DE2704846C2 - Audiometer - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Audiometer, bei dem selbsttätig nach einem Programm eine Folge von Prüftönen mit vorgebbarer Dauer, unterschiedlicher Frequenz und/oder unterschiedlichem Pegel erzeugt wird, mit einem oder mer -eren Untersuchungsplätzen, von denen jeder eine Wiedergabeeinrichtung sowie ein Betätigungsorgan rum Einleiten der Registrierung von Pegel und Frequenz der wahrgenommenen Prüftöne umfaßt.

Ein solches Audiometer ist aus der DE-OS 23 00 872 bekannt Dabei wird während eines vorgegebenen Zeitraumes ( = Präsentierzeit) ein Prüf ton mit während der Präsentierzeit konstanter Frequenz und konstantem Pegel erzeugt, der an allen Wiedergabeeinrichtungen (Kopfhörer) gleichzeitig anliegt. Wenn die untersuchte Person den Prüfton wahrgenommen hat, betätigt sie eine Drucktaste, wodurch für ihren Untersuchungsplatz und den jeweiligen Prüfton ein Registriervorgang ausgelöst wird. Nach einer Pause wird ein anderer Prüfton mit derselben Präsentierzeit, jedoch mit einer anderen Frequenz und/oder einem anderen Pegel erzeugt, so daß am Ende des Untersuchungsvorganges die Hörfähigkeit anhand einer Folge von Prüftönen mit jeweils anderer Frequenz und/oder anderem Pegel festgestellt werden kann.

Ein Audiometer der eingangs genannten Art ist auch aus der DE-OS 23 37 824 bekannt. Jedoch werden hierbei — gesteuert durch das Betätigungsorgan — die wahrgenommenen Prüftöne in dem Speicher eines mit dem Audiometer gekoppelten Computers gespeichert. Die auf diese Weise erstellten Audiogramme lassen sich besonders einfach automatisch auswerten. Beispielsweise können die für die verschiedenen Frequenzen ermittelten Hörschwellen mit den (ebenfalls gespeicherten) »Normalwerten« einer Person desselben Alters verglichen werden und es können neben den absoluten Werten die Pegeldifferenz zwischen der Hörschwelle der untersuchten Person und einer Normalperson mit einer Ausgabevorrichtung, z. B. einem Drucker, ausgegeben werden.

Bei audiometrischen Messungen sind besonders gut schallisolierte Räume erforderlich, die in fast allen Fällen nur mit erheblichem Kostenaufwand erstellt werden können. Bei mobilen Einrichtungen ist dies aus Raumund Gewichtsgründen besonders schwierig und oft nicht möglich. Trotz der Verwendung von Schallschutzkappen, die den Störschall dämpfen, kann es daher oft vorkommen, daß audiometrische Untersuchungen durch Störgeräusche verfälscht werden, weil die Untersuchungsperson den Prüfton beim Auftreten eines Störgeräusches überhören oder das Störgeräusch selbst als den wahrzunehmenden Prüfton ansehen.

Aufgabe der Erfindung ist es, solche Fehlresultate zu vermeinden bzw. weitgehend auszuschließen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Mikrofon zur Messung des Störschalls vorgesehen ist, daß Mittel zur Bildung eines dem Mittelwert des Mikrofon-Signal-Pegels während der Präsentierzeit des Prüftons entsprechenden Signals vorgesehen sind, und daß entweder in Abhängigkeit von der Pcgeldifferenz zwischen dem Störschall und dem Prüfton der Prüfton wiederholbar ist oder der Prüfton erst dann erzeugt wird, wenn die Pegeldifferenz zwischen dem Störschall und dem Prüf ton einen vorgebbaren Wert unterschreitet

Momentan auftretende Störschallereignisse, die einen gerade gegebenen Prüfton verdecken, veranlassen also entweder eine Wiederholung des Prüftons, und zwar eine vorgegebene Anzahl von Malen bzw. so oft, bis die Pegeldifferenz zwischen Prüfton und Raumpegel einen zulässigen Wert ei «eicht, oder sie bewirken, daß der Prüfton erst dann erzeugt wird, wenn die Pegeldifferenz zwischen dem Störschall und dem Prüfton einen vorgebbaren Wert unterschreitet. Die Differenz zwischen dem Prüftonpegel und dem Störschallpegel, bei deren Unterschreitung entweder der Prüfton wiederholt oder die Erzeugung des Prüftons vorerst unterbleibt, kann entsprechend der Qualität der die Kopfhörer umschließenden Schallschutzkappen eingestellt werden. Ein derart ausgebildetes Audiometer kann daher auch in weniger gut schallisolierten Räumen benutzt werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und weitere Vorteile werden nachstehend anh?*>d der Zeichnung näher erläutert.

Der Tonerzeuger enthält einer. Oszillator 1 mit in Stufen einstellbarer Frequenz, dessen Ausgangssignal über einen Verstärker 2, dessen Verstärkung bzw. Dämpfung elektronisch in Stufen einstellbar ist, einem Schaller 3 zugeführt wird, dessen Öffnungszeit die Pausen zwischen zwei Prüftönen bestimmt und dessen Schließungszeit der Dauer eines Prüftons, d. h. der Präsentierzeit, entspricht. Der Ausgang des Schalters 3 ist über einen Umschalter 4 mit einer Anzahl von die Wiedergabeeinrichtung darstellenden Kopfhörern 25 verbunden, über die — abhängig von der Stellung des Umschalters 4 — der Prüfton wahlweise an das linke oder das rechte oder beide Ohren der untersuchten Person gebracht wird.

Der Oszillator 1, der Verstärker 2, der Schalter 3 und der Umschalter 4 werden von einem Umsetzer 5 gesteuert, der seinerseits von einem Programmsteuerwerk 6 über die Leitung 65 Befehle erhält und andererseits über die Leitung 56 Informationen an das Programmsteuerwerk liefert. Der Umsetzer 5 kann zur Steuerung des Oszillators 1 und der Dämpfung des Verstärkers 2 in bekannter Weise je ein Schieberegister mit einer der Anzahl von Frequenz- bzw. Dämpfungsstufen entsprechenden Anzahl von Registerzcllen enthalten (vgl. DT-AS 23 00 872). Es kann jedoch auch je eine Kodiereinrichtung vorgesehen sein, die das vom Programmsteuerwerk 6 gelieferte, die Frequenz und den Pegel des

Prüftons kennzeichnende beispielsweise dual-kodierte Signal derart umkodiert, das von ihren Ausgängen, deren Anzahl der Anzahl der Frequenz- bzw. Pegelstufen entspricht, nur einer ein bestimmtes digitales Signal (»L« oder »O«) führt und den damit verbundenen, die Frequenz bzw. den Pegel bestimmenden Widerstand im Oszillator 1 bzw. im Verstärker 2 wirksam macht. — Die Untersuchungsplätze 7 — in der Zeichnung sind nur drei dargestellt, doch es kann jede beliebige andere Zahl vorgesehen sein — enthalten neben den Kopfhörern 25 je ein Betätigungsorgan in Form eines von der untersuchten Person beim Wahrnehmen eines Prüftons zu betätigenden Tastschalter 8. Insoweit ist das Audiometer im wesentlichen aus der DE-AS 23 00 872 bekannt.

Die Tastschalter 8 sind über je ein Und-GIied 9 mit den Schreibeingängen von Speichern 10 verbunden. Die Informationseingänge der Speicher 10 sind über eine Leitung 11 und ihre Adreßeingänge über eine Leitung 12 mit dem Programmsteuerwerk 6 verbunden. Das Programmsteuerwerk liefert über die Leitung 11 ein den jeweiligen Pegel des Prüftons kennzeichnendes Infcrrr.ationssigr.a! und über die Leitung 12 ein die jeweilige Frequenz des Prüftons kennzeichnendes Af'seßsignal (in der Praxis sind für die Informations- bzw. die Adreßsignale mehr als die eine in der Zeichnung der Einfachheit halber dargestellte Leitung 11 bzw. 12 erforderlich). Diese Signale werden auch dem Umsetzer 5 gegeben, der dementsprechend den Pegel und die Frequenz verändert. Wird nun einer der Tastschalter 8 von einer der untersuchten Personen beim Wahrnehmen eines Prüftons betätigt, dann wird das den Pegel des Prüftons kennzeichnende Informationssignal auf der Leitung 11 unter der über die Leitung 12 vorgegebenen, die Frequenz (und das untersuchte Ohr — rechts, links) kennzeichnenden Adresse in dem Speicher 10 gespeichert, der dem betätigten Schalter zugeordnet ist.

Wesentlich ist nur, daß die in den Speichern 10 gespeicherten Werte eindeutig der Frequenz und dem Pegel der jeweils wahrgenommenen Prüftöne zugeordnet sind. Anstelle eines Speichers für jeden Untersuchungsplatz kann auch ein einziger Speicher für alle Untersuchungsplätze vorgesehen sein. Die Ausgangssignale der Und-Glieder 9 müssen dann gegebenenfalls zwischengespeichert und sequentiell abgefragt werden.

Die Ausgänge der Speicher 10 sind mit einer Ausgabevorrichtung, beispielsweise in Form eines Druckers 13. verbunden und können auf diesem — zeitlich nacheinander — ausgedruckt werden. Das Programmsteuerwerk 6, die Speicher 10, die Funktionen der Und-Gliedcr 9 und der Drucker können gemeinsam mittels eines handelsüblichen Kleinrechners realisiert werden. Das Programmsteuerwerk 6 kann aber auch mittels eines Mikroprozessors aufgebaut werden, der dann auch die Funktionen der Und-Glieder 9 übernehmen kann.

Wenn ein Schalter während eines Prüftons (d. h. während der Öffnung des Schalters) bzw. eine relativ kurze, bestimmte Zeitspanne nach dem Ertönen des Prüftons nicht betätigt wird, sondern erst später, bevor der nächste Ton angeboten wird, kann davon ausgegangen werden, daß die untersuchte Person den Prüfton nicht wahrgenommen hat, obwohl sie den Tastschalter 8 betätigt hat. Um eine Einspeicherung dieses Prüftons zu verhindern, kann über eine Leitung 14 ein Signal gegeben werden, das alle Und-Glieder eine bestimmte Zeit nach Verklingen eines jeden Prüftons sperrt und sie erst beim nächsten Prüfton wieder freigibt. Dieses Signal kann beispielsweise vom Umsetzer 5 erzeugt werden, der den Prüfton Cm- und ausschultet. Statt dessen können aber auch die zu spät (d.h. eine definierte Zeit nach dem Verklingen des Prüftons) ankommenden Schreibbefehle zu dem Inhalt eines anderen Speicherplatzes in dem jeweiligen Speicher addiert werden, wozu während dieser Zeiträume auch die Signale auf den Adreß- und den Informationseingängen der Speicher geändert werden müssen. Der Inhalt dieses Speicherplatzes am Ende einer audiometrischen Untersuchung gibt dann Aufschluß darüber, wie oft die untersuchte Person falsch reagiert hat.

Bei einem nicht hinreichend schallisolierten Untersuchungsraum, insb. aber, wenn in diesem Untersuchungsraum gleichzeitig eine größere Anzahl von Personen untersucht wird, kann es vorkommen, daß ein Prüfton durch diesen Störschall überdeckt wird bzw. daß die untersuchte Person den Störschall irrigerweise für den Prüfton hält. Solche Fehlreaktionen können auch nicht durch Schallschutzkappen verhindert werden, die über die Kopfhörer 25 gestülpt werden, deren Schalldämmwerte naturgemäß nur begrenzt sind.

Es wird daher während der Präsen-r-?rzeit eines Prüf-

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IWllO Wlii ·τ· ,tiwt »τ W* t Uw3 JtUlSLllUIIJ ^^LHlVlWl UlIU UWI Prüfton wiederholt, wenn die Differenz zwischen dem Pegel des Prüftons und des Störschalls einen vorgebbaren — zweckmäßigerweise von den Schalldämmwerten der Schallschutzkappen abhängigen — Wert überschreitet (d. h„ wenn der Schalldruck des Prüftons um einen bestimmten Faktor größer oder kleiner ist als der Störschalldruck). Zu diesem Zweck ist ein Mikrofon 15 vorgesehen, dessen Signal über einen Verstärker 16 mit einstellbarer Verstärkung verstärkt wird und einem Filter J.7 zugeführt wird, dessen Frequenzgang ungefähr dem Frequenzgang des Gehörs einer Normalperson entspricht. Das Ausgangssignal dieses Filters 17 wird in einem Gleichrichter 18 gleichgerichtet und einem Frequenzumsetzer 19 zugeführt, dessen Ausgangssignal eine der Amplitude seines Eingangssignals proportionale Frequenz hat. Die Ausgangsimpulse werden von einem nicht näher dargestellten, im Umsetzer 5 enthiUenen Zähler während der Präsentierzeit, d. h. während der Öffnungszeit des Schalters 3, gezählt. Der Zählerstand am Ende der Präsentierzeit ist daher ein Maß für den Störschall während der Präsentierzeii. Überschreitet die Differenz zwischen dem so gemessenen Störschall und dem vom Programmsteuerwerk über die Leitung 65 vorgegebenen Pegel des Prüftons einen vorgebbaren Wert, dann wird über die Leitung 56 das Programmsteuerwerk zur Wiederholung des diesem Prüfton zugeordneten Befehls veranlaßt. Der Prüfton kann eine vorgegebene Anzahl von Malen wiederholt werden oder so oft, bis die Differenz zwischen Prüfton und Störschall einen zulässigen Wert erreicht. Dabei wird der Inhalt des dem Prüfton zugeordneten Speicherplatzes ge- !ösch*, um Fehlregistrierungen zu vermeiden. Es ist auch möglich, den Störpegel außerhalb der Präsentierzeit des Prüftons zu messsn und die Messung zu wiederholen, bis die Differenz zwischen Störschallpegel und Prüftonpegel den vorgebbaren Wert unterschreitet, wonach der Prüfton — durch Schließen des Schalters — den untersuchten Personen angeboten wird. Es können auch beide MöglichKeiten kombiniert werden. Wenn dabei also der Störpegel während der Messung zu groß ist, wird die Störschallmessung wiederholt, bis der gemessene Störpegel auf den zulässigen Wert abgesunken ist und

b5 erst dann der Prüften wiederholt. — Die im Falle einer Überschreitung des zulässigen Störpegels erfolgende Unterbrechung der in variablen Zeitabständen erzeugten Folge von Prüftönen kann gegebenenfalls den un-

tersuchten Personen durch optische oder sonstige Signale angezeigt werden.

Es ist nicht notwendig, daß der Störschallpegel in ein digitales Signal umgewandelt wird, dessen Frequenz von dem Pegel abhängt. Beispielsweise kann die Ver-Stärkung des Verstärkers 16 durch den Umsetzer gegensinnig zur Verstärkung des Verstärkers 2 geändert werden, so daß das Produkt beider Verstärkungen konstant bleibt. In diesem Fall hat ein Störschallpegel, der in einem bestimmten Verhältnis zum Nutzsignalpegel steht, am Ausgang des Gleichrichters 18 eine vom Nutzsignal· pegel unabhängige Gleichspannung zur Folge. Das Überschreiten dieses Schwellwertes kann mittels eines Schwellwertschalters einfach nachgewiesen werden. — Ebenso könnte ein der Amplitude des Ausgangssignales des Verstärkers 2 proportionales Signal mit dem Ausgangssignal des Gleichrichters 10 verglichen werden und eine Wiederholung des Prüftons veranlaßt werden, wenn das Ausgangssignal des Gleichrichters 18 überwiegt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Audiometer, bei dem selbsttätig nach einem Programm eine Folge von Prüftönen mit vorgebbarer Dauer, unterschiedlicher Frequenz und/oder unterschiedlichem Pegel erzeugt wird, mit einem oder mehreren Untersuchungsplätzen (7). von denen jeder eine Wiedergabeeinrichtung (25) sowie ein Betätigungsorgan (8) zum Einleiten der Registrierung von Pegel und Frequenz der wahrgenommenen Prüftöne umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Mikrofon (15) zur Messung des Störschalls vorgesehen ist, daß Mittel (16 ... 19) zur Bildung eines dem Mittelwert des Mikrofon-Signal-Pegels während der Präsentierzeit des Prüftons entsprechenden Signals vorgesehen sind, und daß entweder in Abhängigkeit von der Pegeldifferenz zwischen dem Störschall und dem Prüfton der Prüfton wiederholbar ist und der Prüfton erst dann enieugt wird, weiiit die Pegeldifferenz zwischen dem Störschal! und sern Ppjfton einen vorgebbaren Wert unterschreitet