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1. (WO2010086240) COMPOSANT DE MICROPHONE ET PROCÉDÉ POUR FAIRE FONCTIONNER UN COMPOSANT DE CE TYPE
Dernières données bibliographiques dont dispose le Bureau international   

N° de publication :    WO/2010/086240    N° de la demande internationale :    PCT/EP2010/050468
Date de publication : 05.08.2010 Date de dépôt international : 15.01.2010
CIB :
H04R 3/00 (2006.01), H04R 19/01 (2006.01)
Déposants : ROBERT BOSCH GMBH [DE/DE]; Postfach 30 02 20 70442 Stuttgart (DE) (Tous Sauf US).
BUCK, Thomas [DE/DE]; (DE) (US Seulement).
LAERMER, Franz [DE/DE]; (DE) (US Seulement)
Inventeurs : BUCK, Thomas; (DE).
LAERMER, Franz; (DE)
Représentant
commun :
ROBERT BOSCH GMBH; Postfach 30 02 20 70442 Stuttgart (DE)
Données relatives à la priorité :
10 2009 000 535.8 02.02.2009 DE
10 2009 000 950.7 18.02.2009 DE
Titre (DE) MIKROFONBAUELEMENT UND VERFAHREN ZUM BETREIBEN EINES SOLCHEN
(EN) MICROPHONE COMPONENT AND METHOD FOR OPERATING A COMPONENT OF THIS TYPE
(FR) COMPOSANT DE MICROPHONE ET PROCÉDÉ POUR FAIRE FONCTIONNER UN COMPOSANT DE CE TYPE
Abrégé : front page image
(DE)Mit der vorliegenden Erfindung wird ein performance-unschädliches Konzept zur Reduzierung des Stromverbrauchs eines Mikrofonbauelements vorgeschlagen, das einen mikromechanisch realisierten Mikrofonkondensator (11) umfasst, einen akustisch nicht aktiven Kompensationskondensator (17), Mittel zum Anlegen eines hochfrequenten Abtastsignals an den Mikrofonkondensator (11) und zum Anlegen des invertierten Abtastsignals an den Kompensationskondensator (17), einen integrierenden Operationsverstärker (13), der die Summe des Stromflusses durch den Mikrofonkondensator (11) und des Stromflusses durch den Kompensationskondensator (17) als Ladungsverstärker aufintegriert, einen mit dem Abtastsignal synchronisierten Demodulator für das Ausgangssignal des integrierenden Operationsverstärkers (13) und einen Tiefpassfilter (18), um aus dem Ausgangssignal des Demodulators ein den Kapazitätsänderungen des Mikrofonkondensators (11) entsprechendes Mikrofonsignal zu gewinnen. Erfindungsgemäß besteht das Abtastsignal (121; 122) aus einer periodischen Abfolge von Abtastimpulsen und Pausenzeiten. Außerdem ist mindestens ein erstes Schaltelement (10) vorgesehen, mit dem der Stromfluss durch den integrierenden Operationsverstärker (13) während der Pausenzeiten reduziert wird. Der Tiefpassfilter (18) weist eine "sample-and-hold"-Charakteristik auf, so dass der Tiefpassfilter (18) in den Pausenzeiten jeweils das Ausgangssignal des integrierenden Operationsverstärkers (13) gemittelt über den vorangegangenen Abtastvorgang speichert.
(EN)The invention relates to a concept that reduces the current consumption of a microphone component without affecting performance, said concept comprising a micromechanical microphone condenser (11) an acoustically inactive compensation condenser (17), means for applying a high-frequency sampling signal to the microphone condenser (11) and for applying the inverted sampling signal to the compensation condenser (17), an integrating operation amplifier (13), which integrates the sum of the current conduction through the microphone condenser (11) and of the current conduction through the compensation condenser (17), acting as a charge amplifier, a demodulator, which is synchronised with the sampling signal, for the output signal of the integrating operation amplifier (13) and a low-pass filter (18), which is used to obtain a microphone signal that corresponds to the capacity changes of the microphone condenser (11). According to the invention, the sampling signal (121; 122) consists of a periodic sequence of sampling pulses and pause times. In addition, at least one first switching element (10) is provided, which reduces the current conduction through the integrating operation amplifier (13) during the pause times. The low-pass filter (18) has a "sample-and-hold" characteristic so that said filter (18) stores each output signal that has been averaged over the preceding sampling operation of the integrating operation amplifier (13) during the pause times.
(FR)L'invention se rapporte à un concept qui réduit la consommation de courant d'un composant de microphone sans en affecter les performances, ce composant comprenant un condensateur de microphone micromécanique (11), un condensateur de compensation acoustiquement inactif (17), des moyens pour appliquer un signal d'échantillonnage haute fréquence au condensateur de microphone (11) et pour appliquer le signal d'échantillonnage inverse au condensateur de compensation (17), un amplificateur opérationnel à intégration (13) qui intègre la somme du flux de courant circulant dans le condensateur de microphone (11) et du flux de courant circulant dans le condensateur de compensation (17) à la manière d'un amplificateur de charge, un démodulateur synchronisé avec le signal d'échantillonnage pour le signal de sortie de l'amplificateur opérationnel à intégration (13), ainsi qu'un filtre passe-bas, pour produire, à partir du signal de sortie du démodulateur, un signal de microphone qui correspond aux modifications de capacité du condensateur de microphone (11). Selon l'invention, le signal d'échantillonnage (121;122) est constitué d'une suite périodique d'impulsions d'échantillonnage et de temps de pause. En outre, au moins un premier élément de commutation (10) est prévu pour réduire le flux de courant circulant dans l'amplificateur opérationnel à intégration (13) pendant les temps de pause. Le filtre passe-bas (18) présente une caractéristique d'"échantillonnage et stockage" ("sample-and-hold") selon laquelle le filtre passe-bas (18) stocke chaque signal de sortie de l'amplificateur opérationnel à intégration (13) ayant fait l'objet d'un calcul de moyenne lors du processus d'échantillonnage précédent, pendant les temps de pause.
États désignés : AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IS, JP, KE, KG, KM, KN, KP, KR, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PE, PG, PH, PL, PT, RO, RS, RU, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW.
Organisation régionale africaine de la propriété intellectuelle (ARIPO) (BW, GH, GM, KE, LS, MW, MZ, NA, SD, SL, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
Office eurasien des brevets (OEAB) (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM)
Office européen des brevets (OEB) (AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, SE, SI, SK, SM, TR)
Organisation africaine de la propriété intellectuelle (OAPI) (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG).
Langue de publication : allemand (DE)
Langue de dépôt : allemand (DE)