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日本工業規格

JIS

 C

5502

-1991

マイクロホン

Microphones

1.

適用範囲  この規格は,主に家庭用及び業務用音響装置に用いるマイクロホンについて規定する。マ

イクロホンには,マイクロホンの出力端子に至るまでの変成器,増幅器,又はマイクロホンを構成する素

子などの装置を含む。ただし,計測用マイクロホン及び電話機用マイクロホンは除く。

備考1.  この規格の引用規格を,次に示す。

JIS C 0010

  環境試験方法(電気・電子)通則

JIS C 1505

  精密騒音計

JIS C 5515

  標準コンデンサマイクロホン

JIS Z 8106

  音響用語(一般)

JIS Z 8107

  音響用語(機器)

JIS Z 8703

  試験場所の標準状態

2.

この規格の中で  {  }  を付けて示してある単位及び数値は,従来単位によるものであって,

参考として併記したものである。

2.

用語の定義  この規格で用いる用語の定義は,JIS Z 8106 及び JIS Z 8107 によるほかは,次による。

(1)

基準軸  製造業者が指定する音波の推奨入射方向の直線。指定がない場合は,振動板の幾何学的中心

を通り,その面に垂直な直線又は感度レベルが最大を示す方向の直線。

(2)

基準点  製造業者が指定する基準軸上の点。指定がない場合は振動板と基準軸との交点。振動板面が

観測できないものは,測定用音源に正対する外形ケースの幾何学的中心点。

(3)

定格インピーダンス  周波数 1kHz におけるマイクロホンの出力端子から見た内部電気インピーダン

スで製造業者が指定する値。単位はオーム  (

Ω)  とする。

(4)

感度レベル  平面進行正弦波の自由音場内にマイクロホンを置いたとき,その出力端子に生じる開放

出力電圧と自由音場音圧との比のデシベル値。1V/Pa {0.1V/

μbar}  を 0dB とする。

(5)

正面感度レベル  マイクロホンの基準軸方向の感度レベル。

(6)

定格感度レベル  周波数 1kHz における正面感度レベル。

(7)

正面感度周波数特性  平面進行正弦波の自由音場内に設置されたマイクロホンの正面感度レベルの周

波数変化に対する特性。

(8)

指向性パターン  基準軸からの角度の変化に対する感度レベルの値。

(9)

指向周波数特性  基準軸を含む指定された平面内において平面進行正弦波の進行方向が定められたと

き,その周波数の変化に対する感度の特性。

(10)

雑音の等価音圧レベル  雑音によってマイクロホンの出力端子に生じる開放出力電圧と等しい出力電

圧を与える振動板面上の平均音圧レベル。次の式によって算出する。


2

C 5502-1991

N

E

n

A+94

ここに,

N

:雑音の等価音圧レベル (dB)

A

:定格感度レベル (dB)

E

n

:雑音によってマイクロホンの出力端子に生じる開放出力電圧を

JIS C 1505

に規定された周波数補正回路の A 特性によって測定

したデシベル (dB) 値。1V を 0dB とする。

(11)

固有雑音レベル  マイクロホンの周囲の暗騒音,電磁気的影響及びその他の外部要因と無関係にマイ

クロホンの出力端子に生じる開放出力電圧の等価音圧レベル。

(12)

誘導雑音レベル  マイクロホンを磁束密度 0.1

μT {1mGs} の交流磁界内に置いたとき,その出力端子

に生じる開放出力電圧の等価音圧レベル。

(13)

風雑音レベル  マイクロホンを風速 2m/s の気流内に置いたとき,その出力端子に生じる開放出力電圧

の等価音圧レベル。

(14)

耐衝撃性  マイクロホンの輸送中の衝撃に対する耐久性能。

3.

種類  種類は,形式及び指向性パターンによって分類する。

(1)

形式による区分及びその図記号は,

表 による。

表 1  形式

形式

図記号

参考

圧電マイクロホン

高分子形,セラミック形など

ムービングコイルマイクロホン

ダイナミック形など

リボンマイクロホン

ベロシティ形など

コンデンサマイクロホン

静電形,エレクトレット形など

備考  図記号の詳細は,付図 による。

(2)

指向性パターンによる区分及びその図記号は,

表 による。

表 2  指向性パターンによる区分及び図記号

指向性パターン区分

全指向性

両指向性

単一指向性

図記号

備考  図記号の詳細は,付図 による。

4.

定格

4.1

定格インピーダンス  定格インピーダンスは,二つに区分し,表 のとおりとする。ただし,圧電

マイクロホンは除く。

表 3  定格インピーダンスの区分記号及び値

区分記号

定格インピーダンス

L 50

Ω,200Ω,250Ω,400Ω,600Ω,1kΩ

H 2k

Ω,4kΩ,10kΩ,20kΩ,50kΩ

4.2

極性  極性はマイクロホンの正面から正の音圧を与えたときに,正の起電力の表れる端子をプラス

(

+)  とする。

5.

性能  性能は,表 4による。


3

C 5502-1991

表 4  一般性能

項目

性能

適用試験箇条

電気的性

定格インピーダンス

表示値の±30%

8.1.1

定格感度レベル

表示値の±3dB

8.1.2

指 向 性 パ タ ー ン の 回 転

角度に対する減衰量

表 の規定による。

8.1.3

8.1.4

指向周波数特性

表 の規定による。

8.1.5

極性

正常であること。

8.1.6

固有雑音レベル 40dB 以下

8.1.7

誘導雑音レベル 5dB 以下

8.1.8

風雑音レベル

表 の規定による。

8.1.9

絶縁抵抗

出力端子と本体金属部とが絶縁さ

れているものは 50M

Ω以上

 8.1.10

動作

異常がないこと。

 8.1.11

機械的性

耐振性

異常がないこと。

8.2.1

コードの引張強度

異常がないこと。

8.2.2

耐衝撃性

異常がないこと。

8.2.3

耐候性

耐熱耐寒性

異常がないこと。

8.3.1

耐湿性

異常がないこと。

8.3.2

表 5  指向性パターンの回転角度に対する減衰量

単位  dB

指向性パターン区分

回転角度 正面感度レベルに対する減衰量

許容差

全指向性

全方向 0  ±2

両指向性 90゜ 20 以上

180

゜ 0 ±2

単一指向性 180±20゜

8

以上

備考  測定周波数は,8.1.4 による。

表 6  指向周波数特性

指向性パターン区分  回転角度

周波数範囲

正面感度レベルに対する

減衰量 dB

許容差

dB

全指向性 90゜ 400Hz∼2.0kHz

0

+1

−2

両指向性 90゜ 100Hz∼4.0kHz

20

以上

単一指向性 180±20゜ 300Hz∼2.0kHz

8

以上

表 7  風雑音レベル

単位  dB

指向性パターン区分 風雑音レベル

全指向性 50 以下

両指向性 65 以下

単一指向性 65 以下

備考  着脱可能な風防を備えたマイク

ロホンは,風防のない状態での
測定値とする。

6.

試験の状態

6.1

標準状態  試験は,特に指定がない限り,常温 (5∼35℃),常湿(相対湿度 45∼85%),気圧 86∼106kPa

JIS Z 8703 の温度 15 級,湿度 20 級)のもとで行う。


4

C 5502-1991

6.2

判定状態  6.1 の標準状態における測定値の判定に疑義を生じた場合,又は特に要求された場合は

JIS C 0010

の 5.2(判定状態)による判定状態 I の 2 級(温度 20±2℃,相対湿度 60∼70%,気圧 86∼106kPa)

のもとで行う。

6.3

測定空間  試験に使用する空間は,原則として自由音場と見なされる空間を使用し,その 100Hz∼

10kHz

の周波数範囲の音場特性は,測定点における自由音場特性からの偏差が±1dB を超えないものとす

る。ただし,判定に疑義を生じない限り,これに準じる空間を使用してもよい。

6.4

基準測定状態  測定用音源の基準点(

1

)

から 50cm 隔たった位置に供試マイクロホンの基準点を置き,

その基準軸と測定用音源の基準軸(

2

)

とを一致させて音源に正対させた状態を基準測定状態とする。

また,測定用マイクロホンによって一定の音圧に調整するか,測定用マイクロホンとの比較によって測

定するときの基準測定状態は,測定用音源から 50cm 隔たった供試マイクロホンを置くべき位置で測定用

音源の基準軸の両側に測定用マイクロホンと供試マイクロホンの基準点を置き,それぞれの基準軸を測定

用音源の基準軸と平行に正対させ,しかも音源に接近して使用するマイクロホンの場合は,明示された使

用条件に合った測定状態で測定する。

(

1

)

コーンスピーカの場合は,コーンエッジを含む平面上でコーン開口の中心点とする。

(

2

)

コーンスピーカの場合は,コーンエッジを含む平面に垂直で基準点を通る直線とする。

6.5

暗騒音の障害  測定空間には,測定結果に±1dB を超える誤差を与えるような暗騒音がないものと

する。

6.6

測定周波数範囲  測定周波数範囲は特に指定がない限り,20Hz∼20kHz とする。

7.

試験機器及び装置

7.1

測定用マイクロホン  測定に用いる測定用マイクロホンは,原則として JIS C 5515 に規定する標準

コンデンサマイクロホンとする。ただし,判定に疑義を生じないかぎり JIS C 5515 の標準コンデンサマイ

クロホンによって校正された圧力形マイクロホンを用いてもよい。

7.2

無響室  測定に使用する無響室は,6.3 の測定空間の条件を満足するものとする。

7.3

遮音箱  固有雑音の測定に使用する遮音箱は,6.5 の暗騒音による障害の条件を満足するものとする。

7.4

測定用音源  測定用音源は,次の条件を満足するものとする。

(1)

基準測定状態の測定位置の音圧レベルは,測定周波数範囲内においてほぼ一様で,±1dB 以内で軸対

称であること。

(2)

音圧周波数特性は,電圧制御器の制御能力に応じた平たん特性であること。

(3)

ひずみ率は,測定周波数範囲全域において 1%以下であること。

7.5

自動周波数特性記録装置  測定に用いる自動記録装置の周波数変化速度は,静止状態の測定値と比

較して測定値に±1dB を超える変動を生じないものとする。

7.6

磁界発生器  誘導雑音レベル測定用の磁界発生器は,必要な面積内に垂直に一定磁束密度の平行磁

界を発生するものとする。

図 はその一例で,非磁性体のパイプで静電遮へいしたコイルに商用電源から

電流を供給する。

コイルに電流 IA を流したとき,コイルの中心付近で得られる磁界の強さ HA/m 及び磁束密度 B

μT は,

概略次のとおりであり,その方向はコイルの軸に平行である。ただし,磁束密度は被測定物のない状態で

の値である。


5

C 5502-1991

H

=63.5I  A/m

B

=80I

μT

図 1  磁界発生器

7.7

気流発生器  風雑音レベル測定用の気流発生器は,必要な面積内に垂直に定速度の気流を無用の騒

音を伴わずに発生するものとする。

図 はその一例で長さ 200cm,内径 30cm,肉厚 2.5cm のグラスウール

(密度 60kg/m

3

)管をアルミニウムはくで外装し,一端に公称直径 30cm の送風機(金網なし)を設置し,

他端から 10cm 離れた点に供試マイクロホンを置けるように構成する。

図 2  気流発生器

8.

試験方法

8.1

電気的性能試験

8.1.1

定格インピーダンス  定格インピーダンスは,図 に示すような測定回路によって,1kHz におい

てスイッチを切り換え,

電圧計の振れが等しくなるように標準可変抵抗器を調整したときの値を読み取り,

その値を定格インピーダンスの実測値とする。印加電圧 e

o

は,0.1V 以下とする。


6

C 5502-1991

図 3  定格インピーダンス測定回路

8.1.2

定格感度レベル  定格感度レベルは,図 に示す測定回路によって,供試マイクロホンと測定用マ

イクロホンを基準測定状態のもとで設置し,両マイクロホンの正面感度レベルを比較測定する。

図 4  定格感度レベル測定回路


7

C 5502-1991

8.1.3

正面感度レベルの周波数特性  正面感度レベル周波数特性は,図 に示す測定回路で,基準測定状

態において測定用マイクロホンによって一定音圧に調整された音場で,周波数をポイントバイポイント,

又は連続的に変化させて測定する。

この測定方法には,手動による方法,自動記録装置を用いる方法などがある。

図 5  正面感度レベル周波数特性測定回路

8.1.4

指向性パターン  指向性パターンは,図 に示す測定回路によって,基準測定状態に設置した供試

マイクロホンの基準点を中心に基準軸を水平方向又は垂直方向に,回転角度をポイントバイポイント又は

連続的に 0∼360°回転させ,回転角度に対応した感度レベルと正面感度レベルの差を求める。

この方法は,手動による方法,自動記録装置を用いる方法がある。測定周波数は製造業者が指定する。

指定周波数は,

表 から 1kHz を含め,少なくとも 3 点を選択する。

表 8  指定周波数

指定周波数 125Hz,250Hz,500Hz,1kHz

2kHz

,4kHz,8kHz,16kHz


8

C 5502-1991

図 6  指向性パターン測定回路

8.1.5

指向周波数特性  指向周波数特性は図 に示す測定回路によって,供試マイクロホンを基準測定状

態に設置し,基準点を中心に,その基準軸の水平方向又は垂直方向に回転させ,

表 に規定する角度を用

いて感度レベルを測定する。周波数の可変及び測定方法は,8.1.3 に準じる。

表 9  測定角度

測定角度

  0

゜,90゜,180゜

8.1.6

極性  極性は図 に示す測定回路によって,400Hz の正弦波信号を用い,オシロスコープ上のリサ

ジューの図形が垂直軸及び水平軸に同相の入力が入った場合と同じ方向の傾きになるかどうかを調べる。

図 7  極性測定回路

8.1.7

固有雑音レベル  固有雑音レベルは,図 に示す測定回路によって,無響室内又は遮音箱内に設置

した供試マイクロホンから発生する開放出力電圧を JIS C 1505 の周波数補正回路の A 特性を用いて測定し

た値から等価音圧レベルを求める。


9

C 5502-1991

図 8  固有雑音レベル測定回路

8.1.8

誘導雑音レベル  誘導雑音レベルは図 に示す測定回路によって,無響室内に設置された 7.6 の磁

界発生器の平行磁界内に供試マイクロホンを設置したときの開放出力電圧を JIS C 1505 の周波数補正回路

の A 特性を用いて測定し,水平面内で最大の値を示す位置で,垂直面内にマイクロホンを回転させて得ら

れた最大値を測定する。

図 9  誘導雑音レベル測定回路

8.1.9

風雑音レベル  風雑音レベルは図 10 に示す測定回路によって,無響室内に設置された 7.7 の気流

発生器の開口部から 10cm 離れた面に供試マイクロホンの基準軸を気流方向に向けて設置し,その開放出

力電圧を JIS C 1505 の周波数補正回路の A 特性を用いて測定する。ただし,着脱可能な風防を備えるマイ

クロホンでは,風防のない状態で測定する。


10

C 5502-1991

図 10  風雑音レベル測定回路

8.1.10

絶縁抵抗  絶縁抵抗は,出力端子と本体金属部とが絶縁されているものは,この間にマイクロホン

の機能を損わない電圧を加えて測定する。

8.1.11

動作  動作は,図 11 の方法で音質,安定度及び雑音などの動作を試験して異常の有無を調べる。

図 11  動作試験回路

8.2

機械的性能試験

8.2.1

耐振性  耐振性は,振動試験機に供試マイクロホンを固定し,表 10 の振動条件でマイクロホンの

基準軸方向及びそれと直交する方向に振動を加えた後,8.1.11 の試験を行い,異常の有無を調べる。

表 10  振動条件

振動数

Hz

全振幅

mm

試験時間

h

12

∼50Hz の間の

任意の振動数

2 1.5

8.2.2

コードの引張強度  コードの引張強度は,供試マイクロホン本体を固定し,コードの端部にばねば

かりなどを用いて 50N {5kgf}  の引張力を約 1 秒間加えた後,8.1.11 の試験を行い,異常の有無を調べる。

8.2.3

耐衝撃性  耐衝撃性の試験は,供試マイクロホンを包装した状態で,コンクリートの床上に表 11

の高さから軸及び隅角方向について各 3 回自然落下させた後,8.1.11 の試験を行い,異常の有無を調べる。


11

C 5502-1991

表 11  落下条件

単位  m

形式

落下高さ

リボンマイクロホン 0.75

リボンマイクロホンを除く

他の形式のマイクロホン

1

8.3

耐候性試験

8.3.1

耐熱耐寒性  耐熱耐寒性は,温度を次の順序で変化させた後 8.1.11 の試験を行い,異常の有無を調

べる。

(1)

−10±3℃に 1 時間保つ。

(2)

これを標準状態に 1 時間放置する。

(3)

さらに,これを 55±2℃に 1 時間保つ。

(4)

再びこれを標準状態に 2 時間放置する。

備考  霜や水滴の影響を除く。

8.3.2

耐湿性  耐湿性は,温度 40±2℃,相対湿度 90∼95%の恒温恒湿槽の中に供試マイクロホンを入れ,

48

時間経過した後取り出し,

標準状態に 2 時間以上放置した後 8.1.11 の試験を行い,

異常の有無を調べる。

9.

製品の呼び方  製品の呼び方は,形式及び定格インピーダンスによる。

例  ムービングコイルマイクロホン  600

Ω

10.

表示  マイクロホンには少なくとも次の事項を表示する。ただし,(1)及び(2)以外は,本体以外に表示

してもよい。

(1)

形式又はその図記号

(2)

定格インピーダンス又はその区分記号

(3)

定格感度レベル

(4)

指向性パターン又はその区分記号

(5)

極性

(6)

取付けねじのあるマイクロホンは,ねじの呼称

(7)

製造業者名又はその略号

(8)

製造年月又はその略号


12

C 5502-1991

付図 1  マイクロホン形式の図記号


13

C 5502-1991

付図 2  指向性パターンの図記号

備考  図記号の数値は,図形の比率を表す。

原案作成委員会  構成表

氏名

所属

(委員長)

吉  川  昭吉郎

神奈川工科大学電気工学科

(幹事)

久保田  洋  豪

ソニー株式会社

牧  野  征  男

通商産業省機械情報産業局

鈴  木  紀  男

工業技術院標準部

三  浦      甫

工業技術院電子技術総合研究所

若  栗      尚

財団法人日本放送協会放送技術研究所

一ノ瀬      裕

日本電信電話株式会社

池  田  順  一

財団法人日本規格協会

小  泉  準之助

社団法人日本民間放送連盟(日本テレビ放送網株式会社)

菊  田  俊  雄

社団法人日本レコード協会(キングレコード株式会社)

鈴  木  久  利

全国ホール協会(東京厚生年金会館)

西  野      司

日本コロムビア株式会社

佐  伯  多  門

三菱電機株式会社

田  村  英二郎

株式会社ケンウッド

阿  部  芳  彦

日本ビクター株式会社

大  島  隆  三

アイワ株式全社

内  田  隆  一

日本圧電気株式会社

山  室      勲

パイオニア株式会社

村  岡  一  之

フォスター電機株式会社

安  野  功  修

松下通信工業株式会社

鈴  木  克  巳

リオン株式会社

(事務局)

高  田  範  雄

社団法人日本電子機械工業会

横  田  明  広

社団法人日本電子機械工業会

○印は,分科会委員を兼ねる。