[發明專利]定向傳聲器及其操作方法

有效

• 申請號: 201310574849.5
• 申請日: 2013-11-15
• 公開（公告）號: CN104219611B
• 公開（公告）日: 2018-10-02
• 發明（設計）人: 韓敉洙;金永洙;金晶珉;金正敏;李明珍
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社;寶星電子股份有限公司
• 主分類號: H04R19/04
• 分類號: H04R19/04
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

本發明公開了定向傳聲器及其操作方法。其中，該定向傳聲器包括：第一信號發生器，產生與來自定向傳聲器的前音孔的前聲音對應的第一聲音信號。第二信號發生器，產生與來自定向傳聲器的后音孔的后聲音對應的第二聲音信號。相位延遲控制器，延遲來自后音孔的后聲音的相位，以及信號處理器，合成第一聲音信號和第二聲音信號。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2013年5月29日向韓國知識產權局提交的韓國專利申請第10-2013-0060934號的優先權，通過引用將其全部內容結合于此。

技術領域

本發明涉及定向傳聲器（directional microphone）及其操作方法，更具體地，涉及具有改進的定向性的微電子機械系統（MEMS）傳聲器及其操作方法。

背景技術

在現有技術中，為了使用MEMS傳聲器實現定向性，已經使用了兩個MEMS傳聲器和數字信號處理器（DSP）。

即，已使用數字信號處理器將來自兩個MEMS傳聲器的信號反相，或者已經使用數字信號處理器實現來自兩個MEMS傳聲器的信號的群時延。

上述方式需要兩個MEMS傳聲器和數字信號處理器，因此，由于數字信號處理器而增加了成本和功耗。

發明內容

本發明的一個方面提供了用于識別車輛中的電話語音和話音的定向MEMS傳聲器及其操作方法。

本發明的另一個方面提供了能夠在沒有單獨的數字信號處理器的情況下使用單個MEMS傳聲器來實現定向性的定向傳聲器及其操作方法。

根據本發明的一個方面，一種定向傳聲器，包括：第一信號發生器，產生對應于來自定向傳聲器的前音孔的前聲音（front sound）的第一聲音信號。第二信號發生器產生對應于來自定向傳聲器的后音孔的后聲音的第二聲音信號。相位延遲控制器延遲由第二信號發生器產生的第二聲音信號的相位。信號處理器合成第一聲音信號和經相位延遲的第二聲音信號。第一聲音信號和第二聲音信號可反相。

相位延遲控制器可基于前音孔與后音孔之間的距離來延遲由第二信號發生器產生的第二聲音信號的相位。

相位延遲控制器延遲第二聲音信號的相位直至第一信號發生器產生第一聲音信號。

根據本發明的另一個方面，一種定向傳聲器，包括：板，具有形成在其上的前音孔和后音孔。具有開口的殼在開口處與板連接，以在其中形成空間。第一MEMS裸片和第二MEMS裸片布置在殼空間內的板上并將來自相應孔的聲源轉換成電信號。隔音墻的頂部接合到殼并且隔音墻的底部接合至殼，以將第一MEMS裸片與第二MEMS裸片分開。濾波器布置在殼的空間中，濾波器的底部面向后音孔并且濾波器兩側的部分接合在板上，以延遲來自后音孔的后聲音的相位。布置在板上的特定用途集成電路（ASIC）半導體芯片電連接至第一MEMS裸片和第二MEMS裸片，并且合成分別各個由第一MEMS裸片和第二MEMS裸片產生的兩個電子信號。

第一MEMS裸片和第二MEMS裸片可以彼此隔開預定距離。

第一MEMS裸片的底部可面向前音孔。來自前音孔的前聲音可到達第一MEMS裸片的底部，而通過濾波器的后聲音可到達第二MEMS裸片的頂部。

濾波器可由金屬網或者纖維網制成。濾波器可根據網的孔隙度延遲后聲音的相位。

前音孔和后音孔可垂直地穿透板。

前音孔可垂直地穿透板，以及后音孔可穿過具有水平彎曲形狀的板。后音孔的彎曲路徑長度可基于前音孔與后音孔之間的距離而調整。