DK153350B - Hoereapparat - Google Patents

Hoereapparat Download PDF

Info

Publication number
DK153350B
DK153350B DK463982A DK463982A DK153350B DK 153350 B DK153350 B DK 153350B DK 463982 A DK463982 A DK 463982A DK 463982 A DK463982 A DK 463982A DK 153350 B DK153350 B DK 153350B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
variable gain
hearing aid
output
signals
amplifier
Prior art date
Application number
DK463982A
Other languages
English (en)
Other versions
DK463982A (da
Inventor
Roger Frederick Laurence
Original Assignee
Craigwell Ind Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Craigwell Ind Ltd filed Critical Craigwell Ind Ltd
Publication of DK463982A publication Critical patent/DK463982A/da
Priority to GB08327385A priority Critical patent/GB2129455B/en
Publication of DK153350B publication Critical patent/DK153350B/da

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03GCONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G9/00Combinations of two or more types of control, e.g. gain control and tone control
    • H03G9/02Combinations of two or more types of control, e.g. gain control and tone control in untuned amplifiers
    • H03G9/025Combinations of two or more types of control, e.g. gain control and tone control in untuned amplifiers frequency-dependent volume compression or expansion, e.g. multiple-band systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00Electric hearing aids
    • H04R25/35Electric hearing aids using translation techniques
    • H04R25/356Amplitude, e.g. amplitude shift or compression
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00Electric hearing aids
    • H04R25/50Customised settings for obtaining desired overall acoustical characteristics
    • H04R25/502Customised settings for obtaining desired overall acoustical characteristics using analog signal processing

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Adornments (AREA)
  • Finger-Pressure Massage (AREA)
  • Medicines Containing Plant Substances (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Description

DK 153350 B
i
Den foreliggende opfindelse angår høreapparater.
Fig. 1 på tegningen viser frekvens- og styrkefordeling af tale-lyde, som tilnærmelsesvis optager et styrkeområde på 25dB. Under normale arbejdsforhold og selskabsliv optræder der sædvanligvis spids-5 værdier af taleniveauer på 55 til 85dB. Det samlede dynamiske område af tale, som skal opfattes, er således 85-(55-25) eller 55 dB.
En stor del af hørehæmmede folk har toneaudiogrammer, hvori høretærsklen er hævet, og ubehagstærsklen forbliver den samme som for et sundt øre. Det dynamiske omride er således reduceret. Dyna-10 miske områder pi 40 til 20 dB er ikke usædvanlige over en del af frekvensspektret. Høretærsklen er ofte mere hævet over nogle dele af spektret end andre.
Der kendes høreapparater, hvor automatisk forstærkningsregulering (AGC) med en kort indreguleringstid og en lang udløsetid er 15 blevet anvendt. Dette lider af den ulempe, at vokaler er kraftigere end konsonanter, medens de fleste informationer i tale er indeholdt i de relativt svage konsonanter. En kraftig vokal bringer det automatiske forstærkningsreguleringssystem til at reducere forstærkningen, og den følgende svage konsonant er under høretærsklen.
20 Høretærsklen ligger sædvanligvis ikke på et konstant niveau ved alle frekvenser, og tonekontrol er påkrævet for at muliggøre, at alle svage signaler høres. På den anden side er ubehagstærsklen sædvanligvis ret konstant ved alle frekvenser, og kraftige signaler skal begrænses til et ret konstant niveau på trommehinden, f.eks.
25 90 dB lydtryksniveau for mange patienter. En ændring på 10 dB med frekvensen i niveauet af ubehagstærsklen kan imidlertid forekomme, og hvis den stiger i en del af spektret, hvor høretærsklen også er meget hævet, kan det være tilrådeligt at begrænse lyde 10 dB højere i den hævede del af ubehagstærsklen.
30 Det er således ønskeligt at tilvejebringe et høreapparatsystem med tonekontrol og signalbegrænsning. Systemet skal imidlertid iøv-rigt levere lyden uden amplitude- eller frekvensforvrængning. For en patient med binaural evne vil et høreapparat på hvert øre gøre tale lettere at forstå, navnlig under forhold med konkurrerende 35 støj.
Der kendes flerkanalskompressorhøreapparatsystemer, hvor kanalforstærkerne er indstillet til forskellige kompressionsforhold for hver kanal. I sådanne systemer er taleindhyllingskurven imidlertid forringet.
DK 153350 B
2 I tysk offentliggørelsesskrift nr. 2.641.675 er beskrevet et sådant fterkanaishøreapparat. Indgangsaudiosignalet fra en forfor* stærker føres til komplementære lav- og højpasfiltre/ og disses udgange danner en iavfrekvenskanal henholdsvis en højfrekvenskanai.
5 Hver kanal er forsynet med et kredsløb/ der virker som en automatisk forstærkningsregulering, der komprimerer audiosignalet. Kompressionsforholdet for hver kanal kan Indstilles uafhængigt for at tilpasse udgangssignalet tilnærmelsesvis til brugerens toneaudiogram.
En ulempe ved høreapparater af den i dette of fenti iggørelses-10 skrift beskrevne apparat er, at under forhold med baggrundsstøj med lavt niveau i fravær af anden støj er kanalforstærkerne placeret i en hø) forstærkningstilstand og forstærker derved baggrundsstøjen til et ubehageligt niveau. Dette problem vil også forekomme i en anordning beskrevet i USA patentskrift nr. 3.818.149.
15 En løsning på dette problem er at tilvejebringe kanalforstærkere, som kun komprimerer audiosignalet, når spidsværdi-indhyilingskurven overskrider et forudbestemt niveau. I IEEE Transactions on Acoustics, Speech and Signal Processing (Vol. ASSP nr. 6, december 1976, side 507-512) er beskrevet et høreapparat, hvor hver kanal er forsynet 20 med en forstærker, som ikke komprimerer et audiosignal under en forudbestemt tærskelamplitude, og som ved et fast og forud indstillet forhold komprimerer et audiosignal, der overstiger den forudbestemte tærskeiamplitude. Tærsklen er indstillet på 30 eller 36 dB under middelspidsværdi-taleniveauer. På denne måde bliver audiosignaler 25 med lavt niveau, som er ækvivalente med eller blødere end en hvisken, ikke komprimeret, og alle kraftigere signaler bliver komprimeret ved et fast forhold. Et lignende princip anvendes i et høreapparat beskrevet i US patentskrift nr. 3.894,295.
De ovenfor omhandlede høreapparater frembringer alle behandlede 30 audiosignaler, som repræsenterer en forstærket og komprimeret version af audioindgangssignal. Hvis indgangssignalet imidlertid er meget kraftigt, kan spidsværdi-taleindhyllingskurven, som frembringes af høreapparatet, selv efter kompression ved et fast forhold overstige brugerens ubehagstærskel.
35 Det er kendt at beskære taleindhyllingskurven, som frembringes af et høreapparat for at sikre, at det maksimale udgangssignal fra høreapparatet ikke overstiger brugerens ubehagstærskel. Dette forvrænger nødvendigvis bølgeformen af audiosignalet og frembringer uønskede modulationsprodukter, hvilke ulemper begge betydeligt re- 3
DK 153350B
ducerer forståeligheden af den behandlede tale, specielt under tilstedeværelsen af baggrundsstøj. Den foreliggende opfindelse afhjælper dette problem ved at komprimere et signal, hvis spidsværdiind-hyllingskurve overstiger et forudbestemt tærskelniveau (hvor tærsk-5 len ligger ved eller i nærheden af ubehagstærsklen), således at ethvert signal, som ville overstige ubehagstærsklen, komprimeres ved et tilstrækkeligt forhold til at reducere dets amplitude til eller under den forudbestemte tærskel uden væsentlig forvrængning af bølgeformen.
10 Ifølge opfindelsen tilvejebringes et høreapparat omfattende en første elektroakustisk transducer til omsætning af lyd til et elektrisk signal, frekvensafhængige filterorganer omfattende et højpasfilter og et lavpasfilter til opdeling af det elektriske signal fra den første transducer i to signaler med forskellige frekvensbånd, hvor en højpaska-15 nal og en lavpaskanal omfatter respektive kredsløb med variabel forstærkning, som er indrettet til at reducere det dynamiske område af signalerne fra højpasfiltret henholdsvis fra lavpasfiltret, hvilke filtre har i det væsentlige den samme overgangsfrekvens, som ligger i området 1000 til 2000 Hz, organer til blanding af udgangssignalerne fra 20 kanalerne, og en anden elektroakustisk transducer til omsætning af udgangssignalet fra biandeorganerne til et akustisk signal, og det for høreapparatet ifølge opfindelsen ejendommelige er, at hvert af kredsløbene med variabel forstærkning er indrettet til at tilvejebringe konstant forstærkning for signaler fra det respektive filter under en 25 forudbestemt tærskel og for signaler over den forudbestemte tærskel at tilvejebringe et maksimalt udgangssignal, som er i det væsentlige konstant, uden at signalerne underkastes forvrængning.
Kanalerne indeholder således forstærkere, som arbejder ved fuld forstærkning, indtil en bestemt maksimal signalspænding er nået. Der-30 efter holdes den maksimale signalspænding i det væsentlige konstant, men uden indføring af nogen væsentlig forvrængning.
Anvendelse af to kanaler betyder, at tonekontrol kan opnås ved at gøre forstærkningen, før begrænsning begynder, tilstrækkelig til at hæve svage talelyde over høretærsklen. Ved kraftige signaler kan 35 begrænsning bringes til altid at ske ved den samme styrke for at passe til en flad ubehagstærskelkurve.
Højpas- og lavpasfiltrene har den samme overgangsfrekvens, og denne er fortrinsvis lig med ca. 1.500 Hz. Det foretrækkes også, at filtrene har ens filterkarakteristikker, dvs. den samme form og orden.
4
DK 153350B
Hvis 1.500 He er valgt som overgangsfrekvens, passerer kraftige lange vokaler, der indeholder lidt information, gennem lavfrekvens kanalen, og svage korte konsonanter, som indeholder information, passerer gennem højfrekvenskanalen. Flerkanalssystemer er kendt, men 5 disse kendte systemer har en tendens til at miste indhyllingskurve-formerne og formanttalekarakteristikkerne.
Fortrinsvis omfatter hvert variabelt forstaerkningskredsløb en forstærker med variabel forstærkning og en indhyltingskurvedetektor, hvis indgang er forbundet med udgangen pi forstærkeren med varia-10 bel forstærkning, og hvis udgang er forbundet med en forstærkningsstyreindgang på forstærkeren med variabel forstærkning. Indhyllings-kurvedetektoren er indrettet til at reagere på indhyllingskurver, hvis amplitude overstiger en forudbestemt værdi. Forstærkeren med variabel forstærkning og indhyllingskurvedetektoren udfører således begræns-15 ning, fortrinsvis med en indreguleringstid på ca. 2 millisekunder og en udløsetid på 10 - 50 millisekunder. Et indstilleligt dæmpingsled kan være anbragt mellem indgangen på hver forstærker med variabel forstærkning og udgangen på det tilsvarende filter for at muliggøre indstilling af det dynamiske område for hver kanal. Et indstilleligt 20 dæmpningsled kan være anbragt mellem udgangen på hver forstærker med variabel forstærkning og biandeorganerne for at muliggøre, at de relative niveauer af signaler i de forskellige frekvensbånd indstilles.
Fortrinsvis er et yderligere variabelt forstærkningskredsløb for-25 bundet mellem den første transducer og filterorganerne. Det yderligere variable forstærkningskredsløb kan omfatte en forstærker med variabel forstærkning og en indhyllingskurvedetektor, hvis indgang er forbundet med udgangen på forstærkeren med variabel forstærkning, og hvis udgang er forbundet med en forstærkningsstyreindgang på 30 forstærkeren med variabel forstærkning. Forstærkeren med variabel forstærkning og indhyllingskurvedetektoren kan have en indreguleringstid på ca. 2 millisekunder og en udløsetid på 100 millisekunder eller mere.
35 5
DK 153350B
. ' Opfindelsen skal herefter* forklares nærmere under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser en graf over lydstyrken i forhold til frekvensen af forskellige talelyde, 5 fig. 2 et blokdiagram overen fore trukken ud førelsesfonn for et høreapparat ifølge opfindelsen, fig. 3 et kredsløbsdiagram over høreapparatet i fig. 2 og lo fig. 4a til d en grafisk afbildning af fire typer af hørenedsættelse.
Høreapparatet vist i fig. 2 omfatter en mikrofon lo, der er forbundet med indgangen på en forstærker 11 til automatisk forstærkningsregulering. Udgangen på den automa-15 tiske forstærkningsregulering 11 er forbundet med indgangen på et højpasfilter 12 og et lavpasfilter 13. Filtrene 12 og 13 har en overgangsfrekvens på 1.5oo Hz og har "spejl-billede"-filterkarakteristikker. Udgangssignalerne fra filtrene 12 og 13 føres over dæmpningsled 14a og 14b til ind-2o gangene på forstærkere henholdsvis 15a og 15b til automatisk forstærkningsreguleringsbegrænsning. Udgangssignalerne fra forstærkerne 15a og 15b føres over respektive dæmpningsled 16a og 16b til indgangene på en blander 17. Udgangen på blanderen er over en styrkeregulering 18 forbundet med 25 indgangen på en forstærker 19, hvis' udgang driver en høretelefon 2o.
Under brugen omformer mikrofonen lo lyde til tilsvarende elektriske signaler, som føres til forstærkeren 11 til automatisk forstærkningsregulering. Denne forstærker 3o 11 tilvejebringer kompression af det dynamiske område af indgangssignalerne over hele frekvensbåndet af disse og leverer det komprimerede signal til indgangene på filtrene 12 og 13. Filtrene 12 og 13 deler frekvensbåndet af det komprimerede signal i signaler med frekvens over 1.5oo Hz og 35 signaler med frekvens under 1.5oo Hz. Signalerne i disse to frekvensbånd bliver derpå over de respektive dæmpningsled ført til begrænsningsforstærkeme 15a og 15b til automatisk forstærkningsregulering, som hver er indrettet til 6 .
DK 153350B
r at forstærke signaler under et forudbestemt niveau ved en i det væsentlige konstant forstærkning, og for signaler over det forudbestemte niveau til at tilvejebringe et udgangssignal med i det væsentlige konstant niveau. Dæmpnings-5 leddene 14a og 14b muliggør, at niveauet af signalerne, som føres til de tilsvarende begrænsningsforstærkere til automatisk forstærkningsregulering, indstilles således, at den dynamiske områdebegrænsning, som udføres af forstærkerne, kan forudindstilles i overensstemmelse med patientens lo behov. Dæmpningsleddene 16a og 16b kan anvendes til at indstille de relative niveauer af de to frekvensbånd i overensstemmelse med patientens behov. Endvidere muliggør volumenkontrollen 18, at det samlede udgangsniveau af høreapparatet indstilles i overensstemmelse med patientens behov.
15 Fig. 3 viser et mere detaljeret kredsløbsdiagram over høreapparatet i fig. 2, idet de samme henvisningsbetegnelser angiver de samme dele i figurerne. Mikrofonen lo er forbundet mellem en terminal på en omskifter 21 og en fælles forsyningsledning og har også en strømforsyningster-2o minal, der er forbundet med en forsyningsledning fra en spændingsregulator 22, der danner en del af et første integreret kredsløb 23. Forsyningsledningen er afkoblet ved hjælp af en kondensator 24. Den anden faste terminal på omskifteren 21 er over et netværk omfattende modstande 25,26, 25 27 og en kondensator 28 forbundet med en telefonkoblings- spole 29. Den bevægelige kontakt i omskifteren 21 er over et indstilleligt dæmpningsled 3o og en kondensator 31 forbundet med indgangen på en forstærker 32 med variabel forstærkning, som også er udført i det integrerede kredsløb 23.
3o Forstærkningsstyreindgangen på forstærkeren 32 er forbundet med udgangen på en vekselstrøms-jævnstrømsomformer 33. Udgangen på forstærkeren 32 er over belastningsmodstande '34 og 35 forbundet med en positiv forsyningsledning fra et batteri, som strømforsyner høreapparatet, og er også for-35 bundet med den fælles ledning over en kondensator 36.
Signalerne fra forstærkeren 32 bliver over en kondensator 37 koblet til indgangen på en yderligere forstærker 38 i det integrerede kredsløb 23, der har et udgangstrin om- 7
DK 153350B
* fattende en transistor 39 med åben emitter og åben kollek-tor. Emitteren i transistoren 39 er forsynet med en belastningsmodstand 4o og leverer udgangssignalerne fra forstærkeren 11 til automatisk forstærkningsregulering via et 5 netværk omfattende modstande 41,42 og en kondensator 43. Kollektoren i transistoren 39 er forsynet med en belastningsmodstand 44 og er ved hjælp af en koblingskondensator 45 forbundet med basis i en transistor 46 forsynet med forspændingsmodstande 47 og 48. Transistoren 46 er forbundet lo i fælles kollektorkobling, og dens emitter er over et netværk omfattende en kondensator 49 og modstande 5o,51 og 52 forbundet med basis i en anden transistor 53 af komplementær type til transistoren 46 og er også forbundet i fælles kollektorkobling. Emitteren i transistoren 53 er forsynet 15 med en belastningsmodstand 54 og er også forbundet med indgangen på vekselstrøms-jævnstrømsomformeren 33.
Højpasfiltret 12, der modtager' udgangssignalerne fra forstærkeren 11 til automatisk forstærkningsrégulering, er af tredie ordens Sallen og Key typen og omfatter komplemen-2o tære transistorer 55 og 56, der er forbundet som en sammensat emitter følger, filtermodstande 5.7,58 og 59, filterkondensatorer 6o,61 og 62 og forspændingsmodstande 63 og 64. Filtret 12's udgangsbelastning omfatter to modstande 65 og 66, der udgør dæmpningsleddet 14a.
25 Lavpasfiltret 13, som modtager udgangssignalet fra forstærkeren 11 til automatisk forstærkningsregulering over en koblingskondensator 67, er også af tredie ordens Sallen og Key typen og omfatter komplementære transistorer 68 og 69, der er forbundet som en sammensat 3o emitterfølger, filtermodstande 7o,71 og 72, filterkondensatorer 73,74 og 75 og forspændingsmodstande 76,77 og 78. Dæmpningsleddet 14b er dannet af to belastningsmodstande 79 og 8o for emitterfølgeren.
Begrænsningsforstærkeren 15a til automatisk forstærk-35 ningsregulering er baseret på et integreret kredsløb 81 af samme type som det integrerede kredsløb 23. I virkeligheden afviger forstærkeren 15a kun fra forstærkeren 11 ved, at transistorerne 46 og 53 og tilhørende modstande og konden- Λ 8
DK 153350B
' Satorer er erstattet af en emittérmodstand 82, en kollek- torbelastningsmodstand 83, en koblingskondensator 84 og en kondensator 85.
Begrænsningsforstærkeren 15b til automatisk for-5 stærkningsregulering omfatter et integreret kredsløb 86 af samme type som det integrerede kredsløb 23 tillige med transistorer 87 og 88 og tilhørende modstande og kondensatorer. I virkeligheden afviger forstærkeren 15b kun fra forstærkeren 23 ved, at forbindelsen fra spændingsregulato-lo ren til mikrofonen lo i forstærkeren 11 er erstattet af en forbindelse til den ene ende af en modstand 98, hvis anden ende er forblindet med den fælles forsyningsledning, og ved at emitternetværket for transistoren 39 er erstattet af en modstand 9o. Endvidere udtages udgangssignalerne fra be-15 gr æn sn ings f or s taérkern e 15a og 15b fra udgangene på forstær kerne 91 og 92 i stedet for fra emitteren i transistoren 39.
Udgangene på begrænsningsforstærkerne 15a og 15b er over respektive koblingsnetværk omfattende kondensatorer 2o 93 og 94 og forspændingsmodstande 95 og 96, hvis indbyrdes forbindelse er forbundet med udgangen på spændingsregulatoren i det integrerede kredsløb 81, og over dæmpningsleddene 16a og 16b forbundet med indgangen på blanderen 17. Blanderen 17 omfatter en transistor 97, der er forbundet i 25 fælles kollektorkobling og forsynet med en basisafkoblingskondensator 98 og en emitterbelastning omfattende en modstand 99 og dæmpningsleddet 18 i form af et indstilleligt potentiometer. Skyderen i det indstillelige potentiometer er over en koblingskondensator loo forbundet med indgangen 3o på en mikroeffektforstærker dannet af et yderligere integreret kredsløb lol og forsynet med afkoblingskondensatorer lo2,lo3 og lo4. Forstærkeren lol er indrettet til at tilvejebringe push-pull udgangsdrift af telefonen 2o med en kondensator lo5 forbundet over udgangene på forstærkeren 35 lol. En energitilførselsindgang på telefonen 2o og strømforsyningsindgangen til forstærkeren lol er forbundet med den positive forsyningsledning over et afkoblingsnetværk omfattende modstande lo6 og lo7 og en kondensator lo8.
9
DK 153350B
' ' Høreapparatet vist i fig.*2 og 3 virker på følgen de måde. Omskifteren 21 anvendes til at vælge enten mikrofonen lo for normal anvendelse eller telefonkoblingsspolen 29, når patienten ønsker at anvende et telefonapparat.
5 Forstærkeren 11 til automatisk forstærkningsregulering komprimerer det dynamiske område af signalerne fra mikrofonen eller telefonen eller telefonkoblingsspolen over hele audiofrekvensbåndet. Specielt bliver udgangssignalet fra forstærkeren 38 i det integrerede kredsløb 23 på kollekto-lo ren i transistoren 39 over transistoren 46, et filter omfattende modstandene 5o,51,52 og kondensatoren 49 og transistoren 53 ført til vekselstrøms-jævnstrømsomformeren 33, som detekterer indhyllingskurven af udgangssignalet. Udgangssignalet fra omformeren 33 er indrettet til at have 15 en indreguleringstid på ca. 2 millisekunder og en udløsetid på ca. loo millisekunder og føres til styreindgangen på forstærkeren 32 for således at styre dennes forstærkning for at reducere det dynamiske område af indgangssignalerne. Kredsløbet, som styrer forstærkningen af forstærkeren 32, 2o arbejder imidlertid ikke, før indgangssignalet overstiger et forudbestemt niveau og tilvejebringer således en forsinket automatisk forstærkningsréguleringsfunktion. Følgelig kan dæmpningsleddet 3o indstilles i overensstemmelse med patientens behov for således at indstille graden af 25 kompression, dvs. størrelsen af det dynamiske område af indgangssignalet, som komprimeres.
Filtrene 12 og 13 deler udgangssignalerne fra forstærkeren 11 i to frekvensbånd med relativt lille overlapning ved overgangsfrekvensen. I de beskrevne udførelses-3o former er overgangsfrekvensen angivet at være 1.5oo Hz, men den kunne ligge i området fra l.ooo til 2.ooo Hz, idet den faktiske værdi vælges i overensstemmelse med patientens behov. Udgangssignalerne fra de respektive filtre føres til de tilsvarende begrænsningsforstærkere 15a og 15b. Disse 35 forstærkere fungerer i det væsentlige på samme måde som forstærkeren 11 til automatisk forstærkningsregulering, bortset fra at forstærkningsreguleringskredsløbene er indrettet til at have en højere forstærkning for således at
DK 153350B
lo ' begrænse udgangssignalerne fra disse forstærkere, når indgangssignalerne overstiger en forudbestemt tærskelværdi i stedet for blot at reducere det dynamiske område. Begge begrænsningsforstærkerne 15a og 15b har en indregulerings-5 tid på ca. 2 millisekunder, hvorimod' udløsetiderne kan afvige noget fra hinanden. F.eks. kan udløsetiden for forstærkeren 15a være ca. lo millisekunder, medens' udløsetiden for forstærkeren 15b kan være ca. 3o millisekunder. Også niveauet af signalet,ved hvilket begrænsning finder sted, kan lo indstilles ved hjælp af dæmpningsleddene 14a og 14b.
Udgangssignalerne fra begrænsningsforstærkerne føres til blanderen 17 over dæmpningsleddene 16a og 16b. Disse dæmpningsled omfatter modstande, hvis værdier kan ændres for således at ændre de relative niveauer af signalerne i 15 de to frekvensbånd i overensstemmelse med patientens behov. Udgangsniveauet kan også indstilles i overensstemmelse med patientens behov ved hjælp af volumenkontrollen 18.
En fordel ved høreapparatet vist i fig. 2 og 3 er, at med overgangsfrekvensen for filtrene 12 og 13 på ca.
2o 1.5oo Hz reagerer begrænsningsforstærkeren 15a på konsonanter i tale, hvorimod forstærkeren 15b reagerer på vokaler i tale. Da vokaler i talt sprog har tendens til at være relativt kraftigere end konsonanter, bliver de to typer af lyde behandlet separat, og høreapparatet er ikke så udsat 25 for maskeringseffekten, som finder sted ved kendte høreapparater. Sådanne kendte høreapparater omfatter f.eks. almindeligvis en enkelt dynamisk områdebegrænser, der dækker hele åudiofrekvensbåndet. Når en konsonant følger efter en vokal, vil det dynamiske område således blive stærkt 3o komprimeret på grund af det relativt høje lydnivéau af vokalen. Det kendte system kan imidlertid ikke restitueres tilstrækkeligt hurtigt til at genetablere det dynamiske om-råde for den efterfølgende konsonant, hvis niveau derfor reduceres i forhold til niveauet af vokalen og gør således 35 tale langt mindre forståelig.
Fig. 4a til d viser grafisk fire typer af mulig hø-renedsættelse, hvor lydintensitet er afbildet i forhold til frekvens,T^. og er henholdsvis ubehags- og høretærsk- 11
DK 153350B
' lerne, og og er det dynami'ske område ved henholdsvis lave og høje frekvenser.
Fig. 4a viser fladt høretab, hvor patientens høre-tærskel er hævet med den samme størrelse over hele frekvens-5 spektret.
Fig. 4b viser højfrekvenstab, hvor patientens høre-tærskel er hævet mere ved høje frekvenser end ved lave frekvenser.
I fig. 4c er højfrekvenstab ledsaget af en forøgelse lo i patientens ubehagstærskel ved høje frekvenser.
Fig. 4d viser lavfrekvenstab, hvor patientens høre-tærskel er hævet mere ved lave frekvenser end ved høje frekvenser.
Et eksempel på beregningen af parametre for et høre-15 apparat skal angives under henvisning til fig. 2.
Det dynamiske område af normalt forekommende tale ligger fra 55dB maksimalt lydtryksniveau til 85dB maksimalt lydtryksniveau. Den automatiske forstærkningsreguleringstærskel for forstærkeren 11 indstilles på 65dB lydtryksni-2o veåu,og talesignalet på udgangen af forstærkeren 11 er
OdB ved 75o Hz for 65dB lydtryksnivéau på indgangen. Under henvisning til fig. 1 og under antagelse af, at tabene på grund af filtrene 12 og 13 er nul i pasbåndene, vil området af maksimale talesignaler i den høje kanal være -5dB 25 til -15dB og i den lave kanal OdB til -lodB. Den automatiske forstærkningsreguleringstærskel for forstærkerne 15a og 15b antages at ligge ved TdB henført til indgangen.
Det antages, at patienten har en flad ubehagstærskel og et dynamisk område ved 2.5oo Hz på DH og et dynamisk 3o område ved 75o Hz på D^ (fig. 4).
Tærsklen T svarer til ubehagstærsklen. Det minimale HF signal, som høres af patienten, vil svare til T-D^ dB. Minimums LF signalet, som høres, vil svare til T-D_ dB.
Il
Minimums HF signalet, som føres til HF dæmpningsled-35 det, er -35dB. Således er -35dB -L^ = T-D^. Følgelig er -L„ = T-Dtt + 35dB. På lignende måde er -L_ = T—D_ + 3odB.
n. ri Jj Jj
Hvis ubehagstærsklen er flad, gøres tabene i dæmpningsleddene 16a og 16b de samme. (Fig. 4a).
12
DK 153350B
<· ·· Hvis ubehagstærsklen ved høje frekvenser er lodB
større end ved lave frekvenser, gøres tabet M„ lodB mindre Π end tabet (fig. 4c). Den faktiske maksimale udgangseffekt fra høreapparatet, som svarer til den faktiske værdi 5 af ubehagstærsklen i dB lydtryksniveau, indstilles ved hjælp af volumenkontrollen 18 til at passe til patienten.
v

Claims (10)

1. Høreapparat omfattende en første elektroakustisk transducer (10) til omsætning af lyd til et elektrisk signal/ frekvensafhængige 5 filterorganer omfattende et højpasfilter (12) og et lavpasfilter (13) til opdeling af det elektriske signal fra den første transducer (10) i to signaler med forskellige frekvensbånd/ hvor en højpaskanal og en lav* paskanal omfatter respektive kredsløb (15a,15b) med variabel forstærkning, som er indrettet til at reducere det dynamiske område af signa- 10 lerne fra højpasfiltret (12) henholdsvis fra lavpasfiltret (13), hvilke filtre har i det væsentlige den samme overgangsfrekvens, som ligger i området 1000 til 2000 Hz, organer (17) til blanding af udgangssignalerne fra kanalerne, og en anden elektroakustisk transducer (20) tit omsætning af udgangssignalet fra blandeorganerne (17) til et akustisk 15 signal, kendetegnet ved, at hvert af kredsløbene (15a, 15b) med variabel forstærkning er indrettet til at tilvejebringe konstant forstærkning for signaler fra det respektive filter under en forudbestemt tærskel og for signaler over den forudbestemte tærskel at tilvejebringe et maksimalt udgangssignal, som er i det væsentlige konstant, 20 uden at signalerne underkastes forvrængning.
2. Høreapparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at hvert variabelt forstærkningskredsløb (15a,15b) omfatter en forstærker med variabel forstærkning og en indhyllingskurvedetektor, hvis indgang er forbundet med udgangen på forstærkeren med variabel 25 forstærkning, og hvis udgang er forbundet med en forstærkningsstyreindgang på forstærkeren med variabel forstærkning.
3. Høreapparat ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at hvert af kredsløbene (15a,15b) med variabel forstærkning har en indreguieringstid, der i det væsentlige er lig med to millisekunder. 30
4. Høreapparat ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at kredsløbet (15a) med variabel forstærkning i højpaskanalen (12,15a) har en udløsetid i området 10 til 30 millisekunder, og kredsløbet (15b) med variabel forstærkning i lavpaskana-ien har en udiøsetid i området 30 til 100 millisekunder. 35
5. Høreapparat ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at overgangsfrekvensen er tilnærmelsesvis 1.500 Hz.
6. Høreapparat Ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at et indstilleligt dæmpningsled (14a,14b) DK 153350 B er indkoblet mellem indgangen på hvert kredsløb med variabel forstærkning (15a,15b) og udgangen pi det tilsvarende filter (12,13).
7. Høreapparat ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at et indstilleligt dæmpningsled (1fia,16b) 5 er indkoblet mellem udgangen på hvert kredsløb (15a,15b) med variabel forstærkning og blandeorganerne (17).
8. Høreapparat ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at et yderligere variabelt forstærkningskredsløb (11) til dynamisk områdereduktion er forbundet mellem den 10 første transducer (10) og fiiterorganerne (12,13).
9. Høreapparat ifølge krav 8, kendetegnet ved, at det yderligere variable forstærkningskredsløb (11) til dynamisk områdereduktion omfatter en forstærker med variabel forstærkning og en indhyllingskurvedetektor, hvis indgang er forbundet med udgan- 15 gen pi forstærkeren med variabel forstærkning, og hvis udgang er forbundet med en forstærkningsstyreindgang på forstærkeren med variabel forstærkning.
10. Høreapparat ifølge krav 8, kendetegnet ved, at det variable forstærkningskredsløb (11) har en indreguleringstid, 20 der i det væsentlige er lig med 2 millisekunder og en udløsetid på i det mindste 100 millisekunder. 25 30 35
DK463982A 1981-10-20 1982-10-19 Hoereapparat DK153350B (da)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB08327385A GB2129455B (en) 1982-10-19 1983-10-13 Shampoo

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8131600 1981-10-20
GB8131600 1981-10-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DK463982A DK463982A (da) 1983-04-21
DK153350B true DK153350B (da) 1988-07-04

Family

ID=10525277

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK463982A DK153350B (da) 1981-10-20 1982-10-19 Hoereapparat

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4517415A (da)
EP (1) EP0077688B1 (da)
JP (1) JPS59196700A (da)
AT (1) ATE14361T1 (da)
AU (1) AU559786B2 (da)
CA (1) CA1202111A (da)
DE (1) DE3264784D1 (da)
DK (1) DK153350B (da)
GB (1) GB2108805B (da)
IN (1) IN157200B (da)
ZA (1) ZA827685B (da)

Families Citing this family (77)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3333776A1 (de) * 1983-09-19 1985-04-18 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Verfahren und vorrichtung zur uebertragung akustischer informationen als fuehlbare vibrationen
AU569591B2 (en) * 1983-10-25 1988-02-11 Australian Hearing Services Hearing aid amplification method and apparatus
CA1240028A (en) * 1983-10-25 1988-08-02 Harvey A. Dillon Hearing aid amplification method and apparatus
DE3509358A1 (de) * 1984-03-27 1985-11-14 Head Stereo GmbH Kopfbezogene Aufnahme- und Wiedergabetechnik, 8000 München Simulationsverfahren und vorrichtung (elektronischer kunstkopf) zur nachbildung der uebertragungseigenschaften des menschlichen aussenohrs bei freifeldbeschallung
FR2566658A1 (fr) * 1984-06-28 1986-01-03 Inst Nat Sante Rech Med Prothese auditive multivoie
US4928311A (en) * 1986-01-03 1990-05-22 Trompler Lyle D Noise limiting circuit for earmuffs
US4922131A (en) * 1986-03-12 1990-05-01 Beltone Electronics Corporation Differential voltage threshold detector
US4952867A (en) * 1986-03-12 1990-08-28 Beltone Electronics Corporation Base bias current compensator
US4934770A (en) * 1986-03-12 1990-06-19 Beltone Electronics Electronic compression system
US4912393A (en) * 1986-03-12 1990-03-27 Beltone Electronics Corporation Voltage regulator with variable reference outputs for a hearing aid
US4792977A (en) * 1986-03-12 1988-12-20 Beltone Electronics Corporation Hearing aid circuit
US4829270A (en) * 1986-03-12 1989-05-09 Beltone Electronics Corporation Compansion system
US4750207A (en) * 1986-03-31 1988-06-07 Siemens Hearing Instruments, Inc. Hearing aid noise suppression system
GB2192511B (en) * 1986-07-11 1990-02-21 Roger Frederick Laurence Hearing aid
EP0349599B2 (en) * 1987-05-11 1995-12-06 Jay Management Trust Paradoxical hearing aid
US4837832A (en) * 1987-10-20 1989-06-06 Sol Fanshel Electronic hearing aid with gain control means for eliminating low frequency noise
GB8806434D0 (en) * 1988-03-18 1988-04-20 Pieters L A Current-driving amplifiers
GB2230158A (en) * 1989-02-01 1990-10-10 James Robert Joseph Rutherford Balanced-hearing hearing aids
US5111506A (en) * 1989-03-02 1992-05-05 Ensonig Corporation Power efficient hearing aid
US5083312A (en) * 1989-08-01 1992-01-21 Argosy Electronics, Inc. Programmable multichannel hearing aid with adaptive filter
GB8919591D0 (en) * 1989-08-30 1989-10-11 Gn Davavox As Hearing aid having compensation for acoustic feedback
US5131046A (en) * 1989-11-03 1992-07-14 Etymotic Research Inc. High fidelity hearing aid amplifier
ATE118928T1 (de) * 1990-07-25 1995-03-15 Siemens Audiologische Technik Hörgeräteschaltung mit einer endstufe mit einer begrenzungseinrichtung.
US5247581A (en) * 1991-09-27 1993-09-21 Exar Corporation Class-d bicmos hearing aid output amplifier
US5844984A (en) * 1992-03-19 1998-12-01 Pan Communications, Inc. Two-way communications earset with filter
US5537477A (en) * 1994-02-07 1996-07-16 Ensoniq Corporation Frequency characteristic shaping circuitry and method
US8085959B2 (en) * 1994-07-08 2011-12-27 Brigham Young University Hearing compensation system incorporating signal processing techniques
US6072885A (en) * 1994-07-08 2000-06-06 Sonic Innovations, Inc. Hearing aid device incorporating signal processing techniques
ES2132913T3 (es) * 1995-04-24 1999-08-16 Minnesota Mining & Mfg Adhesivos sensibles a la presion para superficies de poliolefina.
JP2872624B2 (ja) * 1995-11-21 1999-03-17 リオン株式会社 補聴器
US5825898A (en) * 1996-06-27 1998-10-20 Lamar Signal Processing Ltd. System and method for adaptive interference cancelling
US6178248B1 (en) 1997-04-14 2001-01-23 Andrea Electronics Corporation Dual-processing interference cancelling system and method
US6272360B1 (en) 1997-07-03 2001-08-07 Pan Communications, Inc. Remotely installed transmitter and a hands-free two-way voice terminal device using same
US6353671B1 (en) * 1998-02-05 2002-03-05 Bioinstco Corp. Signal processing circuit and method for increasing speech intelligibility
US6529607B1 (en) 1998-12-11 2003-03-04 Siemens Audiologische Technik Gmbh Method for producing a constant sound pressure level in hearing aids and corresponding hearing aid
WO2000047014A1 (en) * 1999-02-05 2000-08-10 The University Of Melbourne Adaptive dynamic range optimisation sound processor
US7366315B2 (en) 1999-02-05 2008-04-29 Hearworks Pty, Limited Adaptive dynamic range optimization sound processor
US6363345B1 (en) 1999-02-18 2002-03-26 Andrea Electronics Corporation System, method and apparatus for cancelling noise
US6408318B1 (en) 1999-04-05 2002-06-18 Xiaoling Fang Multiple stage decimation filter
US6594367B1 (en) 1999-10-25 2003-07-15 Andrea Electronics Corporation Super directional beamforming design and implementation
US20020075965A1 (en) * 2000-12-20 2002-06-20 Octiv, Inc. Digital signal processing techniques for improving audio clarity and intelligibility
EP1289137A1 (en) * 2001-08-06 2003-03-05 Semiconductor Ideas to The Market (ItoM) BV Integrated RC Filter
US9281794B1 (en) 2004-08-10 2016-03-08 Bongiovi Acoustics Llc. System and method for digital signal processing
US7254243B2 (en) * 2004-08-10 2007-08-07 Anthony Bongiovi Processing of an audio signal for presentation in a high noise environment
US8565449B2 (en) * 2006-02-07 2013-10-22 Bongiovi Acoustics Llc. System and method for digital signal processing
US9413321B2 (en) 2004-08-10 2016-08-09 Bongiovi Acoustics Llc System and method for digital signal processing
US8284955B2 (en) 2006-02-07 2012-10-09 Bongiovi Acoustics Llc System and method for digital signal processing
US10158337B2 (en) 2004-08-10 2018-12-18 Bongiovi Acoustics Llc System and method for digital signal processing
US8462963B2 (en) * 2004-08-10 2013-06-11 Bongiovi Acoustics, LLCC System and method for processing audio signal
US10848867B2 (en) 2006-02-07 2020-11-24 Bongiovi Acoustics Llc System and method for digital signal processing
US9348904B2 (en) 2006-02-07 2016-05-24 Bongiovi Acoustics Llc. System and method for digital signal processing
US9615189B2 (en) 2014-08-08 2017-04-04 Bongiovi Acoustics Llc Artificial ear apparatus and associated methods for generating a head related audio transfer function
US10701505B2 (en) 2006-02-07 2020-06-30 Bongiovi Acoustics Llc. System, method, and apparatus for generating and digitally processing a head related audio transfer function
US10069471B2 (en) 2006-02-07 2018-09-04 Bongiovi Acoustics Llc System and method for digital signal processing
US8705765B2 (en) 2006-02-07 2014-04-22 Bongiovi Acoustics Llc. Ringtone enhancement systems and methods
US9195433B2 (en) 2006-02-07 2015-11-24 Bongiovi Acoustics Llc In-line signal processor
WO2007119362A1 (ja) * 2006-03-22 2007-10-25 Nec Corporation オーディオ回路
US8284971B2 (en) * 2008-11-21 2012-10-09 Envoy Medical Corporation Logarithmic compression systems and methods for hearing amplification
US9344828B2 (en) 2012-12-21 2016-05-17 Bongiovi Acoustics Llc. System and method for digital signal processing
US9333116B2 (en) 2013-03-15 2016-05-10 Natan Bauman Variable sound attenuator
US9521480B2 (en) 2013-07-31 2016-12-13 Natan Bauman Variable noise attenuator with adjustable attenuation
US10045133B2 (en) 2013-03-15 2018-08-07 Natan Bauman Variable sound attenuator with hearing aid
US9883318B2 (en) 2013-06-12 2018-01-30 Bongiovi Acoustics Llc System and method for stereo field enhancement in two-channel audio systems
US9398394B2 (en) 2013-06-12 2016-07-19 Bongiovi Acoustics Llc System and method for stereo field enhancement in two-channel audio systems
US9264004B2 (en) 2013-06-12 2016-02-16 Bongiovi Acoustics Llc System and method for narrow bandwidth digital signal processing
US9397629B2 (en) 2013-10-22 2016-07-19 Bongiovi Acoustics Llc System and method for digital signal processing
US9906858B2 (en) 2013-10-22 2018-02-27 Bongiovi Acoustics Llc System and method for digital signal processing
US9615813B2 (en) 2014-04-16 2017-04-11 Bongiovi Acoustics Llc. Device for wide-band auscultation
US10639000B2 (en) 2014-04-16 2020-05-05 Bongiovi Acoustics Llc Device for wide-band auscultation
US10820883B2 (en) 2014-04-16 2020-11-03 Bongiovi Acoustics Llc Noise reduction assembly for auscultation of a body
US9564146B2 (en) 2014-08-01 2017-02-07 Bongiovi Acoustics Llc System and method for digital signal processing in deep diving environment
US9638672B2 (en) 2015-03-06 2017-05-02 Bongiovi Acoustics Llc System and method for acquiring acoustic information from a resonating body
US9621994B1 (en) 2015-11-16 2017-04-11 Bongiovi Acoustics Llc Surface acoustic transducer
US9906867B2 (en) 2015-11-16 2018-02-27 Bongiovi Acoustics Llc Surface acoustic transducer
US10884696B1 (en) 2016-09-15 2021-01-05 Human, Incorporated Dynamic modification of audio signals
US11211043B2 (en) 2018-04-11 2021-12-28 Bongiovi Acoustics Llc Audio enhanced hearing protection system
WO2020028833A1 (en) 2018-08-02 2020-02-06 Bongiovi Acoustics Llc System, method, and apparatus for generating and digitally processing a head related audio transfer function

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2316939C3 (de) * 1973-04-04 1987-09-10 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Elektrische Hörhilfeschaltung
US3818149A (en) * 1973-04-12 1974-06-18 Shalako Int Prosthetic device for providing corrections of auditory deficiencies in aurally handicapped persons
JPS5034405A (da) * 1973-07-30 1975-04-02
US3894195A (en) * 1974-06-12 1975-07-08 Karl D Kryter Method of and apparatus for aiding hearing and the like
DE2613513A1 (de) * 1976-03-30 1977-10-06 Albert Dipl Ing Kremer Hoerhilfe insbesondere hoergeraet
DE2641675A1 (de) * 1976-09-16 1978-03-23 Bosch Gmbh Robert Schwerhoerigengeraet mit einem tonfrequenzverstaerker
JPS5737886Y2 (da) * 1977-07-08 1982-08-20
DE3027952A1 (de) * 1980-07-23 1982-02-25 Zuch, Erhard H., 4930 Detmold Elektroakustisches hoergeraet
DE3027953A1 (de) * 1980-07-23 1982-02-25 Zuch, Erhard H., 4930 Detmold Elektro-akustisches hoergeraet mit adaptiver filterschaltung

Also Published As

Publication number Publication date
IN157200B (da) 1986-02-08
AU559786B2 (en) 1987-03-19
DK463982A (da) 1983-04-21
ZA827685B (en) 1983-08-31
US4517415A (en) 1985-05-14
JPS59196700A (ja) 1984-11-08
GB2108805A (en) 1983-05-18
AU8947982A (en) 1983-04-28
GB2108805B (en) 1985-06-19
EP0077688B1 (en) 1985-07-17
DE3264784D1 (en) 1985-08-22
CA1202111A (en) 1986-03-18
ATE14361T1 (de) 1985-08-15
EP0077688A1 (en) 1983-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0077688B1 (en) Improvements in or relating to hearing aids
US4596902A (en) Processor controlled ear responsive hearing aid and method
US4484345A (en) Prosthetic device for optimizing speech understanding through adjustable frequency spectrum responses
US4099035A (en) Hearing aid with recruitment compensation
CA2268918C (en) Compression systems for hearing aids
Stone et al. Comparison of different forms of compression using wearable digital hearing aids
WO1998018294A9 (en) Compression systems for hearing aids
WO1991008654A1 (en) Hearing aid
EP1407635B1 (en) Hearing aid and a method of processing a sound signal
Moore Design and evaluation of a two-channel compression hearing aid
DK155264B (da) Lydreproduktion i et rum med en uafhaengig lydkilde
US4156116A (en) Hearing aids using single side band clipping with output compression AMP
Nábělek Performance of hearing‐impaired listeners under various types of amplitude compression
EP1104222B1 (en) Hearing aid
Lunner et al. A digital filterbank hearing aid: Three digital signal processing algorithms-user preference and performance
JP4447220B2 (ja) 知覚される閉塞を抑えるための補聴器の調整方法
JP3908833B2 (ja) 音声処理装置
Lunner et al. A digital filterbank hearing aid: Predicting user preference and performance for two signal processing algorithms
AU2002354656B2 (en) Hearing aid and a method of processing a sound signal
Agnew et al. The perception of internal circuit noise in hearing aids by listeners with normal hearing
NZ205045A (en) Hearing aid:high and low pass channels with variable gain
AU2002354656A1 (en) Hearing aid and a method of processing a sound signal
JPH08307997A (ja) クロス型補聴器
HK1034406B (en) Hearing aid
JPS58139599A (ja) 音声がより明瞭に聴きわけられるようにするための、補聴器の出力特性制御法

Legal Events

Date Code Title Description
PRF Application refused