CH668153A5

CH668153A5 - ACTIVE SOUND PANEL SWITCHING FOR HOERAGE DEVICES.

Info

Publication number: CH668153A5
Application number: CH115585A
Authority: CH
Inventors: Fritz Hueber
Original assignee: Viennatone Gmbh
Priority date: 1984-04-16
Filing date: 1985-03-14
Publication date: 1988-11-30
Also published as: JPS60233917A; GB8509750D0; GB2157917A; GB2157917B; DK164345C; DE3513197C2; DE3513197A1; AT379724B; ATA127084A; DK171785A; DK164345B; DK171785D0

Description

BESCHREIBUNG DESCRIPTION

Die Erfindung bezieht sich auf eine aktive Tonblendenschaltung für Hörgeräte gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1. The invention relates to an active tone diaphragm circuit for hearing aids according to the preamble of patent claim 1.

Hörgeräte für Schwerhörige werden meist mit Tonblenden ausgestattet, d.h. mit Einstellorganen (Trimmern oder Potentiometern), mit deren Hilfe der elektrische Frequenzgang des Verstärkers beeinflusst werden kann. Um eine möglichst gute Anpassung des Hörgerätes an die individuelle Hörverlustkurve des Trägers zu erreichen, sind in vielen Fällen zwei getrennte Steller zur Beeinflussung der tiefen und hohen Frequenzen vorgesehen. Hearing aids for the hearing impaired are usually equipped with sound screens, i.e. with adjustment elements (trimmers or potentiometers), with the help of which the electrical frequency response of the amplifier can be influenced. In order to achieve the best possible adaptation of the hearing aid to the wearer's individual hearing loss curve, two separate actuators are provided in many cases to influence the low and high frequencies.

Besonders bei kleinen, am Kopf zu tragendenHörgeräten, z.B. Hinterohrgeräten oder Hörbrillen, macht die Anbringung von zwei getrennten Stellern aus Platzgründen Schwierigkeiten. Es wurde daher versucht, Schaltungen für eine Tonwaage zufinden, d.h. mit einem Steller, der ausgehend von einem linearen Frequenzgang in der Mittelstellung, bei Drehung nach rechts oder links einmal Anhebung der Tiefen, bzw. zum anderen Mal eine Anhebung der Höhe ergibt. Especially with small hearing aids to be worn on the head, e.g. Rear ear devices or hearing glasses make the installation of two separate actuators difficult due to space constraints. An attempt was therefore made to find circuits for a tonal balance, i.e. with an actuator that, based on a linear frequency response in the middle position, when turning to the right or left, results in an increase in the depths, or an increase in the heights.

Solche Schaltungen arbeiten meist als Tonblenden, d.h. unter Einbeziehung einer Transistor-Verstärkerstufe, bei der der gewünschte Effekt unter Ausnützung von frequenzabhängigen Mit- und Gegenkopplungen erzielt wird. Ein Beispiel für eine solche aktive Tonblende ist etwa in der EU-A 54 608 geoffenbart. Such circuits mostly work as tone screens, i.e. including a transistor amplifier stage, in which the desired effect is achieved using frequency-dependent positive and negative feedback. An example of such an active clay aperture is disclosed in, for example, EU-A 54 608.

Den meisten der bekannt gewordenen Schaltungen ist infolge des im Hörgerät wichtigen geringen Bauteilaufwandes jedoch gemeinsam, dass sie im Mitkopplungsbereich realtiv viel Verzerrungen haben, dass die Wirksamkeit insgesamt nicht sehr hoch ist oder dass sich die Mittelstellung eines linearen Stellers nicht mit der Linearstellung des Frequenzganges deckt, weshalb dann Steller mit Sonderkurven (z.B. logarithmisch) benötigt werden. Most of the circuits which have become known, however, have in common, owing to the low component outlay that is important in the hearing aid, that they actually have a lot of distortions in the feedforward range, that the overall effectiveness is not very high or that the middle position of a linear actuator does not coincide with the linear position of the frequency response, which is why actuators with special curves (e.g. logarithmic) are required.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Tonblendenschaltung zu schaffen, welche die angeführten Nachteile der bekannten Schaltungen vermeidet. The object of the invention is to provide a tone diaphragm circuit which avoids the disadvantages of the known circuits.

Dies wird bei einer Tonblendenschaltung der eingangs angeführten Art durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 erreicht. This is achieved in a tone diaphragm circuit of the type mentioned by the features of the characterizing part of patent claim 1.

Die erfindungsgemässe aktive Tonblendenschaltung vermeidet Verzerrungen dadurch, dass sie ständig im Gegenkopplungsbereich arbeitet und ergibt bei vertretbarem Bauteilaufwand eine gute Wirksamkeit der Einstellung, wobei die Mittelstellung des linearen Einstellorgans auch der Linearstellung des Frequenzganges entspricht. The active tone diaphragm circuit according to the invention avoids distortions by constantly working in the negative feedback range and results in a good effectiveness of the setting with reasonable component expense, the central position of the linear setting element also corresponding to the linear position of the frequency response.

Die Erfindung wird nun näher unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen: The invention will now be described in more detail with reference to the drawing. The drawing shows:

Fig. 1 eine Hörgeräteschaltung mit einer Ausführungsform einer erfindungsgemässen aktiven Tonblende, 1 shows a hearing aid circuit with an embodiment of an active tone diaphragm according to the invention,

Fig. 2 ein Diagramm mit dem Frequenzganz der Tonblendenschaltung nach Figur 1, 2 shows a diagram with the whole frequency of the tone diaphragm circuit according to FIG. 1,

Fig. 3 und 4 zwei weitere Ausführungsformen einer erfindungsgemässen Schaltung. 3 and 4 two further embodiments of a circuit according to the invention.

Die Hörgeräteschaltung gemäss Figur 1 besitzt einen zweistufigen Verstärker mit einer Vorverstärkerstufe VI und einer Endverstärkerstufe V2. Die beiden Verstärkerstufen VI, V2 sind über die Leitung 12 an die Betriebsspannung B+ angeschlossen. Die vom Mikrophon 14 aufgenommenen Nutzsignale werden vom Vorverstärker VI verstärkt und über einen Gleichstromtrennkondensator 9 einer Tonblendenschaltung zugeführt. Die Tonblendenschaltung besteht aus einer Brückenschaltung B, bei welcher in zwei gegenüberliegenden Brückenzweigen je ein Widerstand 1, 2 angeordnet ist. In den beiden Brückenzweigen ist je eine Serienverbindung eines Widerstandes 3, 4 und eines Kondensators 5, 6 vorgesehen. Die Diagonale der Brük-kenschaltung B wird durch den Widerstandspfad 7 eines Potentiometers PI gebildet, dessen Schleifer am Eingang (Basis) eines npn-Transistors T liegt. Der Ausgang (Kollektor) des Transistors T liegt am Aufgang der Brückenschaltung B und über den Arbeitswiderstand 11 an der Batteriespannung B +. Der Ausgang der Brückenschaltung B liegt weiters über einen Gleichstromtrennkondensator 10 und ein Lautstärkerpotentiometer P2 am Eingang des Endverstärkers V2. Das Nutzsignal wird am Ausgang des Endverstärkers V2 durch einen Lautsprecher (Hörer) 13 wiedergegeben. The hearing aid circuit according to FIG. 1 has a two-stage amplifier with a preamplifier stage VI and a final amplifier stage V2. The two amplifier stages VI, V2 are connected via line 12 to the operating voltage B +. The useful signals picked up by the microphone 14 are amplified by the preamplifier VI and fed to a tone diaphragm circuit via a direct current separating capacitor 9. The tone diaphragm circuit consists of a bridge circuit B, in which a resistor 1, 2 is arranged in two opposite bridge branches. A series connection of a resistor 3, 4 and a capacitor 5, 6 is provided in each of the two bridge branches. The diagonal of the bridge circuit B is formed by the resistance path 7 of a potentiometer PI, the wiper of which is located at the input (base) of an npn transistor T. The output (collector) of the transistor T is at the rise of the bridge circuit B and via the load resistor 11 at the battery voltage B +. The output of the bridge circuit B is also via a DC isolating capacitor 10 and a volume potentiometer P2 at the input of the power amplifier V2. The useful signal is reproduced at the output of the power amplifier V2 by a loudspeaker (receiver) 13.

Zwischen dem Ausgang (Kollektor) und dem Eingang (Basis) des Transis'tors T bildet sich über dem Zweig 3, 5 und einem Teil des Potentiometerwiderstandes ein Gegenkopplungszweig aus, wobei je nach Stellung des Schleifers 7 des Potentiometers das Ausmass der Gegenkopplung veränderbar ist. A negative feedback branch is formed between the output (collector) and the input (base) of the transistor T via branches 3, 5 and part of the potentiometer resistance, the extent of the negative feedback being variable depending on the position of the slider 7 of the potentiometer.

In Figur 2 wird anhand eines Diagramms der Frequenzgang der Tonblendenschaltung nach Figur 1 in den beiden Extremstellungen des Potentiometers PI dargestellt, wobei auf der Abszisse die Frequenz in Hz und auf der Ordinate die Verstärkung in db aufgetragen ist. Dabei entspricht die Kurve 15 der oberen Stellung des Schleifers 8 und die Kurve 16 der unteren Stellung des Schleifers 8 des Potentiometers PI. FIG. 2 shows a diagram of the frequency response of the tone diaphragm circuit according to FIG. 1 in the two extreme positions of the potentiometer PI, the frequency in Hz being plotted on the abscissa and the gain in db being plotted on the ordinate. Curve 15 corresponds to the upper position of grinder 8 and curve 16 to the lower position of grinder 8 of potentiometer PI.

Bei einer ausgeführten Hörgeräteschaltung wurden folgende Bauteile der Tonblendenschaltung verwendet. The following components of the tone diaphragm circuit were used in an implemented hearing device circuit.

Widerstand 1 33 k£2 Resistor 1 33k £ 2

Widerstand 2 33 kß Resistor 2 33 kss

Widerstand 3 10 kß Resistance 3 10 kss

Widerstand 4 10 kQ Resistor 4 10 kQ

Kondensator 5 4,7 F Capacitor 5 4.7 F

Kondensator 6 4,7 nF Capacitor 6 4.7 nF

Transistor T BC 146 Transistor T BC 146

Potentiometer PI 100 k£2 Potentiometer PI 100 k £ 2

Kondensator 9 1 nF Capacitor 9 1 nF

Kondensator 10 1 nF Capacitor 10 1 nF

Widerstand 11 3,3 k£2 Resistor 11 3.3k £ 2

Bei der oben angegebenen Dimensionierung ergibt sich aus Figur 2 ersichtliche Übergangsfrequenz von ca. 1200 Hz. With the dimensioning specified above, the transition frequency of approximately 1200 Hz results from FIG.

Figur 3 zeigt die Anordnung der aktiven Tonblendenschaltung zwischen Mikrophon (14) und der ersten Verstärkerstufe (VI). Die Gleichstromtrennung zwischen Mikrophon und Tonblendenschaltung erfolgt wieder durch einen Kondensator (9). Der Ausgang der Tonblendenschaltung ist über einen weiteren Trennkondensator (10) an den Eingang der ersten Verstärkerstufe (VI) angeschlossen. Die Anordnung des Transistors (T) mit Arbeitswiderstand (11) und den Teilen der Brückenschaltung ist identisch mit der Schaltung nach Figur 1. Figure 3 shows the arrangement of the active tone diaphragm circuit between the microphone (14) and the first amplifier stage (VI). The DC current separation between the microphone and the tone diaphragm circuit is again carried out by a capacitor (9). The output of the tone diaphragm circuit is connected to the input of the first amplifier stage (VI) via a further isolating capacitor (10). The arrangement of the transistor (T) with load resistor (11) and the parts of the bridge circuit is identical to the circuit according to FIG. 1.

s io s io

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

668 153 668 153

In Figur 4 ist die Einbeziehung der aktiven Tonblendenschaltung in die Endstufe eines Verstärkers dargestellt. Das Signal gelangt von einem (nicht gezeichneten) Vorverstärker über einen Trennkondensator (10) und den Lautstärkeregler (P2) an eine weitere Verstärkerstufe (V2). Über einen weiteren Trennkondensator (9) gelangt das Signal schliesslich an die Brückenschaltung der Tonblende, deren Funktion wieder identisch ist mit der Schaltung nach Figur 1. Lediglich der Arbeitswider-stand (11) des Transistors (T) ist jetzt durch den Lautsprecher 5 (Hörer) (13) ersetzt. FIG. 4 shows the inclusion of the active tone diaphragm circuit in the output stage of an amplifier. The signal passes from a (not shown) preamplifier via a separation capacitor (10) and the volume control (P2) to a further amplifier stage (V2). The signal finally reaches the bridge circuit of the tone diaphragm via a further isolating capacitor (9), the function of which is again identical to the circuit shown in FIG. 1. Only the working resistance (11) of the transistor (T) is now through the loudspeaker 5 (receiver) ) (13) replaced.

v v

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

668 153 2 PATENT CLAIMS

1. Active tone diaphragm circuit for hearing aids for intermediate connection in a two-stage or multi-stage transistor amplifier of the hearing aid, wherein a series connection of a resistor and a capacitor and a controllable resistor is provided in the signal path between the microphone (14) and the loudspeaker (13), characterized in that that a bridge circuit (B) is provided within the signal path, each having a resistor (1, 2) in two opposite branches and a series connection of a resistor (3, 4) and capacitor (5, 6) in each of the two other opposite branches and the diagonal connection of the bridge circuit is formed by the resistance path (7) of the adjustable resistor (PI), which is designed as a common actuator for depths and heights and whose tap (8) is located at the input of a transistor (T) whose main current path at the output of the Bridge circuit (B) is.

2. tone diaphragm circuit according to claim 1, characterized in that the transistor (T) is connected as an output stage transistor of the amplifier.