AT401595B - Hörgerät - Google Patents

Description

AT 401 595 B

Die Erfindung bezieht sich auf ein Hörgerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Hörgeräte der eingangs erwähnten Art sind im Prinzip reine NF-Verstärker. Auch bei diesen können Störungen durch HF-Einstreuungen entstehen.

Es ist bekannt, daß in unmittelbarer Umgebung starker amplitudenmodulierter Rundfunksender solche Einstreuungen dazu führen können, daß das Radioprogramm im Hörgerät hörbar wird. Offensichtlich wirkt das Mikrofon mit seinen Zuleitungen als Antenne, wobei die eingestreute HF-Energie am Eingangstransistor des Verstärkers in einer Art Audion-Effekt demoduliert und damit hörbar wird.

Eine einfache Abhilfe gegen solche Störungen ist seit langem bekannt und Stand der Technik: Auf der Platine wird - neben dem Anschlußpunkt der Mikrofon-Signalleitung ("heißer Anschluß") ein Kondensator mit einer Kapazität von einigen hundert bis tausend Picofarad (pF) angeordnet, der den im Mikrofonsignal enthaltenen HF-Anteil gegen Masse ableitet und damit unwirksam macht. Diese Maßnahme hat sich auch bei dem später aufgekommenen UKW-Rundfunk (100 MHz-Bereich) als durchaus wirksam und praktikabel erwiesen.

Leider werden aber die HF-Störquellen immer mehr, was teilweise auch neue Maßnahmen erfordert.

In der jüngeren Vergangenheit bat die Verbreitung des sogenannten Handy's stark zugenommen. Insbesondere durch die Erweiterung der bisherigen Palette (C- und D-Netz) um das sogenannte GSM (Global System for Mobile) oder E-Netz-Telefon. Dieses System arbeitet in einem Frequenzbereich von etwa 890 bis 915 MHz (Mobiltelefon zur Basisstation) und 935 bis 960 MHz (Basisstation zum Mobiltelefon).

In Messungen nach IEC 29 (sec) 281 EMV-Verträglichkeitsprüfung für Hörgeräte hat sich herausgestellt, daß Hörgeräte in diesem Frequenzbereich für HF-Störungen besonders empfindlich sind, obwohl die Abmessungen des Mikrofons mitsamt seinen Anschlußleitungen (ca. 25-30 mm) weit kleiner sind als die fragliche Wellenlänge in diesem Bereich (ca. 300 mm).

Es wurden von den National Acoustic Laboratories in Sidney wurden bereits Versuche durchgeführt, um dieses Problem zu lösen. Dabei wurde als Lösungsansatz vorgeschlagen, daß entweder durch eine Schirmung des Gehäuses in Form einer innenseitig aufgebrachten Metallschicht z.B. galvanisch aufgebrachte Cu/Ni-Schicht, Silberleitlack oder Verwendung eines mit Metallspänen leitend gemachten Kuststof-fes oder aber durch einen direkt am Mikrofon angebrachten Kondensator eine ausreichend dämpfende Wirkung erzielt werden kann. Wie in der oben angegebenen Quelle dargelegt, hat sich die Schirmmethode als außerordentlich unpraktikabel herausgestellt. Sie ist zwar sehr wirksam aber teuer in der Herstellung. Darüber hinaus fördert die leitfähige Schicht Kurzschlüsse im Inneren des Gerätes, in dem in aller Regel ohnehin sehr wenig Platz ist.

Weiters ist festgestellt worden, daß der erwähnte Kondensator eine Kapazität von mindestens 68 pF haben muß, um die erforderlichen Grenzwerte einhalten zu können. Da jedoch dieser Kapazitätswert als HF-Kondensator nur in einer Bauform 0805 verfügbar ist, ist auch diese Methode nicht empfehlenswert. Die Rede ist dabei von unbedrahteten Chip-Kondensatoren wie sie für SMD-Montage heute handelsüblich sind. Die Baugröße 0805 mißt aber immerhin ca. 2 x 1,27 x 0,63 mm3, was ihre direkte Anbringung an den Mikrofon-Anschlüssen nahezu unmöglich macht.

Bei Hörgeräten der eingangs erwähnten Art werden meist Elektret-Mikrofone verwendet, die zur Impedanzwandlung einen eingebauten FET aufweisen. Es scheint, daß störende Interferenzen schon an diesem FET, an den die HF-Energie, die über Anschlußlitzen ins Mikrofongehäuse hineingelangt, demoduliert wird. Daraus ergibt sich jedoch, daß die bisherige Entstörung mit einem Filterkondensator auf einer die Bauteile des Hörgerätes tragenden Platine anzuordnen nicht mehr wirksam ist. und die angestrebte Entstörung nicht erreicht wird.

Ziel der Erfindung ist es diese Nachteile zu vermeiden und ein Hörgerät der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, bei dem auf einfache Weise eine sichere Entstörung gewährleistet ist.

Erfindungsgemäß wird dies bei einem Hörgerät der eingangs erwähnten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 erreicht.

Durch die vorgeschlagenen Maßnahmen wird der bisher verwendete einzelne Kondensator durch zwei Kondensatoren ersetzt, von denen jeder eine entsprechend geringere Kapazität aufweisen und daher entsprechend kleiner gebaut sein kann. Da die Kondensatoren sehr nahe an den Anschlüssen des Elektret-Mikrofons angeschlossen sind, wird auch die Ausbildung eines Schwingkreises vermieden, der bei längeren Zuleitungen entstehen könnte.

Es hat sich auch gezeigt, daß die vorgeschlagenen beiden Kondensatoren eine bessere Entstörwirkung erzielen, als die bisher verwendeten einzelnen Kondensatoren.

Durch die Merkmale des Anspruches 2 ergibt sich der Vorteil, daß die Kondensatoren sehr klein gehalten werden können.

Durch die Merkmale des Anspruches 3 wird die die Gefahr einer Ausbildung eines Schwingkreises minimiert. 2

Claims (5)

1. AT 401 595 B Durch die Merkmale des Anspruches 4 ergibt sich eine besonders platzsparende Anordnung, wobei die Kondensatoren unmittelbar an das Elektret-Mikrofon angeschlossen sind. Eine im Hinblick auf die angestrebte Entstörung besonders vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich durch die Merkmale des Anspruches 5. Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen: Fig. 1 ein Prinzipschaltbild eines erfindungsgemäßen Hörgerätes Fig.
2. 2 und 3 eine Seiten und eine Draufsicht auf ein mit Kondensatoren bestücktes Mikrofon und Fig. 4 und 5 Diagramme der Störfestigkeit mit und ohne erfindungsgemäß vorgesehenen Kondensatoren. Ein erfindungsgemäßes Hörgerät weist ein Elektret-Mikrofon 1 auf, das über einen Masseanschluß 5 mit Masse, an der auch ein Pol einer Batterie 10 angeschlossen ist, und einen Anschluß 6 mit der als Spannungsversorgung dienenden Batterie 10 verbunden ist. An diesen Anschlüssen 5 und 6 ist auch eine Verstärkeranordnung 8 angeschlossen, die eingangsseitig mit dem Signalausgang 7 des Elektret-Mikrofons 1 verbunden ist. An dem Signalausgang 7 sind zur Entstörung zwei Kondensatoren 2, 3 angeschlossen, deren zweite Elektroden mit dem Masseanschluß 5 und dem Anschluß 6 des Mikrofons 1 verbunden sind. Ausgangsseitig ist die Verstärkeranordnung 8 mit einem Hörer 9 verbunden. Wie aus der Fig. 2 und 3 zu ersehen ist, weist ein Elektret-Mikrofon 1 Lötpads 4 auf, von denen einer als Masseanschluß 5, einer als Anschluß für die Versorgungsspannungsquelle 10 und einer als Signalausgang 7 dient. An den Lötpads 4 sind die beiden als zwei SMD-Chip-Kondensatoren ausgebildeten Kondensatoren 2, 3 angelötet, wobei die Kondensatoren 2, 3 direkt an den Lötpads 4 des Elektret-Mikrofons 1 angeordnet sind. Die Fig. 4 zeigt die Störempfindlichkeit eines normalen hinter dem Ohr zu tragenden Hörgerät ohne zusätzliche Entstörung. Dabei zeigt sich, daß die zulässige Grenze IRIL max + gain (Eingangsbezogener Störpegel + Verstärkung), die auch von der Verstärkung des Hörgerätes abhängig ist, im fraglichen Frequenzbereich von 850 bis 900MHz deutlich überschritten. Ein Vergleich des Diagramms nach der Fig. 4 mit dem Diagramm nach der Fig. 5 zeigt, daß durch den Einbau der beiden erfindungsgemäß vorgesehenen Kondensatoren 2, 3 in das gleiche Hörgerät, daß die Störempfindlichkeit bei gleicher Feldstärke, u.zw. 3V/m, deutlich abgenommen hat und die die zulässige Grenze IRIL max + gain nicht überschritten wird. Patentansprüche 1. Hörgerät mit einem Elektret-Mikrofon, einem diesem nachgeschalteten Verstärker, der mit einem Hörer ausgangsseitig in Verbindung steht, wobei der Verstärker eingangsseitig mit einer kapazitiven HF-Filteranordnung, insbesondere für Frequenzen im Bereich von 900MHz, in Verbindung steht und einer Versorgungsspannungsquelle, dadurch gekennzeichnet, daß die kapazitive Filteranordnung durch zwei Kondensatoren (2, 3) gebildet ist, die an einem Signalausgang (7) und Masseanschluß (5), bzw. zwischen dem Signalausgang (7) und einem mit der Versorgungsspannungsquelle verbundenen Versorgungsanschluß (6) des Elektret-Mikrofons (1) angeschlossen sind. 2. Hörgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensatoren (2, 3) durch SMD-Chip-Kondensatoren gebildet sind.
3. 3. Hörgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensatoren (2, 3) direkt an Lötstützpunkte (4) des Elektret-Mikrofons (1) angelötet sind.
4. 4. Hörgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensatoren (2, 3) flach liegend auf dem Elektret-Mikrofon (1) angeordnet und mit dessen Lötstützpunkten (4) durch max. 5mm lange Drahtverbindungen verbunden sind.
5. 5. Hörgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kondensatoren (2, 3) auf einem Keramiksubstrat im Inneren eines Gehäuses des Elektret-Mikrofons (1) integriert sind. Hiezu 3 Blatt Zeichnungen 3