DE69434546T2

DE69434546T2 - Vorrichtung und verfahren zur verringerung der akustischen rückkopplung

Info

Publication number: DE69434546T2
Application number: DE69434546T
Authority: DE
Inventors: Samuel L Thomasson
Original assignee: Thomasson Samuel L Gilbert
Current assignee: Thomasson Samuel L Gilbert
Priority date: 1993-09-13
Filing date: 1994-09-09
Publication date: 2006-08-10
Anticipated expiration: 2014-09-10
Also published as: US5649019A; EP0719493A4; AU7685094A; EP0719493A1; US5412734A; EP0719493B1; WO1995008249A1; DE69434546D1

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Diese Erfindung betrifft Rückkopplungslöschschaltkreise und insbesondere einen Schaltkreis zur Verringerung der akustischen Rückkopplung in öffentlichen Lautsprecheranlagen und in Hörhilfen.
Eine öffentliche Lautsprecheranlage ist ein „offenes Regelkreis"-System, in dem Schall durch ein Mikrofon in ein elektrisches Signal umgewandelt wird, das verstärkt und durch einen oder mehrere Lautsprecher in Schallwellen zurück gewandelt wird. Schallwellen sind schwache Änderungen des Luftdrucks, die das Mikrofon in ein elektrisches Signal veränderlicher Amplitude umwandelt.
In der Theorie durchläuft ein Signal eine öffentliche Lautsprecheranlage einmal ohne jeden Rücklauf. Im Freien und in richtig bemessenen Hörsälen oder Konzertsälen ist dies weitgehend richtig. Unter anderen Umständen erreicht ein beträchtlicher Schallpegel von den Lautsprechern das Mikrofon. Wird der Ausgang eines Verstärkers an den Eingang des Verstärkers gekoppelt, dann kommt es zu einer Rückkopplung, einer geschlossenen Schleife mit der Möglichkeit zum Schwingen.
Die akustische Rückkopplung in öffentlichen Lautsprecheranlagen kann in Abhängigkeit von der Lautstärke des Schalls, der zum Mikrofon zurückkehrt, ein schwaches Echo oder ein sich selbst erregendes Klingeln hervorrufen. Die Ursache der Rückkopplung kann in einer ungünstigen Anordnung eines Lautsprechers bezüglich des Mikrofons, in Wänden, die den Schall reflektieren, bestehen, und/oder es kann lediglich die Lautstärke am Verstärker zu hoch eingestellt worden sein.
In einer Hörhilfe ist ein Mikrofon mit einem Lautsprecher über einen hochverstärkenden Verstärker (60–80 dB) verbunden, und es liegt ganz in der Nähe des Lautsprechers in einer angepassten Hörmuschel. Es wird vorausgesetzt, dass die Hörmuschel genau am Gehörgang anliegt ist, und es wird darauf vertraut, dass das Gewebe des Gehörganges den Lautsprecher vom Mikrofon isoliert. Wenn sich die Hörmuschel ein wenig bewegt und den Gehörgang nicht abdichtet, dann wird ein akustischer Weg geöffnet, der den Lautsprecher mit dem Mikrofon verbindet. Die Fehlanordnung der Hörhilfe äußert sich in einem unangenehmen Pfeifen, das selbst für diejenigen hörbar ist, die sich einige Fuß vom Träger entfernt befinden. Das Pfeifen wird durch Verringern der Verstärkung des Verstärkers durch eine äußere Lautstärkeregelung an der Hörhilfe beseitigt. Oftmals muss der Träger die Verstärkung häufig anpassen, weil sich die Lautstärke der Untergrundgeräusche und der interessierenden Schallereignisse verändert. Während die Rückkopplung in einer öffentlichen Lautsprecheranlage ein Ärgernis ist, kann die Rückkopplung in einer Hörhilfe gravierender sein, da sie das Hören beeinträchtigt und den Träger dazu veranlassen kann, die Hörhilfe nicht zu verwenden. Eine Rückkopplung mit einem hohen Pegel in einer Hörhilfe kann sogar das bereits gestörte Hörvermögen des Trägers beeinträchtigen.
Es gibt zwei Schwierigkeiten beim Beseitigen der Rückkopplung in einem akustischen System. Eine Schwierigkeit besteht in der Bestimmung, ob der Schall, welcher den Verstärker passiert, ein Echo oder ein Originalschall ist, und die zweite Schwierigkeit besteht in der Bestimmung der Laufzeit des Echos. Zum Stand der Technik gehören Vorschläge für eine Reihe von Systemen zum Nachweis eines Echos, die in der Regel annehmen, dass ein Einzelfrequenzton hoher Amplitude ein Echo ist. Wird ein Echo nachgewiesen, dann wird entweder die Verstärkung des Verstärkers verringert oder das Signal aus dem Mikrofon ge filtert, um den Ton zu eliminieren. In einer Hörhilfe schaltet eine Verringerung der Verstärkung die Hörhilfe zeitweilig ab, wobei eine Stumm-Unterbrechung in dem Gehörten hervorgerufen wird. Das Ausfiltern einer Frequenz oder eines Frequenzbandes kann die gleiche Auswirkung haben, wenn die Frequenzen zufällig jene sind, welche verstärkt werden müssen, um gehört zu werden. Einige Systeme vom Stand der Technik weisen eine Kalibrierungsmode zum Bestimmen der Zeitverzögerung eines Echos auf, um das Echo zu löschen. Diese Systeme lassen sich nicht in eine Hörhilfe einbauen.
In Anbetracht der obigen Ausführungen ist es deshalb eine Aufgabe der Erfindung, einen Rückkopplungslöschschaltkreis bereitzustellen, der die Verstärkung eines Verstärkers weder unterdrückt noch verringert.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Rückkopplungslöschschaltkreis bereitzustellen, der unabhängig von der Verzögerung des Echos arbeitet.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Rückkopplungslöschschaltkreises, in dem ein Originalschall aus einem nicht hörbaren Anteil eines Echos wiederhergestellt und von dem hörbaren Anteil des Echos subtrahiert wird, wodurch das Echo gelöscht wird.
DE 3630418 betrifft einen Bewegungsdetektor für einen dynamischen Lautsprecher. Sie stellt weder ein Verfahren zum Löschen einer akustischen Rückkopplung gemäß den Ansprüchen noch eine Vorrichtung gemäß den Ansprüchen bereit.
Wenn ein Echo nachgewiesen wird, dann wird entweder das Signal aus dem Mikrofon abgeschwächt, wie in US 4,905,290 offenbart ist, oder das Signal aus dem Mikrofon wird gefiltert, wie in US 4,232,192 offenbart ist.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren und eine Vorrichtung bereit, wie sie in den Ansprüchen dargestellt sind.
Die obigen Aufgaben werden in der Erfindung gelöst, wobei der Schall durch ein Mikrofon in ein elektrisches Signal umgewandelt und das elektrische Signal verstärkt wird. Das elektrische Signal wird auch in ein unhörbares frequenzmoduliertes (FM) Signal umgewandelt, das mit dem Signal aus dem Mikrofon kombiniert, verstärkt und durch einen Lautsprecher in Schallwellen umgewandelt wird. Ein beliebiger Schall, der sich vom Lautsprecher zurück zum Mikrofon ausbreitet, weist eine FM-Komponente auf, die den Originalschall enthält. Die FM-Komponente wird demoduliert, wobei der Originalschall wiederhergestellt wird. Der wiederhergestellte Originalschall wird von dem Signal aus dem Mikrofon subtrahiert, wodurch das Echo beseitigt und die Rückkopplung gelöscht wird.
Da der Schall aus dem Lautsprecher mit einer FM-Komponente "markiert" wird, spielt es keine Rolle, wieviel Zeit erforderlich ist, dass der Schall vom Lautsprecher zum Mikrofon läuft. Die FM-Komponente wird vorzugsweise in einem phasenstarren Schleifenschaltkreis nachgewiesen, welcher von sich aus beim lautesten Signal blockiert, wodurch gewährleistet wird, dass das lauteste Echo gelöscht wird, wenn mehr als ein Echo gleichzeitig am Mikrofon eintrifft. Die Erfindung ist insbesondere für Hörhilfen zweckmäßig, weil die Hörhilfe nicht abgeschaltet wird, wenn ein Echo nachgewiesen wird, d.h., ein beliebiger neuer Schall durchläuft das System unbeeinflusst.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Ein umfassenderes Verständnis der Erfindung kann durch Beachten der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung zusammen mit den beigefügten Zeichnungen erreicht werden, in denen:
1 ein Blockdiagramm einer akustischen Vorrichtung für das Umwandeln von Originalschall in Schall ist, der AM- und FM-Komponenten gemäß der Erfindung aufweist;
2 eine Gruppe von Wellenformen ist, welche die Wirkungsweise der Erfindung veranschaulichen;
3 ein Blockdiagramm eines Echolöschschaltkreises ist, der gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist; und
4 eine Hörhilfe veranschaulicht, die gemäß der Erfindung aufgebaut ist.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
1 veranschaulicht ein vereinfachtes System zum Erzeugen eines Schalls, von welchem erfindungsgemäß ein Echo nachgewiesen und gelöscht werden kann. Der Echolöschanteil des Systems ist in 3 eingeschlossen. Mit Bezug auf 1 und 2 ist das Mikrofon 11 mit dem Eingang des Vorverstärkers 12 verbunden, der einen Ausgang aufweist, der mit dem Modulator 13 verbunden ist. Die Wellenform 12a stellt ein sinusförmiges Ausgangssignal aus dem Vorverstärker 12 dar. Der Modulator 13 erzeugt das frequenzmodulierte Signal 13a, das eine Mittenfrequenz von 30 Kilohertz (30.000 Perioden pro Sekunde) aufweist. Die Frequenzmodulation ist eine vibrationsähnliche Veränderung der Mittenfrequenz, in welcher die Abweichung von der Mittenfrequenz, die durch einen doppelten Pfeil dargestellt ist, gleichlaufend mit dem Signal aus dem Mikrofon 11 ist. Das frequenzmodulierte Signal ist nicht hörbar, weil das menschliche Gehör für Schallwellen über etwa 20 kHz unempfindlich ist.
Der Ausgang des Modulators 13 ist mit einem ersten Eingang des Summationsschaltkreises 14 verbunden. Der Ausgang des Vorverstärkers 12 ist durch die Leitung 15 mit einem zweiten Eingang des Summationsschaltkreises 14 verbunden, der das frequenzmodulierte Signal mit dem Signal aus dem Mikrofon 11 kombiniert. Das Ausgangssignal aus dem Summationsschaltkreis 14, das durch die Wellenform 14a dargestellt wird, wird an den Verstärker 16 gekoppelt, welcher den Lautsprecher 17 ansteuert.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung von 1 ist das Mikrofon 11 vorzugsweise ein Elektret-Mikrophon, der Verstärker 12 ein Transistor oder Operationsverstärker, der Modulator 13 eine Zeitgeber vom Typ 555, der Summationsschaltkreis 14 ein Operationsverstärker oder ein Transistor, der Verstärker 16 ein Operationsverstärker oder ein Transistor, und die Lautsprecher 17 sind Mikrolautsprecher, wie sie in Hörhilfen verwendet werden. Im Allgemeinen sind die Verstärker in einer Hörhilfe Transistoren und in einem öffentlichen Lautsprechersystem ein integrierter Schaltkreis.
Die Lautsprecher 17 müssen in der Lage sein, eine Schallwelle von 30 kHz auszusenden. Für eine Hörhilfe wird diese Frequenz durch den verwendeten kleinen Lautsprecher leicht erzeugt. In den öffentlichen Lautsprechersystemen kann es notwendig sein, zu dem Schallsystem einen Super-Hochtonlautsprecher hinzuzufügen, um die frequenzmodulierte Komponente der Schallwellen zu erzeugen. Der Schall aus den Lautsprechern 17 weist eine frequenzmodulierte (FM) Komponente und eine amplitudenmodulierte (AM) Komponente auf. Wie sie hier verwendet wird, ist die AM-Komponente ein Signal variabler Amplitude, das durch das Mikrofon 11 in Antwort auf den originalen (hörbaren) Schall erzeugt wird.
(In Radios, bezieht sich das AM- oder Basisband-Audio auf die Amplitudenmodulation einer Trägerwelle. In der Erfindung gibt es keine Trägerwelle, die "AM-Komponente" bezieht sich auf ein Signal variabler Amplitude.) Die Vorrichtung von 1 wandelt den Originalschall in einen lauteren Verbundschall um, der eine AM-Komponente und eine FM-Komponente aufweist. Die FM-Komponente wird aus der AM-Komponente abgeleitet, d.h., die FM-Komponente enthält dieselben Informationen wie die AM-Komponente, und die FM-Komponente stellt eine eindeutige Markierung für die AM-Komponente bereit, da die FM-Komponente nur künstlich hergestellt worden sein kann. Somit lässt sich ein Echo durch Suche nach einer FM-Komponente im Signal aus dem Mikrofon 11 nachweisen. Die FM-Komponente stellt auch ein Signal zum Beseitigen eines Echos unter Verwendung der in 3 dargestellten Vorrichtung bereit, in der die mit 1 gemeinsamen Elemente dieselbe Bezugsziffer aufweisen.
Die Vorrichtung von 3 trennt das ankommende Signal in eine AM-Komponente und eine FM-Komponente auf, rekonstruiert ein Echo aus der FM-Komponente und substrahiert dann das rekonstruierte Echo von der AM-Komponente, wodurch das Echo gelöscht oder annulliert wird. Die Echolöschung ist unabhängig von der akustischen Verzögerung, weil sich die AM- und FM-Komponenten gemeinsam ausbreiten.
Wird am Mikrofon 11 ein Echo empfangen (zusammen mit anderen Schallereignissen), dann werden die kombinierten Schallereignisse durch das Mikrofon 11 in ein elektrisches Signal umgewandelt und im Vorverstärker 12 verstärkt. Der Ausgang des Vorverstärkers 12 ist mit dem Tiefpassfilter 21, der die nicht hörbare FM-Komponente beseitigt, und dem Hochpassfilter 22 verbunden, der die AM-Komponente beseitigt, wobei auf der Leitung 23 nur die FM-Komponente übrig bleibt. Der Ausgang des Vorverstärkers 12 ist auch mit dem FM-Demodulator 26 verbunden, der vorzugsweise einen phasenstarren Schleifenschaltkreis enthält. Phasenstarre Schleifenschaltkreise blockieren automatisch beim stärksten Signal, wodurch das Löschen eines beliebigen Echos gewährleistet ist, das laut genug ist, ein Klingeln zu verursachen.
Das Ausgangssignal vom Demodulator 26 ist ein AM-Signal, das dem Originalschall entspricht, und es wird an den Signaleingang des Verstärkers mit variabler Verstärkung 24 angelegt. Die Ausgabe aus dem Hochpassfilter 22 ist ein Signal, das proportional zum Betrag der FM-Komponente und zur Lautstärke des Echos ist. Dieses Signal wird an den Verstärkungssteuerungseingang 27 des Verstärkers mit variabler Verstärkung 24 angelegt. Die Ausgabe aus dem Verstärker mit variabler Verstärkung 24 ist das rekonstruierte Echo des Originalschalls, und dieses Signal wird an einen Eingang des Differenzverstärkers 29 gekoppelt.
Die Ausgabe aus dem Tiefpassfilter 21 ist ein AM-Signal, welches das Echo des Originalschalls plus zusätzliche Signale enthält. Der zweite Eingang in den Differenzverstärker 29 wird durch den unten beschriebenen Phasenverschiebungsschaltkreis 31 an das Tiefpassfilter 21 gekoppelt. Der Differenzverstärker 29 subtrahiert das rekonstruierte Echo von der Ausgabe des Filters 21, wobei er als ein Rest die Zusatzsignale übrig lässt.
Der Rest ist ein AM-Signal, nun ein "neues Original"-Signal, das an den Eingang 18 des Summationsschaltkreises 14 gekoppelt wird. Der Eingang 19 des Summationsschaltkreises 14 ist mit dem Modulator 13 verbunden. Die AM-Komponente und die FM-Komponente des neuen Originalsignals werden im Summationsschaltkreis 14 kombiniert, im Verstärker 16 verstärkt und durch die Lautsprecher 17 dargestellt oder übermittelt.
Beim Durchlaufen der Vorrichtung von 3 kann die AM-Komponente mit Bezug auf die FM-Komponente phasenverschoben werden. Insbesondere durchläuft die FM-Komponente den Modulator 13 und den Demodulator 26. Diese Komponenten können eine hinreichende Phasenverschiebung in dem rekonstruierten Echo erzeugen, so dass das rekonstruierte Echo das Echo nicht auslöscht. Wenn das so ist, dann wird ein Phasenverschiebungsschaltkreis 31 hinzugefügt, um die Phase des Echos um den gleichen Wert zu verschieben, wie das rekonstruierte Echo verschoben wurde. Die Anpassung der Phasenverschiebung wird nur einmal zu dem Zeitpunkt ausgeführt, wenn der Schaltkreis hergestellt wird. Die Phasenverschiebung korrigiert die elektrische Verzögerung, die intern für die Vorrichtung von 3 ist; die Phasenverschiebung korrigiert nicht die äußere akustische Verzögerung von Schallwellen, die sich von den Lautsprechern 17 zum Mikrofon 11 hin ausbreiten. Die Vorrichtung von 3 arbeitet unabhängig von der akustischen Verzögerung, weil sich die FM- und AM-Komponenten gemeinsam vom Lautsprecher zum Mikrofon ausbreiten.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung können die Filter RC-Netzwerke oder kompliziertere Filter sein, in Abhängigkeit davon, ob sie in Hörhilfen angewendet werden, wo die Komponenten so klein wie möglich sein müssen, oder in öffentlichen Lautsprecheranlagen, wo die Größe unwichtig ist. Der Demodulator 26 ist vorzugsweise ein PLL Typ 565, der Verstärker 24 ist vorzugsweise ein JFET, der Differenzverstärker 29 ist ein Transistor oder ein Operationsverstärker, und der Phasenverschiebungsschaltkreis 31 kann ein Modulator vom Typ 555 und ein Demodulator vom Typ 565, die in Reihe geschaltet sind, oder eine Impedanz sein.
Die Vorrichtung von 3 kann in einem einzelnen integrierten Schaltkreis verwirklicht und in eine Hörhilfe eingebaut werden. In 4 umfasst die Hörhilfe 30 einen langgestreckten Körper 40, der genau in den Gehörgang 32 eingepasst ist. An einem ersten Ende des Körpers 40 koppelt ein Loch 33 den Schall an das Mikrofon 35. Das Mikrofon 35 ist mit einem integrierten Schaltkreis 36 verbunden, der durch eine geeignete Batterie (nicht dargestellt) mit Strom versorgt wird. Der Lautsprecher 37 überträgt Schall durch das Loch 39 in einem zweiten Ende des Körpers 40 in den Gehörgang 32.
Wenn zwischen dem Gehörgang 32 und dem Körper 40 ein Spalt ausgebildet ist, wie er z.B. durch die Bezugsziffer 41 gekennzeichnet ist, dann wird ein akustischer Weg zwischen dem Lautsprecher 37 und dem Mikrofon 35 eröffnet. Die Verstärkung des Schaltkreises 36 ist hoch, und ein Echo wird schnell zu einer ungedämpften Schwingung großer Amplitude. Die in 3 dargestellte Vorrichtung verhindert jedoch das Auftreten der Schwingung durch Löschen des Echos, während sie fortfährt, andere Schallereignisse für den Träger zu verstärken. Eine äußere Lautstärkeregelung, wie sie oft in Hörhilfen vom Stand der Technik verwendet wird, ist nicht nötig, weil die Verstärkung des integrierten Schaltkreises 36 nicht verändert zu werden braucht, um eine Rückkopplung zu vermeiden oder zu löschen. Somit kann eine Hörhilfe, die gemäß der Erfindung aufgebaut ist, kompakter sein als die Hörhilfen vom Stand der Technik.
Die Erfindung stellt somit eine Vorrichtung zum Subtrahieren eines Echos aus einem Signal bereit, wodurch eine beliebige Rückkopplung durch die Vorrichtung hindurch gelöscht werden kann, ohne die Verstärkung der Vorrichtung oder irgendeine andere Kenngröße zu verändern. Durch das Mikrofon empfangene neue Schallereignisse durchlaufen die Vorrichtung unbeeinflusst. Das ist insbesondere in Hör- hilfen vorteilhaft, weil andere Schallereignisse als das Echo durch den Lautsprecher hindurch geleitet werden. Die Hörhilfe pfeift weder noch verstummt sie, wenn ein Echo auftritt, wie bei den Hörhilfen vom Stand der Technik. Die Erfindung kann überall eingesetzt werden, wo es ein unerwünschtes Echo gibt, nicht nur in öffentlichen Lautsprecheranlagen und Hörhilfen. Beispiele für andere Verwendungen sind das Telefon (einschließlich von schnurlosen Telefonen, Mobiltelefonen usw.), "Boom-Boxen" vom Karaoke-Typ (tragbare Schallsysteme) und interaktive Multimediasysteme (z.B. Computer mit Zweiweg-Sprechverkehr).
Nachdem die Erfindung derart beschrieben worden ist, ist es für Fachleute ersichtlich, dass verschiedene Modifikationen im beanspruchten Gültigkeitsbereich der Erfindung ausgeführt werden können. Zum Beispiel kann für den Differenzverstärker 29 ein Summationsschaltkreis eingesetzt werden, wenn eines der Signale in den Schaltkreis invertiert ist. Ebenso kann für den Summationsschaltkreis 14 ein Differenzverstärker eingesetzt werden, wenn ein Signal invertiert ist. Der Summationsschaltkreis 14 kann ein passives (Widerstands-) Netzwerk oder ein Operationsverstärker sein. Die jeweilige für das FM-Signal gewählte Mittenfrequenz ist nicht kritisch, liegt aber vorzugsweise im Bereich der handelsüblichen Lautsprecher. So ist ein FM-Signal mit einer Mittenfrequenz von 25 bis 50 Kilohertz geeignet. Ein phasenstarrer Schleifendemodulator wird zwar bevorzugt, andere FM-Detektorschaltkreise, wie z.B. ein Diskriminatorschaltkreis, können statt dessen verwendet werden.

Claims

Verfahren zum Löschen einer akustischen Rückkopplung eines Originalschalls, wobei die akustische Rückkopplung einen hörbaren Anteil und einen nicht hörbaren Anteil aufweist, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: Projizieren (17) des Originalschalls und einer nicht hörbaren Trägerfrequenz, die durch den Originalschall moduliert ist; Wiederherstellen (26) des Originalschalls aus dem nicht hörbaren Anteil der akustischen Rückkopplung; Subtrahieren (29) des wiederhergestellten Originalschalls vom hörbaren Anteil der akustischen Rückkopplung.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Wiederherstellungsschritt umfasst: Demodulieren (26) der Rückkopplung, um eine Kopie des hörbaren Anteils herzustellen; Filtern (22) der Rückkopplung, um ein Amplitudensignal zu erzeugen; Einkoppeln der Kopie und des Amplitudensignals in einen Verstärker mit variabler Verstärkung (24) zum Verstärken der Kopie um einen Wert, der durch das Amplitudensignal bestimmt ist, um eine Wiederherstellung des Originalschalls zu erhalten.
Verfahren nach Anspruch 1, außerdem den Schritt umfassend: Anpassen der Phase (31) der Kopie, um in Phase mit dem Originalschall zu sein.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Projizierungsschritt die Schritte umfasst: Umwandeln (11) des Originalschalls in ein Basisband-Audiosignal; Umwandeln (13) des Basisband-Audiosignals in ein FM-Signal; Kombinieren (14) des Basisband-Audiosignals und des FM-Signals, um ein Verbundsignal zu erzeugen; Einkoppeln (16) des Verbundsignals in mindestens einen Lautsprecher (17).
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der nicht hörbare Träger eine Mittenfrequenz größer als 20 kHz aufweist.
Vorrichtung zum Erzeugen eines hörbaren Signals, das eine nicht hörbare Modulation aufweist, wobei die Vorrichtung umfasst: einen Vorverstärker (12) zum Verstärken eines Basisband-Audiosignals, wobei der Vorverstärker einen Ausgang aufweist; einen Frequenzmodulator (13), der einen Eingang, der mit dem Ausgang des Vorverstärkers verbunden ist, und einen Ausgang aufweist, wobei der Modulator ein Ausgangssignal erzeugt, von dem mindestens ein Anteil im Ultraschallbereich liegt; einen Summationsschaltkreis (14), der einen Ausgang und einen ersten Eingang, der mit dem Eingang des Frequenzmodulators verbunden ist, sowie einen zweiten Eingang aufweist, der mit dem Ausgang des Frequenzmodulators verbunden ist; und einen Verstärker (16), der mit dem Ausgang des Summationsschaltkreises verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei der FM-Modulator eine Mittenfrequenz größer als 20 kHz aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, außerdem umfassend: einen Differenzverstärker (29), der einen ersten Eingang, der mit dem Ausgang des Vorverstärkers verbunden ist, einen zweiten Eingang und einen Ausgang aufweist, der mit dem Eingang des Frequenzmodulators verbunden ist; und einen Frequenzdemodulator (26), der einen Eingang, der mit dem Ausgang des Vorverstärkers (12) verbunden ist, und einen Ausgang aufweist, der mit dem zweiten Eingang des Differenzverstärkers verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 8 und außerdem umfassend: ein Hochpassfilter (22), das einen Eingang, der mit dem Ausgang des Vorverstärkers verbunden ist, und einen Ausgang aufweist; einen Verstärker mit variabler Verstärkung (24), der einen Verstärkungssteuerungseingang, der mit dem Ausgang des Hochpassfilters verbunden ist, einen Signaleingang, der mit Ausgang der Frequenzdemodulators (26) verbunden ist, und einen Ausgang aufweist, der mit dem zweiten Eingang des Differenzverstärkers (29) verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 8 und außerdem umfassend: ein Tiefpassfilter (221), das einen Eingang, der mit dem Ausgang des Vorverstärkers (12) verbunden ist, und einen Ausgang aufweist, der mit dem ersten Eingang des Differenzverstärkers (29) verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10 und außerdem umfassend: einen Phasenverschiebungsschaltkreis (31), der einen Eingang, der mit dem Ausgang des Tiefpassfilters (21) verbunden ist, und einen Ausgang aufweist, der mit dem ersten Eingang des Differenzverstärkers (29) verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 11 und außerdem umfassend: ein Hochpassfilter (22), das einen Eingang, der mit dem Ausgang des Vorverstärkers (12) verbunden ist, und einen Ausgang aufweist; einen Verstärker mit variabler Verstärkung (24), der einen Verstärkungssteuerungseingang, der mit dem Ausgang des Hochpassfilters verbunden ist, einen Signaleingang, der mit Ausgang der Frequenzdemodulators (26) verbunden ist, und einen Ausgang aufweist, der mit dem zweiten Eingang des Differenzverstärkers (29) verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Vorrichtung eine Hörhilfe ist.
Hörhilfe nach Anspruch 13 und außerdem umfassend: einen Differenzverstärker, der einen ersten Eingang, der mit dem Ausgang des Vorverstärkers verbunden ist, einen zweiten Eingang und einen Ausgang aufweist, der mit dem Eingang des Frequenzmodulators verbunden ist; und einen Frequenzdemodulator, der einen Eingang, der mit dem Ausgang des Vorverstärkers verbunden ist, und einen Ausgang aufweist, der mit dem zweiten Eingang des Differenzverstärkers verbunden ist.
Hörhilfe nach Anspruch 14 und außerdem umfassend: ein Hochpassfilter, das einen Eingang, der mit dem Ausgang des Vorverstärkers verbunden ist, und einen Ausgang aufweist; einen Verstärker mit variabler Verstärkung, der einen Verstärkungssteuerungseingang, der mit dem Ausgang des Hochpassfilters verbunden ist, einen Signaleingang, der mit Ausgang der Frequenzdemodulators verbunden ist, und einen Ausgang aufweist, der mit dem zweiten Eingang des Differenzverstärkers verbunden ist.
Hörhilfe nach Anspruch 14 und außerdem umfassend: ein Tiefpassfilter, das einen Eingang, der mit dem Ausgang des Vorverstärkers verbunden ist, und einen Ausgang aufweist, der mit dem ersten Eingang des Differenzverstärkers verbunden ist.
Hörhilfe nach Anspruch 16 und außerdem umfassend: einen Phasenverschiebungsschaltkreis, der einen Eingang, der mit dem Ausgang des Tiefpassfilters verbun den ist, und einen Ausgang aufweist, der mit dem ersten Eingang des Differenzverstärkers verbunden ist.
Hörhilfe nach Anspruch 17 und außerdem umfassend: ein Hochpassfilter, das einen Eingang, der mit dem Ausgang des Vorverstärkers verbunden ist, und einen Ausgang aufweist; einen Verstärker mit variabler Verstärkung, der einen Verstärkungssteuerungseingang, der mit dem Ausgang des Hochpassfilters verbunden ist, einen Signaleingang, der mit Ausgang der Frequenzdemodulators verbunden ist, und einen Ausgang aufweist, der mit dem zweiten Eingang des Differenzverstärkers verbunden ist.