DE2844979C2

DE2844979C2 - Hörgerät

Info

Publication number: DE2844979C2
Application number: DE19782844979
Authority: DE
Inventors: Juval Dr.-Ing. 8000 München Mantel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-10-16
Filing date: 1978-10-16
Publication date: 1989-08-31
Also published as: DE2844979A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Hörgerät, insbesondere für Schwerhörige, mit einem ein Mikrofon aufweisenden tragbaren Sender, der zur Übertragung der Schallsignale drahtlos mit einem als Empfänger auszubildenden in das Ohr einsetzbaren Hörer verbunden ist

Ein derartiges Hörgerät ist bekannt (DE-AS 20 44 870). Bei diesem bekannten Hörgerät überträgt der Sender ein im Hörfrequenzbereich moduliertes Magnetfeld. Der Empfänger ist ein schwingungsfähiges, vormagnetisiertes, ferromagnetisches Element welches im Gehörgang, am Trommelfell oder im Mittelohr an Hammer, Amboß oder Steigbügel der hörenden Person befestigbar oder in deren Innenohrflüssigkeit einsetzbar ist Das ferromagnetische Element kann auch ein Kopfhörer mit einer elastischen ferromagnetischen Membran sein. Um einen derartigen Ohrhörer mit ausreichender Energie zu versorgen, ist ein relativ starkes Magnetfeld erforderlich, zu dessen Erzeugung wiederum ein relativ großer und schwerer ferromagnetisches Material, insbesondere Eisen enthaltender Sender und/oder eine relativ große Sendeschleife erforderlich ist Außerdem wird durch die magnetische Übertragung wegen der Nichtlinearität magnetischer Materialien die akustische Übertragungsqualität nachteilig beeinflußt

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Hörgerät zu schaffen, dessen Sender bei hoher Wiedergabetreue kleiner und leichter gestaltet und dementsprechend nicht sichtbar in einer Tasche getragen werden kann.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Sender die Schallsignale einem von hochfrequenten elektromagnetischen Wellen gebildeten Träger aufmoduliert, und daß der Empfänger den Träger zwecks Rückgewinnung der Schallsignale demoduliert

Die Verwendung von hochfrequenten elektromagnetischen Wellen ist zwar bereits für eine Einrichtung zur Erzeugung eines Schallempfindens im menschlichen Körper vorgeschlagen worden (DE-AS 14 37 429); hier werden jedoch nur Gesichtsnerven, insbesondere Zahnnerven gereizt, um der Person ein Empfinden dafür zu vermitteln, daß Schallsignale überhaupt vorhanden sind. Außerdem werden die modulierten Hochfrequenzsignale hier direkt auf die Nerven geleitet, ohne daß eine Demodulation erfolgt. Die erwähnte Einrichtung ist demnach kein Hörgerät in dem Sinne, daß Sprache, Musik oder dergleichen möglichst naturgetreu übertragen werden können.

Die Erfindung wird durch die Merkmale der Unteransprüche weitergebildet.

Beispielsweise kann durch eine aufwendige Elektronik erreicht werden, daß das gesamte Frequenzband des Hörbereiches oder Gehörs (20 Hz bis 20 000 Hz) in mehrere Frequenzbänder, beispielsweise von 7 Oktavbändern bis zu 24 Frequenzgruppenbändern, aufgeteilt

wird, und in jedem dieser Teil-Frequenzbänder eine getrennte Informationsverarbeitung stattfindet, d. h. ein getrennter Kanal bzw. eine laterale Verbindung vorgesehen ist Dadurch kann eine Anpassung der Hördynamik erfolgen, die durch eine höhere Hörschwelle beeinträchtigt sein kann, und zwar durch das Vorsehen von Amplituden-Kompressoren in dem jeweiligen Kanal. Darüber hinaus kann auch der Sendepege! in jedem der Kanäle unabhängig von dem in anderen Kanälen eingestellt werden. Darüber hinaus kann eine Frequenzumsetzung von dem Teil-Frequenzband eines Kanals in das eines anderen erfolgen, was insbesondere dann für die Sprachverständigung wesentlich ist, wenn das Gehör in zumindest einem Teil-Frequenzband vollständig zerstört ist Gehörreste in anderen Frequenzbereichen können dadurch ausgenutzt werden. Beispielsweise kann eine Frequenzumsetzung von einem Teil-Frequenzband in ein anderes erfolgen. Weiter kann eine Frequenzverschiebung oder Frequenzanpassung mittels Sinusgeneratoren und Ringmodulatoren eine Frequenzumsetzung erreichen, wobei auch für den stimmlosen Fall ampüudenmodulierte-s Rauschen nachgebildet werden kann. Im letzteren Fi ii wird die Hülle des Signals in dem betreffenden Frequenzbereich zur Modulierung des Rauschgenerator-Signals im umgesetzten Band verwendet. Dabei ist dies in jedem der Teil-Frequenzbänder möglich und ggf. notwendig, wobei eine laterale Verbindung mit beliebigen Ausgängen von Kanalfiltern einerseits und den Eingängen anderer Kanalfilter beispielsweise über eine v-Matrix-Anordnung erfolgen kann.

Vorteilhaft können einem derartigen relativ aufwendigen Sender mehrere Empfänger zugeordnet sein, wodurch mehrere Schwerhörige mittels eines einzigen Senders ein Gespräch führen oder einer Tonsentlung ü zuhören können, wodurch Batterien eingespart werden.

Schließlich ist es auch möglich, ein räumliches Hören dadurch zu erreichen, daß sowohl Sender als auch Empfänger jeweils paarweise nach Art der Stereophonie vorgesehen werden, wobei durch geeignetes Einstellen der jeweiligen Sender auch raumgetreues Hören möglich ist, wenn die einzelnen Ohren unterschiedliches Hörvermögen besitzen.

Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es +5 zeigt

F i g. 1 ein erstes Ausführungsbeisp^:el eines Senders,

F i g. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Empfängers,

F i g. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Empfän- »" gers,

F i g. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Senders.

Der Sender des erfindi'ngsgemäßen Hörgerätes gemäß F i g. 1 weist ein Mikrophon 1 und einen mikrophonseitigen oder Mikrophon-Verstärker 2 auf. Der dargestellte Sender ist zur Verwendung für mehrere Kanäle entsprechend Teil-Frequenzbändern vorgesehen, wobei die jeweiligen Kanäle jeweils einen verstellbaren Kompressor 8, 9 ... 10, insbesondere Amplitudenkompressor und einen verstellbaren Verstärker 11,12... 13 enthalten. Die Kompressoren 8,9... 10 erreichen es, den großen dynamischen Bereich der hörbaren Signale auf denjenigen Bereich zu komprimieren, der bei Gehörgeschädigten durch beispielsweise Erhöhung der Hörschwelle vorhanden ist. Das heißt, der Bereich der hörbaren Signale wird an den der vom Gehörgeschädigten tatsächlich hörbaren Signale angepaßt. Die Anzahl der Kanäle liegt üblicherweise zwischen 7 Oktav-Filtern bis zu 24 Frequenzgruppenfiltern. Nach parallelem Anschluß der Ausgänge der Kanal-Verstärker 11, 12 ... 13 wird eine (verstellbare) Tonblende oder ein Tonregler 4 sowie ein Lautstärkeregler 5 vorgesehen. Die Tonblende bzw. der Tonregler sind insbesondere dann zweckmäßig, wenn der Sender in der Gesäßtasche oder hinter dicken Textilien getragen wird. Ein Ausgangssignal eines vorzugsweise verstellbaren Oszillators 3 wird beigemischt und das erzeugte Signal wird nach Frequenzmodulation in einem Frequenzmodulator 6 und nach Verstärkung in einem antennenseitigen oder Antennenverstärker 7 einer Sendeantenne 14 zugeführt Statt der Sendeantenne 14 kann beispielsweise auch eine Signale im Lichtstrahlungsbereich, insbesondere Infrarotbereich abstrahlende Hochfrequenzieuchtdiode verwendet sein.

Das von der Antenne 14 abgegebene Signal wird von einer Empfangsantenne 15 eines Empfängers empfangen, wobei ggf. ein lichtstrahlungsempfindlicher Empfänger vorgesehen ist

Te: Ausfuiirungbeispiel gemäß F i g. 2 wird das Signal von der Empfangsantenne 15 einem ί .vi-Empfänger 16 für frequenzmodulierte Signale zugefüLt Das Ausgangssignal des FM-Empfängers 16 wird zwei Filtern 17, 19 zugeführt. Aus dem auf die Frequenz des Oszillators 3 abgestimmten Filter austretenden Signale Schiiten _inen Schaltverstärker derart, daß das andere Filter 17, das ein Tiefpaßfilter ist. und ein Leistungsverstärker 18 mit einer als Batterie dargestellten Gleichs;ror qjelle 25 verbunden sind, um ein Ausgangssignal eine:!'. Ohr-Hörer 21 zuzuführen. Somi: tritt bei Sendepausen lediglich geringer Stromverbrauch der Gleichstromquelle 25 auf. da nämlich lediglich der FM-Empfänger 16 und das dem Oszillator 3 des Senders zugeordnete Filter 19 versorgt werden. Diese Ausführungsform des Empfängers ist für Sender mit geringer Sendeleistung und wenigen Milliwatt zweckmäßig.

Falls der Sender hochfrequente Signale mit hoher Leistung abgibt, kann der Empfänger ohne Batterien zur Stromversorgung ausgebildet sein und die notwendige Energie den über die Antenne 15 empfangenen Signalen entnehmen, wie das in F i g. 3 dargestellt ist. Das von der Empfangsantenne 15 empfangene Signal wird über ein passives Kanalfilter 24 geführt und einem Gleichrichter 23 zugeführt. Der Gleichspannungsausgang der Gleichrichters 23 versorgt den FM-Empfänger 26 des Hörgerät-Empfängers mit der notwendigen Versorgungs-Gleichspannung. Die hochfrequenten Signale werden parallel zum Gleichrichter 23 geführt und zur Vermeidung einer Übersteuerung des Hörgerät-Empfängers über einen passiven Abschwächer 22 geleitet. Das Ausgangssignal des FM-Empfängers 26, der eine Leistungsstufe aufweist, wird dem Ohr-Hörer 21 zugeführt.

E'n a.iteres Ausführungsbeispiel eines Hörgerät-Senders ist in Fig.4 dargestellt, wobei, wie beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 die Gltichspannungsversorgung nicht gezeigt ist.

Das Mikrophon 1 versorgt einen Mikrophon-Verstärker 2, dessen Ausgangssignal parallel über mehrere Kanäle geführt wird, die wieder zusammengefaßt werden, wobei die Summe der Ausgangssignale der Kanäle einem Tonregler 4 zugeführt werden.

Die einzelnen parallelen Kanäle enthalten jeweils einen das Ausgangssignal vom Mikrophonverstärker 2 empfangenden Kanalfennverstärker 27, 28 ... 29, die ausgangsseitig jeweils mit einem Kanalfilter 30,31... 32 verbunden sind, der das jeweilige Teilfrequenzband

bestimmt. Ausgangsseitig ist jedes Kanalfilter 30, 31 .. 32 mit einem vorzugsweise verstellbaren kanalamplituden-Kompressor 33, 34 ... 35 verbunden, der entsprechend dem jeweiligen Hörschwellen-Frequenzgang verstellt wird. Ausgangsseitig ist jeder Kompressor 33, 34 ... 35 mit einem jeweils für sich verstellbaren Kanalverstärker 36, 37 ... 38 verbunden, deren Ausgangssignai dem Tonregier 4 zugeführt werden. Im Tonregler 4 erfolgt eine Kompensation der unterschiedlichen Frequenzgänge, was dann wesentlich ist, wenn der Hörgerät-Sender mit dem Mikrophon in einer Gesäßtasche oder hinter dicken Textilien getragen bzw. aufbewahrt wird. Ausgangsseitig ist der Tonregler 4 mit einem Lautstärkereiger 5 verbunden, der mit dem Frequenzmodulator 6 verbunden ist. Dessen Ausgangssignal wird mit dem Ausgangssignal des Oszillators 3 beaufschlagt. Der Oszillator 3 erreicht einerseits eine Steuerung des Gleichspannungsanschlusses der Leistungsstufen des Hörgerät-Empfängers gemäß Fig. 2. Der Osziiiator 3 kann aber auch einen HF-Kaiiaiwechsei bei gestörtem Empfang erreichen. Das Summensignal aus dem Ausgangssignal des Oszillators 3 und des Ausgangssignales des Frequenzmodulators 6 wird dem Hochfrequenz-Leistungsverstärker 7 zugeführt, dessen Ausgangssignal wieder der Antenne 14 bzw. einem entsprechenden Lichtstrahlungssender zugeführt wird. Die Ausgangssignale der Kanalfilter 30, 31 ... 32 werden auch jeweils Trennverstärkern 39, 40 ... 41 zugeführt, deren Ausgangssignale wieder Demodulatoren 53, 52 bzw. 51 zugeführt werden. Die Demodulatoren 51, 52, 53, deren Ausgangspegel verstellbar ist. trennen das Hüllensignal des zugeführten Signals ab. ) wobei dieses Hüllensignal verwendet wird, um das Ausgangssignal eines Rauschgenerators 54 oder des entsprechenden Funktionsgenerators in einem Amplitu denniodulator 50, 49 ... 48 amplitudenzumodulieren. Das Ausgangssignal der Trennverstärker 39, 40 ... 41

in wird gleichzeitig dazu verwendet, eine Frequenzumsetzung zu erreichen. Dazu wird dieses Ausgangssignal einem Ringmodulator 44, 43 ... 42 zugeführt, der auch das Ausgangssignal jeweils eines vorzugsweise versteilbaren Sinusgenerators 47, 46 ... 45 bzw. eines

Ii entsprechenden Funktionsgenerators erhält. Das Ausgangssignal der Ringmodulatoren 42, 43, 44 und das Ausgangssignal der Amplitudenmodulatoren 48, 49, 50 wird selektiv ausgewählt und über weitere Kanaltrennverstärker 73, 74 ... 75 eingangsseitig wieder den

M Kanaiiiiicrii 30, 3i ... 32 iügcmlti i. Diese selektive Zufuhr kann über ein Matrix-System mit Matrix-Punkten 55 bis 72 erreicht werden, wobei das Matrix-System nach Art eines Kreuzschienenverteilers oder eines ähnlich wirkenden Verteilers ausgebaut sein kann.

Durch diese Anordnung kann das Signal in jedem Kanal stimmhaft über die Ringmodulatoren oder stimmlos über die Amplitudenmodulation eines Rauschgenerators frequenzumgesetzt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

I. Hörgerät, insbesondere für Schwerhörige, mit einem ein Mikrofon aufweisenden tragbaren Sender, der zur Übertragung der aufgenommenen Schallsignale drahtlos mit einem als Empfänger ausgebildeten, in das Ohr einsetzbaren Hörer verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender (F i g. 1,4) die Schallsignale einem von hochfrequenten elektromagnetischen Wellen gebildeten Träger aufmoduliert, und daß der Empfänger (F i g. 2,3) den Träger zwecks Rückgewinnung der Schallsignale demoduliert.

Z Hörgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die drahtlose Verbindung über is Lichtstrahlung, insbesondere Infrarotstrahlung erfolgt

3. Hörgerät nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet daß sowohl Sender als auch Empfänger Gleichspannungsquellen (25) wie Batterien erhalten.

4. Hörgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (19, 20) im Empfänger, die den Stromverbrauch während der Sendepause verringert

5. Hörgerät nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Empfänger keine eigene Stromversorgung vorgesehen ist und der Sender mit hoher Leistung sendet (F i g. 3).

6. Hörgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß die Signalübertragung zwischen Sender und Empfänger mittels frequenzmodulierter Signale erfolgt

7. Hörgerät nach eirem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ί'τ Sender mehrere Kanäle aufweist denen jeweils ein Teil-Frequenzband des Gehör-Frequenzbandes zugeordnet ist

8. Hörgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen verstellbaren ggf. regelbaren Kanalkompressor (8, 9,10; 33, 34,35) in *> jedem Kanal.

9. Hörgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch einen verstellbaren gg?. regelbaren. Verstärker (11, 12, 13; 36, 37, 38) in jedem Kanal.

10. Hörgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sendefrequenz «nd/oder die Empfangsfrequenz veränderbar ist, um Empfangsstörungen bei Belegung eines Kanales zu vermeiden. so

II. Hörgerät nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch einen verstellbaren Oszillator (3) im Sender und durch entsprechende adaptive Bauelemente im Empfänger.

12. Hörgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch die gleichzeitige Verwendung Hehrerer Sendefrequenzen und das Vorsehen tntsprechend mehrerer Empfangsbausteine im Empfänger, um die Redundanz zu erhöhen und die Störanfälligkeit insbesondere bezüglich benachbar- so ten Störsendern und Hörgeräten ZU Verringern.

13. Hörgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch eine feste Sendefrequenz für den Empfang von öffentlichen Darbietungen oder von Anweisungen.

14. Hörgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch mehrere, mit einem Sender zusammenwirkende Empfänger.

15. Hörgerat nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß Sender und Empfänger jeweils paarweise nach Art der Stereophonie vorgesehen sind.

16. Hörgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet daß im Sender eine Frequenzumsetzung oder -verschiebung in einen anderen, beispielsweise einem Gehörrest entsprechenden Frequenzbereich erfolgt