CN110611870A - 识别听筒的方法、听力系统和耳机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种识别听筒的方法、听力系统和耳机。给出了一种用于识别听力系统(2)的听筒(6)的方法。听筒(6)属于多个听筒类型中的一个。为了进行声音输出，向听筒(6)馈送电输入信号(104)，其中，输入信号(104)是初级信号(110)，并且基于声音输出产生与输入信号(104)相关的次级信号(112)。由传感器(14)采集次级信号(112)，传感器根据次级信号产生传感器电信号(114)。此外，通过确定输入信号(104)与传感器信号(114)之间的相位差，来进行相位测量。然后，通过根据相位差将听筒与多个听筒类型中的一个相关联，来识别听筒。此外，给出了一种相应的听力系统和耳机。

Description

识别听筒的方法、听力系统和耳机

技术领域

本发明涉及一种识别听筒的方法、听力系统以及耳机。

背景技术

听力系统具有一个或者两个听力设备，其由用户佩戴在耳朵中或者耳朵上。具有两个听力设备的听力系统也称为双耳听力系统，然后，将两个听力设备在头部的不同侧佩戴在耳朵中或者耳朵上。为了进行声音输出，听力设备具有听筒，根据听力设备类型，听筒或者插入到耳朵中，或者佩戴在耳朵外部，其中，然后，声音信号例如通过音管被引入耳朵中。因此，双耳听力系统具有两个听筒。听力设备类型例如是BTE、ITE或者RIC听力设备。

听力系统通常用于输出声音信号，并且尤其是经常用于改善用户的听力。用户一般具有有限的听力，并且听力系统于是一般用于放大来自环境的声音信号，目的是补偿有缺陷的听力。在此，通常个体化地针对相应的用户调整并且设置相应的听力系统，以满足用户的个体化的听力，并且尽可能最佳地补偿听力的个体化的限制。为此，经常在调整的过程中，具体地确定用户的听力，然后必要时针对两个耳朵不同地相应地设置听力系统。但是听力系统一般也可以是头戴式耳机。

听力系统的一个重要的部件是听筒，其用于进行声音输出，并且在具有外部或者模块化的听筒单元的系统中可以以多个变形方案使用。然后，根据听力来选择相应地合适的听筒，并且在听力系统中使用。例如，不同的听筒的不同之处在于功率等级，即输出的声音信号的最大可能的功率和在运行时利用听力系统可以实现的最大可能的增益。然后，在听力损失较严重的情况下，选择功率等级较高的听筒，以便可以相应地补偿听力损失。通常将听力系统参数化，使得其传输特性匹配于所连接的听筒。

问题是，原则上，在听力系统中可以使用不同的听筒，或者不同地设置两侧，或者存在这两种情况，因此存在混淆的危险。听力系统一般被设计为，可以根据需求连接不同听筒类型的各种听筒。现在，如果存在多个不同的听筒类型，则在组装听力系统时，即在将听筒与听力系统连接时，必须确保使用正确的听筒类型。如果可以使用包括具有不同的功率等级的听筒的耳机，并且要使用特定功率等级的听筒，则存在无意地拿取和使用错误的功率等级的听筒的危险。例如在清洁听力系统时，也存在听力系统首先为了进行清洁而被拆分为多个部分，随后被错误地组装的危险。这在双耳听力系统中是特别有问题的，因为在此根据原理存在两个听筒，听筒由于两侧不同的听力而相应地可能不同，即可能属于不同的听筒类型。如果两个听筒被无意地交换，则在右侧使用针对左侧确定的听筒，并且在左侧使用针对右侧确定的听筒。一般来说，由于使用错误的听筒，对于用户产生明显的安全危险，特别是当无意地使用过高的功率等级时。

为了区分具有不同的特性的听筒，在US 8,433,072 B2中提出了作为特征参数使用并且测量听筒的电阻。还提出了对听筒设置识别标记，例如RFID标记，然后读取这些标记，以便确定听筒的特性。

发明内容

在这种背景下，本发明要解决的技术问题在于，改善听筒的识别。为此，要给出一种合适的方法、合适的听力系统以及合适的耳机一般来说，要尽可能可靠地识别不同的听筒类型。尤其是，要减少由于使用和运行错误的听筒而对用户造成伤害的危险。

根据本发明，上述技术问题通过根据本发明的方法来解决。此外，上述技术问题通过根据本发明的听力系统以及根据本发明的耳机来解决。有利的设计方案、扩展方案和变形方案是下面的描述的主题。在此，关于方法的描述同样也适用于听力系统和耳机，反之亦然。

所述方法用于识别双耳听力系统的听筒，并且也适宜地用于此。优选所述方法用于识别听力系统中的听筒，即在将听筒与听力系统连接、即连接至听力系统期间进行识别。也就是说，可以说就地(in situ)、即在常规的使用中进行识别，并且优选由听力系统本身并且尤其是在不与听力系统解耦的情况下进行识别。听力系统尤其是具有控制单元，控制单元被构造为执行所述方法。但是如下变形方案也是合适的，在该变形方案中，替换地或者附加地在听力系统外部并且与听力系统无关地对听筒进行识别，例如在听力学专家处以单独的测试方法进行识别。替换地或者附加地，控制单元集成在外部设备中、例如智能电话或者计算机中。

听筒属于多个尤其是不同的听筒类型中的一个。现在，通过将听筒与一个或多个听筒类型相关联，来识别听筒。术语“识别”结合听筒应当理解为，不仅识别听筒是否已连接，而且还识别连接的是什么样的听筒。换言之：具体地确定听筒类型，而不是仅仅确定任意一个听筒的存在，从而不同的、即至少两个不同的听筒类型可以彼此不同，并且也进行区分。

为了进行声音输出，向听筒馈送电输入信号(简称为输入信号)。听筒将输入信号转换为声学的声音信号(简称为声音信号)，并且输出该声音信号。也就是说，进行声音输出。输入信号通常是初级信号，并且现在基于声音输出产生与输入信号相关的次级信号。次级信号不一定是声音信号本身。作为次级信号，考虑多个不同的信号，在此重要的尤其是，次级信号与输入信号有因果关系。

然后，由传感器采集次级信号，传感器根据次级信号产生传感器电信号、简称为传感器信号。也就是说，由传感器测量次级信号。传感器信号因此与输入信号相关。尤其是通过传输函数来确定传感器信号与输入信号的相关性，传输函数不一定必须是已知的。传输函数尤其是描述输入信号在沿着传输路径转换为传感器信号时经历的改变。

此外，通过确定输入信号与传感器信号之间的相位差，来进行相位测量。也就是说，相位测量尤其是电气比较测量，其中，将两个电信号、即输入信号和传感器信号相互比较，并且确定其相对于彼此的相位。然后，通过根据相位差将听筒与多个听筒类型中的一个相关联，来识别听筒。

在所述方法中，将听筒连接至听筒连接端，优选连接至听力系统的听筒连接端。通过听筒连接端，将输入信号提供至听筒。现在，本发明尤其是以如下思想为基础，即，以如下方式来识别听筒：构造不同的听筒类型的听筒，使得这些听筒在同一个听筒连接端处，针对同一个输入信号，产生不同的相变，因此产生相位差，然后识别这些相位差，以便以简单并且可靠的方式进行听筒与听筒类型中的一个的相应的关联。简短地说：通过听筒在相位测量中产生不同的相位差，来区分不同听筒类型的听筒。相反，同一听筒类型的不同的听筒也适宜地产生相同的相位差。因此，根据本发明的耳机具有至少两个听筒，这两个听筒属于不同的听筒类型，并且被构造为，可以通过所描述的相位测量来相应地区分听筒。

为了产生相位差，以识别听筒，听筒和传感器有利地被构造为，听筒和传感器通过协作共同产生相位差。根据原理，可能已经基于输入信号与传感器信号之间的传输函数，产生了所谓的传输相位差。但是现在为了对听筒进行识别，除了传输相位差之外，还根据听筒类型增加识别相位差(简称为ID相位差)。于是总体上，对于不同的听筒类型，在传输路径尤其是保持不变或者仅稍微改变的情况下，也产生不同的相位差。也就是说，沿着传输路径，存在用于进行识别的附加的相位、即识别相位或者ID相位，其于是除了基于传输路径本身的可能的传输相位差之外，也存在于传感器信号中。然后，在相位测量中，合适地作为偏移考虑传输相位差，并且为此优选事先例如进行估计或者测量。

因此，本发明的核心思想尤其是在于：构造一种听力系统或者用于听力系统的听筒或者听力系统和听筒，使得在相位测量中，错误和不可使用的听筒类型的听筒产生可识别的不同的相位差，也就是说，与正确的听筒类型的听筒将产生的预期相位差不同的可识别的实际相位差。在此，一个重要的方面是相位测量，其可以以特别简单的方式实现，并且使得能够实现特别紧凑的结构。相位测量的一个特别的优点尤其是：首先，不需要特殊或者附加的部件、例如电阻或者RFID标记，来识别听筒。相应地，作为传感器，优选使用如下传感器，该传感器本来就已经安装在听力系统中，并且尤其是在听力系统的常规运行中也用于其它目的。另一个特别的优点尤其是：用于连接至听力系统的听筒首先仅需要两个信号触点，而不需要构造为识别触点并且构造为尤其是仅用于识别听筒的第三触点。因此，优选省去这种第三触点，并且相应地节约了结构空间。

也就是说，在识别听筒时，尤其是什么听筒类型产生什么相位差是事先已知的。为此，适宜地，在尤其是听力系统的存储器中存储关联规则、尤其是关联表。关联规则将每个听筒类型与特定的相位差相关联，从而于是在相位测量中，通过关联表，可以确定听筒类型，并且也适宜地确定听筒类型。存储器尤其是控制单元的一部分。

所述方法可以特别有利地用于确定，是否在双耳听力系统的相应的一侧，也连接了属于也设置为用于该侧的听筒类型的听筒。因此，在一个特别优选的设计方案中，听力系统是双耳的，并且多个听筒类型中的第一听筒类型是左听筒，其被设置为用于在听力系统的左侧使用，并且多个听筒类型中的第二听筒类型是右听筒，其被设置为用于在听力系统的右侧使用。也就是说，听力系统具有左听力设备和右听力设备。左听力设备用于供应用户的左耳，并且在常规使用中佩戴在左侧，右听力设备类似地用于供应用户的右耳，并且在常规使用中佩戴在右侧。不提供交换，相反要阻止进行交换，因为在某些情况下用户在两侧具有不同的听力，因此适宜地个体化地调整两个听力设备，以相应地供应对应的侧。然后，在所述方法的过程中，通过根据相位差，作为左听筒或者作为右听筒，识别听筒，来进行侧识别。也就是说，优选使用相位测量来进行侧识别，并且在此尤其是仅刚好区分两个听筒类型。然后，两个听筒类型优选产生相差180°的相位差，因此可以特别好地进行辨别，即，进行区分。借助侧识别，于是有利地防止用户以交换的方式错误地使用双耳听力系统的两个听筒。

但是如下设计方案原则上也是可行并且合适的，即，借助相位测量区分多于两个的听筒类型，方法是通过听筒类型相应地产生多于两个的不同的相位差，并且识别相位差。

如下面将要详细说明的，可以以不同的方式实现通过不同的听筒类型的听筒的不同的相位差的产生。

在一个合适的设计方案中，听筒具有两个信号触点，并且听筒可以借助信号触点以反极性保护的方式与听力系统的听力设备连接，并且优选也与其连接。也就是说，听筒、尤其是两个信号触点以反极性保护的方式构造。现在，多个听筒类型中的第一听筒类型和第二听筒类型相对于彼此的不同之处优选在于，它们彼此相反地以反极性保护的方式构造，从而由第一听筒类型的听筒和第二听筒类型的听筒产生的两个相位差相差180°。也就是说，两个听筒类型的信号触点彼此相反地以反极性保护的方式构造。也就是说，两个听筒类型中的一个使得，在将输入信号转换为传感器信号时，产生180°的附加相位，从而相对于另一听筒类型产生相应的相位差。在一个合适的设计方案中，第一听筒类型被设置为用于双耳听力系统的左侧，并且第二听筒类型被设置为用于右侧。现在，如果错误地将两个听筒中的一个相反地连接在另一侧，则在侧识别的过程中，测量到与预期相位差相差180°的相位差，其中，预期相位差是由另一听筒产生的相位差。

具体来说，具有两个彼此相反地以反极性保护的方式构造的听筒类型的这种设计优选如下来实现：听筒具有信号接口，用于连接至听力系统的听力设备。信号接口具有第一信号触点和第二信号触点。在此，信号触点尤其是分别与听筒的特定的极相关联，于是，第一信号触点始终是正极，并且第二信号触点始终是负极。听力设备尤其是具有相应地互补的听力设备信号接口，其具有两个极，用于连接信号触点，每个极连接一个信号触点。现在，信号接口以反极性保护的方式构造，使得信号触点中的一个仅与听力设备的第一极可连接，并且信号触点中的另一个仅与听力设备的第二极可连接，尤其是不能相反。这例如通过各个信号触点和极的不同的几何形状，或者通过相应的插接轮廓来实现。于是，多个听筒类型中的第一听筒类型和第二听筒类型相对于彼此的不同之处尤其是在于，对于第一听筒类型，第一信号触点仅与第一极可连接，并且第二信号触点仅与第二极可连接，相反地，第二听筒类型相对于第一听筒类型以极化的方式构造，使得对于第二听筒类型相反，第一信号触点仅与第二极可连接，并且第二信号触点仅与第一极可连接。也就是说，对于一个听筒类型，正极也与听力设备上的正极连接，并且相应地，听筒上的负极与听力设备上的负极连接，而对于另一听筒类型相反，相应的负极与正极连接。一般来说，由此有利地实现，当两个听筒类型连接在同一侧，即连接在相同的听力设备信号接口上时，由两个听筒类型产生的两个相位差相差180°。

在合适的第一变形方案中，电输入信号通过信号触点馈送至听筒，并且传感器布置在听筒外部，并且与听筒无关地布置。也就是说，以如下方式实现极化，即，以极化的方式构造输入信号至听筒的传输，使得然后根据原理，通过第一听筒类型的听筒产生的次级信号，相对于通过第二听筒类型的听筒产生的次级信号，具有相反的符号。也就是说，尤其是在将输入信号传输至听筒时，产生用于识别听筒的相位差，即，在将输入信号传输至听筒时，因此在传输路径的开始处，形成ID相位。然后，传感器根据次级信号产生相应的传感器信号。也就是说，在该变形方案中，以彼此相反地极化的方式构造听筒本身。

为了实现最佳的听力舒适性，尤其是在第一变形方案中，在正常的倾听操作(简称为倾听操作)中，优选将一侧的输入信号以相反的符号传输至听筒，使得两侧的次级信号于是尤其是不再是相反的，而是尤其是同相的。但是，然后，为了识别听筒，适宜地使用原始的输入信号，以便能够相应地产生反相的次级信号，从而两个听筒类型于是可以被区分开，并且也被区分开。

相反，在合适的第二变形方案中，不针对输入信号本身，对听筒进行极化，而是对听力系统的两侧的传感器进行极化。在此适宜地，传感器集成在听筒中，并且与其固定地连接，使得传感器和听筒一起尤其是形成不可分离的结构组件。这相应地适用于双耳听力系统的两侧，其中，双耳听力系统通常尤其是也具有两个传感器，即对于两个听筒中的每一个一个传感器。现在，在第二变形方案中，通过信号触点传输传感器信号，而不传输输入信号。然而，上面关于第一变形方案的描述同样也适用于第二变形方案，现在，在第二变形方案中，输入信号和次级信号原则上是同相的，但是在第二变形方案中，传感器信号是反相的。也就是说，在产生传感器信号时，更准确地说，在将传感器信号传输至控制单元时，产生用于识别听筒的相位差，即，在传感器信号上形成ID相位，因此在传输路径结束时形成ID相位。这尤其是提供如下优点：对于正常的倾听操作，不需要操控输入信号。

在第二变形方案中，听筒尤其是具有两个信号接口，即用于传感器信号的极化的信号接口和用于输入信号的另一个非极化的信号接口。与此相对，在第二变形方案中，听筒仅具有一个信号接口，即用于输入信号的信号接口，此外没有另外的信号接口。

尤其是在第二变形方案中，传感器与听筒连接，从而在按规定进行操作时不能分离。因此，传感器持久地并且也唯一地与听筒相关联。也就是说，传感器尤其是构造为听筒的组成部分。由此，确保也总是正确的传感器与相关联的听筒连接，因为仅仅基于听筒，不能对听筒进行识别。也就是说，为此使用传感器，更准确地说，使用其特殊的极化。为了将传感器集成到听筒中，将传感器固定在听筒上，例如与听筒粘结，铸塑到听筒的壳体中，或者是听筒本身的组成部分。

原则上，多个不同的设计适合用于进行相位测量。在此，一个重要的点尤其是，产生如下传感器信号，该传感器信号通过传输函数与输入信号相关联，并且在从输入信号产生传感器信号时，增加附加的相位差，即形成附加的相位，于是使用附加的相位差或者附加的相位来对听筒进行识别。因此，如上面已经描述的，将该相位称为ID相位。但是，在此，原则上任意类型的次级信号和不同的传感器适合用于对相位进行测量。下面将详细说明次级信号和传感器的一些优选组合。也可以将提到的变形方案相互组合。

在一个优选设计方案中，次级信号是在进行声音输出时由听筒产生的声音信号，并且传感器是接收声音信号的麦克风。有利地，作为传感器，使用听力系统的麦克风，尤其是如下麦克风，该麦克风是听力系统的听力设备的一部分，并且在倾听操作中用于接收来自环境的声音，以便随后将其放大并且通过听力设备的听筒输出。但是，例如，用户在常规使用中佩戴在耳道中的麦克风，尤其是固体传声麦克风或者替换地附加的麦克风，也是合适的。次级信号尤其是本来就为了输出至用户而产生的声音信号。在声音信号被传感器接收之前，声音信号通常通过用户的耳道中的反射、本征模态(Eigenmodi)和衍射被进一步修改。

在另一个优选设计方案中，次级信号是在进行声音输出时由听筒产生的磁场，并且传感器是测量磁场的磁场传感器。该变形方案基于如下考虑：在进行声音输出时，根据原理，听筒产生与电输入信号相关的磁场，从而在与输入信号比较时，可以特别好地识别附加的相位差。传感器合适地是霍尔传感器、线圈或者原本在听力系统的听力设备中已经存在的拾音线圈(也称为T-Coil)。

在另一个优选设计方案中，次级信号是尤其是在进行声音输出时至少间接由听筒产生的振动，并且传感器是接收振动的振动或者加速度传感器。振动传感器与麦克风的不同之处尤其是在于，不直接通过声音信号激励振动传感器，而是相反，测量尤其是周围的环境或者周围的构件或者两者的振动、即机械加速度。例如，然后，传感器在声音输出期间测量听筒或者更准确地说听筒的壳体的振动。在一个合适的设计方案中，振动或者加速度传感器包括以振动的方式支承的测试质量(Testmasse)，其相应地被声音或者振动或者两者激励，使得振动或者加速度传感器于是产生与输入信号相关的传感器信号。

尤其是应当注意，为了尽可能可靠地测量相位差，使用相应地适合于传感器的采样率。输入信号通常具有听力正常的人可听到的尤其是20Hz至20kHz的范围内的频谱，因此次级信号也相应地位于该频率范围内。因此，适宜地针对传感器选择采样率，使得传感器信号也映射这些频率。尤其是，通常，在常规使用中，加速度传感器仅以每秒几个测量值(即明显低于20Hz)的采样率运行。于是为了测量次级信号，一般针对传感器适宜地选择40Hz至40kHz之间的采样率。

作为输入信号，原则上可以使用任意的信号，尤其是在倾听操作中接收并且转换的来自环境的任意的声音信号，或者替换地或者附加地音频电信号。然而，为了尽可能提前并且有利地在常规的倾听操作之外识别听筒，在一个适宜的设计方案中，电输入信号是在接通听力系统时、即在听力系统开始运行时播放的开始信号。由此，进一步在实际的倾听操作之前，对听筒进行识别。开始信号优选是在接通听力系统时为了对开始运行进行声音指示而播放的开始旋律。

替换地或者附加地，有利地在听力系统的开环增益测量(open-loop-gain-Messung)的过程中对听筒进行识别。该开环增益测量也称为校准运行，更准确地说是用于校准听力设备的最大增益的校准运行，听力设备的最大增益通常与相应地具体存在并且可能改变的环境条件有关。也就是说，在此，听力系统具有增益控制器，在校准运行中校准增益控制器，方法是，使用测试信号作为输入信号，由此产生校准信号，以便调节听力系统的最大增益。校准信号尤其是麦克风信号，也就是说，测试信号被输出和再接收，以表征环境。然后，校准信号与测试信号组合，尤其是用于确定、尤其是估计从听力系统的听筒到用户的鼓膜的传输函数，并且据此调节最大增益。校准信号现在有利地同时用作传感器信号，也就是说，校准信号是传感器信号。就此而言，该设计方案与上面描述的使用声音信号作为次级信号并且使用麦克风作为传感器的设计方案类似。然后，在此，有利地与开环增益测量并行地对听筒进行识别，因此用于识别听筒的设备和控制技术开销最小，因为对于两个目的，使用同一个校准信号。此外，所描述的测量不局限于特殊的校准运行，而是在一个有利的设计方案中，在持续运行中，尤其是在正常运行中，进行所描述的测量。测量优选自适应地(adaptiv)执行。然后，在此，有利地在听力系统的运行时间期间持续、即反复确定相位。为此，尤其是将传感器连接至合适的信号处理块，信号处理块估计传输函数。信号处理块优选是控制单元的一部分。

优选除了借助相位测量识别听筒之外，还借助幅值测量来确定听筒的功率等级，其中，优选利用传感器进行幅值测量。幅值测量尤其是对幅值频率响应的测量。也就是说，听筒具有功率等级，通过附加的幅值测量来确定功率等级，该附加的幅值测量尤其是与相位测量同时进行。功率等级合适地通过听筒的传输特性来定义，即尤其是通过与特定的功率等级相关联的幅值频率响应来定义。然后，由此通过测量幅值，即通过幅值测量，来确定听筒的功率等级。

替换地或者附加地，在一个合适的设计方案中，除了借助相位测量识别听筒之外，还借助阻抗测量来确定听筒的功率等级。也就是说，听筒具有功率等级，通过附加的阻抗测量来确定功率等级，该附加的阻抗测量尤其是与相位测量同时进行。功率等级合适地通过听筒的电阻来定义，也就是说，在听筒中集成了具有特定电阻值的电阻，该特定电阻值与特定功率等级相关联。然后，由此通过测量电阻来确定听筒的功率等级。

如上所述，在进行功率等级识别时，如下设计方案是特别有利的，在该设计方案中，使用相位测量来进行侧识别，从而于是一方面通过幅值或者电阻测量，将听筒与功率等级相关联，另一方面附加地通过相位测量，将听筒与听力系统的一侧相关联。然后，也就是说，可以说在两个维度中识别听筒，即一次关于功率等级，一次关于侧。就此而言，也就是说，听筒类型通过两个参数来表示，即第一参数“功率等级”和第二参数“侧”。

确定功率等级的一个特别的优点尤其是在于：利用同一个测量(也称为测量例程)，同时也可以测量相位差，也就是说，作为一般的测量例程的一部分进行相位测量，从而利用单个测量，可以同时确定并且也适宜地确定功率等级和侧。

优选在最高500Hz的频率下进行相位测量。这尤其是以如下观察为基础：与在高频下相比，在低频下可以更好地确定相位差，因为信号在高频下更易受干扰。因此，已经证明，频率越高时，越受例如用户的耳朵的个体的几何结构或者所选择的听力系统的听力设备的音管的长度的干扰影响。原则上，考虑整个声频范围，用于进行测量，然而其中，低频、即最高500Hz的频率使得能够进行特别可靠的测量。然而，优选至少在20Hz的频率下进行相位测量。适宜地针对频率调整传感器的采样率，并且优选传感器的采样率至少对应于频率的两倍。

根据本发明的听力系统被构造为用于执行前面描述的方法，并且为此尤其是具有控制单元。在一个合适的设计方案中，控制单元集成在听力系统的听力设备中。在一个同样合适的变形方案中，控制单元被构造为听力系统的单独的一部分。

附图说明

下面，根据附图详细说明本发明的实施例。其中，分别：

图1示意性地示出了双耳听力系统，

图2示意性地示出了图1中的听力系统的示意图，

图3a、3b示意性地示出了听力系统的第一变形方案，

图4a、4b示意性地示出了听力系统的第二变形方案，

图5a、5b示意性地示出了听力系统的第三变形方案。

具体实施方式

图1示出了双耳听力系统2，双耳听力系统2具有由用户分别佩戴在耳朵中或者上的两个听力设备4。然而，下面的描述同样也适用于仅具有一个听力设备4的听力系统2。在所示出的实施例中，相应的听力设备4为了进行声音输出而具有听筒6，根据听力设备类型，听筒或者插入耳朵中，或者佩戴在耳朵外部。在此，仅示例性地示出了所谓的RIC听力设备，其中，听筒6佩戴在耳朵中，并且通过电连接8与其余听力设备4连接。

所示出的听力系统2通常用于放大来自环境的声音信号，目的是补偿用户的有缺陷的听力。为此，个体化地针对用户调整并且设置听力系统2，以满足用户的个体化的听力，并且补偿听力的个体化的限制。在一个未示出的变形方案中，听力系统2通常是头戴式耳机。

听力系统2的一个重要的部件是听筒6，听筒6用于输出声音，并且在多个变形方案中可使用。根据听力，选择合适的听筒6，并且在听力系统2中使用。现在，听力系统2被构造为，使得减小混淆听筒6的危险，即错误地使用没有针对用户设置的听筒类型的听筒6的危险。为此，执行如下方法，借助该方法对听筒6进行识别，即将听筒6与多个听筒类型中的一个相关联。在此，该方法由控制单元10执行，控制单元10是听力系统2的一部分并且安装在听力设备4中的一个中。

根据图2详细说明该方法，在图2中作为线路图非常示意性地示出了图1中的听力设备4中的一个。原则上，听力系统2首先被构造为，使得麦克风12接收来自环境的声音信号100，并且将其转换为麦克风信号102。将麦克风信号102转发至控制单元10，并且在那里放大。也就是说，控制单元10产生放大的麦克风信号，其是电输入信号104，将电输入信号104传输至听筒6，以进行输出。听筒6在声音输出的过程中将输入信号104转换为输出至用户的声音信号106。在此，听筒6根据原理也产生磁场108。也就是说，声音信号106和磁场108与输入信号104相关，输入信号104也称为初级信号110。因此，声音信号106和磁场108也相应地称为次级信号112。其它未示出的次级信号112例如是在进行声音输出时产生的振动或者加速度。

该方法现在用于对属于多个不同的听筒类型中的一个的听筒6进行识别。现在，传感器14采集至少一个次级信号112，传感器14与次级信号112相关地产生传感器电信号114。尤其是通过传输函数T来确定传感器信号114与输入信号112的相关性，传输函数T不一定必须是已知的，并且描述输入信号104在转换为传感器信号114时沿着传输路径经历的改变。相应地，在图2中，对于通过箭头示出的两个传输路径(即一个从听筒6至传感器14，一个从听筒6至同样可用作传感器14的麦克风12)，产生两个传输函数T。此外，在此，控制单元10通过确定输入信号104与传感器信号114之间的相位差，来进行相位测量。然后，根据相位差，将听筒6与多个听筒类型中的一个相关，由此识别听筒6。

听筒6连接至听力系统2的听筒连接端16，其中，输入信号104通过听筒连接端16传输至听筒6。不同听筒类型的听筒6现在被构造为，使得听筒6在同一个听筒连接端16上，针对相同的输入信号104，产生不同的相位差。也就是说，在相位测量中，针对不同的听筒类型产生不同的相位差。相反，同一听筒类型的不同的听筒6也产生相同的相位差。根据原理，可能已经基于传输函数T，在输入信号104与传感器信号114之间，产生所谓的传输相位差。现在，为了识别听筒6，除了根据听筒类型的传输相位差之外，还增加识别相位差(简称为ID相位差)。然后，总体上，对于不同的听筒类型，在传输路径保持不变的情况下，也产生不同的相位差。也就是说，沿着传输路径T形成用于进行识别的附加的相位，即识别相位或者ID相位，然后，除了基于传输路径T本身的可能的传输相位差之外，该附加的相位也存在于传感器信号114中。通常沿着传输路径在不同的位置可能形成ID相位。

在图1中示出了如下变形方案，其中，次级信号112是在进行声音输出时由听筒6产生的声音信号106。传感器14在此是麦克风12，其在倾听操作中用于接收来自环境的声音，以随后放大这些声音，并且通过听力设备4的听筒6输出。替换地，使用另一个麦克风。

同样在图1中示出了如下变形方案，其中，次级信号112是在进行声音输出时由听筒6产生的磁场108。传感器14是测量磁场108的磁场传感器。传感器14例如是霍尔传感器、线圈或者听力设备4的拾音线圈(也称为T-Coil)。

未示出如下另外的变形方案，其中，次级信号112是在进行声音输出时尤其是至少间接地由听筒6产生的振动，然后其中，传感器14是接收振动的振动传感器。同样未示出如下变形方案，其中，次级信号112是至少间接地通过声音输出产生的加速度，然后其中，传感器14是测量加速度的加速度传感器。

也可以单独使用或者任意组合所提到的示出和未示出的变形方案。

在此，使用该方法，来确定是否在双耳听力系统2的相应的一侧，也连接有属于也被设置为在该侧使用的听筒类型的听筒6。然后，多个听筒类型中的第一听筒类型是左听筒，其被设置为用于在听力系统2的左侧使用，并且多个听筒类型中的第二听筒类型是右听筒，其被设置为用于在听力系统2的右侧使用。然后，在该方法的过程中进行侧识别，方法是，根据相位差，将听筒6识别为左听筒或者右听筒。

在图3a、3b、4a、4b和5a、5b中，示出了如何通过不同听筒类型的听筒6实现不同的相位差的产生。在此，图3a和3b示出了第一变形方案，图4a和4b示出了第二变形方案，并且图5a和5b示出了第三变形方案。在所有的变形方案中，听筒6可以以反极性保护的方式与听力系统2的听力设备4连接，因此以反极性保护的方式构造。现在，相应地在图3a、4a和5a中示出的第一听筒类型和相应地在图3b、4b和5b中示出的第二听筒类型相对于彼此的不同之处在于，其彼此相反地以反极性保护的方式构造，使得由第一听筒类型的听筒6和由第二听筒类型的听筒6产生的两个相位差相差180°。也就是说，两个听筒类型中的一个，使得在将输入信号104转换为传感器信号114时，形成180°的附加的相位，从而相对于另一个听筒类型产生相应的相位差。在此，仅示例性地，第一听筒类型被设置为用于双耳听力系统2的左侧，并且第二听筒类型被设置为用于右侧。现在，如果两个听筒6中的一个被错误地相反地连接在另一侧，则在侧识别的过程中测量到与预期的相位差相差180°的相位差，其中，预期的相位差是由另一个听筒6产生的相位差。

在所示出的实施例中，具有两个彼此相反地以反极性保护的方式构造的听筒类型的这种设计示例性地如下实现：听筒6具有信号接口18，用于连接至听力设备4中的一个、更准确地说听筒连接端16，也就是说，听筒连接端16是相应地互补的听力设备信号接口。信号接口18具有第一信号触点20和第二信号触点22。听力设备4、更准确地说听筒连接端16现在具有两个极24、26，用于连接信号触点20、22。信号接口18现在以反极性保护的方式构造，使得信号触点20、22中的一个仅与听力设备的第一极24可连接，并且信号触点20、22中的另一个仅与第二极26可连接，并且尤其是不能相反的。如在图3a、3b、4a、4b、5a、5b中所示出的，这例如通过各个信号触点20、22和极24、26的不同的几何形状来实现。然后，第一听筒类型和第二听筒类型相对于彼此的不同之处在于，对于第一听筒类型，第一信号触点20仅可以与第一极24连接，并且第二信号触点22仅可以与第二极26连接，相反，第二听筒类型相对于第一听筒类型以极化的方式构造，使得对于第二听筒类型相反，第一信号触点20仅可以与第二极26连接，并且第二信号触点22仅可以与第一极24连接。由此实现当两个听筒类型连接在同一侧，即连接至同一个听力设备信号接口18时，由两个听筒类型产生的两个相位差相差180°。

在图3a、4a和5a中的听筒类型中，第一信号触点20是正极，并且可以与第一极24连接，第一极24也是正极。第二信号触点22是负极，并且可以与第二极26连接，第二极26也是负极。在图3b、4b和5b中示出的另一个听筒类型中，第一信号触点20同样是正极，但是与图3a、4a和5a相反，可以与第二极26连接，第二极26现在是负极。然后，第二信号触点22是负极，并且可以与第一极24连接，第一极24现在是正极。也就是说，图3a和3b的听筒6相对于彼此以极化的方式构造。在图3a和3b中示出的两个听筒6也共同形成耳机。这两种情况也相应地适用于图4a和4b的两个听筒6以及图5a和5b的两个听筒6。

现在，图3a、3b的变形方案的特征在于，电输入信号104通过信号触点20、22馈送至听筒6，并且传感器14在此作为听力设备4的一部分，布置在听筒6外部，并且与听筒6无关地布置。因此，以如下方式实现极化，即，以极化的方式构造输入信号104至听筒6的传输，使得然后根据原理，通过图3a中的第一听筒类型的听筒6产生的次级信号112，相对于通过图3b中的第二听筒类型的听筒6产生的次级信号112，具有相反的符号。也就是说，在将输入信号104传输至听筒6时，因此在传输路径开始处，产生用于识别听筒6的相位差。

与此相对，在图4a、4b的第二变形方案中，不关于输入信号104本身将听筒6极化，而是将听力系统2的两侧的传感器14极化。在此，相应的传感器14集成在相应的听筒6中，并且与听筒6固定地连接，并且如所示出的，与听筒6形成不可分离的结构组件。现在，通过信号触点20、22传输传感器信号114，而不传输输入信号104。也就是说，在产生传感器信号114时，更准确地说在将传感器信号114传输至控制单元10时，即在传输路径结束时，产生用于识别听筒6的相位差。输入信号104单独通过相应地具有两个附加的信号触点28、30的附加的信号线路传输至听筒6。然后，对于不同的听筒类型，不将用于输入信号104的这些信号触点28、30极化。也就是说，关于输入信号104，总是相位正确地连接不同的听筒类型，尤其是也与侧无关地总是相位正确地连接不同的听筒类型。也就是说，在图4a、4b中，听筒6、尤其是其信号接口18总共具有四个信号触点20、22、28、30，即用于输入信号104的两个信号触点28、30和用于传感器信号114的两个另外的信号触点20、22。

现在，图5a和5b示出了图3a、3b和4a、4b的两个变形方案的组合。在图5a、5b中，关于输入信号104以极化的方式构造两个听筒类型，即像在图3a和3b的变形方案中那样构造。然而，与图3a、3b的变形方案不同，在图5a、5b的变形方案中，传感器14相应地集成在听筒6中，如在图4a、4b的变形方案中那样。然而，根据图5a、5b的变形方案的听筒类型关于传感器信号114没有以极化的方式构造，而是总是相位正确地构造。也就是说，图5a、5b的变形方案基于图3a、3b的变形方案，其中，现在，传感器14集成在相应的听筒6中。

作为输入信号104，原则上可以使用任意的信号，例如作为放大的麦克风信号102替换或者附加，还可以使用音频电信号。在一个未示出的变形方案中，使用开始信号作为输入信号104，在接通听力系统4时、即在听力系统4开始运行时播放该开始信号，并且该开始信号例如由控制单元10产生，或者存储在控制单元10中。由此，仍然在实际的倾听操作之前，对听筒6进行识别。

在一个同样未示出的变形方案中，在听力系统4的开环增益测量的过程中，对听筒6进行识别。该开环增益测量也称为校准运行，更准确地说是用于校准听力设备4的最大增益的校准运行，听力设备4的最大增益通常与相应地具体存在并且可能改变的环境条件有关。因此，在此，听力系统2具有增益控制器，在校准运行中校准增益控制器，方法是，使用测试信号作为输入信号104，由此产生校准信号，用于调节听力系统4的最大增益。校准信号与测试信号组合，尤其是用于确定从听力系统4的听筒6到用户的鼓膜的传输函数，并且据此调节最大增益。然后，校准信号同时用作传感器信号114。替换地或者附加地，所描述的测量在持续运行中自适应地进行，而不或者不仅仅在校准运行中进行。

在一个未示出的变形方案中，除了借助所描述的相位测量识别听筒6之外，还借助阻抗测量或者借助幅值测量或者借助这两者，来确定听筒6的功率等级。例如通过听筒6的电阻来定义功率等级，即在听筒6中集成电阻，例如与图4a、4b中的传感器4类似。电阻具有与特定的功率等级相关联的特定的电阻值，从而通过测量电阻来确定听筒6的功率等级。

附图标记列表

2 听力系统

4 听力设备

6 听筒

8 连接

10 控制单元

12 麦克风

14 传感器

16 听筒连接端

18 信号接口

20、22 信号触点

24、26 极

28、30 信号触点

100 声音信号

102 麦克风信号

104 输入信号

106 声音信号

108 磁场

110 初级信号

112 次级信号

114 传感器信号

T 传输函数

Claims (15)

1.一种用于识别听力系统(2)的听筒(6)的方法，

其中，听筒(6)属于多个听筒类型中的一个，

其中，为了进行声音输出，向听筒(6)馈送电的输入信号(104)，

其中，输入信号(104)是初级信号(110)，并且基于声音输出，产生与输入信号(104)相关的次级信号(112)，

其中，由传感器(14)采集次级信号(112)，传感器根据次级信号(112)产生电的传感器信号(114)，

其中，通过确定输入信号(104)与传感器信号(114)之间的相位差，来进行相位测量，

其中，通过根据所述相位差将听筒(6)与多个听筒类型中的一个相关联，来识别听筒(6)。

2.根据权利要求1所述的方法，

其中，听力系统(2)是双耳听力系统，

其中，多个听筒类型中的第一听筒类型是左听筒，其被设置为用于在听力系统(2)的左侧使用，

其中，多个听筒类型中的第二听筒类型是右听筒，其被设置为用于在听力系统(2)的右侧使用，

其中，通过根据所述相位差将听筒(6)识别为左听筒或者右听筒，来进行侧识别。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，

其中，听筒(6)具有两个信号触点(20、22)，

其中，听筒(6)能借助信号触点(20、22)以反极性保护的方式与听力系统(2)的听力设备(4)连接，

其中，多个听筒类型中的第一听筒类型和第二听筒类型相对于彼此的不同之处在于，第一听筒类型和第二听筒类型彼此相反地以反极性保护的方式构造，使得由第一听筒类型的听筒(6)和由第二听筒类型的听筒(6)产生的两个相位差相差180°。

4.根据权利要求3所述的方法，

其中，将电的输入信号(104)通过信号触点(20、22)馈送至听筒(6)，

其中，传感器(14)布置在听筒(6)外部，并且与听筒(6)无关地布置。

5.根据权利要求3所述的方法，

其中，传感器(14)集成在听筒(6)中，并且与听筒固定地连接，

其中，通过信号触点(20、22)传输传感器信号(114)。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，

其中，次级信号(112)是在进行声音输出时由听筒(6)产生的声音信号(106)，

其中，传感器(14)是接收声音信号(106)的麦克风(12)。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，

其中，次级信号(112)是在进行声音输出时由听筒(6)产生的磁场(108)，

其中，传感器(14)是测量磁场(108)的磁场传感器。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，

其中，次级信号(112)是在进行声音输出时由听筒(6)产生的振动，

其中，传感器(14)是接收振动的振动传感器或者加速度传感器。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，

其中，电的输入信号(104)是在接通听力系统(4)时播放的开始信号。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，

其中，听力系统(2)具有增益控制器，在校准运行中，通过使用测试信号作为输入信号(104)，由此产生校准信号，以调节听力系统(2)的最大增益，来校准所述增益控制器，

其中，校准信号同时用作传感器信号(114)。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，

其中，听筒(6)具有功率等级，通过利用传感器(14)进行附加的幅值测量来确定功率等级，所述附加的幅值测量尤其是与相位测量同时进行。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，

其中，听筒(6)具有功率等级，通过附加的阻抗测量来确定功率等级，所述附加的阻抗测量尤其是与相位测量同时进行。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，

其中，在最高500Hz的频率下进行相位测量。

14.一种听力系统(2)，其被构造为用于执行根据权利要求1至13中任一项所述的方法。

15.一种耳机，其被构造为用于在根据权利要求1至13中任一项所述的方法中使用。