EP1624723B1 - Stabilisation de la cadence du système dans une prothèse auditive - Google Patents

Stabilisation de la cadence du système dans une prothèse auditive Download PDF

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EP1624723B1
EP1624723B1 EP05107054A EP05107054A EP1624723B1 EP 1624723 B1 EP1624723 B1 EP 1624723B1 EP 05107054 A EP05107054 A EP 05107054A EP 05107054 A EP05107054 A EP 05107054A EP 1624723 B1 EP1624723 B1 EP 1624723B1
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hearing aid
system clock
clock frequency
generating
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EP05107054A
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Eghart Fischer
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Sivantos GmbH
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Siemens Audiologische Technik GmbH
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    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00—Electric hearing aids
    • H04R25/70—Adaptation of deaf aid to hearing loss, e.g. initial electronic fitting
    • H—ELECTRICITY
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    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00—Electric hearing aids
    • H04R25/55—Electric hearing aids using an external connection, either wireless or wired
    • H04R25/558—Remote control, e.g. of amplification, frequency
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2420/00—Details of connection covered by H04R, not provided for in its groups
    • H04R2420/07—Applications of wireless loudspeakers or wireless microphones
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    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00—Electric hearing aids
    • H04R25/50—Customised settings for obtaining desired overall acoustical characteristics
    • H04R25/505—Customised settings for obtaining desired overall acoustical characteristics using digital signal processing

Definitions

  • the invention relates to a hearing aid system according to the preamble of the first claim. Furthermore, the invention relates to a method for operating such a hearing aid device system.
  • the system clock can not be generated with a quartz, but only with an oscillator due to the desired miniaturization, as a quartz control would take up too much space. Due to higher, sometimes temperature-dependent component tolerances, the fluctuation range within which the clock frequency of the hearing aid can deviate from a predetermined target value, therefore +/- 5%, that is, at nominal 20 KHz clock frequency, the actual value between 19 KHz and 21 KHz , This is a problem especially for filters which are purely acoustic / physical phenomena, e.g. Hörerresonanzen, to modify effects through the sound tube and the like. The parameters of these filters, e.g.
  • a hearing aid is known in which an automatic selection of the active hearing program depending on the time of day.
  • the hearing aid is equipped with an internal clock for this purpose.
  • the hearing aid is preferably for receiving an external time signal (eg DCF 77) of a time signal transmitter.
  • an external time signal eg DCF 77
  • a manual setting of the time, z For example, to switch between summer time and winter time, it eliminates.
  • a hearing device with a microphone, a signal processing unit, a receiver and a detector element for detecting electromagnetic interference signals wherein a configurable depending on the detected interference signal filter element for suppressing the interference signals is present.
  • the known hearing aid is implemented in digital circuit technology and has a clock generator for this purpose. In a detected, clocked interference signal, the previous clock frequency is replaced by the clock frequency of the interference signal or a multiple of this clock frequency. The clock frequency is thus determined by the clock frequency of the interference signal.
  • the object of the present invention is to reduce the fluctuation range of a predetermined clock frequency in a digital hearing aid device.
  • the object is achieved by a method for operating such a hearing aid system with the method steps specified in claim 6.
  • an input signal is recorded by means of an input transducer and converted into an electrical input signal.
  • an input transducer usually serves as an input transducer at least one microphone, which is an acoustic input signal receives.
  • Modern hearing aids often comprise a microphone system with a plurality of microphones in order to achieve a direction dependent on the direction of arrival of acoustic signals reception, a directional characteristic.
  • the input transducers may also include a telecoil or antenna for receiving electromagnetic input signals.
  • the input signals converted by the input transducer into electrical input signals are fed to a signal processing unit for further processing and amplification. The further processing and amplification takes place to compensate for the individual hearing loss of a hearing aid wearer, as a rule, as a function of the signal frequency.
  • the signal processing unit outputs an electrical output signal, which is fed via an output transducer to the hearing of the hearing aid wearer, so that the latter perceives the output signal as an acoustic signal.
  • output transducers usually listeners are used, which generate an acoustic output signal.
  • output transducers for generating mechanical vibrations are also known, which directly excite certain parts of the ear, such as the ossicles, to vibrate.
  • output transducers are known which directly stimulate neurons of the ear.
  • the hearing aid according to the invention is implemented in digital circuit technology and therefore comprises a clock element for generating the system clock. Since quartz can not be used due to the intended miniaturization of hearing aids, the hearing aid according to the invention uses a common oscillator. However, this has the disadvantage that a predetermined system clock frequency can actually only be achieved with a deviation of about +/- 5% of the predetermined value. Since this deviation is not acceptable for the application of certain filters, it is proposed according to the invention to use a more precise, for example stabilized with a quartz, external clock signal for stabilizing the internal system clock. This clock signal is generated in an external device, such as a remote control for the hearing aid, and as electromagnetic Transfer the signal wirelessly to the hearing aid.
  • the clock frequency of this external clock is known, then the clock frequency of the hearing aid can be compared and readjusted.
  • the deviation from the specified value is thereby significantly less than +/- 5%, for example, only +/- 0.5%. Due to the stabilized clock with the achieved thereby, small deviation of the clock frequency of the setpoint then realized in the hearing aid digital filters can be set much more accurate.
  • a so-called ring oscillator is often used in hearing aids, which is characterized in particular by a low power consumption.
  • This is composed essentially of several series-connected inverters, wherein the output of the last inverter of the chain is fed back to the input of the first inverter.
  • the fine adjustment of the clock is done via an adjustable power source, which supplies the inverter with power.
  • the current of this power source is usually set once after the production of a hearing aid. Due to the ambient temperature, aging influences, component tolerances, etc., however, during operation of the hearing aid device, the abovementioned deviations of up to +/- 5% from the set desired value occur.
  • the current source is readjusted during the operation of the hearing aid in this method of clock generation.
  • the invention is not limited to the exemplified ring oscillator for clock generation. Rather, the person skilled in a variety of other methods for clock generation in hearing aids known.
  • the clock frequency can generally be readjusted by controllable current or voltage sources, resistors, capacitances or inductances.
  • An embodiment of the invention provides a quartz wristwatch as an external transmitter, which is additionally provided with a transmitting unit. This requires compared to a conventional one Quartz wristwatch with only minor modifications and can be worn inconspicuously in the distance to the hearing aid for this application.
  • a time signal for radio clocks sent out in many countries, in Germany the DCF77 time signal is used as an external clock signal in order to stabilize the hearing aid device-internal system clock.
  • Such a time signal is broadcast in many countries nationwide and with very high accuracy of the clock periods. Also corresponding receivers are available at low cost.
  • a development of the invention provides to readjust the system clock an averaging over several counts of the actual clock pulses of the hearing aid clock during at least one period of the external clock signal and perform the corresponding comparisons with the setpoint. This allows an even more accurate adjustment of the system clock. Disturbances in the reception of the external signal are thereby compensated.
  • the figure shows a hearing aid 1 with a microphone 2 for receiving an acoustic input signal and conversion into an electrical signal, a signal processing unit 3 for processing and frequency-dependent amplification of the electrical signal and a receiver 4 for converting the processed and amplified signal into an acoustic output signal.
  • the signal processing unit 3 in the embodiment is implemented in digital circuit technology and therefore comprises an A / D converter 5 for converting the electrical input signal into a digital input signal and a D / A converter 7 for converting the processed digital signal into an analog output signal. In between, the signal processing takes place in a digital circuit technology realized signal processing unit 6.
  • the digital components of the hearing aid 1 are clocked by a clock generator 8.
  • a clock generator 8 By Frequenzvervieltigtiger individual components can be clocked at multiples of this clock frequency. Since the clock generator contains only a simply constructed oscillator and no quartz, the predetermined clock frequency can be maintained with a maximum deviation of +/- 5% from the predetermined setpoint. However, this fluctuation range is too high for certain digital filters included in the digital signal processing unit 6.
  • the clock frequency generated by the clock generator 8 will be stabilized according to the invention such that at least temporarily the deviation of up to +/- 5% from the setpoint is substantially limited.
  • a remote control 9 for remote control of the hearing aid 1.
  • the remote control 9 in the exemplary embodiment comprises a clock generator 12, which comprises a quartz 13.
  • the clock frequency can thus be kept very accurate.
  • the period of the clock pulses which are generated and emitted by the remote control 1 is preferably very long, for example 10 seconds.
  • the hearing aid 1 in turn comprises a receiving unit 14 for receiving the output from the remote control 9 clock signal.
  • the external clock signal is finally supplied to a counter 15 which counts the number of clocks of the clock generator 8 during a period of the external clock signal.
  • the counter 15 reaches a count of 210,000 during a period of the external clock signal of 10 seconds.
  • the count would have after 10 sec, however, be 200,000.
  • the clock frequency of the clock generator 8 is therefore readjusted accordingly.
  • a comparison control unit 16 is present in the hearing aid 1, in addition to the count and a setpoint S received. From the comparison of the counter reading with the reference value, the comparison and control unit 16 generates a control signal for slowing the clock frequency of the clock generator 8.
  • the count is averaged over several periods of the external clock signal before a control signal for correcting the clock frequency of the clock generator 8 is generated.
  • a control signal for correcting the clock frequency of the clock generator 8 is generated.

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Claims (7)

  1. Système ( 1, 9 ) de prothèse auditive, comprenant :
    - une prothèse ( 1 ) auditive ayant un transducteur ( 2 ) d'entrée, pour la réception d'un signal d'entrée et sa transformation en un signal électrique d'entrée, une unité ( 3 ) de traitement du signal, pour le traitement du signal électrique d'entrée et son amplification en fonction des fréquences, et un transducteur ( 4 ) de sortie, pour la production d'un signal de sortie perceptible par un utilisateur sous la forme d'un signal acoustique, et comprenant un élément ( 8 ) de cadencement, pour la production d'une cadence de système, l'élément ( 8 ) de cadencement ne comprenant pas de quartz et une fréquence réelle de cadencement du système s'écartant en raison de son composant d'une fréquence prescrite de cadencement du système dans une amplitude de variation déterminée de la fréquence prescrite de cadencement du système,
    - un émetteur ( 9 ) extérieur pour la production d'un signal électromagnétique périodique, l'émetteur extérieur comprenant un quartz pour la production du signal électromagnétique périodique,
    et dans lequel le signal électromagnétique produit par l'émetteur ( 9 ) extérieur peut être reçu dans la prothèse ( 1 ) auditive et peut être utilisé pour la stabilisation de la fréquence réelle du cadencement du système, de manière à diminuer l'écart de la fréquence réelle de cadencement du système à la fréquence prescrite de cadencement du système.
  2. Système ( 1, 9 ) de prothèse auditive suivant la revendication 1, dans lequel l'émetteur ( 9 ) extérieur pour la production du signal électromagnétique périodique est constitué en télécommande ( 9 ) de la prothèse ( 1 ) auditive ayant une fonctionnalité supplémentaire.
  3. Système ( 1, 9 ) de prothèse auditive suivant la revendication 1 ou 2, dans lequel l'émetteur extérieur est constitué sous la forme d'une montre-bracelet à quartz ayant une fonctionnalité supplémentaire.
  4. Système ( 1, 9 ) de prothèse auditive suivant la revendication 1, dans lequel l'émetteur extérieur est constitué sous la forme d'un émetteur de signal de temps pour des horloges radio.
  5. Système ( 1, 9 ) de prothèse auditive, comprenant
    - une prothèse ( 1 ) auditive ayant un transducteur ( 2 ) d'entrée, pour la réception d'un signal d'entrée et sa transformation en un signal électrique d'entrée, une unité ( 3 ) de traitement du signal, pour le traitement du signal électrique d'entrée et son amplification en fonction des fréquences, et un transducteur ( 4 ) de sortie, pour la production d'un signal de sortie perceptible par un utilisateur sous la forme d'un signal acoustique et comprenant un élément ( 8 ) de cadencement, pour la production d'une cadence de système, l'élément ( 8 ) de cadencement ne comprenant pas de quartz et une fréquence réelle de cadencement du système s'écartant en raison de son composant d'une fréquence prescrite de cadencement du système dans une amplitude de variation déterminée de la fréquence prescrite de cadencement du système,
    - un émetteur ( 9 ) extérieur pour la production d'un signal électromagnétique périodique, l'émetteur extérieur étant constitué en émetteur de signal de temps pour des horloges radio et émettant un signal de temps DCF77,
    et dans lequel le signal électromagnétique produit par l'émetteur ( 9 ) extérieur peut être perçu dans la prothèse ( 1 ) auditive et peut être utilisé pour la stabilisation de la fréquence réelle du cadencement du système, de manière à diminuer l'écart de la fréquence réelle de cadencement du système à la fréquence prescrite de cadencement du système.
  6. Procédé pour faire fonctionner un système ( 1, 9 ) de prothèses auditives, comprenant
    - une prothèse ( 1 ) auditive ayant un transducteur ( 2 ) d'entrée, pour la réception d'un signal d'entrée et sa transformation en un signal électrique d'entrée, une unité ( 3 ) de traitement du signal, pour le traitement du signal électrique d'entrée et son amplification en fonction des fréquences, et un transducteur ( 4 ) de sortie pour la production d'un signal de sortie perceptible par un utilisateur sous la forme d'un signal acoustique et comprenant un élément ( 8 ) de cadencement, pour la production d'une cadence de système, l'élément ( 8 ) de cadencement ne comprenant pas de quartz et une fréquence réelle de cadencement du système s'écartant en raison de son composant d'une fréquence prescrite de cadencement du système dans une amplitude de variation déterminée de la fréquence prescrite de cadencement du système,
    - un émetteur ( 9 ) extérieur pour la production d'un signal électromagnétique périodique, l'émetteur extérieur comprenant un quartz pour la production du signal électromagnétique périodique,
    et dans lequel le signal électromagnétique produit par l'émetteur ( 9 ) extérieur peut être reçu dans la prothèse ( 1 ) auditive et peut être utilisé pour la stabilisation de la fréquence réelle du cadencement du système, de manière à diminuer l'écart de la fréquence réelle de cadencement du système à la fréquence prescrite de cadencement du système, comprenant les stades suivants :
    - réception du signal électromagnétique périodique par la prothèse ( 1 ) auditive,
    - décompte des impulsions de cadencement réelles du cadencement du système de la prothèse ( 1 ) auditive pendant au moins une période du signal émis par l'émetteur ( 9 ) extérieur,
    - comparaison du résultat du décompte à une valeur ( S ) de consigne,
    - réajustement du cadencement du système pour l'égalisation du nombre réel des impulsions de cadencement pendant une période du signal émis par l'émetteur ( 9 ) extérieur à la valeur ( S ) de consigne.
  7. Procédé suivant la revendication 6, dans lequel on effectue pour le réajustement, une moyenne sur plusieurs décomptes et comparaisons.
EP05107054A 2004-08-02 2005-07-29 Stabilisation de la cadence du système dans une prothèse auditive Expired - Lifetime EP1624723B1 (fr)

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