MXPA00006190A - Microfono direccional digital y analogo - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a Un micrófono direccional, que comprende un micrófono de escopeta (16) que tiene un tubo alargado, el cual estádiseñado para controlar el direccionamiento del micrófono direccional a frecuencias por encima de una frecuencia predeterminada;al menos cuatro micrófonos de referencia (20, 22, 24, 26) arreglados especialmente alrededor del micrófono de escopeta (16). Un procesador de la señal (50), que estáconectado eléctricamente a los micrófonos de escopeta y de referencia, genera señales que cancelan la interferencia (de 96) de las porciones de las señales de los micrófonos de referencia (20, 22, 24, 26), que tienen frecuencias generalmente pro debajo e la frecuencia predeterminada. El procesador de señal (50) combina (98) las señales de cancelación con la señal del micrófono de escopeta (16), para generar una señal de salida (100), en la cual, las señales que se originan enfrente del micrófono direccional, en una dirección a lo largo del eje longitudinal del tubo, se aumentan, y las señales que se originan de las ubicaciones diferentes de enfrente del micrófono direccional, en una dirección a lo largo del eje longitudinal del tubo alargado, se suprimen.

Description

MICRÓFONO DIRECCIONAL DIGITAL Y ANÁLOGO ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona generalmente con micrófonos direccionales y, más particularmente, con un micrófono direccional que tiene un nivel de ruido autónomo minimizado, con el fin de lograr un desempeño con un intervalo dinámico mejorado. Los micrófonos direccionales son utilizados ampliamente en el mercado profesional para varias aplicaciones, tales como recopilación de noticias, eventos deportivos, registro de películas en el exterior, y registro de video en el exterior. El uso de micrófonos direccionales en estos tipos de situaciones en una necesidad, en donde el ruido está presente y prácticamente no hay manera de colocar el micrófono en una proximidad cercana a la fuente de audio. En la actualidad se utilizan dos clases de micrófonos. El primer tipo de micrófono direccional es el llamado micrófono de escopeta, el cual también es conocido como un micrófono de línea más gradiente. Los micrófonos de escopeta típicamente comprenden un tubo acústico, que por su estructura mecánica, reduce los ruidos que llegan de otras direcciones diferentes a directamente en frente del micrófono, a lo largo del eje del tubo. El segundo tipo de micrófono direccional es un antena parabólica que concentra la señal acústica de una dirección reflejando lejos otras fuentes de ruido que están en una dirección alejada de la dirección deseada. Ambos de estos tipos de micrófonos tienen una direccionalidad fija, la cual proporciona buena reducción del ruido de una dirección en la parte posterior del micrófono. Sin embargo, los micrófonos direccionales típicos sufren de varias desventajas, tales como una pobre reducción de ruidos para las fuentes de ruido en frente del micrófono, un desempeño de reducción de ruido menos que impresionante en las bandas de ba-ja frecuencia, tales como aquéllas de una señal de frecuencia vocal (la cual típicamente está en el orden de 300-500 Hz) , y problemas de tonalización creados por la gran dependencia de la direccionalidad del micrófono con la frecuencia. Así, la respuesta de la frecuencia del micrófono en los ángulos w fuera del eje", se vuelve irregular, y la salida puede sonar rara. Los arreglos de micrófono (típicamente comprenden cinco u once elementos, los cuales están sumados acústicamente utilizando tecnología análoga) , pueden utilizarse para proporcionar un patrón de captura direccional similar a un micrófono de escopeta o a una antena parabólica. En estos tipos de micrófonos, la direccionalidad es fija, y la respuesta de la frecuencia está, por definición matemática, limitada al intervalo de 500-5,000 Hz. La única manera de mejorar el desempeño de este tipo de micrófonos, es incrementar el tamaño físico del arreglo, o utilizar más micrófonos individuales en el arreglo. Debido a la limitación de la respuesta en la frecuencia, la cual interfiere con, y corta la recepción de las señales de frecuencia vocal, típicamente se prefieren los micrófonos de escopeta o de antena parabólica. Los micrófonos portátiles pueden utilizarse para propósitos de entrevistas. Un criterio importante para estas aplicaciones es el rechazo del ruido de fondo no deseado, especialmente cuando la entrevista se lleva a cabo donde varias fuentes de ruido pueden estar presentes, además de la fuente objetivo deseada. Aunque los micrófonos de escopeta o parabólicos permiten que el ruido de fondo sea rechazado, estos dispositivos son imprácticos para utilizarse_ en una situación de entrevista, debido a su gran tamaño, desempeño difícil o molesto a un intervalo cercano y dificultades asociadas con el sostenimiento del dispositivo. La tecnología digital ofrece una técnica conocida como formación de haces, en la cual las señales de un arreglo de elementos sensores distribuidos espacialmente, se combinan en una manera para mejorar las señales que vienen de una dirección deseada, mientras que suprime las señales que vienen de direcciones diferentes de la dirección deseada. Esto tiene la capacidad de proporcionar la misma direccionalidad que sería provista con un micrófono análogo, con el mismo tamaño que el arreglo del sensor. En general, existen dos técnicas de formación de haces, las cuales se discuten con mayor detalle aquí posteriormente. Primero, un formador de haces no adaptable puede incluir un filtro que tiene un número de coeficientes predeterminados, que permiten al formador de haces para exhibir una sensibilidad máxima o una sensibilidad mínima (un nulo), a lo largo de la dirección deseada. El desempeño de un formador de haces no adaptable es limitado, debido a que los coeficientes -del filtro predeterminados, no permiten que los nulos se coloquen en la .dirección de las interferencias que puedan existir o se muevan alrededor de un medio que cambia dinámicamente. Segundo, un formador de haces adaptable incluye un filtro que tiene coeficientes que son actualizados continuamente para permitir que el formador de haces se adapte a una ubicación cambiante de una señal deseada en un medio que cambia dinámicamente. Así, los formadores de haces adaptables, permiten que los nulos se coloquen de acuerdo con el movimiento de las fuentes de ruido en un medio cambiante. Mientras que los formadores de haces adaptables proporcionan ventajas significativas sobre un dispositivo análogo comparable, los dispositivos formadores de haces adaptables están limitados en resolución, intervalo dinámico, y relación de señal a ruido y son difíciles de incorporar en, y utilizar con un micrófono direccional, tal como un micrófono de escopeta.

BREVE RESUMEN DE LA INVENCIÓN Uno de los objetos principales de la presente invención es proporcionar un micrófono direccional digital y análogo que utiliza un formador de haces adaptable, que tiene un nivel de ruido autónomo minimizado, con el fin, por ejemplo, de logra el mayor desempeño en el intervalo dinámico, y que se utilice fácilmente. Un micrófono direccional de acuerdo con la invención comprende: un micrófono de escopeta que tiene un tubo alargado, el cual está diseñado para controlar el direccionamiento del micrófono direccional en frecuencias por encima de una frecuencia predeterminada; al menos cuatro micrófonos de referencia arreglados espacialmente alrededor del micrófono de escopeta; y un procesador de la señal, conectado eléctricamente a los micrófonos de escopeta y de referencia, el procesador de señal genera señales que cancelan la interferencia de las porciones de las señales de los micrófonos de referencia, que tienen frecuencias generalmente por debajo de la frecuencia predeterminada, el procesador de señal combina las señales que cancelan con la señal del micrófono de escopeta, para generar una señal de salida, en la cual, las señales que se originan enfrente del micrófono direccional, en una dirección a lo largo del eje longitudinal del tubo, se aumentan, y las señales que se originan de las ubicaciones diferentes de enfrente del micrófono direccional, en una dirección a lo largo del eje longitudinal del tubo alargado, se suprimen. Otros objetos de la invención incluyen, por ejemplo, proporcionar un micrófono direccional digital y análogo, que proporciona una resolución de la señal objetivo mejorada, así como una relación de señal objetivo a ruido, mejorada.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Las Figuras ÍA y IB son una vista en perspectiva y en perspectiva en corte de un micrófono direccional digital y análogo, de acuerdo con la presente invención; La Figura 2 es un diagrama de bloques, esquemático, del circuito utilizado en el micrófono direccional digital y análogo mostrado en las Figuras I-IB; Las Figuras 3A y 3B son diagramas esquemáticos del circuito de suministro de energía que proporciona una potencia de ruido baja al circuito mostrado- en la Figura 2; La Figura 4A es un diagrama esquemático de un preamplificador y un circuito limitador, el cual es utilizado para amplificar y limitar la señal del micrófono de escopeta mostrado en la Figura 2; La Figura 4B es un diagrama esquemático de un circuito de desviación que proporciona un voltaje de desviación que se suministra al circuito mostrado en la Figura 4A; Las Figuras 5A y 5B son diagramas esquemáticos del amplificador y los diferentes circuitos de apoyo mostrados en la Figura 2; La Figura 6A es un diagrama esquemático de un filtro antialias que procesa la señal del haz del preamplificador y del circuito limitante mostrado en la Figura 2; La Figura 6B es un diagrama esquemático de un circuito de desviación, el cual proporciona un voltaje de desviación al circuito mostrado en la Figura 6A; La Figura 7 es un diagrama esquemático de un filtro de reconstrucción y una almohadilla mostrados en la Figura 2; La Figura 8 es un diagrama esquemático de un circuito de audífono mostrado en la Figura 2; La Figura 9 es un diagrama de bloque, el cual ilustra un método de operación del procesador de la señal digital mostrado en la Figura 2; y La Figura 10 es un diagrama de bloque que ilustra un segundo método de operación del procesador de la señal digital mostrado en la Figura 2.

DESCRIPCIÓN DETALLADA Refiriéndose a las Figuras 1A-1C, se muestran varias vistas en perspectiva y en corte de un micrófono direccional análogo y digital 10, de acuerdo con la presente invención. El micrófono 10 incluye una porción de asa 12 y una porción de sensor 14. Un micrófono de escopeta 16 está montado en una abrazadera 18 dentro de la porción de sensor 14 del micrófono 10. Cuatro micrófonos de referencia, cardoides 20, 22, 24 y 26, están montados en la ménsula 18 y están arreglados espacialmente alrededor del eje longitudinal del micrófono de escopeta 16. La porción de sensor 14 incluye tres porciones de tela 28 u otro material permeable al sonido adecuado, para permitir que el micrófono de escopeta 16 y los micrófonos de referencia 20-26, reciban señales de una fuente objetivo localizada en el frente del micrófono 10 a lo largo del eje longitudinal del micrófono 16. Las porciones 28 también permiten que los micrófonos de referencia 20-26, reciban las señales de interferencia, que se originan de varias fuentes de ruido, que están localizadas fuera del eje, en relación al micrófono 10, a lo largo de las direcciones diferentes del eje longitudinal del micrófono de escopeta 16. El micrófono 10 también incluye un tablero de circuito impreso 30, el cual está montado dentro de la porción de asa 12 e incluye un circuito colocado en la misma, como se discute con mayor detalle aquí posteriormente.

El micrófono de escopeta 16 incluye una porción de tubo alargada 32, y una porción de base 34, unida a la abrazadera 18, como se muestra en la Figura IB. La longitud del tubo de interferencia 32, controla el patrón de direccionamiento del micrófono de escopeta 16. Típicamente, los micrófonos de escopeta que tienen porciones de tuvo relativamente largas, son diseñados para trabajar hasta frecuencias de aproximadamente 200 a 300 Hz. Sin embargo, la longitud de la porción del tubo crea lóbulos no deseados en las frecuencias más elevadas. En otras palabras, a más largo el tubo, menor la frecuencia a la cual los lóbulos no deseados empiezan a manifestarse a sí mismos. Debido a que se utiliza un algoritmo adaptable para controlar el direccionamiento por debajo de 3 kHz, la longitud de la porción del tubo 32 se elige para permitir que el direccionamiento del micrófono de escopeta 16, sea controlado por la porción de tuvo 32 misma, en o por encima de una frecuencia de 3 kHz. El patrón de direccionamiento de la porción de tubo 32, se degrada a un patrón de gradiente más presión de primer orden, estándar, por debajo de esta frecuencia. De manera preferida, la porción de tubo 32 es de aproximadamente 12.7 cm (5 pulgadas) de longitud, lo que permite, por ejemplo, que el micrófono 10 se utilice convenientemente para propósitos de entrevistas.

La Figura 2 es ün diagrama de bloques, esquemático del circuito que se utiliza en el micrófono 10, y está montado en el tablero del circuito 30. El micrófono de escopeta 16 y los micrófonos de interferencia 20-26 están conectados al preamplificador y circuitos limitantes 36-44, como se muestra. Los circuitos 36-44 son equivalentes e incluyen un preamplificador de ruido bajo que tiene una estructura de ganancia, la cual está diseñada de manera que la ganancia del preamplificador se ajusta a un nivel, el cual pone el ruido autónomo de los micrófonos a un nivel justo por debajo del umbral de ruido de los convertidores análogo a digital (A/D), provistos en los circuitos 46 y 48. Las Figuras 4A y 4B ilustran una modalidad preferida de un preamplificador y un circuito limitador, el cual está conectado al micrófono de escopeta 16. Como será fácilmente evidente a alguien con experiencia en la técnica, pueden utilizarse otros circuitos. Un micrófono de escopeta típico tiene un intervalo dinámico de aproximadamente 112 decibeles o mayor, el cual se eleva de la especificación de ruido autónomo del micrófono de escopeta de 12 DB SPL, y una capacidad máxima SPL de 124db SPL. -Estas especificaciones son necesarias "en las aplicaciones de un micrófono de escopeta, cuando el micrófono 10 se utiliza cerca de campos de sonido grandes. La reducción al mínimo del nivel de ruido autónomo, permite que se logre el mayor desempeño en el intervalo dinámico. El convertidor análogo a digital utilizada en los circuitos 46 y 48, de preferencia utilizan 16 bits, lo cual proporciona un intervalo dinámico de 98 dB. Con el fin de incrementar el intervalo dinámico aparente, se coloca un limitador del nivel de salida en cada uno de los circuitos 36-44. Cada limitador da aproximadamente 17 decibeles de acción limitante, que incrementan el intervalo dinámico de los convertidores, análogo a digital a un intervalo dinámico aparente de 115 dB. El uso de los limitadores de nivel de salida se prefiere, debido, por ejemplo, a que aunque el intervalo dinámico podría incrementarse utilizando un mayor número de bits en el proceso de conversión de análogo a digital, el procesamiento de un mayor número de bits en el procesador de señal digital 50, incrementa correspondientemente la complejidad computacional y limita la cantidad de tiempo de procesamiento posible para cada muestra. El amplificador de diferencia y los circuitos del filtro de apoyo 52 y 54, están conectados eléctricamente a un preamplificador de salida y los circuitos limitantes 36/38 y 42/44, lo suministran, respectivamente. El circuito 52 genera una señal, la cual es igual a la señal del micrófono 20 menos la señal del micrófono 24. El circuito 54 crea una señal, la cual es igual a la señal del micrófono 22 menos la señal del micrófono 26. Ambos de los circuitos 52 y 54 realizan una función del filtro de apoyo, la cual aumenta las señales de baja frecuencia por 1.5 dB, lo cual es ventajoso para los propósitos de formación de haces como se discute con mayor detalle aquí, posteriormente. El aumento o refuerzo de 1.5 dB se crea reduciendo la salida de las señales de salida de frecuencia mayor, lo cual significa que las señales de frecuencia baja, se pasan a la unidad de ganancia y las señales de frecuencia de audio mayores se reducen en magnitud por 1.5 dB . Las Figuras 5A y 5B ilustran una modalidad preferida del amplificador de diferencia y de los circuitos del filtro de apoyo 52 y 54. Como será fácilmente evidente a alguien con habilidad en la técnica relevante, pueden utilizarse otros circuitos. Las señales de los circuitos del filtro de apoyo del amplificador diferencial 52 y 54 y la señal del circuito limitante del preamplificador 40, se suministran a los circuitos del filtro antialias 56-60 como se muestra en la Figura 2. En la modalidad preferida, cada filtro comprende un filtro antialias de tercer orden de 18 dB/octava, el cual está centrado a 15 kHz. Las Figuras 6A y 6B ilustran una modalidad preferida de los circuitos del filtro antialias 56-60, y como será fácilmente evidente a alguien con habilidad en la técnica relevante, pueden utilizarse otros circuitos.

Los circuitos de filtro 56 y 60, están conectados a un circuito convertidor de análogo a digital 46 y el circuito de filtro 58 está conectado al circuito convertidor de análogo a digital 48. Los circuitos convertidores 46 y 48 incluyen los convertidores de 64x de sobremuestra Sigma-Delta, un balanceador de la señal, y un convertidor de 16 bits de análogo a digital. El convertidor Sigma-Delta, en conjunto con los circuitos de filtro antialias 56-60, permiten que el ruido tipo alias sea mantenido a un nivel por debajo del piso de ruido del convertidor análogo a digital. La señal de salida de cada convertidor Sigma-Delta se equilibra o balancea por el balanceador de la señal, con la señal resultante siendo aplicada a un convertidor de análogo a digital, separado. Las versiones digitales de las señales de salida _de los circuitos de filtro 56-60, se aplican a un procesador de señal digital ("DSP") 50. El DSP 50 está acoplado operativamente a una EPROM 62, para permitir que la formación de haces adaptable tome lugar, como se discute con mayor detalle aquí posteriormente, con referencia a la Figura 9. El DSP 50 está conectado a un filtro de reconstrucción y a un circuito de atenuador fijo 64, vía el convertidor digital a análogo 62. El circuito 62 incluye un circuito de atenuador fijo de 10 decibeles, el cual lleva el nivel de la señal de salida hacia abajo, a una salida del micrófono estándar, en la terminal 66. Un circuito de audífono 68 está conectado al filtro de reconstrucción y al circuito del atenuador fijo 64, para permitir a un usuario escuchar la salida del micrófono digital a análogo 10 en las salidas 70 y 12 . Una modalidad preferida de los circuitos 64 y 68, se conocen en las Figuras 7 y 8. Nótese que los circuitos mostrados en las Figuras 7 y 8 están conectados eléctricamente juntos, como se indica en 74. Como será fácilmente evidente a alguien con habilidad ordinaria en la técnica, pueden utilizarse otras modalidades de los circuitos 64 y 68. Las Figuras 3A y 3B ilustran el circuito para proporcionar energía al circuito mostrado en las Figuras 4A hasta 8. El micrófono 10 puede conectarse a un suministro de energía externo, tal como, por ejemplo, una batería de una cámara de video portátil, por los conectores 76 y 78. Sin embargo, deberá apreciarse que los componentes individuales de los circuitos mostrados en las Figuras 4A-8, pueden seleccionarse para minimizar el consumo de corriente, para permitir, por ejemplo, que el circuito se corra en seis baterías externas AA (no mostradas) , para aplicaciones de campo, portátiles. Nótese que el circuito 76 está conectado eléctricamente al circuito 78 en un nodo común 80. Así, los circuitos 76 y 78 proporcionan tres voltajes separados en los nodos 82, 84 y 86, para suministrar energía a los circuitos mostrados en las Figuras 4A-8.

Un método preferido mediante el cual el DSP 50 puede realizar una formación de haces adaptativa, se discute aquí posteriormente. Los circuitos del convertidor análogo a digital 46 y 48, suministran periódicamente muestras digitales de las señales de diferencia del micrófono de referencia de los filtros 56 y 58 (micrófonos 20/24 _ y 22/26) a los filtros de paso bajo 88 y 90. Los filtros 88 y 90 están diseñados para atenuar y filtrar todas las frecuencias contenidas en las señales de diferencia, que estén por encima de la frecuencia, en la cual la porción del tubo 32 está diseñada, para controlar el direccionamiento del micrófono de escopeta 16. En la modalidad preferida, los filtros 88 y 90 remueven las señales de diferencia que tiene frecuencias de 3 kHz y superiores. Las señales filtradas de los filtros 88 y 90 representan las señales de interferencia recibidas de todas las direcciones diferentes de la dirección deseada, en la cual el micrófono de escopeta 16 está apuntado, y se aplican a un filtro adaptable 92. El filtro adaptable 92 procesa las señales de los filtros 88 y 90 y genera señales de cancelación de baja frecuencia, que generalmente representan la interferencia presente en una porción de baja frecuencia de la señal del micrófono de escopeta 16, que es almacenada periódicamente en el circuito de retraso 94. El interpolador 96 convierte las señales de cancelación de baja frecuencia del filtro adaptable 92 en señales de banda ancha. El circuito sumador 98 se utiliza para sustraer las señales de cancelación de las señales almacenadas en el circuito de retraso 94, y aplican la señal de salida en el nodo 100, el cual está conectado eléctricamente a un circuito convertidor de digital a análogo 62. La señal en el nodo 100 es procesada por un filtro de paso bajo y un circuito decimador 102, y se alimenta de nuevo al filtro adaptable 92. La EPROM 62 puede contener diferentes programas para controlar la. operación de formación de haces adaptativa del DSP 50. Cada programa diferente puede seleccionarse por un usuario por medio de un conmutador (no mostrado) , que puede proporcionarse en la porción de asa 12 del micrófono 10. Por ejemplo, el movimiento del conmutador permitiría a un usuario cambiar los parámetros del programa, con el fin de modificar la cantidad de direccionamiento por debajo de 3 kHz, o para permitir que sólo la señal de un micrófono de escopeta 16, pase sin el proceso de formación de haces adaptable del DSP 50. A este respecto, un segundo método por el cual el procesador de la señal digital 50 mostrado en la Figura 2, puede efectuar la formación de haces adaptable, se discute con referencia a la Figura 10, posteriormente. Con referencia a la Figura 10, los circuitos A/D 56 y 58, proporcionan periódicamente muestras digitales de las señales de referencia del micrófono de referencia de los filtros 56 y 58 (micrófonos 20/24 y 22/26) , a los filtros de paso de banda 104 y 106, así como a los filtros de paso bajo 108 y 110. Los filtros de paso de banda 104 y 106, se diseñan para permitir que una banda de frecuencia de señal de la frecuencia a la cual la porción del tubo 32 está diseñada, controle el direccionamiento del micrófono de escopeta 16 hacia abajo a una frecuencia menor. Los filtros de paso bajo 108 y 110 están diseñados para atenuar y filtrar todas las frecuencias que estén por encima de la frecuencia "más baja" a la que se hace referencia. El filtro adaptable 112 procesa las señales del paso de banda de los filtros 104 y 106, y genera las señales de cancelación, que generalmente representan la interferencia presente en una porción de paso de banda de la señal del micrófono de escopeta 16, que es almacenada periódicamente en el circuito de retraso 114. El filtro adaptable 116 procesa las señales de baja frecuencia de los filtros 108 y 110, las cuales generalmente representan la interferencia presente en la porción de baja frecuencia de la señal del micrófono de escopeta 16. Los interpoladores 118 y 120 convierten las señales de paso de banda y baja frecuencia, de los filtros adaptables 112 y 116, respectivamente, en señales de banda ancha. El circuito sumador 122 se utiliza para sustraer las señales de cancelación de los interpoladores 118 y 120 de las señales del micrófono de escopeta 16, que son almacenadas periódicamente en el circuito de retraso 114. La salida del circuito sumador 122 es aplicada al nodo 124, el cual está conectado eléctricamente a un circuito convertidor de digital a análogo 62. La señal presente en el nodo 124 es alimentada nuevamente al filtro adaptable 112, vía un filtro de paso de banda y el circuito decimador 126, y se alimenta de nuevo al filtro adaptable 116, vía el filtro de paso bajo y el circuito decimador 128. Aunque la invención se ha ilustrado y descrito con detalle en los dibujos y en la descripción anterior, la misma se considera ilustrativa y no restrictiva en carácter y todos los cambios y modificaciones que vienen dentro del espíritu de la invención, se desean ser protegidos.

Claims (14)

REIVINDICACIONES

1. Un micrófono direccional, que comprende: un micrófono de escopeta que tiene un tubo alargado, el cual está diseñado para controlar el direccionamiento del micrófono direccional a frecuencias por encima de una frecuencia predeterminada; al menos dos micrófonos de referencia arreglados espacialmente alrededor del micrófono de escopeta; y un procesador de la señal, conectado eléctricamente a los micrófonos de escopeta y de referencia, el procesador de señal genera señales que cancelan la interferencia de las porciones de las señales de los micrófonos de referencia, que tienen frecuencias generalmente por debajo de la frecuencia predeterminada, el procesador de señal combina las señales de cancelación con la señal del micrófono de escopeta, para generar una señal de salida, en la cual, las señales que se originan enfrente del micrófono direccional, en una dirección a lo largo del eje longitudinal del tubo, se aumentan, y las señales que se originan de las ubicaciones diferentes de enfrente del micrófono direccional, en una dirección a lo largo del eje longitudinal del tubo alargado, se suprimen.

2. El micrófono direccional de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el micrófono direccional incluye al menos cuatro micrófonos de referencia.

3. El micrófono direccional de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el procesador de señal combina las señales de salida de al menos cuatro micrófonos de referencia, para formar la menos dos señales de diferencia de dos micrófonos de referencia, el procesador de señal que genera las señales de cancelación de las porciones de las señales de diferencia, que tienen frecuencias generalmente por debajo de la frecuencia predeterminada.

4. El micrófono direccional de conformidad con la reivindicación 1,. caracterizado porque el procesador de señal incluye un preamplificador y un circuito limitante conectados eléctricamente a cada uno de los micrófonos de escopeta y de referencia y un circuito de conversión análogo a digital conectado eléctricamente a cada uno del preamplificador y los circuitos limitantes, cada uno del preamplificador y los circuitos limitantes tienen una ganancia y los parámetros limitantes a los cuales son equilibrados, para permitir que un piso de ruido y un intervalo dinámico de los micrófonos de escopeta y de referencia, coincidan con el piso del ruido y el intervalo dinámico de los circuitos de conversión de análogo a digital.

5. El micrófono direccional de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el procesador de señal incluye un circuito de filtro y un circuito de conversión análogo a digital conectado eléctricamente a cada uno de los micrófonos de escopeta y de referencia, los circuitos de filtro permiten que el ruido tipo alias se reduzca a un nivel por debajo del umbral de ruido del circuito de conversión análogo a digital que corresponde al mismo.

6. El micrófono direccional de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque el circuito de filtro comprende un filtro antialias y un convertidor de sobremuestra Sigma-Delta.

7. El micrófono direccional de conformidad con la reivindicación 1, . caracterizado porque el procesador de señal incluye un formador de haces adaptable.

8. El micrófono -direccional de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el procesador de señal crea al menos dos conjuntos de señales de cancelación de las porciones individuales de las señales del micrófono de referencia, el cual tiene frecuencias generalmente por debajo de una frecuencia predeterminada.

9. El micrófono direccional de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la frecuencia predeterminada es de aproximadamente 3 kHz.

10. El micrófono direccional de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el procesador de señal incluye un circuito limitante del nivel de salida, acoplado a cada uno de los micrófonos de escopeta y de referencia y un circuito de conversión análogo a digital acoplado a cada uno de los circuitos limitantes del nivel de salida, los circuitos de conversión de análogo a digital proporcionan un intervalo dinámico máximo predeterminado, donde los circuitos limitantes del nivel de salida reducen el nivel de las señales de salida de los micrófonos de escopeta y de referencia, por una cantidad predeterminada, para permitir que el intervalo dinámico aparente se incremente.

11. El micrófono direccional de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el intervalo dinámico máximo es de aproximadamente 95 dB y los circuitos limitantes reducen los niveles de la señal por aproximadamente 17 dB, para proporcionar un intervalo dinámico aparente de 112 dB.

12. El micrófono direccional de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el circuito de filtro de apoyo está acoplado a cada uno de al menos dos micrófonos de referencia, los circuitos de filtro de apoyo aumentan o refuerzan una porción de la señal de salida del micrófono de referencia, que corresponde a la misma, la cual está por debajo de una cierta frecuencia.

13. El micrófono direccional de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el circuito de filtro de apoyo aumenta o refuerza una porción de la señal de salida del micrófono de referencia, que corresponde a la misma, para reducir la porción de las señales de salida por encima de cierta frecuencia.

14. El micrófono direccional de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el tubo alargado es de aproximadamente 12.7 cm (cinco pulgadas) de longitud.