CN102422654B - 一种骨锚式助听器及其运行方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有声处理器的骨锚式助听器，声处理器产生振动信号并使该信号在振动器处用于将振动信号传入佩戴者的颅骨内；及在助听器中提供谐振阻尼系统，其包括具有陷波滤波器中心频率F1的电子陷波滤波器，其中陷波滤波器频率F1低于在标准颅骨模拟器中测量的助听器谐振频率F_sim。

Description

一种骨锚式助听器及其运行方法

技术领域

本发明涉及具有可调谐振阻尼的骨锚式助听器。本发明尤其涉及具有谐振阻尼系统的骨锚式助听器，其中谐振阻尼系统包括具有陷波滤波器频率的电子陷波滤波器。

本发明还涉及用于调节骨锚式助听器中的电子陷波滤波器的中心频率的方法。

背景技术

现有的骨锚式助听器包括具有谐振频率F的变换器或振动器。该频率定义为当在TU-1000型标准颅骨模拟器中测量时前述装置的谐振频率（参考：B,Carlsson P.Scand Audiol.1989;18(2):91-8）。为使谐振频率减幅，现有的骨锚式助听器使用具有陷波频率F1的电子陷波滤波器，陷波频率对应于助听器变换器的谐振频率F。这样，谐振被减弱，频率响应变得更平。

当在颅骨模拟器上测量骨锚式助听器的谐振频率时，现有陷波滤波器阻尼是可行的。现有陷波滤波器阻尼的缺点在于当其连接到颅骨模拟器时其减弱装置谐振频率下的谐振。然而，振动器的谐振频率在患者头部上与在标准颅骨模拟器上并不一样，这是由于颅骨模拟器和人头部之间的机械阻抗不同。实际上，不同患者之间的机械阻抗也不同，从而当变换器连接到不同的患者时其谐振频率也不同。

由于目前的骨锚式助听器具有适应颅骨模拟器上的谐振频率的陷波滤波器频率，当该装置连接到患者时，对患者将没有最佳频率响应。

现有技术骨锚式助听器的一个例子在WO2005/029915A1中给出。其中考虑了不同助听器之间的谐振频率差异，但并未考虑因患者头部或颅骨骨结构的不同性质引起的差异，因而这种助听器仅能较好地适合部分患者。

发明内容

现有技术的问题在于，因患者颅骨骨结构之间的差异，骨锚式助听器的谐振频率随患者不同而变化。

本发明的目标在于提供具有谐振补偿的骨锚式助听器，该谐振补偿适合与骨锚式助听器相连的个体。

本发明的目标由具有声处理器的骨锚式助听器实现，声处理器产生输出信号并使该信号在振动器处用于将振动信号传入佩戴者的颅骨内；及在助听器中提供谐振阻尼系统，其包括具有陷波滤波器中心频率F1的电子陷波滤波器。根据本发明，陷波滤波器频率F1低于在标准颅骨模拟器中测量的助听器谐振频率F。

这样获得的陷波滤波器设置确保当助听器连接到用户时，频率将与锚定到颅骨上时的助听器系统谐振频率匹配。

优选地，信号处理装置还包括用于进行音频扫描的装置以在振动器安装在佩戴者颅骨上时确定振动器的谐振频率。

本发明的目标还由骨锚式助听器中的电子陷波滤波器的中心频率的调节方法实现，其中骨锚式助听器连到佩戴助听器的助听器患者的颅骨，及确定谐振频率F_real，及根据所确定的谐振频率F_real调节电子陷波滤波器的陷波滤波器中心频率F1。

只要适当，上面描述的及权利要求中限定的助听器系统的结构特征可与本发明方法结合。方法的实施例具有与对应助听器系统一样的优点。

本发明的进一步的目标由从属权利要求和本发明的详细描述中限定的实施方式实现。

除非明确指出，在此所用的单数形式的含义均包括复数形式（即具有“至少一”的意思）。应当进一步理解，说明书中使用的术语“具有”、“包括”和/或“包含”表明存在所述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除存在或增加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组合。应当理解，除非明确指出，当元件被称为“连接”或“耦合”到另一元件时，可以是直接连接或耦合到其他元件，也可以存在中间插入元件。如在此所用的术语“和/或”包括一个或多个列举的相关项目的任何及所有组合。除非明确指出，在此公开的任何方法的步骤不必须精确按所公开的顺序执行。

附图说明

图1示出了当助听器连接到基准颅骨时，助听器振动器的振幅与频率之间关系的典型频率响应。

图2示出了陷波滤波器的频率响应。

图3示出了连接到佩戴者颅骨的、根据本发明的助听器。

图4示出了根据本发明的助听器的各个部分的原理框图。

为清晰起见，这些附图均为示意性及简化的图，它们只给出了对于理解本发明所必要的细节，而省略其他细节。在所有附图中，相同的附图标记和名称用于指同样或对应的部分。

通过下面给出的详细描述，本发明进一步的适用范围将显而易见。然而，应当理解，在详细描述和具体例子表明本发明优选实施例的同时，它们仅为说明目的给出，因为，对于本领域的技术人员来说，通过这些详细说明在本发明精神和范围内做出各种变化和修改是显而易见的。

具体实施方式

在图1中，公开了在基准颅骨模拟器上测量的骨锚式助听器的频率与振动水平之间的关系。频率Fr为测量的谐振频率。在图2中，示出了陷波滤波器频率特性，及陷波滤波器调节成具有对应于根据图1测量的谐振频率的中心频率Fr。当陷波滤波器应用于骨锚式助听器的信号处理通路中时，在预定条件下，即助听器的频率响应在安装于真正的用户颅骨上时与安装于基准颅骨上时一样，则将确保更平的频率响应。然而，实际并非总是如此。颅骨骨结构随人不同而变化，同样，植入的安装螺钉的位置也可能不同，这导致当向用户颅骨提供振动输入时助听器必须驱动的阻抗存在明显差异。

在图3中，示出了根据本发明的骨锚式助听器的示意性表示。助听器包括振动器和电子器件罩壳1，电子器件罩壳1包围振动器（未详细示出）及驱动电子零件如电池、传声器和信号处理零件。振动器可释放地连接到桥基3上，桥基3穿过皮肤5并借助于骨一体螺钉2锚定到颅骨4内。

在图4中，示意性地示出了电子元件的信号通路。传声器10连接到信号处理元件11，及来自信号处理元件11的输出提供给振动器12。

除了多个功能部件之外，信号处理元件11还包括陷波滤波器13，其实现输出信号的频率整形，设计成抵消振动器12中固有的不可避免的谐振频率。陷波滤波器未在此详细描述，因为技术人员均知道在数字和模拟电子领域怎样实现这样的滤波器。

根据本发明，信号处理元件11还包括一旦振动器12安装在用户颅骨桥基上用于确定其谐振频率的装置。该装置可以是程序单元的形式，其将导致信号处理装置产生一系列给振动器12的信号并同时测量每一频率下的电流消耗。一旦提供关于频率和电流或功率消耗的信息，可容易地计算谐振频率，或通过直接比较每一所使用的频率下的电流消耗，或通过本领域众所周知的更精心设计的插值方案。在任一情形下，表示安装在用户颅骨4上的振动器的真实测量谐振频率的频率值F_real将产生并保存在存储空间15中。之后，频率F_real用于设置陷波滤波器中心频率F1。

用于确定谐振频率的装置或为信号处理装置的一部分，如图4中所示，或为验配装置的一部分，验配装置在用户开始佩戴助听器时在验配时临时连接到助听器。使用于确定谐振频率的装置作为信号处理装置的一部分的优点在于可在每次打开助听器时确定谐振频率，使得助听器零件尤其是振动器的可能老化可通过自动调节抵消。同样，植入的螺钉可能松开并或多或少与颅骨分离，这可在早期得以确定，因为螺钉松开将表现为振动器所耦合的阻抗的变化。

在本发明的另一实施例中，谐振频率在基准颅骨处测量并记录为F_sim。陷波滤波器中心频率F1确定为所测量的谐振频率F_sim减去预定值如30和80Hz之间的值。

本发明由独立权利要求限定。从属权利要求限定优选实施方式。权利要求中的任何附图标记不意于限制相应范围。

参考文献

B,Carlsson P.Scand Audiol.1989;18(2):91-8)

Claims (7)

1.一种骨锚式助听器（1），具有信号处理装置（11），所述信号处理装置适于产生输出信号并使该输出信号在振动器（12）处用于将振动信号传入佩戴者颅骨内；所述振动器（12）在安装在佩戴者颅骨上时具有谐振频率（F_real），所述信号处理装置（11）包括谐振阻尼系统，所述谐振阻尼系统提供在所述助听器中并包括具有陷波滤波器中心频率（F1）的电子陷波滤波器（13），其特征在于，所述信号处理装置（11）还包括在所述振动器（12）安装在佩戴者颅骨上时用于确定所述振动器（12）的谐振频率（F_real）的装置，及在所述助听器（1）中具有用于根据所确定的谐振频率（F_real）调节陷波滤波器（13）的中心频率（F1）的装置。

2.根据权利要求1的骨锚式助听器，其中所述信号处理装置（11）还包括在所述振动器（12）安装在佩戴者颅骨上时用于测量各个振动频率下通过振动器（12）的电流的装置。

3.根据权利要求1或2的骨锚式助听器，其中所述信号处理装置（11）还包括用于进行音频扫描的装置以在所述振动器（12）安装在佩戴者颅骨上时确定振动器（12）的谐振频率（F_real）。

4.根据权利要求1或2的骨锚式助听器，还适于确定助听器（1）每次打开时的谐振频率（F_real）。

5.骨锚式助听器（1）的运行方法，其中所述助听器包括信号处理装置（11），所述信号处理装置适于产生输出信号并使该输出信号在安装于佩戴者颅骨上的振动器（12）处起作用；所述信号处理装置（11）包括提供在所述助听器中并包括具有陷波滤波器中心频率（F1）的电子陷波滤波器（13）的谐振阻尼系统，其特征在于，所述方法包括：在所述振动器（12）安装在佩戴者颅骨上时借助于所述信号处理装置（11）确定所述振动器（12）的谐振频率（F_real）；及根据所确定的谐振频率（F_real）借助于所述助听器（1）中提供的装置调节电子陷波滤波器（13）的陷波滤波器中心频率（F1）。

6.根据权利要求5的方法，其中所述谐振频率（F_real）通过测量在不同频率下通过振动器（12）的电流进行确定。

7.根据权利要求6的方法，其中所述谐振频率（F_real）在进行频率扫描期间确定。