DK176908B1 - Høreapparat med automatisk mikrofonjustering samt fremgangsmåde til drift af et høreapparat med automatisk mikrofonjustering - Google Patents

Description

i DK 176908 B1

Opfindelsen angår et høreapparat med de særpræg, som fremgår af indledningen til patentkrav 1 samt en fremgangmåde til drift af et høreapparat med de særpræg, som fremgår af indledningen til patentkrav 9.

Fra den kendte teknik kendes høreapparater, hvor der til frembringelse af en retningsmikro-5 fonkarakteristik sker en subtraktion af signalerne fra to omnidirektionale mikrofoner. Ved hjælp af de som følge af de forskellige løbetider for mikrofonsignaleme optrædende faseforskelle opstår den ønskede retningsmikrofonkarakteristik for høreapparatet, jf. EP0848573 A2.

Til opnåelse afen uforfalsket retningsmikrofonkarakteristik skal begge mikrofoner i høreapparatet have identiske frekvensgange og følsomheder. Det er derfor nødvendigt at anvende hertil io specielt udvalgte og efter hinanden afstemte mikrofonpar eller mikrofongrupper. En uønsket forskydning af retnmgsmikrofonkaraktenstikken som følge af forskellig ændring af de enkelte mikrofoners parametre, fx. som følge af ældnings-, temperatur-, eller strålingspåvirkninger, kan ikke undgås herved.

Til gmnd for opfindelsen ligger den opgave at tilbyde et høreapparat samt en fremgangsmå-15 de til drift af et høreapparat, hvor en uønsket ændring af retningsmikrofonkarakteristikken for høreapparatet undgås.

Denne opgave løses for høreapparatet ved hjælp af særprægene i den kendetegnende del af krav 1 i forbindelse med indledningen. Hensigtsmæssige udformninger af høreapparatet virkeliggøres ved hjælp af patentkravene 2-8.

20 For fremgangsmåden løses opgaven ved hjælp af særprægene i den kendetegnende del af krav 9 i forbindelse med indledningen. Hensigtsmæssige fremgangsmådevarianter realiseres ved hjælp af patentkravene 10-15.

Ved høreapparatet ifølge opfindelsen sker der ved hjælp af et differenselement en subtraktion af middelværdierne af udgangssignalerne fra mikrofonerne. Med en efter differenselementet 25 koblet analyse-/reguleringsenhed reguleres forstærkningen af udgangssignalerne fra en mikrofon på basis af den bestemte afvigelse af middelværdierne for udgangssignalerne fra mikrofonen, indtil der for differenselementet ikke mere kan konstateres nogen afvigelse mellem de fra hinanden subtraherede middelværdier for udgangssignalerne for mikrofonerne.

Henæd bliver det muligt at samle mere økonomiske og efter hinanden ikke afstemte mikro-30 foner til mikrofonpar eller mikrofongrupper i et høreapparat og genkende og fjerne de fra begyndelsen bestående eller i livstiden fremkommende forskelle mellem parametrene for mikrofonerne, fx. i frekvensgangen eller i følsomheden.

Med udvidelsen af kombinationsmulighederne for forskellige mikrofoner sænkes fremstillingsomkostningerne. Endvidere kan forekommende forandringer af parametrene også genkendes i 2 DK 176908 B1 mikrofonernes levetid og korrigeres, hvorved der opnås en over den totale levetid for høreapparaterne ensartet, høj mikrofonkvalitet og uforvrænget retningsmikrofonkarakteristik.

Mmdst én af mikrofonerne er i en hensigtsmæssig udformning koblet til et indstilleligt forstærkerelement til regulering af forstærkningen af det tilsvarende udgangssignal.

5 I diffcrcnsclcmcntct i høreapparatet ifølge opfindelsen subtrahere middelværdier for ud gangssignalerne fra mikrofonerne fra hinanden. Som indgangssignaler til differenselementet anvende hensigtsmæssigt de ensrettede udgangssignaler fra mikrofonerne.

I en yderligere hensigtsmæssig udformning har analyse-/reguleringsenheden en I-regulator for ikke at opnå en stadig reguleringsafvigelse ved reguleringen. Til yderligere stabilisering af re-io guleringen kan analyse-/reguleringsenheden også have en Pi-regulator.

Ved hjælp af et niveaukonstateringselement, som hensigtsmæssig er udformet som et tærskelværdielement, kan niveauet for udgangssignalet fra mikrofonen og/eller udgangssignalet fra differenselementet bestemmes, med henblik på først at lade fe. den automatiske mikrofonjustering anvende efter overskridelse afctminimalnivcau.

is I en yderligere hensigtsmæssig udformning gennemløber udgangssignalerne fra mikrofoner ne et filterelement (fe. et lavpas eller et båndpas), med hvilket reguleringen af høreapparatet ifølge opfindelsen aktiveres i et konstateret frekvensområde.

Ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen dannes i et første fremgangsmådeskridt først middelværdier på basis af udgangssignalerne fra mikrofonerne. Derpå bestemmes afvigelsen af mid-20 delværdieme fra hinanden og eventuelt reguleres forstærkningen af mindst ét udgangssignal fra en mikrofon med henblik på at mindske og til sidst fjerne afvigelsen af middelværdierne.

Som middelværdier for udgangssignalerne fra mikrofonerne kan fe. RMS-værdieme (root mean square) eller PEAK-værdicmc anvendes. En justering af RMS-værdicmc er mere omstændelig og nøjagtig, medens justeringen af PEAK-værdieme kan finde sted inden for den korteste tid.

25 I en hensigtsmæssig fremgangsmådevariant fremhæves forstærkningen af den ufølsomme mikrofon ved konstatering af en afvigelse af middelværdierne fra hinanden.

Derved kan den ufølsomme mikrofon ved et høreapparat med to mikrofoner konstateres ved hjælp af fortegnet for afvigelsen af middelværdierne.

Til automatisk mikrofonjustering kan forstærkningerne for flere mikrofoner indstilles i sam-30 me eller modsat retning.

For at undgå, at den konstaterbare egenstøj fra mikrofonerne forstærkes ved lave niveauer, kan fremgangsmåden ifølge opfindelsen til automatisk mikrofonjustering først anvendes ved overskridelse af et indstilleligt minimalniveau.

Såfremt dette niveau underskrides, indstilles hensigtsmæssigt en allerede konstateret eller 35 lagret optimal forstærkningsværdi for udgangssignalerne fra de enkelte mikrofoner. Først ved over- 3 DK 176908 B1 skridelse af grænseværdiniveauværdien konstateres den optimale enkeltforstærkning af udgangssignalerne fra mikrofonerne individuelt.

Til undgåelse af forvrængninger kan det endvidere være hensigtsmæssigt ikke at gennemføre en automatisk mikrofonjustering uden for et konstaterbart område. Således kan fremgangsmåden 5 ifølge opfindelsen fx. ved hjælp af et båndpasfiltcr kun gennemføres i et bestemt frekvensområde.

Opfindelsen forklares nærmere ved hjælp af et udførelseseksempel på tegningen.

Tegningen viser et principdiagram for et høreapparat med to mikrofoner la og lb, hvis udgangssignaler tilføres et differenselement 3 via de indstillelige forstærkerelementer 2a og 2b. Udgangssignalet fra det første differenselement 3 har en retningskarakteristik og videreforarbejdes i 1 o signalforarbej dmngsenheden 4 for at blive ført til højtaleren 5.

Ifølge opfindelsen tilføres nu udgangssignalerne fra de to forstærkerelementer 2a og 2b via to ensretterelementer, som hver består af tilpasningselementeme 6a og 6b, absolutværdidanneme 7a og 7b samt filtrene 8a og 8b, til et andet differenselement 9. Efter de to ensretterelementer, som også kan være udformet med en digital konstruktion, subtraheres udgangssignalerne i det andet 15 differenselement 9 til bestemmelse af en indbyrdes afvigelse. Ved hjælp af yderligere, foran det andet differenselement 9 koblede signalforarbejdningselementer kan der frembringes forskellige middelværdier for udgangssignalerne (fx. RMS-værdier eller Peak-værdier).

Udgangssignalet fra det andet differenselement føres til analyse-/reguleringsenheden 10 og 11 for ved hjælp af en passende regulering af et eller begge forstærkerelementer 2a og 2b at mind-20 ske og endeligt fjerne den deraf følgende, i et andet differensforløb i det anden differenselement 9 bestemte afvigelse af middelværdierne. I analyse-/reguleringsenheden 10 og 11 kan der også finde en yderligere signalanaly se sted af udgangssignalet fra det andet differenselement 9 fx. med henvisning til yderligere parametre, med henblik på at udvælge fx. den egnede reguleringstype (eksempelvis I-regulator).

25 Analyse-/reguleringsenhedeme 10 og 11 kan også være forbundet med signalforarbejdnings enheden 4 (ikke afbildet) for ved hjælp af en dataudveksling at opnå en optimering af totalsignal-forarbejdningen i høreapparatet.

Ved hjælp af et ikke vist filterelement tilføres et indstilleligt frekvensområde af udgangssignalerne fra forstærkerelementeme 2a og 2b til det andet differenselement 9, hvorved fx. særligt hø-30 je eller særligt lave frekvenser kan bortblændes. Derved undgås en uønsket forvrængning, som kan forekomme ved automatisk mikrofonjustering i disse grænsefrekvensområder.

I niveaubestemmelseselementet 12 kan det ved hjælp af et tærskelværdielement bestemmes, at den automatiske mikrofonjustering først kan gennemføres ved hjælp af reguleringen i analyse-/reguleringsenheden 10 og 11 fra et bestemt minimalniveau, for at undgå en forstærkning af 35 egenstøjen fra mikrofonerne la og lb ved lave niveauer.

4 DK 176908 B1

Der kan også kun anvendes en enkelt analyse-/reguleringsenhed 10, som er forbundet med de to forstærkerelementer 2a og 2b (ikke vist).

Det ikke viste filterelement og niveaubestemmelseselement 12 kan sammen med det andet differenselement 9 være forbundet med analyse-/reguleringsenheden med henblik på at opnå en 5 passende totalafstcmning af den automatiske mikrofonjustering (ikke vist).

Claims (15)

1. Høreapparat med automatisk mikrofonjustering med en signalforarbejdningsenhed, et lydgiver, og mindst to mikrofoner, hvis udgangssignaler kan subtraheres fra hinanden til opnåelse af en 5 rctnmgsmikrofonkaraktcnstik, kendetegnet ved, Et differenselement (9) til subtraktion af middelværdier fra udgangssignalerne fra mikrofonerne (1), og En efter differenselementet (9) koblet analyse-/reguleringsenhed (10) til regulering af forstærkningen af udgangssignalet fra i det mindste den ene mikrofon (1). io

2. Høreapparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at der anvendes mindst ét indstilleligt forstærkerelement (2) til indstilling af forstærkningen af udgangssignalet fra mindst én mikrofon (1).

3. Høreapparat ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at der foran differenselementet (9) er koblet et ensretterelement til ensretning af udgangssignalerne fra mikrofonerne.

4. Høreapparat ifølge ethvert af kravene 1 - 3, kendetegnet ved, at analyse- 15 /reguleringsenheden (10) har en I-regulator.

5. Høreapparat ifølge ethvert af kravene 1 - 3, kendetegnet ved, at analyse- /reguleringsenheden (10) har en PI-regulator.

5 DK 176908 B1

6. Høreapparat ifølge ethvert af kravene 1 - 3, kendetegnet ved, at et niveaubestemmelseselement (12) anvendes til bestemmelse af niveauet af udgangssignalerne fra mikrofonen (1). 20

7. Høreapparat ifølge ethvert af kravene 1 - 3, kendetegnet ved, at niveaubestemmelsesele mentet (12)er en tærskelværdielement.

8. Høreapparat ifølge ethvert af kravene 1 - 3, kendetegnet ved, at et filterelement anvendes til frekvensbegrænsing af udgangssignalerne fra mikrofonerne (1).

9. Fremgangsmåde til drift af et høreapparat med automatisk mikrofonjustering med en signal-25 forarbejdningsenhed, med en lydgiver og mindst to mikrofoner, hvis udgangssignaler subtraheres fra hinanden til opnåelse af en retningsmikrofonkarakteristik, især til drift af et høreapparat ifølge ethvert af kravene 1-8, kendetegnet ved følgende fremgangsmådeskridt: a) Dannelse af middelværdier på basis af udgangssignalerne fra mikrofonerne, b) Bestemmelse af afvigelsen af middelværdierne fra hinanden, 30 c) Regulering af forstærkningen af i det mindste et udgangssignal fra en mikrofon og fortsættelse med ffemgangsmådeskridt a) indtil der ved fremgangsmådeskridt b) konstateres en uoverensstemmelse mellem middelværdierne.

10. Fremgangsmåde ifølge krav 9, kendetegnet ved, at middelværdierne, RMS-værdieme eller Peak-værdieme dannes af udgangssignalerne fra mikrofonerne. 6 DK 176908 B1

11. Fremgangsmåde ifølge krav 9, kendetegnet ved, at forstærkningen af den mest ufølsomme mikrofon reguleres ved et høreapparat med to mikrofoner i fremgangsmådeskridt c) ifølge krav 9.

12. Fremgangsmåde ifølge krav 11, kendetegnet ved, at den mest ufølsomme mikrofon i et høreapparat med to mikrofoner bestemmes ved hjælp af fortegnet for afvigelsen af middelværdierne 5 fra hinanden

13. Fremgangsmåde ifølge ethvert af kravene 9-12, kendetegnet ved, at fremgangsmåden til mikrofonjustering ifølge ethvert af de foregående krav anvendes ved overskridelse af et indstilleligt niveau for udgangssignalerne fra mikrofonerne

14. Fremgangsmåde ifølge krav 13, kendetegnet ved, at bestemte og lagrede, optimale for-io stærkningsværdier for udgangssignalerne fra mikrofonerne indstilles ved underskridelse af det indstillelige niveau.

15. Fremgangsmåde ifølge ethvert af kravene 9-14, kendetegnet ved, at fremgangsmåden til mikrofonjustenng finder sted ifølge ethvert af de foregående krav i et indstilleligt frekvensområde for udgangssignalerne fra mikrofonerne. 15