[发明专利]利用平面阵列均匀排列的麦克风在空间形成指向性的方法

说明书

本发明公开了一种利用平面阵列均匀排列的咪芯在空间形成指向性的方法，其特征在于是将若干相同的咪芯，在同一平面内按照阵列式均匀排列，共同面向前方的声源，各个咪芯输出的音频电信号，经过电路叠加处理后，所得的电信号就有了特定的空间指向特性。利用本发明的方法，通过形成指向特性，使得这些咪芯能拾取特定方向的声音、并衰减其它方向的声音信号；同时，达到缩短咪杆、甚至无咪杆的效果。另外，平面阵列均匀排列的若干咪芯的方法，可以简化、美化产品的外观设计。

技术领域

本发明涉及一种声音拾取方法，具体涉及一种利用平面阵列均匀排列的麦克风在空间形成指向性的方法，属于音频处理技术领域。

背景技术

通常情况下，话筒以及会议系统都采用单个咪芯器件来拾取声音，虽然咪芯本身的指向性可以选择，但是拾音距离较短，一般需要使用咪杆来趋近声源(下文称作“咪芯+咪杆”方法)，缩短拾音距离。

而使用咪杆，会增加麦克风的大小，影响美观。另外，使用咪杆，对于麦克风的指向性能并没有实质性的提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能提高拾取性能、简化产品的利用平面阵列均匀排列的麦克风在空间形成指向性的方法。

本发明是这样实现的：

利用平面阵列均匀排列的咪芯在空间形成指向性的方法，是将若干相同的咪芯，在同一平面内按照阵列式均匀排列，共同面向前方的声源，各个咪芯输出的音频电信号，经过电路叠加处理后，所得的电信号就有了特定的空间指向特性。

更进一步的方案是：

所述的咪芯数量为(2M+1)×(2N+1)个，M、N为正整数，或者正整数的一半。

更进一步的方案是：

所述的咪芯数量为3排×5列，或者3列×5排。

利用本发明的方法，通过形成指向特性，使得这些咪芯能拾取特定方向的声音、并衰减其它方向的声音信号；同时，达到缩短咪杆、甚至无咪杆的效果。

另外，平面阵列式排列若干咪芯的方法，可以简化、美化产品的外观设计。

附图说明

图1为本发明平面均匀分布的麦克风阵列示意图；

图2为平面均匀分布麦克风阵列的合成输出示意图；

图3为本发明一个实施例在空间产生的归一化指向性示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。

如附图1所示，本发明的工作原理为：

若干个咪芯有规律地排列在平面上，共同接收前方的声波。假设一共有(2M+1)×(2N+1)只完全相同的咪芯单元，指向性都是全向的(或称为无指向性)，相邻咪芯单元的间距分别是列距d、行距l，声源S偏离咪芯正向角度θ，那么，全部咪芯的输出电信号，经过合成输出(如图2)后，信号特点是：

最大增益G_max＝20log₁₀[(2N+1)(2M+1)] (Eq.1)

归一化指向性