CN1551681A - 用于助听器的数据传输装置 - Google Patents

Abstract

助听器的通信装置应该就空间需求和电流消耗优化。为此设计振荡电路(L，C)的电感(L)同时用作天线。由此除减少组件数目外还减少了电流消耗。通过使用一个比较器(K)控制一个可控电流源(I)，使得仅在半波期间给振荡电路供给能量，可以实现另外一种能量优化。

Description

用于助听器的数据传输装置

技术领域

本发明涉及一种用于助听器的数据传输装置，其具有一个可调制的振荡电路，用于产生可改变的发送信号，和一个天线装置，用于发射该发送信号。

背景技术

在助听器之间或在助听器和远程操作单元之间进行无线数据传输时，需要一个或者多个助听器具有可调制的发送振荡器，其应该集成在各助听器的集成开关电路中。然而对于在助听器中的发送装置存在非常特殊的边界条件。其一是可用空间太少，特别是在耳内助听器中，其二是供给发送器的可用电流太少，它通常在微安范围内。另一个边界条件是传输所需要的高的频率稳定性，其通常只有用石英振荡器才能满足。

迄今为止这样的边界条件只有通过助听器中的调幅发送器满足，以保证在助听器之间的例如所谓交叉和双向交叉传输。对于该发送器使用通用的振荡器标准电路。这种标准电路的缺点是高的电流消耗以及使用一个成比例的大体积石英振荡器作为频率标准。

在这一方面DE 10115896公开了一种助听器系统，其具有一个可编程助听器和一个发送和接收单元。在该助听器中为无线编程提供一个可拆卸的、与该助听器连接的发送和接收单元。它优选具有一个助听器电池的外形，并且为编程可放入该助听器的电池舱内。由此无线编程助听器所需要的部件仅当编程时才与助听器连接。在编程助听器时在外部编程设备中提供数据，并通过一个发送和接收线圈以电磁波的形式向一个分开的、属于该助听器的发送和接收线圈传输。

发明内容

因此本发明要解决的技术问题在于，提供一种用于助听器的数据传输装置，它需要很少的地方和很小的电流消耗。

根据本发明这一技术问题是通过一种用于助听器的数据传输装置解决的，该数据传输装置具有一个可调制振荡电路，用于产生可改变的发送信号，和一个天线装置，用于发射该发送信号，其中，所述振荡电路包括一个线圈装置，后者作为发送和接收天线装置使用。

因为可以使用LC振荡电路代替石英振荡器电路作为发送振荡器，因此出于其小体积的原因，该LC振荡电路至少可以部分放在助听器的集成电路中。如果振荡电路具有高的品质，则发送器可以高效驱动。因此这一点特别有利，因为助听器中的发送振荡器可以用一个非常低的供电电压驱动，其中该发送电压的振幅应该尽可能使用可用的范围。因而能够发射输入振荡电路的功率的成比例较大部分，由此可以实现高的效率。

数据传输装置优选具有一个控制开关电路，通过这一控制开关电路仅在振荡电路的振荡为负或正半波时将可调节数量的能量输入该振荡电路。因此可以更好地利用有限的电池容量。这一半波供电特别优选借助一个电流反射器实现，所述电流反射器由一个监视振荡极性的比较电路控制。在此优选该电流反射器用于控制待输出的发送功率和振荡振幅。

优选在该数据传输装置中具有一个调制电路，它连接到振荡电路，并且包括一个可接通的电容器元件，用于频率调制振荡电路的振荡。这一可接通的电容器元件只需要很小的地方，必要的话可以集成在IC上。此外这种结构当然还保证执行待发射的信号的振幅调制。

为了微调振荡电路的共振频率，提供一个连接到该振荡电路的微调装置。该微调装置的目的是，通过接入或者断开电容器元件调节可以根据组件容差偏离额定值的共振频率。

附图说明

现在根据附图详细说明本发明，附图中：

图1表示根据本发明的发送振荡器的电路图；

图2表示一个扩展的根据本发明的电路振荡器的电路图；和

图3表示一个另外可选择的发送振荡器的电路图。

具体实施方式

下面的实施例表示本发明的优选实施方式。

在根据图1的本发明的第一实施例中，发送振荡器通过一个并联的LC振荡电路构成。并联振荡电路LC的一个接线柱用固定电位VP供电，所述电位VP表示一个直流电位，该电位例如直接相应于电源更确切说电池电压，或者也可以从一个可能存在的电压倍增电路导出。并联振荡电路LC的第二个接线柱P构造为自由振荡极。比较器K相对于电源电压VP监视自由振荡极P。比较器K的输出信号用于控制一个可控制的电流源I。电流源I连接在一个电源接线柱+和一个由两个场效应晶体管T1、T2构成的电流反射器之间，该电流反射器用于对振荡电路LC解耦合和阻抗匹配。电流反射器的第一场效应晶体管T1的漏极与比较器K的一个输入、确切说自由振荡极P连接。晶体管T1的源极接地。场效应晶体管T1的栅极与电流反射器的第二场效应晶体管T2的栅极连接。第二场效应晶体管T2的栅极和漏极彼此连接。场效应晶体管T2的源极又接地。场效应晶体管T2的漏极与可控电流源I连接。可控电流源I从起动电路AS和微调电路TS获得其它的控制信号。

比较器K监视LC振荡电路的自由振荡极P。对于小于固定静态电位VP的电平，比较器有效接通电流反射器。否则它阻断电流反射器。从而在负半波期间振荡经历寄生耦合。在正半波期间利用共振电路LC的能量维持振荡。

振荡频率由LC振荡电路的共振决定，因而可以通过适当选择L和C设置。

耦合到共振电路LC中的功率正比于电流反射器T1、T2供给的电流。因而通过预先给定供给的电流可以简单地控制发送振幅。为此，在一个集成的开关电路中提供适当的恒定电流，它可以通过常用的措施进行调节。通过适当选择电流反射器的反射器比率n∶1，电流反射器的控制电流可以比输出到振荡电路的要小因子n。作为最大的发送振幅，可以达到电压VP。因此最优使用可用电压范围。

供电电流的控制不仅可以调节发送振幅，而且也允许精确限制从电池取出的电流。通过编程可以平衡对集成电路和外部组件的示例控制。

为激励振荡，在接通时刻需要施加一个短时的电流脉冲。这一任务由起动电路AS承担，它在开始时用一个适当长度的电流脉冲激励电流反射器电路。在该脉冲后比较器K才接管对电流反射器的控制。

微调电路TS用于精确调整供给所使用的组件的电流。

控制电流I的改变导致振荡振幅的成比例的改变，由此可以实现相应的振幅调制。因此，使用适用于电流I的一个调制电路，该结构可用于产生AM发送信号。图2中表示出对于电流源I的一个相应控制输入S。依赖于控制信号S电流改变，从而发送信号被振幅调制。图2电路的其余组件相应于图1。

图3表示本发明的另一个实施例。这里表示通过接通一个电容器C改变发送频率的一种可能性。当晶体管T3导通时LC电路的共振频率降低一个规定的值。晶体管T3通过一个FSK信号控制，使得能够相应于所谓的频移键控执行调制。当然，晶体管T3也可以通过另一个频率调制信号控制。

此外通过经由开关晶体管T4到Tk适当接通微调电容器C4到Ck，可以微调共振频率以平衡组件容差。开关晶体管T3到Tk以及所有微调电容器可以集成在助听器的集成的开关电路中。由此按照图1到图3之一的整个电路可以集成在一个IC上，至多组件L除外，此时电感传输系统中的线圈L可以作为天线使用。

一个上面说明的这样的电路保证以助听器中通常的供电电压操作和精确而简单地调节发送振幅。发送振幅最大可以达到操作电压的两倍而不需专门的布线。在使用适当的电压提升电路时也可以产生较高的电压。作为调制方法优选使用AM和FSK。通过可接通的电容器元件可以简单地调节发送频率。

Claims (9)

1.一种用于助听器的数据传输装置，具有：

-可调制振荡电路(L，C)，用于产生可变发送信号，和

-天线装置，用于发射所述发送信号，

其特征在于，

-振荡电路(L，C)包括一个线圈装置(L)，其作为发送和接收天线装置使用。

2.根据权利要求1的数据传输装置，其中，所述振荡电路(L，C)包括一个LC振荡电路。

3.根据权利要求1或2的数据传输装置，其具有一个控制开关电路，通过该控制开关电路仅在振荡电路(L，C)的振荡为负或正半波时给所述振荡电路供给可调节数量的能量。

4.根据权利要求3的数据传输装置，其中，所述控制开关电路包括一个电流反射器，其由一个监视振荡极性的比较电路控制。

5.根据权利要求4的数据传输装置，其中，执行控制的电流反射器可用于控制待输出的发送功率和振荡振幅。

6.根据权利要求1至5中任一项的数据传输装置，具有一个用于频率调制所述振荡电路的振荡的调制电路，该调制电路连接到所述振荡电路(L，C)，并包括一个可接通的电容器元件(C3)。

7.根据权利要求1至6中任一项的数据传输装置，具有一个连接到所述振荡电路(L，C)的微调装置(C4，Ck；T4，Tk)，用于微调所述振荡电路的共振频率。

8.根据权利要求7的数据传输装置，其中，所述微调装置(C4，Ck；T4，Tk)具有一个或者多个可接通的电容器(C4，Ck)。

9.根据权利要求4至8中任一项的数据传输装置，其中，可以使用所述电流反射器的一个控制信号(S)来产生振幅调制。

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