申请/专利权人：中科传启(苏州)科技有限公司

申请日：2020-10-26

公开（公告）日：2024-06-25

公开（公告）号：CN112351374B

主分类号：H04R19/04

分类号：H04R19/04

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.25#授权;2021.03.02#实质审查的生效;2021.02.09#公开

摘要：本发明公开了一种可扩展的大规模MEMS麦克风阵列，包括：连接在同一局域网内的上位机和至少一个阵列子系统；阵列子系统包括一组阵列板和控制板；阵列板包括m*n个阵元组成的矩形阵列，每个阵元对应一个TDM接口的数字MEMS麦克风，m个数字MEMS麦克风连接在一根TDM总线上，阵列板上的阵元通过n根TDM总线连接到控制板，控制板通过网络设备与上位机连接，实现音频信号的采集和处理；各个阵列子系统通过网络实现时间同步。通过TDM接口的数字MEMS麦克风来降低系统复杂度和成本，适用于大规模的阵列设计，且可以扩展设计，方便组合成为更大规模的阵列系统；具有时钟同步功能，保证系统整体准确性。

主权项：1.一种可扩展的大规模MEMS麦克风阵列，其特征在于，包括：连接在同一局域网内的上位机和至少一个阵列子系统；所述阵列子系统包括一组阵列板和控制板；所述阵列板包括m*n个阵元组成的矩形阵列，每个所述阵元对应一个TDM接口的数字MEMS麦克风，m个数字MEMS麦克风连接在一根TDM总线上，所述阵列板上的阵元通过n根TDM总线连接到所述控制板，所述控制板通过网络设备与所述上位机连接，用于实现音频信号的采集和处理；各个所述阵列子系统通过网络实现时间同步；每根所述TDM总线由一根时钟信号线、一根帧同步信号线、一根数据信号线构成，时钟信号和帧同步信号的传输方向为从所述控制板至所述阵列板，数据信号的传输方向为从所述阵列板至所述控制板；所述控制板包括时钟消抖器、时间同步模块、本地时钟源、控制芯片、电源管理器件；每根所述TDM总线的时钟信号均由所述时钟消抖器提供；每个阵列组内的数字MEMS麦克风之间的采样同步由数字MEMS麦克风的内部逻辑借助帧同步信号实现；所述时钟消抖器在所述控制芯片的控制下工作，并为所述控制芯片提供参考时钟；帧同步信号由控制芯片依据参考时钟产生和控制，数据信号由所述控制芯片接收和处理，并通过以太网传输至所述上位机，所述上位机用于实现音频数据的显示、后处理和存储；所述时间同步模块串接在所述控制芯片和所述上位机之间的以太网链路中，以所述控制板上的晶体振荡器作为本地时钟源；所述电源管理器件用于将系统电源输入合理分配给所述控制板上的各器件以及所述阵列板；所述阵列子系统的数量大于或等于两个时，各个所述阵列子系统在同一平面内组装扩展成更大规模的MEMS麦克风阵列。

全文数据：

权利要求：

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