DE1190042B

DE1190042B - Condenser microphone in high frequency circuit

Info

Publication number: DE1190042B
Application number: DEK50397A
Authority: DE
Inventors: Peter Krehl
Original assignee: PETER KREHL
Current assignee: PETER KREHL
Priority date: 1963-08-01
Filing date: 1963-08-01
Publication date: 1965-04-01

Description

Kondensator-Mikrophon in Hochfrequenzschaltung Die Erfindung betrifft ein Kondensator-Mikrophon in Hochfrequenzschaltung, welches mit Transistoren bestückt ist und bei welchem dem Hochfrequenzschwingkreis ein Demodulator folgt.Condenser microphone in high frequency circuit The invention relates to a condenser microphone in high-frequency circuit, which is equipped with transistors and in which the high-frequency resonant circuit is followed by a demodulator.

Kondensator-Mikrophone sind bisher im allgemeinen mit Röhren bestückt worden; daraus ergibt sich der Nachteil, daß Anoden- und Heizspannungen von außen zugeführt und bei variabler Leitungslänge nachgeregelt werden müssen. Ferner ist es nachteilig, daß bei Erschütterungen das Mikrophon wegen der Verwendung von Röhren klinganfällig ist. Diese Kondensator-Mikrophone sind in üblicher Niederfrequenzschaltung an die Kapsel angepaßt. Zur Vergrößerung des Störabstandes sind bereits Kondensator-Mikrophone in Hochfrequenzschaltung vorgeschlagen worden.Condenser microphones have so far generally been equipped with tubes been; this results in the disadvantage that anode and heating voltages from the outside must be fed in and readjusted if the cable length is variable. Furthermore is it is disadvantageous that the microphone is shaken because of the use of tubes is prone to sound. These condenser microphones are in the usual low-frequency circuit adapted to the capsule. Condenser microphones are already used to increase the signal-to-noise ratio has been proposed in high frequency circuit.

Diese vorbekannten Hochfrequenz-Kondensator-Mikrophone haben ebenfalls Röhrenbestückung mit den sich daraus ergebenden vorerwähnten Nachteilen. Ferner ist nachteilig, daß das Verbindungskabel als Hochfrequenzkabel ausgeführt werden muß und die modulierte Hochfrequenz erst am Eingang zum Mischpult in Niederfrequenz umgewandelt wird, so daß also kein handelsüblicher Verstärker zu verwenden ist. Die ebenfalls bekannten drahtlosen Mikrophone in Hochfrequenzschaltung haben in der Studiotechnik praktisch keine Bedeutung erlangen können, weil es viel zu aufwendig wäre, mehrere Mikrophone auf verschiedenen Wellenlängen gleichzeitig zu betreiben.These previously known high frequency condenser microphones also have Tube fitting with the aforementioned disadvantages resulting therefrom. Further is disadvantageous that the connection cable are designed as a high-frequency cable must and the modulated high frequency only at the input to the mixer in low frequency is converted, so that no commercially available amplifier has to be used. The also known wireless microphones in high frequency circuit have in the studio technology can acquire practically no importance because it is far too complex would be to operate several microphones on different wavelengths at the same time.

Wegen des sehr hohen Innenwiderstandes der Kapsel konnte die Röhre in der sonst üblichen Niederfrequenzschaltung durch einen Transistor nicht ersetzt werden. Es ist bereits vorgeschlagen, bei Verwendung von Transistoren eine niederfrequenzmäßige Anpassung zu umgehen und die Kapsel in einem Hochfrequenzschwingkreis zu betreiben. Auf solche Kondensator-Mikrophone in Hochfrequenzschaltung bezieht sich die Erfindung.Because of the very high internal resistance of the capsule, the tube could not replaced by a transistor in the otherwise common low-frequency circuit will. It has already been proposed that when using transistors, a low frequency Bypass adaptation and operate the capsule in a high frequency resonant circuit. The invention relates to such condenser microphones in high-frequency circuit.

Es ist jedoch bei Kondensator-Mikrophonen in Hochfrequenzschaltung bisher nicht möglich gewesen, den bei niederfrequenten Kondensator-Mikrophonen an sich bekannten Umschalter für die Hörkennlinie zu verwenden. Andererseits ist die Umschaltung der Hörkennlinie bei Studioaufnahmen nicht zu entbehren, woraus es sich erklärt, daß Hochfrequenz-Kondensator-Mikrophone im Studiobetrieb bisher selten angewendet werden konnten und deshalb keine große Bedeutung erlangten.In the case of condenser microphones, however, it is in high-frequency circuitry not previously been possible with low-frequency condenser microphones to use known switch for the hearing characteristic. On the other hand it is Switching of the listening characteristic for studio recordings is not to be dispensed with, which is what it is explains that high-frequency condenser microphones have rarely been used in studios could be applied and therefore did not acquire great importance.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden und die Anwendbarkeit der Kondensator-Mikrophone in Hochfrequenzschaltung, die mit Transistoren bestückt sind, zu erweitern. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in dem Hochfrequenzschwingkreis ein Umschalter für die Hörkennlinie angeordnet ist, welcher bei Verdopplung der Kapselkapazität die Induktivität des Hochfrequenzschwingkreises halbiert. Dadurch bleibt das Produkt aus L und C konstant, und somit kann der Demodulator stets auf der gleichen Diskriminatorkennlinie arbeiten. Zweckmäßig ist der Umschalter zweipolig und legt in der einen Stellung eine Membran der vollen Schwingkreisinduktivität und in seiner zweiten Stellung beide Membranen der halben Schwingkreisinduktivität parallel.The invention is based on the object of avoiding these disadvantages and the applicability of the condenser microphones in high-frequency circuits that use Transistors are populated to expand. This object is achieved according to the invention solved in that a switch for the hearing characteristic in the high-frequency resonant circuit is arranged which, when the capsule capacity is doubled, the inductance of the High-frequency resonant circuit halved. This means that the product of L and C remains constant, and thus the demodulator can always work on the same discriminator characteristic. The changeover switch is expediently bipolar and places a membrane in one position the full resonant circuit inductance and in its second position both membranes half of the resonant circuit inductance in parallel.

Wenn man nach einer Weiterbildung der Erfindung den Demodulator mit einer nachgeschalteten Impedanzstufe in das Kondensator-Mikrophon-Gehäuse einbaut, so hat man den Vorteil, daß man das Transistor-Kondensator-Mikrophon auch überall dort einsetzen kann, wo man bisher das übliche Kondensator-Mikrophon mit Röhrenbestückung in Niederfrequenzschaltung verwendete. Außerdem ist vorteilhaft, daß der bisher übliche Ausgangsübertrager entfällt und dadurch das Mikrophon gegen äußere Fremdfelder unempfindlicher wird. Die Impedanzstufe enthält vorteilhaft einen Transistor, wobei an dem Emitterwiderstand die niederfrequente niederohmigeMikrophonleitung abgeht. DerEmitterwiderstand kann mit einem Umschalter versehen sein, der es gestattet, den üblichen Quellwiderstand von 50 bzw. 200 Ohm einzustellen. Vorteilhaft ist die Spannungsquelle, welche den Modulator und die Impedanzstufe speist, in dem Gehäuse untergebracht.If, according to a development of the invention, the demodulator with a downstream impedance stage built into the condenser microphone housing, so you have the advantage that you can use the transistor-condenser microphone everywhere Can be used where the usual condenser microphone with tubes has been used up to now used in low frequency circuit. It is also advantageous that so far The usual output transformer is no longer required and the microphone against external external fields is therefore unnecessary becomes less sensitive. The impedance stage advantageously contains a transistor, wherein at the emitter resistor the low-frequency, low-impedance microphone line goes off. The emitter resistor can be provided with a changeover switch that allows set the usual source resistance of 50 or 200 ohms. That is advantageous Voltage source, which feeds the modulator and the impedance stage, in the housing housed.

Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel schaltungsmäßig dargestellt.The object of the invention is shown in the drawing in an exemplary embodiment shown circuit-wise.

Vorgesehen ist eine Hörkennlinienumschaltung beispielsweise von »Kugel« auf »Niere«. Das Kondensator-Mikrophon-Gehäuse 1 enthält drei Baugruppen, nämlich den Modulator I, den Demodulator II und die Impedanzstufe III. Die Speisung des Modulators und der Impedanzstufe erfolgt durch die Spannungsquelle 2, die beispielsweise 6 bis 9 Volt hat.A switching of the hearing characteristics is provided, for example, from "omnidirectional" to "cardioid". The condenser microphone housing 1 contains three assemblies, namely the modulator I, the demodulator II and the impedance stage III. The modulator and the impedance stage are fed by the voltage source 2, which has 6 to 9 volts, for example.

Der Modulator I enthält den Transistor 3, die Mikrophonkapsel 4, welche zwei Membranen 5, 6 und zu diesen eine Gegenelektrode 7 besitzt, welche an der Sammelleitung 11 liegt. Die beiden Membranen 5 und 6 liegen an dem Kontaktarm 81 und dem Kontakt b1 des zweipoligen Umschalters 8 mit seinen beiden Kontaktarmen 81 und 82. Ferner enthält der Modulator die Induktivität 9, die einen Mittenabgriff 10 hat, der an dem Kontakt b2 des Umschalters 8 liegt. Das eine Ende der Induktivität 9 liegt an dem Kontakt a2 und das andere an der Sammelleitung 11. Die zweite Sammelleitung 12 ist am Gehäuse geerdet. Zwischen beiden Sammelleitungen 11 und 12 liegt die Batterie 2. Der Kollektor 13 und der Emitter 14 des Transistors 3 sind durch den Rückkopplungskondensator 15 überbrückt. Der Emitter 14 liegt über dem Widerstand 16 und die Hochfrequenzdrossel 17 an der Sammelleitung 12, außerdem über dem Kondensator 18 an der Sammelleitung 11. Die Basis 19 des Transistors 3 liegt an einem aus den Widerständen 20 und 21 bestehenden Spannungsteiler.The modulator I contains the transistor 3, the microphone capsule 4, which has two membranes 5, 6 and a counter-electrode 7 for these, which is located on the collecting line 11. The two membranes 5 and 6 lie on the contact 81 and the contact b1 of the two-pole switch which is 8 with its two contact arms 81 and 82. Further, the modulator includes the inductance 9, which has a center tap 10 on the contact b2 of the switch 8 . One end of the inductance 9 is at the contact a2 and the other at the bus line 11. The second bus line 12 is grounded on the housing. The battery 2 is located between the two bus lines 11 and 12. The collector 13 and the emitter 14 of the transistor 3 are bridged by the feedback capacitor 15. The emitter 14 is located across the resistor 16 and the high-frequency choke 17 to the manifold 12, also via the capacitor 18 to the manifold 11. The base 19 of the transistor 3 is connected to a group consisting of the resistors 20 and 21 a voltage divider.

Der Demodulator II, ein Diskriminator mit Begrenzerwirkung, ist durch die Induktivität 22 an die Induktivität 9 fest gekoppelt, und die Induktivität 23 ist an die Induktivität 9 lose gekoppelt. Die Induktivität 22 liegt über einem Widerstand 24 an der Sammelleitung 12. Der Demodulator 1I ist mit den üblichen Bauelementen, nämlich den beiden Dioden 25, den Kondensatoren 26, 27, dem Elektrolytkondensator 28 und den Widerständen 29, 30, 31 wie bekannt geschaltet. Der Punkt 32 zwischen den Kondensatoren 27 ist durch die Leitung 33 mit der Sammelleitung 12 verbunden. Der Punkt 34 zwischen den Widerständen 31 liegt über dem Kondensator 35 an der Sammelleitung 12 und ist außerdem mit der Impedanzstufe III durch den Elektrolytkondensator 36 verbunden.The demodulator II, a discriminator with limiting effect, is permanently coupled to the inductor 9 through the inductor 22, and the inductor 23 is loosely coupled to the inductor 9. The inductance 22 is over a resistor 24 to the manifold 12. The demodulator 1I is provided with the usual components, namely the two diodes 25, capacitors 26, 27, the electrolytic capacitor 28 and the resistors 29, 30, connected as known 31st The point 32 between the capacitors 27 is connected to the collecting line 12 by the line 33. The point 34 between the resistors 31 lies above the capacitor 35 on the collecting line 12 and is also connected to the impedance stage III through the electrolytic capacitor 36 .

Die Impedanzstufe III enthält den Transistor 37, dessen Basis 38 an dem Elektrolytkondensator 36 und über den Spannungsteiler, bestehend aus den beiden Widerständen 39, 40, mit den Sammelleitungen 11 und 12 verbunden ist. Der Kollektor ist direkt mit der Sammelleitung 11 und der Emitter über den Emitterwiderstand 41 mit der Sammelleitung 12 verbunden, an welchem die Ausgangsklemmen 42, 43 für die zum Mischpult führende Mikrophonleitung liegen. In der gezeichneten Stellung des Umschalters 8 sind die halbe Kapselkapazität und die volle Schwingkreisinduktivität, in der gestrichelten Stellung die volle Kapselkapazität und die halbe Schwingkreisinduktivität wirksam, d. h., das Produkt aus L und C bleibt konstant und damit auch die dem Demodulator angebotene frequenzmodulierte Schwingung, so daß der Demodulator fest ausgelegt werden kann. Die an dem Demodulator abgenommene Niederfrequenz wird durch die Impedanzstufe III an die niederohmige Mikrophonleitung angepaßt.The impedance stage III contains the transistor 37, the base 38 of which is connected to the electrolytic capacitor 36 and via the voltage divider, consisting of the two resistors 39, 40, to the bus lines 11 and 12. The collector is connected directly to the bus line 11 and the emitter is connected via the emitter resistor 41 to the bus line 12, on which the output terminals 42, 43 for the microphone line leading to the mixer are located. In the illustrated position of the switch 8 are half the capsule capacity and the full resonant circuit, the full capsule capacitance and half the resonant effect in the dashed position, ie, the product of L and C remains constant and therefore also the offered to the demodulator frequency-modulated wave, so that the demodulator can be designed firmly. The low frequency picked up at the demodulator is adapted to the low-resistance microphone line by the impedance stage III.

Claims

1. A condenser microphone in high-frequency circuit, which is equipped with transistors, and wherein the high-frequency oscillating circuit is followed by a demodulator dadurchgekenn -zeichnet that is disposed in the high-frequency oscillating circuit, a changeover switch (8) for changing the Hörkennlinie (characteristic), which the Double the capsule capacity and at the same time halve the inductance of the high-frequency resonant circuit.

2. The high-frequency capacitor microphone according to claim 1, wherein a counter electrode between two membranes is arranged, characterized in that the changeover switch (8) is bipolar and in the one position a membrane (6) of the full resonant circuit and in its second position both diaphragms (5, 6) of half the resonant circuit inductance puts in parallel.

3. High-frequency condenser microphone according to claims 1 and 2, characterized characterized in that the demodulator (II) has a downstream impedance stage (I11) is built into the condenser microphone housing (1).

4. High frequency condenser microphone according to claims 1 and 2, wherein the impedance stage contains a transistor, characterized in that the emitter resistor (41) has a defined source resistance of the condenser microphone is adjustable.

5. High-frequency condenser microphone according to claims 1 to 3, characterized in that the voltage source (2) which feeds the modulator (1) and the impedance stage (1I1) is housed in the housing (1). Considered publications: German Patent Specifications No. 846 707, 865 324; German interpretative document No. 1110 230.