DK200400124A - Mikrofonapertur - Google Patents

Description

PATENTKRAV 1. Mikrofonstruktur til opnåelse af en hovedsagelig frekvens-uafhængig retningsvirkning med et flertal af mikrofoner placeret langs en retlinet struktur, hvor: at den retlinede struktur i det mindste er så lang som bølgelængden for den laveste frekvens, ved hvilken der ønskes en brugbar retningsvirkning. at den retlinede struktur har en første ende og en anden ende, at mikrofonerne tæt ved den første ende er beregnet på de højeste frekvenser og mikrofonerne tæt ved den anden ende er beregnet på de laveste frekvenser, at en første indbyrdes afstand Mi mellem to mikrofoner beregnet til en første frekvens fj og en anden indbyrdes afstand M2 mellem to mikrofoner beregnet til en anden frekvens f2 har følgende relation:

at signalerne fra de enkelte mikrofoner tidsforsinkes, således at der tages højde for faseforskelle forårsaget af mikrofonernes rumlige placering, at signalerne fra de enkelte mikrofoner, hver især båndpasfiltreres, idet de enkelte båndpasfiltres pasbånd og afskæringsfrekvens er tilpasset til det frekvensbånd, de enkelte mikrofoner er beregnet til, og at de enkelte båndpasfiltre er indrettet således, at amplituden af det summerede signal efter båndpasfiltrene hovedsageligt er den samme når et sinusformet testsignal benyttes, hvor amplituden for testsignalet er konstant og frekvensen for testsignalet varieres indenfor det frekvensområde, hvor mikrofonstrukturen ønskes at have en hovedsagelig frekvensuafhængig retningsvirkning. 2. Mikrofonstruktur ifølge krav 1, kendetegnet ved, at mikrofonernes indbyrdes placering er givet ud fra formlen:

hvor N er det maksimale antal mikrofoner, 1" er den n'te mikrofons placering i forhold til den ende af mikrofonstrukturen, som er bestemt for de højeste frekvenser og d er antallet af mikrofoner per oktav. 3. Mikrofonstruktur ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at den langstrakte struktur, som de enkle mikrofoner er placeret langs, har form som en lineær spiral, en konisk spiral, en eksponentiel spiral, en helix eller andre sådanne strukturer, således at kun få eller ingen foran-placerede mikrofoner dækker akustisk for bagved-placerede mikrofoner. 4. Mikrofonstruktur ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at signalerne fra de enkelte mikrofoner i mikrofonstrukturen optages før de tidsforsinkes og båndpasfiltreres og at disse signaler først på et senere tidspunkt tidsforsinkes og båndpasfiltreres til opnåelse af den ønskede retningsvirkning. 5. Mikrofonstruktur ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at de individuelle mikrofoner i stedet for at blive placeret langs en langstrakt struktur bliver placeret på cirkelbuer på en flad overflade, at den indbyrdes afstand mellem de enkelte cirkelbuer svarer til den indbyrdes afstand mellem de enkelte mikrofoner i mikrofonstrukturen ifølge et af kravene 1-4, at de individuelle mikrofoner hver er tilknyttet en tidsforsinkelse, at tidsforsinkelserne benyttes til tilsyneladende at dreje og fokuserer mikrofon-strukturen mod et punkt i rummet foran mikrofonstrukturen, og at de enkelte båndpasfiltreringer foretages på de summerede signaler fra alle mikrofonerne på en cirkelbue, efter at de er blevet tidsforsinket. 6. Mikrofon struktur ifølge krav 5, kendetegnet ved, at signalerne fra de enkelte mikrofoner føres gennem flere sæt af tidsforsinkelser og båndpasfiltre til opnåelse af flere fokuseringer og retningsvirkninger.