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Die Erfindung betrifft eine Mikrofonanordnung, die einen Wandler zum Umwandeln von Schallwellen in analoge Signale aufweist und dementsprechend als Mikrofon genutzt werden kann.
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Es sind diverse Mikrofone bekannt, die an ein externes Gerät, beispielsweise an ein Mobiltelefon oder an einen Computer, anschließbar sind. Ein solches Mikrofon kann beispielsweise Teil eines Headsets sein. Oftmals müssen neben dem Mikrofon weitere periphere Geräte an das externe Gerät angeschlossen werden. Wird etwa ein Headset mit einem Mikrofon an ein Mobiltelefon angeschlossen, so kann auch ein Eingabegerät, das es beispielsweise ermöglicht die Lautstärke einzustellen, an das zentrale Gerät angeschlossen werden. Periphere Geräte können darüber hinaus für verschiedenste weitere Funktionen zusammen mit einem Mikrofon an ein zentrales Gerät angeschlossen werden. Beispiele hierfür sind weitere Mikrofone zur Rauschunterdrückung oder Kameras zur Videoaufzeichnung.
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Wird an ein Headset mit Mikrofon, das mit einem externen Gerät verbunden ist, ein weiteres peripheres Gerät, beispielsweise ein Eingabegerät, angeschlossen, so ergibt sich die Aufgabe, Daten von diesem peripheren Eingabegerät an das zentrale Gerät zu übermitteln.
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Eine Lösung dieser Aufgabe wird in der
WO 2009/091660 A1 offenbart. Hier wird ein Headset mit einem Eingabegerät beschrieben, das über einen Klinkenstecker mit einem Mobiltelefon oder einem Computer verbunden werden kann. Für die Datenübertragung von dem Eingabegerät an den Computer oder das Mobiltelefon wird der gleiche Signalkanal verwendet, der auch für die Datenübermittlung des Mikrofons im Headset benutzt wird. Dazu werden die von dem Eingabegerät erzeugten Signale in Ultraschallsignale umgewandelt. Diese Ultraschallsignale stören das Signal des Mikrofons nicht, da sie für das menschliche Gehör nicht wahrnehmbar sind. Die hier offenbarte Lösung der oben genannten Aufgabe ist jedoch sehr speziell und eignet sich nur für Fälle, in denen sich die Signale des peripheren Gerätes in Ultraschallsignale sinnvoll umwandeln lassen.
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In
WO 2009/091660 A1 wird vorgeschlagen, den Signalkanal des Mikrofons für die Datenübertragung zwischen dem peripheren Gerät und dem zentralen Gerät zu nutzen. Hierbei ergeben sich jedoch verschiedene Nachteile. Zum einen muss hierfür das periphere Gerät mit einer komplexen Schaltlogik ausgestattet werden, zum anderen können über den Signalkanal des Mikrofons nur eine begrenzte Zahl von Signalen übermittelt werden. Insbesondere falls es sich bei dem peripheren Gerät um ein mechanisches Gerät handelt, das keine Halbleiterschaltungen aufweist, ist die Implementierung einer Schnittstelle in das periphere Gerät sehr aufwändig.
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Eine weitere Lösung dieses Problems wird im
DE 102005042904 B4 offenbart. Hier ist eine Mikrofonkapsel über einen Vorverstärker und einen Analog-Digital-Wandler mit einem Controller verbunden. Der Controller ist wiederum über eine Schnittstelle mit einem externen Gerät, z. B. einem Computer oder einem Mobiltelefon, verbunden. Der Controller ist weiter mit einem Eingabegerät verbunden, das ein Display und Knöpfe aufweist. Das Eingabegerät kommuniziert über den Controller und die Schnittstelle mit dem externen Gerät.
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Aus EPCOS AG: COMPONENTS, das Kundenmagazin der TDK-EPC Corporation, Oktober 2010 ist ein MEMS-Mikrofon mit einer digitalen Schnittstelle bekannt, das mit einem weiteren Mikrofon oder einem Lautsprecher verbunden werden kann. Weitere Mikrofonanordnungen sind aus Elektor: MEMS-Mikrofon mit gutem Klang, 3. Oktober 2008, ADI Analog Devices, Inc: ADMP421, 2010, ADI Analog Devices, Inc: ADMP421 Data Sheet, 2010,
US 2009/0319260 A1 und
US 2008/0013747 A1 bekannt.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nunmehr, die aus
DE 102005042904 B4 bekannte Mikrofonanordnung weiter zu miniaturisieren und ferner die Datenübertragung zwischen beliebig vielen peripheren Geräten und dem externen Gerät zu ermöglichen.
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Diese Aufgabe wird durch eine Mikrofonanordnung mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus weiteren Ansprüchen.
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Erfindungsgemäß wird eine Mikrofonanordnung in einem SMD-Gehäuse (SMD = Surface Mounted Device, oberflächenmontierbares Bauelement) vorgeschlagen, die eine Schalleinlassöffnung, einen Wandler zum Empfangen von Schallwellen durch die Schalleinlassöffnung und zum Umwandeln empfangener Schallwellen in elektrische Signale, einen Analog-Digital-Wandler zum Bereitstellen digitaler Signale, eine Schnittstellensteuereinheit mit einer digitalen Schnittstelle, über die seriell Daten an ein externes Gerät übertragen werden können, und zumindest eine weitere Schnittstelle, an die ein peripheres Gerät derart anschließbar ist, dass über die zumindest eine weitere Schnittstelle Daten zwischen dem peripheren Gerät und der Schnittstellensteuereinheit übertragen werden können, aufweist. Der Wandler, der Analog-Digital-Wandler, die Schnittstellensteuereinheit und die zumindest eine weitere Schnittstelle sind in das SMD-Gehäuse integriert. In einer alternativen Ausgestaltung sind lediglich der Wandler (8) und der Analog-Digital-Wandler (10) in das SMD-Gehäuse (6) integriert. Dann werden die Schnittstellensteuereinheit (11) und die zumindest eine weitere Schnittstelle (4, 12, 17, 27) in ein zweites SMD-Gehäuse (35) integriert.
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Die digitale Schnittstelle zwischen der Schnittstellensteuereinheit und dem externen Gerät ermöglicht eine serielle Datenübertragung. Dadurch wird es ermöglicht, Daten von einer beliebig großen Anzahl von peripheren Geräten über die Schnittstellensteuereinheit an das externe Gerät zu übertragen. Es kann dementsprechend auf eine aufwändige Schaltungslogik bei den peripheren Geräten verzichtet werden.
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Da der Wandler und der Analog-Digital-Wandler, und gegebenenfalls auch die Schnittstellensteuereinheit und die zumindest eine weitere Schnittstelle, in das SMD-Gehäuse integriert sind, kann die Bauweise der Mikrofonanordnung miniaturisiert werden. Der Begriff Mikrofonanordnung bezeichnet im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Anordnung von Bauelementen auf einem chipförmigen Trägersubstrat, die in ein SMD-Gehäuse integriert ist. Es handelt sich bei der Mikrofonanordnung dementsprechend um eine SMD-Komponente, die beispielsweise in ein Headset als Mikrofon integrierbar ist.
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Im Gegensatz dazu wird in der
DE 102005042904 B4 mit dem Begriff „Mikrofon“ ein ganzes Mikrofonsystem bezeichnet. Im Sinne der vorliegenden Erfindung bezeichnet der Begriff „Mikrofonanordnung“ dagegen lediglich die Kombination aus Bauelementen, in einem SMD-Gehäuse, die zusammen ein Mikrofon bilden. Dementsprechend entspricht in der
DE 102005042904 B4 der Begriff Mikrofonkapsel 101 dem Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
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Vorzugsweise weist die Mikrofonanordnung ferner einen Vorverstärker zum Verstärken elektrischer Signale des Wandlers auf. Der Vorverstärker kann zwischen dem Ausgang des Wandlers und dem Eingang des Analog-Digital-Wandlers angeordnet werden.
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Die Mikrofonanordnung weist zumindest eine weitere Schnittstelle für den Anschluss peripherer Geräte auf. Die Mikrofonanordnug ist mit einer Vielzahl verschiedener Arten von peripheren Geräten verbindbar. Die Mikrofonanordnung kann auch gleichzeitig mit mehreren peripheren Geräten verbunden werden. Hierzu zählen beispielsweise elektromechanische Eingabegeräte, bei denen ein Nutzer Eingaben über einen Knopf oder ein Drehrad vornehmen kann. Dementsprechend kann die Schnittstellensteuereinheit vorzugsweise Formatumwandlungen zwischen einem Protokoll zur seriellen Datenübertragung an das externe Gerät und einem Datenformat eines solchen elektromechanischen Eingabegeräts durchführen.
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Über die weiteren Schnittstellen kann die Mikrofonanordnung ferner mit einem elektromechanischen Ausgabegerät verbunden werden. Hierzu zählen insbesondere Lautsprecher. Wiederum kann die Schnittstellensteuereinheit Formatumwandlungen zwischen dem Protokoll zur seriellen Datenübertragung an das externe Gerät und einem Datenformat dieses elektromechanischen Ausgabegerätes durchführen.
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An die weitere Schnittstelle ist ferner ein optisches Ausgabegerät anschließbar. Die Schnittstellensteuereinheit kann dazu ausgebildet sein, Formatumwandlungen zwischen dem Protokoll zur seriellen Datenübertragung und dem Datenformat des optischen Ausgabegerätes durchzuführen. Beispiele für ein solches optisches Ausgabegerät sind Leuchtdioden.
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Ferner ist die Mikrofonanordnung mit einem analogen Ein- und/oder Ausgabegerät verwendbar sein. Dementsprechend kann die Schnittstellensteuereinheit Formatumwandlungen zwischen dem Protokoll zur seriellen Datenübertragung an das externe Gerät und einem Datenformat des analogen Ein- und/oder Ausgabegerät durchführen.
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Handelt es sich bei dem peripheren Gerät um ein Eingabegerät, so konnten die Eingabesignale impedanzcodiert sein. In diesem Fall sollte die Mikrofonanordnung einen Impedanzdetektor aufweisen, der in dem Gehäuse positioniert ist, mit der Schnittstellensteuereinheit verbunden ist und über eine weitere Schnittstelle des Chips mit dem peripheren Eingabegerät verbunden werden kann. Der Impedanzdetektor kann verschiedene Impedanzwerte erkennen und an die Schnittstellensteuereinheit weiterleiten. Die Schnittstellensteuereinheit sollte Formatumwandlungen zwischen einem Protokoll zur seriellen Datenübertragung an das externe Gerät und dem impedanzcodierten Datenformat des mit dem Impedanzdetektor verbundenen peripheren Geräts durchführen können.
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Bei der digitalen Schnittstelle zwischen der Mikrofonanordnung und dem externen Gerät handelt es sich vorzugsweise um USB, I2C, SPI, I2S oder Slimbus. Diese Schnittstellen ermöglichen eine serielle Datenübertragung. Dementsprechend können Daten von der Mikrofonanordnung sowie von einem oder mehreren peripheren Geräten nacheinander an das externe Gerät übertragen werden. Umgekehrt können Daten von dem externen Gerät an die Mikrofonanordnung und an die peripheren Geräte ebenfalls nacheinander gesendet werden. Durch den seriellen Charakter der Datenübertragung ergibt sich grundsätzlich keine Begrenzung hinsichtlich der Anzahl der gleichzeitig anschließbaren peripheren Geräte.
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Bei dem Analog-Digital-Wandler handelt es sich vorzugsweise um einen Sigma-Delta-Wandler. Der Wandler, der Analog-Digital-Wandler und/oder die Schnittstellensteuereinheit können auf einen Chip monolithisch integriert sein. Dabei ist der Wandler eine MEMS-Struktur. Ferner können ein Vorverstärker, ein Impedanzdetektor, ein Digital-Analog-Wandler, ein Verstärker, ein weiterer Vorverstärker und/oder ein weiterer Analog-Digital-Wandler auf dem Chip monolithisch integriert sein.
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Die erfindungsgemäße Mikrofonanordnung kann entweder in ein externes Gerät eingebaut sein und über eine serielle Schnittstelle mit der Hauptplatine des externen Gerätes verbunden sein oder sie kann in eine tragbare Einheit integriert sein, die mit einem externen Gerät verbindbar ist.
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Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es ferner möglich, die Mikrofonanordnung auf mehrere, vorzugsweise zwei, Gehäuse aufzuteilen. In einem ersten SMD-Gehäuse können ein Wandler, der elektrische Signale entsprechend den empfangenen Schallwellen, erzeugt, und ein Analog-Digital-Wandler angeordnet sein. Über eine Schnittstelle ist das SMD-Gehäuse mit einem weiteren Gehäuse verbunden. Die Kommunikation erfolgt beispielsweise über Pulse-Density Modulation (PDM) Signale. Bei PDM handelt es sich um ein Ausgabeformat, das für Analog-Digital-Wandler, insbesondere Sigma-Delta-Wandler, üblich ist. Die Amplitude des analogen Signals wird in dem digitalen Signal als Dichte der Pulse codiert.
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In dem weiteren Gehäuse kann eine integrierte Schaltung integriert sein, die eine Schnittstellensteuereinheit, eine digitale Schnittstelle zur Kommunikation mit einem externen Gerät, weitere Schnittstellen zum Anschließen von peripheren Geräten sowie weitere Bauelemente aufweist.
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Diese Aufteilung der Mikrofonanordnung auf zwei Gehäuse ist insbesondere dann sinnvoll, wenn an die integrierte Schaltung Lautsprecher angeschlossen werden. Die integrierte Schaltung kann auch zusammen mit den Lautsprechern in einem Gehäuse realisiert werden. Durch die Trennung der Mikrofonanordnung in zwei Gehäuse wird eine Trennung zwischen Mikrofon und Lautsprechern ermöglicht.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und der dazugehörigen Figuren näher erläutert. Die Figuren zeigen anhand schematischer und nicht maßstabsgetreuer Darstellungen verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung.
- 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel der Mikrofonanordnung.
- 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Mikrofonanordnung.
- 3 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der Mikrofonanordnung.
- 4 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel der Mikrofonanordnung.
- 5 zeigt ein fünftes Ausführungsbeispiel der Mikrofonanordnung.
- 6 zeigt ein Headset, in das die erfindungsgemäße Mikrofonanordnung integriert ist und bei dem weitere periphere Geräte mit der Mikrofonanordnung verbunden sind.
- 7 zeigt eine Variante des dritten Ausführungsbeispiels der Mikrofonanordnung.
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1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel der Mikrofonanordnung 1. Die Mikrofonanordnung 1 ist über eine digitale Schnittstelle 2 mit einem externen Gerät 3 verbunden. Ferner ist die Mikrofonanordnung 1 über eine weitere Schnittstelle 4 mit einem Ein- und Ausgabegerät 5 verbunden. Die Mikrofonanordnung 1 weist ein SMD-Gehäuse 6 mit einer Schalleinlassöffnung 7 auf. Ferner weist die Mikrofonanordnung 1 einen Wandler 8 zum Empfangen von Schallwellen durch die Schalleinlassöffnung 7 und zum Umwandeln der empfangenen Schallwellen in elektrische Signale auf. Bei diesem Wandler 8 handelt es sich um eine MEMS-Struktur. Der Wandler 8 ist mit einem Vorverstärker 9 verbunden, der die elektrischen Signale des Wandlers 8 verstärkt. Der Vorverstärker 9 ist wiederum mit einem Analog-Digital-Wandler 10 verbunden. Der Analog-Digital-Wandler 10 digitalisiert die vom ersten Wandler 8 erzeugten analogen Signale. Die Mikrofonanordnung 1 weist ferner eine Schnittstellensteuereinheit 11 auf, der mit dem Analog-Digital-Wandler 10 verbunden ist. Wandler 8, Vorverstärker 9, Analog-Digital-Wandler 10 und Schnittstellensteuereinheit 11 sind in das SMD-Gehäuse 6 integriert.
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Die Mikrofonanordnung 1 weist ferner eine weitere Schnittstelle 4 auf. Diese Schnittstelle ist mit der Schnittstellensteuereinheit 11 verbunden. An die Schnittstelle ist ein Ein- und Ausgabegerät 5 angeschlossen. Ein solches Ein- und Ausgabegerät 5 kann beispielsweise Knöpfe zur Eingabe und einen Bildschirm zur Ausgabe von Daten aufweisen.
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Gibt ein Nutzer an diesem Ein- und Ausgabegerät 5 mittels Drücken von Knöpfen Signale ein, so werden diese Signale über die weitere Schnittstelle 4 an die Schnittstellensteuereinheit 11 weitergeleitet. Von der Schnittstellensteuereinheit 11 werden die Signale über die digitale Schnittstelle 2 an das externe Gerät 3 geleitet.
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Sollen umgekehrt Daten von dem externen Gerät 3 an die Ausgabeeinheit des Ein- und Ausgabegerätes 5 geleitet werden, so werden diese Daten zunächst über die digitale Schnittstelle 2 an die Schnittstellensteuereinheit 11 weitergegeben. Die Schnittstellensteuereinheit 11 leitet die Daten über die weitere Schnittstelle 4 an das Ein- und Ausgabegerät 5.
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Dazu ist es erforderlich, dass die, Schnittstellensteuereinheit 11 sowohl das Protokoll für die serielle Datenübertragung über die digitale Schnittstelle 2 an das externe Gerät 3 als auch das Datenformat des Ein- und Ausgabegerätes 5 beherrscht. Ferner ist die Schnittstellensteuereinheit 11 in der Lage, Formatumwandlungen zwischen diesen beiden Formaten vorzunehmen.
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2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Mikrofonanordnung 1. Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel dadurch, dass die Mikrofonanordnung 1 statt einer einzigen, nun zwei weitere Schnittstellen 4, 12 zum Anschließen von peripheren Geräten 13, 14 aufweist. Die beiden weiteren Schnittstellen 4, 12 sind jeweils über je einen Verstärker 15, 16 mit der Schnittstellensteuereinheit 11 verbunden.
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An jede der beiden weiteren Schnittstellen 4, 12 ist je ein Ausgabegerät, ein Lautsprecher 13, 14, angeschlossen. Mittels serieller Datenübertragung können Signale von dem externen Gerät 3 über die digitale Schnittstelle 2 zunächst an der Schnittstellensteuereinheit 11 geleitet werden und anschließend von diesem über die beiden weiteren Schnittstellen 4, 12 zu den Lautsprechern 13, 14 weitergeleitet werden.
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3 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der Mikrofonanordnung 1. Gemäß diesem dritten Ausführungsbeispiel weist die Mikrofonanordnung 1 drei Schnittstellen 4, 12, 17 für den Anschluss von peripheren Geräten 13, 14, 18 auf. Jede dieser drei weiteren Schnittstellen 4, 12, 17 ist mit der Schnittstellensteuereinheit 11 verbunden. Die erste weitere Schnittstelle 17 ist über einen Impedanzdetektor 19, der innerhalb des SMD-Gehäuses 6 angeordnet ist, mit der Schnittstellensteuereinheit 11 verbunden. Die zweite und die dritte weitere Schnittstelle 4, 12 ist jeweils über einen Digital-Analog-Wandler 20, 21 und je einen Verstärker 15, 16 mit der Schnittstellensteuereinheit 11 verbunden.
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Als peripheres Gerät ist an die erste Schnittstelle ein Eingabegerät 18 angeschlossen, das Schalter 22a-22c aufweist. Der Nutzer kann die Schalter 22a-22c dieses Eingabegerätes 18 beispielsweise durch das Drücken von Knöpfen betätigen.
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Entsprechend der Schalterstellung wird an dem Eingabegerät 18 ein bestimmter Impedanzwert eingestellt. Dieser Impedanzwert liegt an dem Impedanzdetektor 19 an. Der Impedanzdetektor 19 kann zwischen den verschiedenen Impedanzwerten unterscheiden und leitet diese Information an die Schnittstellensteuereinheit 11 weiter. Die Schnittstellensteuereinheit 11 kann wiederum Formatumwandlungen zwischen dem Datenformat der seriellen Datenübertragung zu dem externen Gerät 3 und dem impedanzcodierten Datenformat des Eingabegerätes 18 vornehmen.
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An die zweite und die dritte Schnittstelle ist jeweils ein Lautsprecher 13, 14 angeschlossen. Die Lautsprecher 13, 14 erhalten von der Mikrofonanordnung 1 analoge Signale. Dazu werden die digitalen Signale der Schnittstellensteuereinheits 11 mittels der Digital-Analog-Wandler 20, 21 in analoge Signale umgewandelt, die jeweils von einem Verstärker 15, 16 zusätzlich verstärkt werden.
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4 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel der Mikrofonanordnung 1. Dieses unterscheidet sich von dem dritten Ausführungsbeispiel dadurch, dass die Mikrofonanordnung 1 einen zweiten Wandler zum Umwandeln empfangener Schallwellen in elektrische Signale, einen zweiten Vorverstärker 24 und einen zweiten Analog-Digital-Wandler 25 aufweist. Wandler 23, Vorverstärker 24 und Analog-Digital-Wandler 25 sind mit der Schnittstellensteuereinheit 11 verbunden. Zusätzlich ist in unmittelbarer Nähe des zweiten Wandlers 23 eine zweite Schalleinlassöffnung 26 angeordnet.
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Da die Schnittstellensteuereinheit 11 ihre Daten in serieller Form an das externe Gerät 3 überträgt, können mehrere Wandler 8, 23 zum Umwandeln akustischer Signale in die Mikrofonanordnung 1 integriert werden. Dieses ist bei der Datenübertragung über einen Klinkenstecker, sowie heute im Stand der Technik üblich, nicht möglich. Durch die Verwendung von mehreren Mikrofonen, die zu einem einzigen Mikrofon 1 kombiniert werden, kann eine Rauschunterdrückung vorgenommen werden.
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5 zeigt ein fünftes Ausführungsbeispiel der Mikrofonanordnung 1. Das fünfte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem dritten Ausführungsbeispiel dadurch, dass die Mikrofonanordnung 1 eine weitere vierte Schnittstelle 27 zum Anschluss eines peripheren Gerätes aufweist. Diese vierte Schnittstelle ist über einen Vorverstärker 28 und einen Analog-Digital-Wandler 29 mit der Schnittstellensteuereinheit 11 verbunden. Als peripheres Gerät ist an diese Schnittstelle ein weiterer Schallwandler 30 angeschlossen. Dieser Schallwandler 30 dient als zweites Mikrofon und ermöglicht dementsprechend eine Rauschunterdrückung vorzunehmen.
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Die vorliegende Erfindung erlaubt es dementsprechend, beliebig viele periphere Geräte 5, 13, 14, 18, 30 über Schnittstellen 4, 12, 17, 27 mit einer Mikrofonanordnung 1 und über eine digitale Schnittstelle 2 mit einem externen Gerät 3 zu verbinden, ohne dass die peripheren Geräte 5, 13, 14, 18, 30 eine aufwändige Schaltungslogik aufweisen. Die Anzahl der gleichzeitig anschließbaren peripheren Geräte 5, 13, 14, 18, 30 ist nur noch durch die Anzahl der weiteren Schnittstellen der Mikrofonanordnung 1 begrenzt.
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Da für die Kommunikation zwischen den peripheren Geräten 5, 13, 14, 18, 30 und dem externen Gerät 3 nunmehr nur eine einzige Schnittstellensteuereinheit 11 verwendet wird, wird keine Vielzahl von Schaltungslogiken mehr benötigt und es können Kosten und Platz bei den peripheren Geräten 5, 13, 14, 18, 30 gespart werden.
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6 zeigt ein Headset 31, in das eine erfindungsgemäße Mikrofonanordnung 1 integriert ist. Die Mikrofonanordnung 1 ist Bestandteil des ersten Mikrofons 33. Das Headset 31 ist an ein Mobiltelefon 3 angeschlossen. Zur Datenübertragung zwischen dem Headset 31 und dem Mobiltelefon 3 wird die digitale Schnittstelle 2 der Mikrofonanordnung 1 verwendet.
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Ferner sind an das erste Mikrofon 33 mehrere periphere Geräte angeschlossen, die ebenfalls in das Headset 31 integriert sind. Hierzu zählen zwei Lautsprecher 13, 14, ein zweites Mikrofon 30 und ein Eingabegerät 18 mit Knöpfen 32a-32d. Um das Anschließen des zweiten Mikrofons 30 zu ermöglichen kann die Mikrofonanordnung 1, die das erste Mikrofon 33 bildet, wie in 5 gezeigt ausgestaltet sein und eine Schnittstelle aufweisen, die über einen Verstärker und einen Analog-Digital-Wandler mit der Schnittstellensteuereinheit verbunden ist.
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7 zeigt eine Variante des dritten Ausführungsbeispiels, in dem ein Teil der Bauelemente auf einer separaten integrierten Schaltung 34 ausgeführt ist. Die separate integrierte Schaltung 34 weist die Schnittstellensteuereinheit 11 mit der digitalen Schnittstelle 2, die Digital-Analog-Wandler 20, 21, die Verstärker 15, 16 und den Impedanzdetektor 19 auf. Diese integrierte Schaltung 34 ist in ein Gehäuse 35 integriert.
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Ein SMD-Gehäuse 6 weist ferner eine Schalleinlassöffnung 7, einen Wandler 8 zum Umwandeln der Schallwellen in elektrische Signale, einen Verstärker 9 und einen Analog-Digital-Wandler 10 auf. Das SMD-Gehäuse 6 und die integrierte Schaltung 34 sind über die Schnittstelle 36 verschaltet.
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Die in den 1 bis 5 gezeigten Ausführungsbeispiele weisen jeweils ein einziges SMD-Gehäuse 6 auf, in das die Schalleinlassöffnung 7, der Wandler 8 zum Umwandeln der Schallwellen in elektrische Signale, der Verstärker 9, der Analog-Digital-Wandler 10, die Schnittstellensteuereinheit 11 sowie eventuell weitere Bauteile integriert sind. Diese Ausführungsbeispiele zeichnen sich durch eine besonders kompakte, platzsparende Bauweise aus. Die Bauelemente, die in einem gemeinsamen SMD-Gehäuse angeordnet sind, können auf einem Chip monolithisch integriert sein. So können insbesondere der Wandler (8), der Analog-Digital-Wandler (10), die Schnittstellensteuereinheit (11), der Impedanzdetektor (19), der Digital-Analog-Wandler (20, 21), der Verstärker (15, 16), der Vorverstärker (9, 24, 28) und/oder der Analog-Digital-Wandler (29) auf einem Chip monolithisch integriert sein.
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Bei dem in 7 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Bauelemente auf zwei Gehäuse 6, 35 aufgeteilt, die über eine Schnittstelle 36 verbunden sind. Dies kann vor allem dann vorteilhaft sein, wenn Bauelemente, wie Verstärker 15, 16 oder Digital-Analog-Wandler 20, 21 unmittelbar einem peripheren Gerät wie den Lautsprechern 13, 14 zugeordnet werden können und in einem gemeinsamen Gehäuse mit den Lautsprechern 13, 14 und somit weiter entfernt vom Mikrofon 1 angeordnet werden. Auf diese Weise werden gegenseitige Beeinflussungen des Mikrofons 1 und der Lautsprecher 13, 14 minimiert.
