DE2031898C

DE2031898C - Microphone for converting acoustic vibrations into an electrical pulse train

Info

Publication number: DE2031898C
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Bernard, Patrice, Paris
Publication date: 1972-04-27

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Mikrofone für die Hörer von Fernsprechapparaten und betrifft ein Kodiermikrofon, eins die empfangenen akustischen Tonfrequenzsignalc in eine elektrische impulsfolge umwandelt. The invention relates to microphones for the listeners of telephone sets and relates to a coding microphone which converts the received acoustic audio frequency signals into an electrical pulse train.

Diese Impulssignale Iiaben folgende Merkmale: Ihre Amplituden sind konstant und unabhängig von Amplitude und Frequenz der akustischen Signale, aus denen sie erzeugt werden;
für eine Halbperiode eines sinusförmigen akustischen Signals hängt die Anzahl der erzeugten Impulse nur von der Amplitude des akustischen Signals ab;These pulse signals have the following characteristics: their amplitudes are constant and independent of the amplitude and frequency of the acoustic signals from which they are generated;
for a half cycle of a sinusoidal acoustic signal, the number of pulses generated depends only on the amplitude of the acoustic signal;

^für ein sinusförmiges akustisches Signal mit fester Amplitude, aber veränderlicher Frequenz, ist die Anzahl der während einer Halbperiode erzeugten Impulse konstant, während der zeitliche Abstand zweier aufeinanderfolgender Impulse um so kleiner ist, je höher die Frequenz ist.
Diese kodierten Signale können von einem logischen Kreis verarbeitet werden, an dessen Ausgang Signale in einem Delta-Kode ausgegeben werden. Diese Verarbeitung kann fern vom Mikrofon, z. B. in einer Multiplcx-Anlage, erfolgen. ^f or a sinusoidal acoustic signal of fixed amplitude but variable frequency, the number of pulses produced during one half cycle is constant during the time interval between two successive pulses to be smaller, the higher the frequency.
These coded signals can be processed by a logic circuit, at the output of which signals are output in a delta code. This processing can be done away from the microphone, e.g. B. in a Multiplcx system.

Die Delta-Modulation ist in der Technik bekannt. Sie erlaubt die Gewinnung von kodierten Signalen, die zu aufeinanderfolgenden Zeiten der jeweiligen mittleren Steilheit der analogen Tonfrequenzsignale (Steigungsmaß) entsprechen, die vom Mikrofon empfangen werden. Bekanntlich besitzt diese Modulationsart einige Vorteile. So enthält jeder Augenblickswert der Steilheit die Ampliludenänderung eines analogen Signals während eines Zeitelementes (Signalintervalls), und jedes Steilheitselement wird in ein einziges Kodeelement pro Verschachtelungsperiode umgewandelt. Einem Analogsignal mit konstantem Pegel, d. h. mit der Frequenz Null, entspricht eine Folge von Impulsen mit einem gleichmäßigen Wechsel von Null und Eins. Derartige Kode-Impulse können also zur Synchronisierung eines Taktgebers verwendet werden und dies selbst bei Abwesenheit von Tonsignalen.Delta modulation is known in the art. It allows the extraction of coded signals, those at successive times of the respective mean slope of the analog audio frequency signals (Slope measure) received by the microphone. As is known, this type of modulation has some advantages. So every instantaneous value of the slope contains the change in amplitude of an analog signal during a time element (signal interval), and each slope element becomes converted into a single code element per interleaving period. An analog signal with a constant Level, d. H. with frequency zero, corresponds to a sequence of pulses with a uniform Change from zero to one. Such code pulses can therefore be used for synchronization a clock can be used even in the absence of audio signals.

Es ist bereits bekannt, die den tonfrequenten akustischen Schwingungen entsprechenden elektrischen Impulse mit Hilfe eines Mikrofons, das Bestandteil eines optischen Systems in der Art eines Interferometers ist, zu erzeugen. Bei dem bekannten Mikrofon zur Umwandlung akustischer Schwingungen in eine elektrische Impulsfolge trägt die auf einer Seite dem Schalldruck ausgesetzte Membran auf ihrer Rückseite einen kleinen Planspiegel, der Teil eines optischen Interferometers ist, in welchem das von einer Lichtquelle ausgehende monochromatische Licht über mindestens zwei Lichtwege läuft, von denen der eine eine konstante Länge und der andere eine zeitlich veränderliche und von der Membranstellung abhängige Lage hat und die in einer Interferenzzone zur Interferenz kommen, in der mindestens eine Fotodiode angeordnet ist (deutsche Patentschrift 444 673). In Abhängigkeit von der Helligkeit der in der Interferenzzone entstehenden Bildfolge, die sich mit der Länge des veränderlichen Lichtweges ändert, liefert die Fotodiode ein impulsförmiges elektrisches Signal. Wie später gezeigt werden wird, gestattet die von dieser fotodiode gelieferte Impulsfolge allein noch nicht, die akustischen Signale im Delta-Kode umzuwandeln, weil sie keine Information über die Richtung der momentanen Änderung der Steilheit dieser analogen Signale enthält. Um diesen Nachteil zu beheben, schlaf * die Erfindung vor, noch eine zweite Impulsfolge /u erzeugen, deten zeitliche Verschiebung einer Phasenver-Schiebung von genau 90" gegenüber der ersten Impulsfolge entspricht. Dies erreicht man durch Anordnung einer zweiten Fotodiode in einer zweiten Interferenzzone, wo die Interferenzen gegenüber der ersten Interferenzzone mit der entsprechenden zeit-It is already known that the electrical vibrations corresponding to the audio frequency acoustic Impulse with the help of a microphone, which is part of an optical system such as a Interferometer is to generate. In the known microphone for converting acoustic vibrations The membrane, which is exposed to sound pressure on one side, carries in an electrical pulse train on its back a small plane mirror, which is part of an optical interferometer, in which the monochromatic light emanating from a light source travels over at least two light paths, one of which has a constant length and the other a time-varying one and of the diaphragm position dependent position and which come to interference in an interference zone in which at least a photodiode is arranged (German patent specification 444 673). Depending on the Brightness of the image sequence arising in the interference zone, which changes with the length of the variable The light path changes, the photodiode delivers a pulsed electrical signal. As will be shown later is, the pulse sequence supplied by this photodiode alone does not allow the acoustic Convert signals in delta code because they have no information about the direction of the momentary Contains change in the slope of these analog signals. To remedy this disadvantage, sleep * the invention before, still generate a second pulse train / u, the temporal shift of a phase shift of exactly 90 "compared to the first pulse train. This is achieved by arrangement a second photodiode in a second interference zone, where the interference is opposite to the first interference zone with the corresponding time

liehen Verschiebung auftreten.borrowed shift occur.

Bei einem Mikrofon nach der Erfindung sind daher zwei Fotodioden zwei Paaren von Lichtwegen zugeordnet, die mit einer Phasenverschiebung von 90° interferieren. Durch diese Phasenverschiebung der beiden Paare von Lichlwegen wird nicht nur eine Information über die Amplitude der Membran, ..sondern über auch deren Bewegungsrichtung ge^fwonnen. In a microphone according to the invention, two photodiodes are therefore assigned to two pairs of light paths which interfere with a phase shift of 90 °. Through this phase displacement of the two pairs of Lichlwegen not only information about the amplitude of the diaphragm, also on the direction of movement ..sondern ge gained ^f.

Fernsprechapparate, deren Hörer mit einem er-Telephone sets, the handset of which with a

findungsgeroäßen Mikrofon ausgestattet sind, können auch an heute übliche Fernsprechvermittlungszentralen angeschlossen sein, wenn diese Zentralen Vorrichtungen zur Rückwandlung der Delta-Modulation besitzen Besonders vorteilhaft ist aber die Verwendung in Mul'iplex-Anlagen mit Delta-Modulation ;ünd Zeitvielfach, wie sie 7. B. in den französischen Patentschriften 1583 241, 1596 576 und 2 029 324 ^beschrieben sind.an inventive microphone are equipped, can can also be connected to telephone switching centers that are customary today, if these centers have devices for reconversion of the delta modulation, however, it is particularly advantageous to use them in multiplex systems with delta modulation; and time multiples, as in 7. B. in the French Patents 1,583,241, 1,596,576 and 2,029,324 ^ are described.

Gemäß weiterer Erfindung sind die Fotodioden anAccording to a further invention, the photodiodes are on

zwei Eingänge eines logischen Kreises angeschlossen.two inputs of a logic circuit connected.

; der unter Steuerung eines Taktgebers an seinem Ausjgang die von den Fotodioden gelieferten Impulse in; under the control of a clock at its output the pulses delivered by the photodiodes in

Delta-Kode-Modulation ausgibt. Hierdurch kann die ,Delta-Modujation bereits im Fernsprechapparat mitDelta code modulation. This means that the delta modulation can already be included in the telephone

einfachen Mitteln erzeugt werden.simple means can be generated.

Vorteilhaft ist an den Ausgang des logischen Kreises ein Inlegrierkreis angeschlossen, dessen Ausgang an einem elektromechanischen Gegenkopplungsorgan liegt, das der Bewegung der Membran entgegenwirkt. Eine solche Gegenkopplung ist bei Mikrofonschaltungen an sich bekannt (deutsche Auslegeschrift 1 297 151). Die erfindungsgemäße Anordnung eines Integrierkreises begünstigt die Delta-Modulation, indem die wehere Bewegung der Membran vom Integral der bereits erfolgten Bewegung abhängig gemacht wird. Außerdem wird hierdurch die Schwingungsamplitude der Membran stark verringert, was zu kleineren Verzerrungen führt. In bekannter Weise ist das Gegenkopplungsorgan zweck-An integrating circuit is advantageously connected to the output of the logic circuit, the output of which is connected to an electromechanical counter-coupling element which counteracts the movement of the membrane. Such negative feedback is known per se in microphone circuits (German Auslegeschrift 1 297 151). The inventive arrangement of an integrating circuit promotes delta modulation in that the greater movement of the membrane is made dependent on the integral of the movement that has already taken place. In addition, this greatly reduces the vibration amplitude of the membrane, which leads to minor distortions. In a known way, the negative feedback element is

mäßig eine induktiv mit der aus magnetischem Werkstoff bestehenden Membran gekoppelte Spule. Hierdurch wird eine wirksame Gegenkopplung mit einfachsten technischen Mitteln erzielt.
In einer bevorzugten Ausbildungsform der Erfindung enthält das optische Interferometer einen Würfel aus Quarz oder optischem Glas, der aus zwei zusammengefügten gleichschenklig-rechtwinkligen Dreiecksprismen besteht, von denen eines an der Fügungsfläche eine halbdurchlässige Schicht auf-moderately a coil inductively coupled to the membrane made of magnetic material. In this way, effective negative feedback is achieved with the simplest of technical means.
In a preferred embodiment of the invention, the optical interferometer contains a cube made of quartz or optical glass, which consists of two joined isosceles right-angled triangular prisms, one of which has a semi-transparent layer on the joining surface.

weist, während an der von der Lichtquelle abgewandten Seite des Würfels eine Spiegelschicht aufgebracht ist. Hierdurch ergibt sich ein leichter und kompakter Aufbau des Mikrofons, so daß es sich leicht im Hörer eines Fernsprechapparates unterbringen läßt.has, while a mirror layer is applied to the side of the cube facing away from the light source is. This results in a lighter and more compact structure of the microphone, so that it is easy to use Can accommodate a telephone receiver.

In einer einfachen Ausfuhrungsform der Erfindung wird die Phasenverschiebung durch einen Spiegel erzeugt, dessen Spiegelschicht zwei Zonen unterschiedlicher Dicke aufweist.In a simple embodiment of the invention the phase shift is generated by a mirror whose mirror layer has two different zones Having thickness.

3 43 4

Die Erfindung wird in der folgenden Beschreibung rück, der andere Teil OR wird von der Schicht 10The invention will return in the following description, the other part OR being from layer 10

nn Hand der Zeichnung näher erläutert. In dieser reflektiert und IrJiTt auf die Fotodiode 3,nn hand of the drawing explained in more detail. In this reflected and IrJiTt on the photodiode 3,

zeigt in scnematischer Darstellung Die Fotodiode 3 empfängt also zwei Lieh strahlen.shows in a schematic representation The photodiode 3 thus receives two Lieh rays.

Mg. 5 ein optisches Inlerferometer zur Erzeu- deren optische Wege verschiedene Länge aufweisen.Mg. 5 an optical interferometer for generating optical paths of different lengths.

gung elektrischer Impuissignale, 5 In der Austrittszone des Lichtstrahles OR, wo sichgeneration of electrical impulse signals, 5 In the exit zone of the light beam OR, where

J-jg._ ein Interferometer zur Erzeugung zweier die Diode 3 befindet, treten daher Interferenzen auf.J-jg._ an interferometer for generating two the diode 3 is, therefore interferences occur.

Jmpulsreinen, die zeitlich phasenverschoben sind, Daraus ergibt sich, daß je nach der Lage des Spie-Pulse-pure, which are temporally out of phase, It follows that, depending on the position of the game

Fig. 3 eine Abwandlungsform der Vorrichtung gels 2 die Fotodiode 3 mehr oder weniger stark be-Fig. 3 shows a modified form of the device 2, the photodiode 3 more or less heavily

nach Fig. 2, _{lichtet wird} according to Fig. 2, is _cleared

F ι g. 4 einen logischen Kieis zur Umwandlung der 10 Es ist leicht einzusehen, daß die WegdiiTerenzFig. 4 a logical circle for converting the 10 It is easy to see that the path diiTerence

vom Mikrofon ausgehenden kodierten Signale in zwischen den beiden optischen Wegen gleich demencoded signals emanating from the microphone in between the two optical paths is the same as the one

Delta-Kode-Sigiiale, doppelten Abstand des Spieeeis 2 von der Räche AB Delta-Code-Sigiiale, double the distance of the ice cream 2 from the area AB

Fig. 5 eine Ausführungsform des Kodier-Mikro- des Würfels 1 ist, d.h. gleich dem Zweifachen derFig. 5 is an embodiment of the coding micro of the cube 1, i.e. equal to twice that of

fons für den Hörer eines Fernsprechapparates, Lunge TP. Wenn die Größe 277 ein Vielfaches derfons for the handset of a telephone set, Lunge TP. If the size is 277 a multiple of the

Fig. 6 eine Abwandlungsform der Erfindung, bei i₅ Weiienlänge / des von der Lichtquelle 4 ausgesand-Fig. 6 shows a modification of the invention, with i ₅ white length / of the emitted by the light source 4

der die Delta-Kodierung mit Hilfe eines elektrome- ten Lichtes ist, dann kommen die beiden Lichtstrah-which is the delta coding with the help of an electrometer light, then the two light beams come

chanischen GegenkoppJungskreises vorgenommen Jen an der Fotodiode 3 in Phase an. und die DiodeJen made mechanical negative feedback on the photodiode 3 in phase. and the diode

wird, der auf die Bewegung der Mikrok,nmembran ;>vjrd stark belichiet.which is strongly exposed to the movement of the micro-membrane;> vjrd.

einwirkt. ^ _{Wenn dje} Größe 27T ein ungerades Vielfachesacts. ^ _{If the} size 27T is an odd multiple

Das Kodier-Mikrofon wurde nach folgenden 20 der halben Wellenlänge / 2 ist. dann sind die Lichtoptisch-physikalischen Gesichtspunkten entwickelt: strahlen bei UR in Gegenphase, und die Fotodiode 3 The coding microphone was after 20 half the wavelength / 2's. Then the light-optical-physical aspects have been developed: at UR , they radiate in opposite phase, and the photodiode 3

In Fig. 1 ist mit I ein Würfel aus optischem Glas wird nur schwach belichtet.In Fig. 1, with I, a cube made of optical glass is only weakly exposed.

oder Quarz bezeichnet, der mit einem Würfel von Diese Überlegungen zeigen folgendes: Erleidet der Lummer und Brodhun vergleichbar ist, wie er in Spiegel 2 bei seiner Entfernung oder Annäherung an gewisen Fo'cometern benutzt wird. Der Würfel be- 25 ilie Fläche AB Verschiebungen der Größen/, und steht aus zwei Prismen mit dem Querschnitt eines bleibt er dabei parallel zu dieser Fläche, dann vergleichschenkJig-rechtwinkligen Dreiecks, die so zu- ändert sich die Differenz der beiden optischen Wege sammengesetzt sind, daß ihre Hypotenusen DB sich _Lum eine Größe 2 n)., und folglich registriert die Fotoberühren. Die so gebildete Diagonalebene des Wür- ^diode3 In Hell-Dunkel-Wechsel.
fels ist mit einer halbdurchlässigen Metallschicht 10 30 Für eine Lichtquelle 4, die als Beispiel eine Strahbedeckt. Eine Fläche BC des Würfels ist mit einer ijung der Wellenlänge / - 0.633 [im aussendet, ergibt Metallschicht Π bedeckt, die eine reflektierende eine Verschiebung des Spiegels 2 in der Größenord-FJäche mit einem Reflexiooskoeffizienten nahe Eins nung von 0,25 mm an der Fotodiode 3800 Hellbildet. ^Dunkel-Wechsel.or quartz, which is marked with a cube of These considerations show the following: Suffering the Lummer and Brodhun is comparable, as it is used in mirror 2 when it is removed from or approached certain fo'cometers. The die 25 sawn surface ilie AB displacements of sizes /, and is composed of two prisms having the cross-section of it remains parallel to that surface, then vergleichschenkJig-right triangle, which are to-the difference between the two optical paths changes sammengesetzt that their hypotenuses DB are _L by a size 2 n)., and thus registered the photo touching. The thus formed diagonal plane of the Wür- ^ diode3 in light-dark alternation.
rock is covered with a semi-permeable metal layer 10 30 for a light source 4, which as an example covers a beam. A surface BC of the cube is covered with an ijung of the wavelength / -0.633 [im emits, results in a metal layer Π, which is a reflecting displacement of the mirror 2 in the order of magnitude with a reflection coefficient close to Einung of 0.25 mm at the photodiode 3800 bright. ^ Dark alternation.

Ein Planspiegel 2 ist im Mittelpunkt der Membran 35.: Bei jedem Hell-Dunkel-Wechsel empfängt man an des Mikrofons angeklebt. Er befindet sich gegenüber der Fotodiode einen elektrischen Impuls. Die Zäheiner Fläche AB des Würfels 1 und liegt parallel zu lung dieser Impulse kann also Auskunft geben über dieser Fläche. Sein Reflexionskoeffizient liegt mög- die Amplituden der Verschiebungen des Spiegels 2 UChSt₁ nahe an Eins. Eine quasi-monochromatische und somit der Schwingungen der Membran, aber Lichtquelle 4 sendet einen Lichtstrahl SO aus, der 40 > nicht über die Richtung dieser Verschiebung,
parallel zu einer Achse des Würfels durch eine Um diese Verschiebungsrichtung zu erfassen, kann Fläche AD eintritt, die der verspiegelten Fläche BC die Anordnung nach Fig. 1 zur Anordnung nach gegenüberliegt. Der Lichtstrahl SO geht durch die ρ i g. 2 abgewandelt werden. Der Spiegel 2 in F i g. 2 Mittelpunkte der Flächen AD und DB. weist zwei verschiedene Zonen auf, die sich in derA plane mirror 2 is in the center of the membrane 35 .: With every light-dark change one receives glued to the microphone. There is an electrical impulse opposite the photodiode. The tough area AB of the cube 1 and lies parallel to the development of these pulses can therefore provide information about this area. Its reflection coefficient is possibly the amplitudes of the displacements of the mirror 2 UChSt ₁ close to one. A quasi-monochromatic and hence the vibrations of the diaphragm, but the light source 4 emits a light beam from SO, 40> is not on the direction of this displacement,
parallel to an axis of the cube through a To detect this direction of displacement, surface AD can enter which is opposite to the mirrored surface BC the arrangement according to FIG. 1 for the arrangement towards. The light beam SO goes through the ρ i g. 2 can be modified. The mirror 2 in FIG. 2 centers of the areas AD and DB. has two different zones that are located in the

Auf einer Seite DC des Würfels, die der dem Spie- 45 Dicke der metallischen Verspiegelungsschicht unter-On one side DC of the cube, which is below the 45 thickness of the metallic mirror coating

gel 2 zugewandten Seite AB gegenüberliegt, ist eine scheiden. Die Dicke der Schicht 2₀ ist gleich derGel 2 facing side AB is opposite, is a sheath. The thickness of the layer 2 ₀ is equal to that

schnelle Fotodiode 3 angeordnet, die mit ihrer öff- -Schichtdicke auf dem Spiegel 2 in Fig. 1. Die Dickefast photodiode 3 arranged with their öff- layer thickness on the mirror 2 in Fig. 1. The thickness

nung parallel zur Fläche DC steht. Diese Fotodiode der Schicht 2, ist z. B. größer als die der Schicht 2₀,voltage is parallel to the surface DC . This photodiode of layer 2 is, for. B. greater than that of layer 2 ₀ ,

empfängt die Lichtstrahlen, die von den verschie- und zwar um einen Betragreceives the rays of light from the different by an amount

denen Reflexionen herrühren, welche der einfallende 50 3 3those reflections originate from the incident 50 3 3

Lichtstrahl SO erleidet. K + . (1)Beam of light SO suffers. K +. (1)

An dem auf der Diagonalen BD liegenden Punkt O 4 8At point O 4 8 on the diagonal BD

zerlegt sich der einfallende Lichtstrahl SO in zwei Hierbei istthe incident light beam SO is divided into two Here is

Teile: Der eine Teil OP wird von der halbdurchlässi- ;. wieder die Wellenlänge des von der Lichtquelle 4Parts: The one part OP is made up of the semi-permeable;. again the wavelength of the light source 4

gen Schicht 10 reflektiert, der andere Teil OQ durch- 55 _;j ausgesandten Lichtes undgene layer 10 is reflected, the other part OQ through 55 _; j emitted light and

läuft diese Schicht 10, K eine positive oder negative ganze Zahl einschließ-If this shift runs 10, K includes a positive or negative integer

Nach der Reflexion am Spiegel 2 trifft der Licht- lieh Null.After the reflection on the mirror 2, the light hits zero.

strahl OP aufs neue auf die halbdurchlässige Schicht Die Herstellung eines derartigen Spiegels machtstrahl OP again on the semi-permeable layer The manufacture of such a mirror makes

1.0 und teilt sich wieder in zwei Teile: Der eine Teil keine technologischen Schwierigkeiten, da derartige1.0 and is again divided into two parts: One part does not have any technological difficulties, as such

wird zur Lichtquelle 4 zurückgeschickt, der andere 60 Beschichtungsprozesse z. B. bei der Herstellung vonis sent back to the light source 4, the other 60 coating processes z. B. in the production of

Teil OR durchläuft die Schicht 10 und beleuchtet die Halbleitern heute üblich sind,Part OR runs through layer 10 and illuminates the semiconductors that are common today,

öffnung der Fotodiode 3. Mit Hilfe einer Kollimatorlinse wird der von deropening of the photodiode 3. With the help of a collimator lens, the from the

Im folgenden wird nur noch von einer Belichtung Lichtquelle 4 ausgehende Lichtstrahl verfeilt. DerIn the following, only light beam emanating from one exposure light source 4 is distributed. the

der Fotodiode gesprochen. Teil dieses Lichtstrahles, der an der Zone 2₀ desspoken of the photodiode. Part of this light beam, which at zone 2 ₀ des

Der Lichtstrahl OQ trifft nach der Reflexion an 65 Spiegels reflektiert wird, verhält sich wie tier Licht-The light beam OQ hits after the reflection at 65 mirrors is reflected, behaves like animal light-

der Spiegelschicht 11 ebenfalls wieder auf die halb- strahl in Fig. I. Der Teii des Lichtstrahles, der anof the mirror layer 11 likewise again on the half-ray in FIG

durchlässige Schicht 10 und teilt sich ebenfalls in der Zone 2, des Spiegels 2 reflektiert wird, verhallpermeable layer 10 and also divides into zone 2, from which mirror 2 is reflected, reverberates

zwei Teile: Der eine Teil läuft zur Lichtquelle 4 zu- sich wie der erste Teil des Lichtstrahls. h.n abertwo parts: one part runs to the light source 4 like the first part of the light beam. h.n but

wegen der durch Gleichung (1) ausgedrückten größeren Dicke de/ reflektierenden Schicht eine gewisse zeitliche Verschiebung.because of the expressed by equation (1) greater thickness de / reflective layer a certain time lag.

Die Fotodioden 3, und 3.„ die von diesen Lichtstrahlen belichtet werden, welche aus der Fläche DC des Würfels 1 austreten, sind aiso zu einem gegebenen Zeitpunkt nicht gleich belichtet. Wenn die Diode 3, von Dunkel nach Hell übergeht, kann die Diode 3_i 7 B *.c-hr stark oder sehr schwach belichtet sein, je nachdem, ob die Verschiebung des Spiegels 2 in der einen oder anderen Richtung erfolgt.The photodiodes 3, 3 and 3, which are exposed by these light beams which emerge from the surface DC of the cube 1, are not exposed in the same way at a given point in time. When the diode 3 changes from dark to light, the diode 3 _i 7 B * .c-hr can be exposed to strong or very weak light, depending on whether the mirror 2 is shifted in one direction or the other.

Bevor untersucht wird, wie die von den Fotodioden 3, und I₁ ausgehenden eSektrischen Impulssignale durch einen logischen Kreis verarbeitet werden, um Signale im Delta-Kode zu erhalten, ist zu bemerken, daß die Vorrichtung nach Fig. 2 abgewandelt werden kann, wie z. B in Fig. 3 angegeben. Teile in Fig. 3. welche die gleiche Funktion wie in F i g. 2 haben, sind mit den gleichen Bczugszahlcn bezeichnet. Gegenüber der Anordnung in Fig. 2 ist der Würfel 1 in Fig. 3 nach rechts zum Ounder veilängert und die versiegelte Fläche BC um einen Betrag BB' verscho. -n. wobeiBefore examining how the electrical pulse signals emanating from the photodiodes 3 and I ₁ are processed by a logic circuit in order to obtain signals in the delta code, it should be noted that the device according to FIG . B indicated in Fig. 3. Parts in FIG. 3 which have the same function as in FIG. 2 have the same reference numbers. Compared to the arrangement in FIG. 2, the cube 1 in FIG. 3 is elongated to the right to the ounder and the sealed surface BC is displaced by an amount BB '. -n. whereby

//., BB' = PZ //., BB ' = PZ

(2)(2)

mit. Hierin istWith. Is in here

ti, der Brechungsindex des Prismenwerkstoffes, aus ti, the refractive index of the prism material

dem der Ouadcr besteht, und
PT der Abstand der Fläche AB zum Spiegel in Ruhestellung.which the Ouadcr consists, and
PT is the distance between the surface AB and the mirror in the rest position.

Ist die Bedingung (2) erfüllt, dann werden die oben betrachteten optischen Wege der beiden unterschiedlich reflektierten Lichtstrahlen gleich, wenn sich der Spiegel in Ruhestellung befindet.If condition (2) is met, the optical paths of the two considered above become different reflected light rays when the mirror is in the rest position.

Die Anordnung gemäß F i g. 3 ist von Vorteil, wenn die Lichtquelle 4 nicht genau monochromatisch ist. In diesem Fall sind die Differenzen im Lichtweg. die nur auftreten, wenn der Spiegel 2 sich bewegt, geringer als bei der Anordnung nach F i g. 2. Daher kann die Tolcranzbrcite für das von der Lichtquelle 4 ausgesandte Spektralband größer sein.The arrangement according to FIG. 3 is advantageous when the light source 4 is not exactly monochromatic. In this case the differences are in the light path. which only occur when the mirror 2 is moving, less than with the arrangement according to FIG. 2. Therefore, the Tolcranzbrcite for the light source 4 transmitted spectral band be larger.

Fig. 4 zeigt einen möglichen logischen Kreis 100. der die von den Dioden 3, und 3„ ausgehenden ImpuNc erarbeitet, um sie in Delta-Kode-Signalc umzuwandeln. Ιίιπ Taktgeber 101 arbeitet mit einer Frequenz von 60 kHz und speist folgende Elemente: einen zyklisch arbeitenden Signalvcrlcilcr 102, der zwei Zeiträume I₁ und l., definiert,
einen Flip-Flop 103. der vom Taktgeber auf Null gesetzt wird, und4 shows a possible logic circuit 100 which works out the pulses emanating from diodes 3 and 3 in order to convert them into delta code signals. Ιίιπ clock generator 101 operates at a frequency of 60 kHz and feeds the following elements: a cyclically operating Signalvcrlcilcr 102, which defines two periods of time I ₁ and 1,
a flip-flop 103. which is set to zero by the clock, and

einen Flip-Flop 104, der vom Taktgeber auf liins gesetzt wird.a flip-flop 104, which is set to liins by the clock.

Wenn die Fotodioden 3, und 3., keine Impulssignalc liefern, dann arbeitet der Kreis 100 folgendermaßen: When the photodiodes 3, 3 and 3, no pulse signals c supply, then circle 100 works as follows:

a) ein Und-Tor 105. das an den Signalvcrteiler 102 und den Flip-Flop 103 angeschlossen ist, empfängt folgende Signale:a) an AND gate 105. which is sent to the signal distributor 102 and the flip-flop 103 is connected, receives the following signals:

an seinem einen Eingang ein Signal Eins, das vom Sigiialvertciler 102 7tir Zeit r, abgegeben wird;at its one input a signal one, which is emitted by the signal distributor 102 for time r will;

an seinem anderen Eingang kein Signal vom Flip-Flop 103.no signal from flip-flop 103 at its other input.

b) ein Und-Tor 106. das an den Signalvcrteiler 102 und den Flip-Flop 104 angeschlossen ist. empfängt folgende Signr.lc:b) an AND gate 106 which is connected to the signal divider 102 and the flip-flop 104. receives the following Signr.lc:

an seinem einen Eingang ein Signal Eins, das vom Signalverteiler 102 zur Zeitig abgegeben wird;at its one input a signal one that is currently being emitted by the signal distributor 102 will;

an seinem anderen Eingang ein Signal Eins, das vom Flip-Flop 104 ausgeht.at its other input a signal one which originates from the flip-flop 104.

Daraus ergibt sich, daß an dem Ausgang 100., eines Oder-Tores 107, dessen beide Eingänge mit den Ausgängen der Und-Torc 105· und 106 verbunden sind, zur Zeit t„ Signale Eins empfangen werden, ίο Die Ausgänge der Fotodioden 3, und 3., sind mit Schmitt-Triggern 109 und 110 verbunden, welche die von den Fotodioden 3, und 3., ausgehenden Impulssignale formen.It follows that at the output 100., an OR gate 107, the two inputs of which are connected to the outputs of the AND Torc 105 · and 106, at time t " signals one are received, ίο the outputs of the photodiodes 3, and 3., are connected to Schmitt triggers 109 and 110, which form the pulse signals emanating from the photodiodes 3 and 3..

Der Schmitt-Trigger 110 hinter der Fotodiode 3., gibt folgende Signale weiter:The Schmitt trigger 110 behind the photodiode 3., transmits the following signals:

Signale Eins oder Null an einen Eingang eines Und-Tores 111, dessen Ausgang mit dem Flip-Flop 103 verbunden ist;
Signale Null oder Eins an einen Eingang eines Und-Tores 112. dessen Ausgang mit dem Flip-Signals one or zero to an input of an AND gate 111, the output of which is connected to the flip-flop 103;
Signals zero or one to an input of an AND gate 112. whose output with the flip

Flop 104 verbunden ist.Flop 104 is connected.

Der zur Fotodiode 3, gehörende Schmitt-TriggerThe Schmitt trigger belonging to the photodiode 3

109 bringt Signale Eins oder Null auf einen Differenzierkreis 108 auf. Der Ausgang dieses Differen-109 brings signals one or zero to a differentiating circle 108 on. The outcome of this difference

zierkreises ist mit den zweiter Eingängen der Und-zodiac is connected to the second inputs of the and

Tore 111 und 112 verbunden.Gates 111 and 112 connected.

a) Wenn ein vom Schmitt-Trigger 110 gelieferte¹. Signal Eins mit einem vom Differenzierkreis 108 gelieferten Impuls in Koinzidenz steht, dann öffnet sich das Und-Tor ίIi, und der Flip-Fliya) If a ¹ . Signal one is in coincidence with a pulse delivered by the differentiating circuit 108, then the AND gate ίIi opens and the flip-fliy opens

103 wird auf Eins gesetzt, woraufhin zur nächs:- folgcnden Zeit i, ein Impuls am Ausgang lOU. des logischen Kreises 100 auftritt.103 is set to one, whereupon for the next: - following time i, a pulse at the output lOU. of logic circuit 100 occurs.

b) Wenn ein vom Schmitt-Trigger 110 geliefert·. ·' Signal Null in Koinzidenz mit einem vom Diff< · renzierkreis 108 gelieferten Impuls steht, dann öffnet sich das Und-Tor 112, und der Flip-Fl· ;<b) If a supplied by the Schmitt trigger 110 ·. · 'Signal zero in coincidence with one of the Diff < · Renzierkreis 108 is the pulse supplied, then the AND gate 112 opens, and the flip-fl ·; <

104 wird auf Null gesetzt, woraus sich ergü '.. daß zur nächstfolgenden Zeit f., keine Impui ■-·104 is set to zero, which results in .. that at the next time f., no impui ■ - ·

am Ausgang Ii)O₁ auftreten.occur at output Ii) O ₁ .

Fig. 5 zeigt als Beispiel eine mögliche Ausfi:!,· rungsform eines Kodiermikrofons für den Hör.r eines normalen Fernsprechapparates. Zum Eins.tt/ kommt ein optischer Würfel, z. B. aus Quarz, wie ■' As an example, FIG. 5 shows a possible embodiment of a coding microphone for the listener of a normal telephone set. For Eins.tt/ there is an optical cube, e.g. B. made of quartz, such as ■ '

in F i g 2 dargestellt ist.is shown in FIG.

In die Aussparung 20 des Hörers, die üblich rweise die Kohlemikrofonkapsel aufnimmt, ist ^m Metallboden 21 eingelegt, der kleine gleichmäßig verteilte Öffnungen 21,, 21,,...2I_n besitzt undIn the recess 20 of the receiver, which usually holds the carbon microphone capsule, is inserted into the metal base 21, which has small, evenly distributed openings 21 ,, 21 ,, ... 2I _n and

außerdem eine rechteckige Öffnung 22, in welche der Sockel 24 eines Rahmens 23. eingeführt ist, velchcr die Bauteile des in Fig. 2 dargestellten Mikrofons umschließt. Der Rahmen 23 umfaßt zwei fest miteinander verbundene Teile.also a rectangular opening 22 into which the base 24 of a frame 23 is inserted, velchcr encloses the components of the microphone shown in FIG. The frame 23 comprises two fixed interconnected parts.

Ein zylindrischer Teil 23, enthält an seinem einen Ende eine Lampe 4, die in einem Sockel 4, befestigt ist. Bei dieser Lampe kann es sich z. B. um eine Elcktrolumincszenz-Diodc handeln, wie sie in der französischen Patentschrift (Anm. P.V. 120 023) be-A cylindrical part 23 contains at one end a lamp 4 which is fixed in a base 4 is. This lamp can be, for. B. act around a Elcktrolumincszenz-Diodc, as it is in the French patent specification (note P.V. 120 023)

schrieben ist. Diese Diode sendet bei Umgebungstemperatur eine Infrarotstrahlung aus, wenn sie unter einer Spannung von 800 mV einen Strom von 100 mA aufnimmt. Am anderen Ende ist ein optisches Filter 7 eingesetzt, das nur einen Teil der Infra-is written. This diode transmits at ambient temperature emits infrared radiation when they carry a current of at a voltage of 800 mV Consumes 100 mA. At the other end, an optical filter 7 is used, which only covers part of the infra-

rolstrahlung der Elektrolumineszenz-D<ode durchläßt. Rolling radiation of the electroluminescent D <ode lets through.

Ein quaderförmigcr Teil 23., des Rahmens ist als Gehäuse für den Würfel 1 aus Quarzglas ausgebildet.;A cuboid part 23 of the frame is designed as a housing for the cube 1 made of quartz glass.

2 03Γ8982 03Γ898

Dieser Würfel ist, durch eine obere öffnung des Gehäuses eingeschoben. Das Gehäuse besitzt außerdem an seiner Grundfläche eine rechteckige Öffnung 23_r weiche das Licht durchläßt, das aus der Unterseite des Würfels austritt. Die öffnung 23., ist durch ein !Manchen 24 aus dielektrischem Material abgeschlossen. In dem [München befinden sich zwei Aussparungen zur Aufnahme zweier schneller Fotodioden 3,. 3„. wie sie / B in der französischen Patentschrift (Änm. P.V. 1481)65 beschrieben sind).This cube is inserted through an upper opening in the housing. The housing also has a rectangular opening 23 _r on its base, which allows the light to pass through which emerges from the underside of the cube. The opening 23 is closed off by a section 24 made of dielectric material. In the [Munich there are two recesses for receiving two fast photodiodes 3,. 3 ". as they / B in French patent specification (Am. PV 1481) 65 are described).

Die unter den akustischen Schwingungen sich bewegende Membran 25 des Mikrofons ist über dem oberen Teil des Rahmens 23. eingespannt. Der mittlere Teil die>er Membran befindet sich genau über der oberen Flache des Würfels I und trägt den Planspiegel 2The membrane 25 of the microphone, which moves under the acoustic vibrations, is above the upper part of the frame 23. clamped. The middle one Part of the membrane is located exactly above the upper surface of the cube I and carries the plane mirror 2

Fig. ft. in der für gleiche feile mit gleicher Funktion dieselben Bezugszeichen wie in Fig. 1 und 2 gelten, zeigt eine Abwandlung der Windung, bei der eine direkte Delta-Kodierung der von der oder den Fotodioden gelieferten Signale durch einen Hilfskrcis erleichtert wird. Dieser Hilfskrcis bringt auf die Membran des Mikrofons eine elcktromechanischc Gegenkopplung auf. welche die Schwingungsamplitude der Membran /u vermindern sucht.Fig. Ft. In for the same file with the same function the same reference numerals as in FIGS. 1 and 2 apply, shows a modification of the turn in which a direct delta coding of the signals supplied by the photodiode or diodes by an auxiliary script is facilitated. This auxiliary impulse brings an electrical mechanical mechanism to the membrane of the microphone Negative feedback. which seeks to reduce the vibration amplitude of the membrane / u.

In Fig. ft sind einige Elemente vereinfacht dargestellt. Die an ihrem äußeren Umfang in einem Mikrofongchäu'e 20 befestigte Membran 25 des Mikrofons trägt an ihrer Unterseite zwei Spiegel 2„ und 2,. Die Lichtquelle 4 ist hier einfach durch einen Punkt dargestellt. Die Lichtquelle und die Spiegel 2_(l und 2, bilden mit dem aus zwei Prismen bestehenden Würfel 1 und den Fotodioden 3,. 3_S ein Interferometer, wie in Fig. "S besprochen.Some elements are shown in simplified form in FIG. The membrane 25 of the microphone, which is fastened on its outer circumference in a microphone housing 20, has two mirrors 2 ″ and 2 ″ on its underside. The light source 4 is shown here simply by a point. The light source and the mirror 2 _(l and 2, form the group consisting of two prisms dice 1 and the photodiode 3 ,. _S 3 an interferometer, as shown in Fig. "S discussed.

Bei einer Verschiebung der Membran 25 liefern die Fotodioden an ihrer, Ausgängen Signale veränderlicher Amplitude, die auf den logischen Kreis 100 aufgebracht werden, der in Fig. 4 dargestellt ist und dessen Ausgang 100., einerseits an einen Anschluß 35 der Fernsprcchleitung angeschlossen und und andererseits mit dem Eingang 34 eines Integrierkreises 36 verbunden ist. dessen Ausgang über eine Leitung 38 zu einer Spule 37 führt, die induktiv mit der Membran 25 gekoppelt ist. Es ist hierbei vorausgesetzt, daß die Membran aus magnetischem Werkstoff besteht. Ein zweiter Anschluß 39 der Spule 37 ist mit einem Punkt der Fernsprcchleitung verbunden, der ein festes Potential aufweist. Die Fernsprcchleitung ist in Fig.fi schematisch als einiidrig dargestellt.With a displacement of the diaphragm 25, the photodiodes provide at its, outputs signals of varying amplitude which are applied to the logic circuit 100, which is shown in Fig. 4 and whose output 100, on the one hand connected to a terminal 35 of the Fernsprcchleitung and on the other hand is connected to the input 34 of an integrating circuit 36. the output of which leads via a line 38 to a coil 37 which is inductively coupled to the membrane 25. It is assumed here that the membrane consists of a magnetic material. A second terminal 39 of the coil 37 is connected to a point on the telephone line which has a fixed potential. The telephone line is shown schematically in FIG.

Diese Abwandlungsform der Erfindung arbeitet wie folgt: Die elektrischen Impulse, deren Amplitude und Frequenz sich in Abhängigkeit von der Verschiebung der Membran 25 und damit der Spiegel 2₀ und 2, ändert, werden am Ausgang der Fotodioden 3, und 3o empfangen. Diese Signale ändern «ich mit der Differenz der Weglängen der beiden Lichtbündel, von denen das eine direkt über den Würfel 1 und das andere über diesen nach Reflexion on den Spiegeln I_n und 2, läuft. Diese Signale werden auf die Eingänge 100, und 100., des logischen Kreises 100 aufgebracht. Nach ihrer Umwandlung sind die Signale am Ausgang 100., dieses Kreises im Takt der Impulse des in diesem eingebauten Taktgebers zerhackt. Jedoch ist zu bemerken, daß dcrttrtige Signale am Ausgang von 100 nur auftreten, wenn die Fotodioden 3, und \, Signale ausreichender Amplitude abgeben. Nun hängt die Amplitude von der effektiven Bewegung der Membran 25 ab. Diese Bewegung aber hängt nicht mehr einfach vom auf die Oberseite der Membran aufgebrachten Schalldruck ab. sondern in gleicher Weise von der S durch die Gegcnkopplungsspule 37 auf die Membran 25 aufgebrachten Gegenkraft. Die Spule 37 wird vom Ausgang des Integrierkreises 36 mit einer solchen Phasenlage gespeist, daß die Spule der Membranbewegung als Folge des Schalldrucks cntgcgenwirkl. i-(:nter diesen Bedingungen spielt die von der Membran 25 und den zugehörigen optischen und elektrischen Bauteilen gebildete Vorrichtung die Rolle eines Amplitudenkomparaiors, der das Auftreten von Impulsen am Ausgang 36 nur erlaubt. ,· wenn die momentane Bcwcgungsamplitudc der '' Membran hinreichend diejenige Amplitude übersteigt, die von dem an diesem Ausgang auftretenden Strom dargestellt wird, der sich aus der Integration der zuvor gelieferten Impulse ergibt.This modification of the invention works as follows: The electrical pulses, the amplitude and frequency of which changes as a function of the displacement of the membrane 25 and thus the mirrors 2 ₀ and 2, are received at the output of the photodiodes 3 and 3o. These signals change with the difference in the path lengths of the two light bundles, one of which runs directly over the cube 1 and the other over it after reflection on the mirrors I _n and 2. These signals are applied to inputs 100 and 100 of logic circuit 100 . After they have been converted, the signals at the output 100 of this circuit are chopped up in time with the pulses from the clock generator built into it. However, it should be noted that dark signals appear at the output of 100 only if the photodiodes 3, and \, emit signals of sufficient amplitude. Now, the amplitude depends on the effective movement of the diaphragm from the 25th However, this movement no longer simply depends on the sound pressure applied to the top of the membrane. but in the same way by the counterforce applied to the membrane 25 by the negative feedback coil 37. The coil 37 is fed from the output of the integrating circuit 36 with such a phase position that the coil cntgcgenwirkl the diaphragm movement as a result of the sound pressure. Under these conditions, the device formed by the membrane 25 and the associated optical and electrical components plays the role of an amplitude comparator which only allows pulses to appear at the output 36 if the momentary amplitude of the movement of the membrane is sufficient Amplitude exceeds that is represented by the current occurring at this output, which results from the integration of the previously delivered pulses.

Die beschriebene Gegcnkopplungsvorrichtung erzielt also son sich aus durch Rückwirkung auf die Bewegung der Membran 25 einen Vergleich der momentanen Amplitude des vom Kodierer 100 ausgehenden Signals mit der Amplitude eines anderen Signals, das sich aus der zeillichen Integration der schon gelieferten Impulse ergibt. Auf diesem Vergleich beruht aber im wesentlichen das Verfahren der sogenannten Delta-Kodierung einer Impulsfolge. Diese Ausführungen zeigen gleichzeitig, daß dank der Gegenwirkung der Spule 37 auf die Membran 25 die Verschicbungs- oder Auslcnkungsamplitude dieser Membran stark reduziert wird gegenüber einer Ausführungsform, bei der die Spule 37 nicht vorhanden wäre oder nicht mit Strom gespeist würde.The negative feedback device described thus achieves a comparison of the instantaneous amplitude of the signal emanating from the encoder 100 with the amplitude of another signal which results from the integration of the pulses already delivered over time by reacting to the movement of the membrane 25. The method of so-called delta coding of a pulse train is essentially based on this comparison. These explanations show at the same time that, thanks to the counteraction of the coil 37 on the membrane 25, the displacement or deflection amplitude of this membrane is greatly reduced compared to an embodiment in which the coil 37 would not be present or would not be supplied with current.

Die so erzielte Verminderung der Amplitude ist ein bedeutender Vorteil, da hierdurch die Ursachen für Verzerrungen vermindert werden, die sich einerseits aus großen Schwingungsampliluden der Membran ergeben und andererseits besonders als nichtlineare Verzerrungen aus mechanischer Resonanz der Membran oder aus Resonanz mit einem hinter der Membran eingeschlossenen Luflvolumen. Selbstverständlich kann bei der in F i g. 6 dargestellten Abwandlungsform der Erfindung die Kopplung zwi-The reduction in amplitude achieved in this way is a significant advantage, since it is the cause for distortions are reduced, which arise on the one hand from large vibration amplitudes of the membrane and on the other hand, especially as non-linear distortions from mechanical resonance of the membrane or from resonance with a volume of air enclosed behind the membrane. Of course can with the in F i g. 6 shown modification of the invention, the coupling between

sehen der Spule 37 und Membran 25 andere Mittel benutzen. Zum Beispiel kann die Spule 37 an die Membran 25 durch einen festen magnetischen Kreis angekoppelt sein, der derart angeordnet ist. daß er für einen gegebenen Spulenstrom die Größe der auf die Membran aufgebrachten Kraft verbessert.see the coil 37 and membrane 25 use other means. For example, the coil 37 can be attached to the Membrane 25 may be coupled by a fixed magnetic circuit which is so arranged. that he for a given coil current, improves the amount of force applied to the diaphragm.

Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Abwandlungsformcn der in Fig. 3 und 6 gezeigten Anordnungen möglich. So können z. B. zwei durch ein Luftkissen voneinander getrennte Membranen vorgesehen sein, von denen die eine einen ersten Spiegel trägt und die andere einen zweiten Spiegel trägt und mechanisch mit der Spule 37 (Fig. 6) gekoppelt ist. während die Anordnung dieser Spiegef glerchuerti« mit der Anordnung eines Spiccels und des. Würfels, I in Fig. 1.2 und 3 is(. Indem zwischen diesen Spiegeln mit Hilfe von halbdurchlässigen Schichten Vieffachrcflcxionen erzeugt werden, läßt sich infolge des vergrößerten Weges der Lichtstrahlen dit iimpündlichkcit des Mikrofons erhöhen. In einer weiterenVarious forms of modification of the arrangements shown in FIGS. 3 and 6 are possible within the scope of the invention. So z. B. two membranes separated from one another by an air cushion can be provided, one of which carries a first mirror and the other carries a second mirror and is mechanically coupled to the coil 37 (FIG. 6). while the arrangement of these mirrors with the arrangement of a spice and a cube, I in Figs. 1.2 and 3, is (. By creating multiple reflections between these mirrors with the help of semitransparent layers, the enlarged path of the light rays allows the impulses Increase the microphone's flexibility

Abwandkmgsform kann man Viclfaciirefiexronert zwischen einem oder zwei beweglichen Spiegeln benutzen, die an der Membran befestig! sincf, und einem oder zwei festen Spiegeln oder vorteilhafterAbwandkmgsform one can use Viclfaciirefiexronert between one or two movable mirrors that are attached to the membrane! sincf, and one or two fixed mirrors or more advantageous

Reflexion zwischen einem beweglichen Spiegel und zwei festen Spiegeln.Reflection between a moving mirror and two fixed mirrors.

im Falle des Ausführungsbeispiels in Fig. 6 kann der logische Kreis 100 als Vorwärts-Rückwärts-Zähler für Impulse ausgebildet sein, der von den Ausgängcn der Tore 105 und 106 (Fig. 4) angesteuert wird und dessen Ausgang der Ausgang 100., ist. Wenn die Amplitude der Membranverschiebungen bei der Ausführungsform nach Fig. 6 hinreichend verringert ist, dann kann dieser Vorwärts-Rückwärts-Zähler durch einen einfachen bistabilen Flip-Flop ersetzt sein.in the case of the embodiment in Fig. 6 can the logic circuit 100 as an up / down counter be designed for pulses, which is controlled by the outputs of the gates 105 and 106 (FIG. 4) and whose output is output 100th. When the amplitude of the diaphragm shifts is sufficiently reduced in the embodiment according to FIG. 6, then this up / down counter be replaced by a simple bistable flip-flop.

Claims

Patent claims:

1.Microphone for converting acoustic vibrations into an electrical pulse train with a membrane exposed to sound pressure on one side, which carries a small plane mirror on the back, which is part of an optical interferometer in which the monochromatic light emitted by a light source passes through at least two light paths runs, of which one has a constant length and the other has a time-variable length dependent on the membrane position and which come to interference in an interference zone in which at least one photodiode is arranged which supplies a pulse-shaped electrical signal, characterized in that two photodiodes (3 _f . 3.,) two pairs of light paths (SOQU, SOPU; 'SO'Q'U', SO'P'U ') are assigned which interfere with a phase shift of 90 °.

2. Microphone according to claim l ', characterized in that the photodiodes (3 ₍ 3, ₂ ) are connected to two inputs (100 ,, 10O ₁ ,) of a logic circuit (100) "which is under the control of a clock (100) outputs the pulses supplied by the photodiodes in delta-code modulation at an output (103),

3. Microphone according to claims 1 and 2, characterized in that the output (103) of the logic circuit (100) an integrating circuit (36) is connected, the output of which is connected to a electromechanical Gcgenkopplungsorgan (37) which counteracts the movement of the membrane (25).

4. Microphone according to one or more of claims I to 3, characterized in that the optical interferometer contains a cube (1) made of quartz or optical glass, which consists of two assembled isosceles right-angled triangular prisms, one of which has a semi-permeable layer (10) on the joining surface, while on that of the A mirror layer (11) is applied to the light source (4) facing away from the side of the cube,

5. Microphone according to claim 1, characterized in that the phase shift is generated by a mirror (2), the mirror layer of which has two zones (2 ₀ , 2,) of different thicknesses.

1 sheet of drawings