CN110933580B - 支撑结构中具有天线功能的听力装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种听力装置，包括：麦克风，其配置为接收声音；处理单元，其配置为提供处理后的音频信号，用于补偿用户的听力损失；无线通信单元，其用于无线通信；支撑结构，其中，所述支撑结构包括：导电接地层；非导电开口；连接线，其从设置在开口的第一侧的无线通信单元穿过开口或沿开口延伸到开口的第二侧，并且在开口的第二侧与导电接地层互连，其中所述导电接地层配置为由连接线激励，由此导电接地层配置为用作无线通信单元的天线以发射和/或接收电磁场。

Description

支撑结构中具有天线功能的听力装置
技术领域
本发明涉及一种听力装置，包括：麦克风，其配置为接收声音；处理单元，其配置为提供用于补偿用户的听力损失的经处理的音频信号；无线通信单元，其用于无线通信；以及支撑结构，其中支撑结构包括导电接地层。
听力装置可在双耳听力装置系统中使用。在操作期间，听力装置佩戴在用户的耳朵中以减轻用户的听力损失。
背景技术
听力装置是非常小且精密的装置，并且包括容纳在外壳或壳体中的许多电子和金属部件，其小到足以置于人的耳道中或位于外耳后面。许多电子和金属部件与小尺寸的听力装置外壳或壳体相结合，对具有无线通信功能的听力装置中使用的射频天线带来了很高的设计限制。
此外，尽管存在这些限制以及由于听力装置的尺寸所带来的其他的有限的设计限制，但听力装置中的天线必须设计成能够实现令人满意的性能。
随着无线技术在听力装置方面的发展，以及通过使听力装置更加小型化和更具成本效益的持续努力，使得在听力装置中使用包含一个或多个天线的柔性载体成为可能。
此外，在双耳听力装置系统中，对双耳听力装置系统中的听力装置之间的通信质量的要求越来越高，包括对低延迟和低噪声的要求，增加了对听力装置中有效天线的需求。
期望以低成本和低装置复杂性，提供诸如蓝牙的射频(RF)天线功能。
发明内容
本发明的目的在于以低成本和低装置复杂性提供具有诸如蓝牙的射频(RF)天线功能的听力装置。本发明的另一目的在于改善无线通信能力，例如佩戴在用户的两耳之内或之后的两个听力装置之间和/或在听力装置和诸如智能电话之类的辅助装置之间的改进的无线通信能力。
当确保重要的耳对耳(E2E)链路时，听力装置之间的无线电连接允许高级双耳信号处理。此外，听力装置可连接到许多辅助装置，无论是佩戴在身体上的还是置于用户附近的，从而连接到作为所谓物联网(IoT)的一部分的互联网。然而，确保稳定的E2E链路具有挑战性，但至关重要。考虑到存在许多用于低功率通信的统一标准，例如蓝牙低能耗(BLE)或ZigBee，其工业用途的全球可用性，以及在功耗与可实现范围之间的权衡，2.4GHz ISM(工业、科学、医疗)频段是优选的。E2E链路对可佩戴天线设计和性能的要求特别苛刻。事实上，为获得良好在体性能(on-body performance)，天线可表现出最佳的辐射效率、带宽、极化和辐射模式，然而可用于设计的物理容积却大大减少，因为大多数情况下空间对于可佩戴装置(例如，听力装置)非常重要，特别是耳内(ITE)听力装置。此外，大规模生产和工业设计要求天线也要小型化、轻量化和低制造成本。天线极化特性可能是重要的性能参数。更多的整体限制也可能是相关的。实际上，由于人体组织含水量高，导致在2.4GHz左右具有非常高的损耗，因此天线效率可能因天线靠近人体头部而受到严重影响。考虑到效率的降幅以及听力装置无线电在超低功率状态下工作的事实，这可能会严重影响整体性能。威胁天线效率的另一个问题可能是可用于设计的小容积，因为这必然使天线与装置的其他部分物理上以及电磁上接近，并且很可能与它们耦合。由于其基本限制，对于电小型天线(ESA)(electrically small antenna)而言难以实现大带宽。带宽可能至少覆盖整个2.4GHz ISM频段，但更大的带宽可能有助于补偿由身体效应引起的天线失谐，其中对于不同用户的效应会有所不同。
根据本发明，通过所公开的听力装置获得上述和其他目的。
本发明公开了一种听力装置。该听力装置包括配置为接收声音的麦克风。听力装置包括处理单元，其配置为提供经处理的音频信号以补偿用户的听力损失。听力装置包括用于无线通信的无线通信单元。听力装置包括支撑结构。支撑结构包括导电接地层。支撑结构包括非导电开口。支撑结构包括连接线。连接线从设置在开口的第一侧的无线通信单元穿过开口或沿开口延伸到开口的第二侧。连接线在开口的第二侧与导电接地层互连。导电接地层配置为由连接线激励，由此导电接地层配置为用作无线通信单元的天线，用于发射和/或接收电磁场。
还公开了一种用于在听力装置中设置有天线的方法。听力装置包括配置为接收声音的麦克风。听力装置包括处理单元，其配置为提供经处理的音频信号以补偿用户的听力损失。听力装置包括配置用于无线通信的无线通信单元。听力装置包括支撑结构。支撑结构包括导电接地层。支撑结构包括非导电开口。支撑结构包括连接线。连接线从设置在开口的第一侧的无线通信单元穿过开口或沿开口延伸到开口的第二侧。连接线在开口的第二侧与导电接地层互连。该方法包括通过连接线激励导电接地层，由此导电接地层配置为用作无线通信单元的天线，用于发射和/或接收电磁场。
所公开的方法和装置具有RF天线功能，例如蓝牙功能。RF天线功能可以以低成本和低装置复杂性实现。
支撑结构可以是印刷电路板(PCB)。有利的是，导电接地层例如印刷电路板(PCB)中的导电接地层，可通过连接线激励，从而导电接地层可用作天线。支撑结构包括非导电开口，用于提供天线功能。此外，连接线横跨或沿着或穿过非导电开口布置，用于提供天线功能。
支撑结构例如PCB可在很大程度上对称，并且当布置在听力装置中时可围绕中线折叠。可以极化天线以获得最佳的例如耳对耳和免手持(phone-in-the-pocket)的在体性能(on-body performance)，耳对耳。
支撑结构，例如，PCB，除了作为例如切口的开口的一小部分外，例如布置在导电接地层的中心，可具有完整的接地层。开口的尺寸可用于调谐天线阻抗。
有利的是，所获得的天线功能是由导电接地层本身提供的，例如，天线是导电接地层。因此，不需要单独的天线单元。这节省了听力装置中的空间，并且在制造听力装置时节省了成本。此外，因为不需要布置单独的天线，因此可降低听力装置的制造复杂程度，因为不需要布置单独的天线。
支撑结构可包括第一层和第二层，其中第一层可以是其中具有开口的导电接地层。第二层可以是没有任何开口或切口的完整层，并且连接线可布置在第二层上。因此，有利的是，支撑结构，例如第一层和/或第二层可用于信号的路由而不需要信号线的解耦。这也节省了额外的组件成本。
通常，在现有技术中，可使用柔性PCB天线，或者使用金属板天线，或者重复利用RIE电线作为天线。
在US 9,680,209的公开中，其中导电接地层，例如在支撑结构中为PCB，被用作天线，本发明的发明人已经确定了以下缺点：现有技术中的天线极化与体链路的最佳极化方向相反，并且现有技术中的解决方案需要将多个信号迹线解耦。由于与麦克风和远程线圈信号串联的解耦元件的DC电阻，导致音频性能变差，并且还导致更大的组件成本。
因此，本发明的听力装置的优点在于，由于支撑结构的配置，没有信号线解耦，即，优点在于支撑结构包括非导电开口和连接线，其中连接线从设置在开口的第一侧的无线通信单元穿过或沿开口延伸到开口的第二侧。连接线在开口的第二侧与导电接地层互连。因此，导电接地层配置为由连接线激励，由此导电接地层配置为用作天线。
有利的是，所有导线即信号线、连接线等可置于支撑结构上，例如导电接地层例如PCB上。此外，有利的是不需要焊接导线。
有利的是，可通过在设计期间改变支撑结构中的开口的长度来简单地调谐天线阻抗。
支撑结构包括连接线。连接线可具有第一端和第二端。第一端可在开口的第一侧与无线通信单元互连，二端可在开口的第二侧与导电接地层互连。连接线可在第二侧与地面或接地层连接。
连接线从设置在开口的第一侧的无线通信单元横穿或沿着或穿过开口延伸到开口的第二侧。
连接线可以是馈电线或激励线或传输线。
开口可以是切口。开口可以是凹口。开口可位于导电接地层中。开口可成形为矩形或正方形。开口可位于支撑结构的边缘，例如支撑结构的纵向/延伸的边缘。开口可位于支撑结构的中心，使得开口周围都被导电接地层围绕。
开口可小于支撑结构面积的约30％，例如小于支撑结构面积的约25％、小于约20％、小于约15％或小于约10％。
开口可大于支撑结构面积的约10％，例如大于支撑结构面积的约15％、大于约20％、大于约25％或大于约30％。
连接线可布置在开口的中心。
当开口位于支撑结构的边缘时，连接线可布置为更靠近导电接地层，即连接线可布置为远离支撑结构的边缘。
连接线具有纵向延伸。连接线可平行于支撑结构的边缘例如纵向边缘布置。连接线可平行于开口的边缘布置。
听力装置可以是耳后(BTE)听力装置。听力装置可包括壳体。听力装置的特征或组件可包括、提供或布置在壳体中。
处理单元配置为处理由麦克风接收的声音以提供经处理的音频信号以补偿用户的听力损失。听力装置还可包括输出变换器，用于将声学输出(即，来自处理单元的处理后的音频信号)提供给佩戴位于耳内或耳后或耳中的听力装置的用户的耳朵。
听力装置包括用于无线通信的无线通信单元。无线通信单元或无线电可布置在支撑结构上，例如，印刷电路板。
根据本发明的另一方面，公开了一种双耳听力装置系统，其包括如本文所公开的第一和第二听力装置。因此，第一和/或第二听力装置都可以是如上所述的听力装置。
两个听力装置之间的无线通信是有优势的，因为听力装置可以一起通信，并且因此不需要手动调节每个听力装置，而是可通过与另一个耳朵中的听力装置的无线通信来自动调节。例如，如果用户转过头，例如当他与另一人交谈时，远离声源(例如，谈话伙伴)的耳朵会收到较少的声音，因此这只耳朵将听到较少的声音。通常，用户将调高这个听力装置的音量。然而，通过耳对耳(ear-to-ear)技术，这两个听力装置可相互无线通信，并且可以在需要时自动调高音量和调低音量。
天线用于发射和/或接收与一个或多个无线通信单元中的一个互连的电磁场。
通过连接线激励导电接地层而获得天线功能是有利的，因为导电接地层配置为用作天线，所以不需要用于天线的额外的空间。
通过连接线激励导电接地层而获得的天线功能对应于倒F型形天线和/或偶极天线。
天线可以是2.4GHz天线。天线可用于第一频率范围中的辐射。
在使用过程中，天线可配置为在第一频率范围中操作，诸如在800MHz以上的频率，诸如在1GHz以上的频率、诸如2.4GHz的频率、诸如在1.5GHz和3GHz之间的频率。因此，天线可配置用于在ISM频带中操作。天线可以是能够在这些频率下工作的任何天线，并且天线因此可以是谐振天线，例如偶极天线等。谐振天线可具有λ/4的长度或其任何倍数，λ是对应于发射的电磁场的波长。
在目前的通信系统中，许多不同的通信系统在2.4GHz或约2.4GHz的频率进行通信，因此在2.4GHz或约2.4GHz的频率范围内也存在大量噪声。本发明的优点在于，对于可接受噪声的一些应用，例如数据通信，可使用诸如电性天线的天线。
天线可配置用于以第一比特率进行数据通信。
导电接地层可由例如焊料合金的焊接材料制成，例如包括锌、锡、银、铜和铅中的一种或多种。
支撑结构可包括印刷电路板或者可以是印刷电路板。印刷电路板可具有匹配电路和/或平衡-不平衡变换器(balun)。
听力装置可包括电池。电池可以是扁平型电池，例如纽扣型电池。电池可以是圆形的。电池可以是盘形电池。支撑结构可包括第一部分(A)和第二部分(B)，并且开口可布置在第一部分(A)和第二部分(B)之间的第三部分(C)中。如果支撑结构在听力装置内折叠，则第一部分(A)和第二部分(B)可彼此相对地布置。当支撑结构折叠时，电池可布置在第一部分(A)和第二部分(B)之间，并且第一部分(A)和第二部分(B)彼此相对。
听力装置可以是任何听力装置，例如耳内式听力装置，例如耳道式听力装置，例如全耳道式听力装置等、耳后式听力装置、耳内接收器式听力装置等。
听力装置包括配置用于无线数据通信的一个或多个无线通信单元。一个或多个无线通信单元中的每一个可以包括发射器、接收器、诸如收发器的发射器-接收器对、无线电单元等。一个或多个无线通信单元可配置用于使用本领域技术人员已知的任何协议进行通信，包括蓝牙、WLAN标准、诸如定制的邻近天线协议，诸如专有协议，诸如低功率无线通信协议的制造商专用协议、RF通信协议、磁感应协议等。一个或多个无线通信单元可配置用于使用相同的通信协议或相同类型的通信协议进行通信，或者一个或多个无线通信单元可配置为使用不同的通信协议进行通信。
处理单元配置用于提供经处理的音频信号。术语声音和/或术语声学输出可理解为音频信号。因此，麦克风可配置为接收声音或音频信号。输出变换器或接收器可配置为提供或发送声学输出或经处理的音频信号，诸如由处理单元提供的经处理的音频信号。声学输出或经处理的音频信号可在使用期间提供或传送到佩戴听力装置的用户的耳朵。
在一些实施例中，支撑结构具有有效长度L和有效宽度W，并且其中开口大致布置在支撑结构的有效长度L的中部。有效长度可以是支撑结构的实际测量长度。有效长度可以是包括电池和/或连接到支撑结构或设置在支撑结构中的其他部件的导电/电气长度。支撑结构可具有沿支撑结构的纵向方向的有效长度L。支撑结构可具有沿支撑结构的横向方向的有效宽度W。开口大致布置在支撑结构的有效长度L的中部，例如距支撑结构的中部的20％、15％、10％或5％的范围内。
在一些实施例中，支撑结构包括在开口的第一侧的馈电区，其中馈电区与无线通信单元互连；并且其中馈电区大致布置在支撑结构的有效长度L的中部中。
在一些实施例中，开口布置在支撑结构的侧部或边缘部分处。在一些实施例中，开口布置在支撑结构的中心或中间部分中。
在一些实施例中，开口具有长度L0，并且其中天线的阻抗配置为通过改变长度L0和/或通过改变开口的边缘与连接线之间的距离z来调谐。
在一些实施例中，听力装置包括壳体，并且其中支撑结构配置为在壳体内折叠或弯曲。支撑结构可以是柔性印刷电路板。
在一些实施例中，支撑结构包括第一部分(A)和第二部分(B)，并且其中开口布置在第一部分(A)和第二部分(B)之间的第三部分(C)中，当支撑结构折叠时，第一部分(A)和第二部分(B)彼此相对设置。当支撑结构折叠时，第一和第二部分的平面可彼此相对。当支撑结构折叠时，第一部分的法线和第二部分的法线可指向彼此。
在一些实施例中，导电接地层的第一部分在开口的第一侧延伸，导电接地层的第二部分在开口的第二侧延伸，其中第一侧与第二侧相对，并且其中导电接地层的第三部分沿开口的第三侧延伸，第三部分互连第一部分和第二部分(B)。
在一些实施例中，当听力装置位于用户耳朵处的预期操作位置时，第三部分(C)配置为处于耳对耳(E2E)轴线的方向上。
在一些实施例中，支撑结构关于支撑结构的有效长度L的中部大致对称。在一些实施例中，支撑结构关于沿支撑结构的宽度穿过连接线和开口的轴线大致对称。支撑结构可关于有效长度的中点大致对称。
在一些实施例中，天线配置为通过用于实现最佳的耳对耳(E2E)和免手持(phone-in-pocket)性能的支撑结构极化。因此，支撑结构配置为形成天线的极化。支撑结构可包括用于使天线极化的极化元件。有利的是，形成或控制或改进天线的极化配置，从而提供听力装置的耳对耳(E2E)的能力和/或免手持的能力。因此，有利的是，天线的极化可形成、控制或定向，例如使其在正交方向上更高或垂直于用户头部或用户头部的表面。极化应该定向，以改善例如布置在用户的双耳中的两个听力装置之间的无线通信，和/或改善例如用户耳朵中的听力装置和用户口袋中的电话之间的无线通信。天线的正确极化，例如，在与用户头部的表面正交方向上较高的极化是有利的，因为适于沿身体例如沿用户的脸部、用户的另一只耳朵、或用户口袋中的电话或其他辅助装置激发强表面波，即电磁波。
天线的极化对应或定义或确定电场或电场的方向。
在一些实施例中，信号线布置在支撑结构上，并且其中信号线穿过馈电区。在一些实施例中，信号线穿过第一部分(A)和第二部分(B)之间的第三部分(C)在支撑结构的第一部分(A)和第二部分(B)之间布线。有利的是，由此不需要信号线的解耦。这是有利的，因为解耦导致更差的音频性能。
在一些实施例中，支撑结构是载体印刷电路板；并且处理单元和无线通信单元以混合方式布置，并且其混合承载在载体印刷电路板上。
在一些实施例中，支撑结构至少具有第一层和第二层，并且其中第一层是导电层，例如导电接地层，第一层在整个支撑结构上延伸，例如在支撑结构的至少75％，例如至少80％，例如至少90％上延伸，并且其中无线通信单元和连接线设置在第二层。
在一些实施例中，开口设置在第一层中。
在一些实施例中，开口包括支撑结构中的切口和/或第一层的非导电部分。
在一些实施例中，支撑结构中的切口的长度对应于与第一层的非导电部分的长度相对应，或者其中第一层的非导电部分的长度短于支撑结构中的切口的长度，例如短20％或10％。
在一些实施例中，开口具有长度L0和宽度W0，并且其中连接线沿开口的长度L0延伸。开口的长度L0处于与支撑结构的纵向方向相同的方向。开口的宽度W0处于与支撑结构的横向方向相同的方向。
在一些实施例中，连接线在距开口边缘的距离z处延伸穿过开口。
在一些实施例中，连接线的长度对应于开口的长度，例如在+/-10％的范围内。
在一些实施例中，导电接地层的有效长度对应于待发射和/或接收的电磁场的波长的一半。
本发明涉及包括上述和下文所述的听力装置的不同方面，以及相应的听力装置、双耳听力装置、听力装置、听力仪器、系统、方法、装置、用途和/或产品装置，每个听力装置结合第一个提到的方面产生一个或多个益处和优点，并且每个具有对应于结合所述第一个方面和/或在所附权利要求中公开的实施例的一个或多个实施例。
附图说明
通过以下参照附图对示例性实施例的详细描述，本发明的上述和其他特征和优点对于本领域技术人员而言将变得显而易见，其中：
图1示意性地示出听力装置中的部件的示例；
图2示意性地示出用于听力装置的支撑结构的示例；
图3示意性地示出用于听力装置的支撑结构的示例；
图4示意性地示出用于听力装置的支撑结构的示例；
图5示意性地示出用于听力装置的支撑结构的示例；
图6示意性地示出具有布置在内部的支撑结构的听力装置的示例。
附图标记说明
1.听力装置 2.支撑结构 3.电池 4.声音管 5.信号线 6.信号线 7.导电接地层8.无线通信单元 9.馈电区 10.连接线 11.开口 12.连接线的互连 15.处理单元 16.声学输出变换器 20.第一层 21第二层
具体实施方式
在下文中，参照附图描述各种示例性实施例。相同的附图标记始终表示相同的元件。因此，对于每个附图的描述，将不再详细描述相同的元件。还应注意，附图仅旨在便于实施例的描述。它们并非旨在作为对本发明的详尽描述或作为对本发明范围的限制。此外，所示实施例不需要具有所示的所有方面或优点。结合特定实施例描述的方面或优点不必限于该实施例，并且即使没有如此示出，或者如果没有如此明确地描述，也可以在任何其他实施例中实施。
在整个描述中，相同的附图标记用于表示相同或相应的部件。
如这里所使用的，术语“天线”指的是将电能转换成无线电波的电气装置。电性天线可包括连接到例如无线通信单元的导电材料，例如无线电芯片、接收器或发射器。
图1示意性地示出了听力装置中的部件的示例。听力装置包括声音管4和电池3。听力装置包括支撑结构2，支撑结构2可以是柔性PCB。听力装置可包括壳体，并且支撑结构2可布置在壳体中。当布置在听力装置中时，支撑结构2折叠或弯曲。图中示出耳对耳(E2E)轴线。支撑结构2包括开口11。支撑结构2包括第一部分(A)和第二部分(B)。开口11可以是布置在第一部分(A)和第二部分(B)之间的第三部分(C)中的切口。当支撑结构2折叠以容纳在听力装置中时，第一部分(A)和第二部分(B)彼此相对地布置。当听力装置位于用户耳朵处的预期操作位置时，第三部分(C)可配置为处于耳对耳(E2E)轴线的方向上。
图2示意性地示出了用于听力装置的支撑结构的示例。支撑结构可以是印刷电路板(PCB)。支撑结构2包括导电接地层7。支撑结构2包括非导电开口11。开口11可以是支撑结构2中的切口或凹口。支撑结构2包括配置用于无线通信的无线通信单元8。支撑结构2包括连接线10。连接线10从设置在开口11的第一侧的无线通信单元8延伸。连接线10从无线通信单元8穿过开口或沿开口11延伸到第二侧的开口11。连接线10在开口11的第二侧与导电接地层7在互连12处互连，例如连接到地/地面。
导电接地层7配置为由连接线10激励，由此导电接地层7配置为用作无线通信单元8的天线，用于发射和/或接收电磁场。
支撑结构2具有有效长度L和有效宽度W。开口11大致布置在支撑结构2的有效长度L的中部。
支撑结构2包括位于开口11的第一侧的馈电区9。馈电区9与无线通信单元8互连。馈电区9可大致布置在支撑结构2的有效长度L的中部。连接线10连接到馈电区9。
开口11布置在支撑结构2的侧面/边缘部分。开口11布置在支撑结构2的中心/中间部分。
支撑结构2关于支撑结构2的有效长度L的中部大致对称。支撑结构2关于沿支撑结构2的宽度穿过连接线10和开口11的轴线大致对称。
信号线5、6布置在支撑结构2上。信号线5、6经过馈电区9布线。信号线5、6在支撑结构2的连接支撑结构2的第一侧和第二侧的部分中布线。信号线5、6连接到支撑结构2的第二侧中的处理单元15。信号线5、6从支撑结构2的第二侧中的处理单元15延伸到支撑结构2的第一侧。
信号线5、6可平行于连接线10延伸。连接线10可平行于开口11的边缘。
图3示意性地示出了用于听力装置的支撑结构的示例。支撑结构2包括第一部分(A)和第二部分(B)。支撑结构2包括开口11。开口11布置在第一部分(A)和第二部分(B)之间的第三部分(C)中。
开口11具有长度L0和宽度W0。支撑结构2包括沿开口的长度L0延伸的连接线10。
连接线10从设置在开口11的第一侧的无线通信单元8延伸。连接线10从无线通信单元8延伸到开口11的第二侧。连接线10在开口11的第二侧通过导电接地层7在互连12处互连，例如连接到地/地面。
连接线10的长度对应于开口11的长度L0，例如在长度的+/-10％的范围内。
可使用开口11的尺寸来调谐天线阻抗。开口11的尺寸可由开口11的长度L0限定。因此，天线的阻抗通过改变长度L0来调谐。
图4示意性地示出了用于听力装置的支撑结构的示例。支撑结构2具有长度L和宽度W。支撑结构2包括开口11。开口11具有长度L0和宽度W0。支撑结构2包括沿开口的长度L0延伸的连接线10。
连接线10从设置在开口11的第一侧的无线通信单元8延伸。连接线10从无线通信单元8延伸到开口11的第二侧。连接线10在开口11的第二侧通过导电接地层7在互连12处互连，例如连接到地/地面。
连接线10的长度对应于开口的长度，例如在长度的+/-10％的范围内。
连接线10在距开口11边缘的距离z处延伸穿过开口。
可使用开口11的尺寸来调谐天线阻抗。开口11的尺寸可由开口的长度L0限定。
因此，天线的阻抗配置为通过改变长度L0和/或通过改变开口11的边缘与连接线10之间的距离z来调谐。
图5示意性地示出了用于听力装置的支撑结构的示例。支撑结构2至少具有第一层20和第二层21。第一层20是导电层，例如导电接地层7。第一层20在整个支撑结构2上延伸，例如在支撑结构2的至少75％、例如至少80％、例如至少90％上延伸。第二层21邻近第一层20布置，例如在第一层20下方。通信单元8和连接线10设置在第二层21处。
开口11可设置在第一层20中。
开口11可包括支撑结构2中的切口和/或第一层20的非导电部分中的切口。
支撑结构2中的开口11/切口的长度可与第一层20的非导电部分的长度相对应。可替代地，第一层20的非导电部分的长度短于支撑结构2中的开口11/切口的长度。
图6示意性地示出了具有布置在内部的支撑结构2的听力装置1的示例。示出了听力装置1，其中切除了壳体的一部分以暴露听力装置电池3、支撑结构2和声学输出变换器16。听力装置电池3向大致安装在支撑结构2上或支撑结构2中的听力装置电路供电。听力装置电路包括连接到作为支撑结构2的一部分的连接线10的无线通信单元8。开口11设置在支撑结构2中。听力装置电路还连接到声学输出变换器16，用于通过连接到其上的声音管4播放音频信号，例如听力装置麦克风(未示出)拾取的音频信号。
与现有天线配置相比，支撑结构2用作听力装置1的天线，并且允许无线通信单元8向诸如移动装置、无线流装置或其他听力装置之类的具有改进的无线信号质量的外部单元发送无线信号或从其接收无线信号。在图6中，一般极化方向基本垂直于观察平面，因此尤其便于与置于用户头部相对侧的另一听力装置进行无线通信。
尽管已经示出和描述了特定的特征，但是应该理解，它们并不旨在限制要求保护的发明，并且对于本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离所要求保护的本发明的范围的情况下可以进行各种改变和修改。因此，说明书和附图被认为是说明性的而非限制性的。要求保护的发明旨在涵盖所有替代方式、修改和等同物。

Claims (21)

1.一种听力装置(1)，包括：
麦克风，其配置为接收声音；
处理单元(15)，其配置为提供用于补偿用户的听力损失的处理后的音频信号；
无线通信单元(8)，其用于无线通信；
支撑结构(2)，
其中所述支撑结构(2)包括：
导电接地层(7)；
非导电开口(11)；
连接线(10)，其从设置在所述非导电开口(11)的第一侧的所述无线通信单元(8)穿过所述非导电开口(11)或沿所述非导电开口(11)延伸到所述非导电开口(11)的第二侧，并且在所述非导电开口(11)的第二侧与所述导电接地层(7)互连(12)；
其中所述导电接地层(7)配置为由所述连接线(10)激励，由此所述导电接地层(7)配置为用作所述无线通信单元(8)的天线，用于发射和/或接收电磁场；
其中，所述非导电开口(11)具有长度L0，并且其中所述天线的阻抗配置为通过改变所述长度L0和/或通过改变所述非导电开口(11)的边缘与所述连接线(10)之间的距离z来调谐。
2.根据权利要求1所述的听力装置，其中，所述支撑结构(2)具有有效长度L和有效宽度W，其中所述非导电开口(11)布置在所述支撑结构(2)的有效长度L的中部。
3.根据权利要求1所述的听力装置，其中，所述支撑结构(2)包括位于所述非导电开口(11)的第一侧的馈电区(9)，所述馈电区(9)与所述无线通信单元(8)互连；并且其中，所述馈电区(9)布置在所述支撑结构(2)的有效长度L的中部。
4.根据权利要求1所述的听力装置，其中，所述非导电开口(11)布置在所述支撑结构(2)的侧部/缘部；或者其中所述非导电开口(11)布置在所述支撑结构(2)的中心部/中间部。
5.根据权利要求1所述的听力装置，其中，所述听力装置包括壳体，并且其中所述支撑结构(2)构造成在所述壳体内折叠/弯曲。
6.根据权利要求1所述的听力装置，其中，所述支撑结构(2)包括第一部分(A)和第二部分(B)，并且其中所述非导电开口(11)布置在所述第一部分(A)和所述第二部分(B)之间的第三部分(C)中，其中，当所述支撑结构(2)折叠时，所述第一部分(A)和所述第二部分(B)彼此相对设置。
7.根据权利要求6所述的听力装置，其中，当所述听力装置放置在用户耳朵处的预期操作位置时，所述第三部分(C)配置为处于耳对耳(E2E)轴线的方向上。
8.根据权利要求2所述的听力装置，其中，所述支撑结构(2)关于所述支撑结构(2)的有效长度L的中部对称；和/或关于横跨所述支撑结构(2)的宽度穿过所述连接线(10)和所述非导电开口(11)的轴线对称。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的听力装置，其中，所述天线配置为由所述支撑结构(2)极化，以实现最佳的耳对耳(E2E)和免手持的性能。
10.根据权利要求3所述的听力装置，其中，在所述支撑结构(2)上布置信号线(5、6)，并且其中所述信号线(5、6)经过所述馈电区(9)布线。
11.根据权利要求1所述的听力装置，其中，所述支撑结构(2)是载体印刷电路板；并且其中所述处理单元(15)和所述无线通信单元(8)布置成混合结构，并且其中所述的混合结构承载在所述印刷电路板上。
12.根据权利要求1所述的听力装置，其中，所述支撑结构(2)至少具有第一层(20)和第二层(21)，并且其中所述第一层(20)是导电层，所述第一层(20)在整个所述支撑结构(2)上延伸，或在至少75％，或在至少80％，或在至少90％的所述支撑结构(2)上延伸，并且其中所述无线通信单元(8)和所述连接线(10)设置在所述第二层(21)。
13.根据权利要求12所述的听力装置，其中，所述非导电开口(11)设置在所述第一层(20)中。
14.根据权利要求12所述的听力装置，其中，所述非导电开口(11)包括在所述支撑结构(2)中和/或在所述第一层(20)的非导电部分中的切口。
15.根据权利要求14所述的听力装置，其中，所述支撑结构(2)中的切口的长度对应于所述第一层(20)的非导电部分的长度，或者其中所述第一层(20)的非导电部分的长度短于所述支撑结构(2)中的切口的长度。
16.根据权利要求1所述的听力装置，其中，所述非导电开口具有长度L0和宽度W0，并且其中所述连接线(10)沿所述非导电开口的长度L0延伸。
17.根据权利要求1所述的听力装置，其中，所述连接线(10)在与所述非导电开口的边缘距离z处横穿所述非导电开口延伸。
18.根据权利要求1所述的听力装置，其中，所述连接线(10)的长度对应于所述非导电开口的长度。
19.根据权利要求1所述的听力装置，其中，所述导电接地层(7)的有效长度对应于被发射和/或接收的电磁场的半波长。
20.根据权利要求12所述的听力装置，其中所述导电层是所述导电接地层(7)。
21.一种用于在听力装置中提供天线的方法，所述听力装置包括：
麦克风，其配置为接收声音；
处理单元(15)，其配置为提供用于补偿用户的听力损失的处理后的音频信号；
无线通信单元(8)，其用于无线通信；
支撑结构(2)，
其中所述支撑结构(2)包括：
导电接地层(7)；
非导电开口(11)；
连接线(10)，其从设置在所述非导电开口(11)的第一侧的所述无线通信单元(8)穿过所述开口(11)延伸到所述非导电开口(11)的第二侧，并且在所述非导电开口(11)的第二侧与所述导电接地层(7)互连(12)；
其中所述方法包括：通过所述连接线(10)激励所述导电接地层(7)，由此所述导电接地层(7)配置为用作所述无线通信单元(8)的天线，用于发射和/或接收电磁场；
其中，所述非导电开口(11)具有长度L0，并且其中所述天线的阻抗配置为通过改变所述长度L0和/或通过改变所述非导电开口(11)的边缘与所述连接线(10)之间的距离z来调谐。
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