蓋2，音源發(fā)出的聲波從話筒罩1的前蓋孔12b進(jìn)入拾音器前空腔，或者通過聲波傳輸管16，聲波傳輸管連接口，通向各個(gè)拾音器的分管16a和分管16b。上述拾音器前空腔可以通過隔斷29分割成每個(gè)拾音器單獨(dú)使用的空腔。
本發(fā)明的實(shí)施例7的低噪音話筒的剖面圖，如圖7所示。與圖6的主要不同點(diǎn)在于，本實(shí)施例的并列的第1拾音器5a和第2拾音器5b的聲音接收端朝向與上述實(shí)施例6相反，朝向聲音傳播方向，即，朝向后蓋3方向，因此在第1拾音器5a和第2拾音器5b的接收端前隔開一定空間處的套管4管壁上設(shè)聲波進(jìn)入孔6a和6b，以便可使聲波到達(dá)拾音器的接收端。拾音器套管4的固定端的在第1和第2拾音器5a和5b的接收端，外面也套有固定防震墊圈8，同時(shí)拾音器背面還設(shè)置隔音墊片13a和13b，和在窗口6a、6b與拾音器5a、5b相對應(yīng)的另一端設(shè)有隔音墊片13c，也可以通過實(shí)驗(yàn)決定是否設(shè)置這個(gè)隔音墊片13c及放置位置。將拾音器固定于套管4內(nèi)。拾音器套管4外設(shè)有可讓聲波到達(dá)安裝于套管內(nèi)的拾音器聲音接收端的拾音器支座15a、15b。具體實(shí)施時(shí)可以只用拾音器支座15a、15b或者只用拾音器套管，也可以二者都使用。
本發(fā)明的實(shí)施例8的低噪音話筒的剖面圖，如圖8所示。與圖6的主要不同點(diǎn)在于，本實(shí)施例的并列的第1拾音器5a聲音接收端朝向朝向聲源方向，即，朝向前蓋2方向，而第2拾音器5b朝向聲音傳播方向，即，朝向后蓋3方向，因此在第1拾音器5a接收端的套管4的管壁上相應(yīng)地設(shè)有聲音進(jìn)入口窗口6a和第2拾音器5b的接收端前隔開一定空間處的套管4管壁上設(shè)聲波進(jìn)入孔6b，以便可使聲波到達(dá)拾音器的接收端。拾音器套管4的固定端的在第1和第2拾音器5a和5b的接收端，外面也套有固定防震墊圈8和聲波通過支座15b，同時(shí)第1第2拾音器5a、5b的背面還設(shè)置隔音墊片13a和13b，和在窗口6a、6b與拾音器5a、5b相對應(yīng)的另一端設(shè)有隔音墊片13c，也可以通過實(shí)驗(yàn)決定是否設(shè)置這個(gè)隔音墊片13c及放置位置。將拾音器固定于套管4內(nèi)。拾音器套管4外設(shè)有可讓聲波到達(dá)安裝于套管內(nèi)的拾音器聲音接收端的拾音器支座15。具體實(shí)施時(shí)可以只用拾音器支座15a、15b或者只用拾音器套管，也可以二者都使用。
本發(fā)明的實(shí)施例9的低失真低噪音話筒的剖面圖，如圖9所示。與圖8的主要不同點(diǎn)在于，本實(shí)施例的并列的第1拾音器5a聲音接收端朝向朝向聲音傳播方向，即，朝向后蓋3方向，而第2拾音器5b朝向聲源方向，即，朝向前蓋2方向，因此第1拾音器5a和第2拾音器5b的接收端前隔開一定空間處的套管4管壁上設(shè)聲波進(jìn)入孔6a和6b，以便可使聲波到達(dá)拾音器的接收端。拾音器套管64的固定端的在第1和第2拾音器5a和5b的接收端，外面也套有固定防震墊圈8，同時(shí)第1第2拾音器5a、5b的背面還設(shè)置隔音墊片13a和13b，和在窗口6a、6b與拾音器5a、5b相對應(yīng)的另一端設(shè)有隔音墊片13c，也可以通過實(shí)驗(yàn)決定是否設(shè)置這個(gè)隔音墊片13c及放置位置。將拾音器固定于套管4內(nèi)。拾音器套管4外設(shè)有可讓聲波到達(dá)安裝于套管內(nèi)的拾音器聲音接收端的拾音器支座15a。具體實(shí)施時(shí)可以只用拾音器支座15a或者只用拾音器套管，也可以二者都使用。
上面，已經(jīng)參照各附圖，詳細(xì)描述了本發(fā)明的最佳實(shí)施例，但是，不應(yīng)認(rèn)為本發(fā)明僅僅限于上述的各個(gè)實(shí)施例。本領(lǐng)域的技術(shù)人員，通過上述各實(shí)施例的啟迪，不難對本發(fā)明的低失真低噪音話筒作出各種改進(jìn)、改變或替換，因此，這些改進(jìn)、改變或替換，不應(yīng)認(rèn)為已脫離了本發(fā)明的構(gòu)思，或附屬權(quán)利要求書所限定的范圍。
權(quán)利要求
1.一種低失真低噪音話筒，具備有一個(gè)外殼，設(shè)置于上述外殼內(nèi)的多個(gè)拾音器，其特征是，上述外殼具有只在朝向一個(gè)方向的局限范圍之內(nèi)的聲通孔，并在外殼內(nèi)設(shè)有多個(gè)上述拾音器，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低失真低噪音話筒，其特征是，上述的多個(gè)拾音器串聯(lián)固定在拾音器套管內(nèi)，上述拾音器的接收端附近的上述套管壁上具有聲波進(jìn)入窗口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低失真低噪音話筒，其特征是，上述的多個(gè)拾音器分別用拾音器支座串聯(lián)固定，上述支座具有聲波通道。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低失真低噪音話筒，其特征是，上述的多個(gè)拾音器串聯(lián)固定在外殼內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的低失真低噪音話筒，其特征是，上述的多個(gè)拾音器至少具有第1拾音器和第2拾音器，上述第1和第2拾音器的接收端朝向相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的低失真低噪音話筒，其特征是，上述的多個(gè)拾音器至少具有第1拾音器和第2拾音器，上述第1和第2拾音器的接收端朝向相反。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低失真低噪音話筒，其特征是，上述的多個(gè)拾音器并聯(lián)固定在拾音器的套管內(nèi)，上述拾音器的接收端附近的上述拾音器套管壁上具有聲波進(jìn)入窗口，上述拾音器套管固定于外殼內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低失真低噪音話筒，其特征是，上述的多個(gè)拾音器并聯(lián)固定于外殼內(nèi)。從聲通孔到達(dá)上述拾音器的接收端中間具有聲波通道。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低失真低噪音話筒，其特征是，上述的多個(gè)拾音器通過防震支座并聯(lián)固定于外殼內(nèi)，上述支座具有聲波通道。
10.根據(jù)權(quán)利要求1到9任一項(xiàng)所述的低失真低噪音話筒，其特征是，上述的外殼只在朝向一個(gè)方向的局限范圍之內(nèi)具有聲通孔。
11.根據(jù)權(quán)利要求7或8到所述的低失真低噪音話筒，其特征是，所述的聲通孔的位置是在外殼朝向一個(gè)方向的部位上，在兩個(gè)并列的拾音器中軸線延長線與話筒罩前蓋的交點(diǎn)的連接線和這個(gè)連接線的延長線上，及與這個(gè)連接線相垂直的線段上。
12.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的低失真低噪音話筒，其特征是，上述的多個(gè)拾音器至少具有第1拾音器和第2拾音器，上述第1和第2拾音器的接收端朝向相同。
13.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的低失真低噪音話筒，其特征是，上述的多個(gè)拾音器至少具有第1拾音器和第2拾音器，上述第1和第2拾音器的接收端朝向相反。
14.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的低失真低噪音話筒，其特征是，上述的外殼的前蓋內(nèi)設(shè)置有聲音通過管，其分管開口位于拾音器接收端的上方。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低失真低噪音話筒，其特征是，從聲通孔到達(dá)各拾音器的聲音接收端的途中有聲波通道。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低失真低噪音話筒，其特征是，有話筒聲波特性調(diào)整結(jié)構(gòu)。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低失真低噪音話筒，其特征是，有吸音材料層。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低失真低噪音話筒，其特征是，第一拾音器前有隔音墊片
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低失真低噪音話筒，其特征是，第一拾音器前有擋聲板
全文摘要
本發(fā)明涉及一種低失真低噪音話筒,具備有一個(gè)外殼,設(shè)置于上述外殼內(nèi)的多個(gè)拾音器,其特征是,上述外殼具有只在朝向一個(gè)方向的部位具有在局限范圍之內(nèi)的聲通孔,并在外殼內(nèi)設(shè)有多個(gè)上述拾音器。由于聲源發(fā)出的聲音,只能從朝向一個(gè)方向進(jìn)入話筒,兩個(gè)拾音器接收到的聲音信號相位差為180度或者為0度,因而從兩個(gè)拾音器接收到的聲音信號中提取的差模信號的失真很低,從而可達(dá)到話筒的低失真低環(huán)境噪音。并且可以實(shí)現(xiàn)定距接收,定向定距接收及定位接收的低失真低噪音話筒。
文檔編號H04R13/00GK1195208SQ98100198
公開日1998年10月7日 申請日期1998年2月10日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月10日
發(fā)明者程滋頤 申請人:程滋頤