EP2360945A2 - Hörgerät mit Frequenzverschiebung und zugehöriges Verfahren - Google Patents
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- EP2360945A2 EP2360945A2 EP10187394A EP10187394A EP2360945A2 EP 2360945 A2 EP2360945 A2 EP 2360945A2 EP 10187394 A EP10187394 A EP 10187394A EP 10187394 A EP10187394 A EP 10187394A EP 2360945 A2 EP2360945 A2 EP 2360945A2
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- H04R25/45—Prevention of acoustic reaction, i.e. acoustic oscillatory feedback
- H04R25/453—Prevention of acoustic reaction, i.e. acoustic oscillatory feedback electronically
Definitions
- the invention relates to a method for operating a hearing device and a hearing device with improved feedback suppression by the use of an optimized crossover network.
- FIG. 1 shows the principle of acoustic feedback.
- a hearing device 1 has a microphone 2, which receives an acoustic useful signal 10, converts it into an electrical microphone signal 11 and emits it to a signal processing unit 3.
- the microphone signal 11 is, among other things, processed, amplified and delivered to a receiver 4 as an electrical receiver signal 12.
- the electrical receiver signal 12 is again converted into an acoustic output signal 13 and delivered to the eardrum 7 of a hearing aid wearer.
- the acoustic feedback path 14 is reproduced digitally in the hearing aid 1.
- the replication takes place, for example, by means of an adaptive compensation filter 5, which is fed by the receiver signal 12.
- a filtered compensation signal 15 is subtracted from the microphone signal 11.
- the effect of the acoustic feedback path 14 is thereby canceled and there is a feedback-free input signal 16 for the signal processing unit.
- the microphone signal 11 is evaluated with the aid of a detection unit 6 and examined for possible feedback.
- artefacts can also be created, however, since additional signal components are generated or feedback whistling occurs in the case of an adaptive compensation filter which is not set optimally.
- EP 1 033 063 B1 discloses a hearing aid with a feedback suppression, wherein two parallel adaptive compensation filters are used to improve the feedback suppression.
- a high correlation between the useful signal 10 and the feedback signal 14 represents a major problem for optimal feedback suppression because the correlation also attacks input signal components and erroneous adaptions of the compensation filter occur.
- a solution to this problem will be found in JASA Vol. 94, pt.6, 1993-Dec., 3248 ff , disclosed.
- a useful signal is decorrelated by a feedback interference signal by the frequency of the output signal of a hearing aid and thus the frequency of the feedback signal is shifted relative to the frequency of the useful signal.
- FIG. 2 is shown as an example of the frequency response of a crossover of a hearing aid of the type Butterworth 9th order with a cut-off frequency GF of 900 Hz.
- the curves K1, K2 show the amplitude D in dB as a function of the frequency F in Hz in the range 0 to 1150 Hz.
- the curve K1 shows a low-pass characteristic and the curve K2 a high-pass characteristic.
- the cumulative curve K3 from the curves K1 and K2 gives a flat, constant frequency response.
- the curve K4 shows one with respect to the curve K2 high-pass characteristic shifted by 25 Hz to higher frequencies.
- the invention claims a hearing aid with an adaptive feedback suppression unit and a signal processing unit.
- the hearing aid also comprises a low-pass filter characterized by a first cut-off frequency, which decouples a low-frequency signal component from an output signal of the signal processing unit, a high-pass filter characterized by a second cut-off frequency which decouples a high-frequency signal component from the output signal of the signal processing unit, and a frequency-shifting unit which determines the frequency of the high-frequency signal component high-frequency signal component shifts to higher frequencies.
- There is a predeterminable distance or gap between the first and the second cutoff frequency Due to the different cutoff frequencies, signal distortions caused by a frequency shift are effectively suppressed. The reason is that this results in less overlapping shifted and unshifted signal components. Thus, feedback cancellation can operate continuously at higher frequencies. The suppression then takes place quickly.
- the distance between 20 Hz and 50 Hz can be large. Experiments have shown that a distance of the cutoff frequencies in this size is sufficient.
- the frequency shift of the high-frequency signal component is 10 Hz to 30 Hz. This optimizes acoustic feedback cancellation.
- the hearing device comprises an adder, in which the low-frequency signal component and the frequency-shifted high-frequency signal component are summed, wherein an output signal of the hearing device is formed.
- the low-pass filter and / or the high-pass filter may be formed as a Cauer filter (also referred to as an elliptic filter).
- a Cauer filter also referred to as an elliptic filter.
- the large slew rate of this type of filter effectively prevents signal distortion.
- the distance of the cut-off frequencies between 20 Hz and 50 Hz can be selected.
- the frequency of the high-frequency signal component can be shifted by 10 Hz to 30 Hz.
- the method preferably also comprises an addition of the low-frequency signal component with the frequency-shifted high-frequency signal component, wherein an output signal of the hearing device is formed.
- the low-pass filter and / or the high-pass filter can be executed as a Cauer filter.
- FIG. 3 shows a hearing aid 1 with an acoustic input signal 101 receiving microphone 2 and with an acoustic output 13 donating handset 4. As described above, a portion of the output signal 13 is fed back via a feedback path 14 to the microphone 2 of the hearing aid 1, wherein it is with a User signal 10 superimposed on the input signal 101.
- the microphone 2 converts the acoustic Input signal 101 into an electrical microphone signal 102 um.
- Any occurring acoustic feedbacks are detected by means of a feedback suppression unit 17, simulated from an earphone input signal 108 and added as an inverted feedback suppression signal 109 to the microphone signal 102 in a second adder 22.
- a feedback suppression unit 17 simulated from an earphone input signal 108 and added as an inverted feedback suppression signal 109 to the microphone signal 102 in a second adder 22.
- this results in a feedback-suppressed microphone signal 107, which is supplied to a signal processing unit 3.
- An output signal 103 of the signal processing unit 3 is supplied to the input of a crossover with a low-pass filter 18 and a high-pass filter 19.
- a low-pass output signal 105 At the output of the low-pass filter 18 is a low-pass output signal 105 and at the output of the high-pass filter 19 is a high-pass output signal 104 is available.
- the high-pass output signal 104 is shifted by means of a frequency shift unit 20 by about 10 Hz to 30 Hz to higher frequencies.
- the frequency-shifted high-pass output signal 106 is added to the low-pass output signal 105 in a first adder 21.
- a receiver input signal 108 is available, which is converted by the receiver 4 into the acoustic output signal 13.
- the low-pass filter 18 and the high-pass filter 19 have different cut-off frequencies GF1, GF2, as a result of which virtually no disturbing interference effects of original and frequency-shifted signal components can occur.
- the two filters 18, 19 are elliptical filters, also called Cauer filters. They have a particularly steep edge, whereby an unwanted signal overlay in the filter overlap area can be extremely reduced in addition to the different choice of cutoff frequencies.
- the invention can be used both for hearing aids with one and with several microphones.
- several microphones there are also a plurality of feedback suppression units and a plurality of crossovers according to the invention, which are fed by different signal-processed microphone signals.
- FIG. 4 Frequency responses K5, K6, K7, K8, K9, K10 corresponding Cauer filter used according to the invention are shown.
- the two diagrams of FIG. 4 show the amplitude D in dB as a function of the frequency F in kHz for a frequency range from 650 Hz to 1150 Hz.
- the upper diagram of the FIG. 4 shows the frequency responses K5, K6 first Cauer filter with a narrow and deep notch of the sum frequency response K7 due to a corresponding formation of the first Cauer filter.
- the distance between the first limit frequency GF1 of the low pass (curve K5) and the second limit frequency GF2 of the high pass (curve K6) is chosen to be relatively small.
- the first limit frequency GF1 is about 890 Hz
- the second limit frequency GF2 is about 910 Hz.
- the lower diagram of the FIG. 4 shows the frequency responses K8, K9 second Cauer filter with a wider and less deep notch of the sum frequency response K10 due to a corresponding formation of the second Cauer filter.
- the gap between the first limit frequency GF1 of the low pass (curve K8) and the second limit frequency GF2 of the high pass (curve K9) is chosen larger.
- the first limit frequency GF1 is about 880 Hz and the second limit frequency GF2 is about 920 Hz.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Hörgeräts und ein Hörgerät mit einer verbesserten Rückkopplungsunterdrückung durch den Einsatz einer optimierten Frequenzweiche.
- Ein häufiges Problem bei Hörgeräten ist die Rückkopplung zwischen dem Ausgang des Hörgeräts und dem Eingang, die sich als Pfeifen störend bemerkbar macht.
Figur 1 zeigt das Prinzip einer akustischen Rückkopplung. Ein Hörgerät 1 weist ein Mikrofon 2 auf, das ein akustisches Nutzsignal 10 aufnimmt, in ein elektrisches Mikrofonsignal 11 umwandelt und an eine Signalverarbeitungseinheit 3 abgibt. In der Signalverarbeitungseinheit 3 wird das Mikrofonsignal 11 u.a. aufbereitet, verstärkt und als elektrisches Hörersignal 12 an einen Hörer 4 abgegeben. Im Hörer 4 wird das elektrische Hörersignal 12 wieder in ein akustisches Ausgangssignal 13 gewandelt und an das Trommelfell 7 eines Hörgeräteträgers abgegeben. - Das Problem besteht nun darin, dass ein Teil des akustischen Ausgangssignals 13 über einen akustischen Rückkopplungspfad 14 zum Eingang des Hörgeräts 1 gelangt, wo es sich mit dem Nutzsignal 10 überlagert und als Summensignal vom Mikrofon 2 aufgenommen wird. Bei einer ungünstigen Phasenlage und Amplitude des rückgekoppelten Ausgangssignals kommt es zu dem störenden Rückkopplungspfeifen. Insbesondere bei einer offenen Hörgeräteversorgung ist die Dämpfung der akustischen Rückkopplung gering, wodurch das Problem verschärft wird.
- Zur Lösung stehen seit einiger Zeit adaptive Systeme zur Rückkopplungsunterdrückung zur Verfügung. Dazu wird der akustische Rückkopplungspfad 14 im Hörgerät 1 digital nachgebildet. Die Nachbildung erfolgt beispielsweise mittels eines adaptiven Kompensationsfilters 5, das von dem Hörersignal 12 gespeist wird. Nach einer Filterung im Kompensationsfilter 5 wird ein gefiltertes Kompensationssignal 15 vom Mikrofonsignal 11 subtrahiert. Im Idealfall wird die Wirkung des akustischen Rückkopplungspfads 14 dadurch aufgehoben und es entsteht ein rückkopplungsfreies Eingangssignal 16 für die Signalverarbeitungseinheit 3.
- Für eine effektive Rückkopplungsunterdrückung ist eine Regelung bzw. Anpassung von Filterkoeffizienten des adaptiven Kompensationsfilters 5 erforderlich. Dazu wird mit Hilfe einer Detektionseinheit 6 das Mikrofonsignal 11 ausgewertet und auf mögliche Rückkopplungen untersucht. Durch die Regelung bzw. Anpassung der Filterkoeffizienten können aber auch Artefakte entstehen, da bei einem nicht optimal eingestellten adaptiven Kompensationsfilter 5 zusätzliche Signalkomponenten erzeugt werden oder ein Rückkopplungspfeifen auftritt. In der
EP 1 033 063 B1 ist ein Hörgerät mit einer Rückkopplungsunterdrückung offenbart, wobei zur Verbesserung der Rückkopplungsunterdrückung zwei parallel arbeitende adaptive Kompensationsfilter eingesetzt werden. - Eine hohe Korrelation zwischen Nutzsignal 10 und Rückkopplungssignal 14 stellt für eine optimale Rückkopplungsunterdrückung ein großes Problem dar, weil durch die Korrelation auch Eingangssignalkomponenten angegriffen werden und Fehladaptionen des Kompensationsfilters auftreten.
- Eine Lösung dieses Problems wird in JASA Vol. 94, pt.6, 1993-Dec., 3248 ff. offenbart. Ein Nutzsignal wird von einem rückgekoppelten Störsignal dekorreliert, indem die Frequenz des Ausgangssignals eines Hörgeräts und damit die Frequenz des rückgekoppelten Signals gegenüber der Frequenz des Nutzsignals verschoben wird.
- Leider verursachen die Frequenzverschiebungen bzw. - verzerrungen auch deutlich wahrnehmbare Artefakte. Eine Verzerrung bei tiefen Frequenzen ist in der Regel nicht möglich, da das menschliche Gehör im tiefen Frequenzbereich sehr empfindlich auf Verzerrungen reagiert. Daher werden meist nur die hohen Frequenzen verschoben. Trotzdem kann es dabei zu einer hörbaren "Verstimmung" des Nutzsignals kommen.
- Wesentlich unangenehmer sind Überlagerungsartefakte, bei denen ein in der Frequenz verschobene Signal und ein unverschobene Signal gleichzeitig wahrgenommen werden, was bei tonalen Signalen zu einer deutlichen Modulation bzw. Schwebung oder einer Rauhigkeit führt. Nahezu unvermeidlich sind akustische Überlagerungen, die durch den Zufluss von Direktschall, beispielsweise durch das Vent, erfolgen.
- Bauartenbedingt kann es aber auch zu Überlagerungen durch nicht ideale Split-Band Filter kommen. Um nur hochfrequente Frequenzanteile verschieben zu können, müssen diese von den niederfrequenten Anteilen getrennt werden. Dazu wird eine Frequenzweiche, auch Split-Band Filter genannt, benötigt. Die Frequenzweiche kann aber keine ideale Trennung vollziehen, wodurch es im Bereich der Grenzfrequenz der Frequenzweiche zu störenden Überlagerungen kommt.
- Abhängig von der Frequenzverschiebung werden diese Überlagerungen als Amplitudenmodulation oder als Signalrauhigkeit wahrgenommen. In allen beschriebenen Fällen sind die Überlagerungen störend, besonders wenn es sich bei einem Eingangssignal um Musik oder allgemeiner um tonale Signale handelt.
- Bekannte Frequenzweichen in Hörgeräten sind vom Typ Butterworth. Sie sind nicht ideal und haben bei ihrer Grenzfrequenz GF eine endliche Frequenzüberlappung. In
Figur 2 ist als Beispiel der Frequenzgang einer Frequenzweiche eines Hörgeräts vom Typ Butterworth 9. Ordnung mit einer Grenzfrequenz GF von 900 Hz dargestellt. Die Kurven K1, K2 zeigen die Amplitude D in dB in Abhängigkeit der Frequenz F in Hz im Bereich 0 bis 1150 Hz. Die Kurve K1 zeigt eine Tiefpasscharakteristik und die Kurve K2 eine Hochpasscharakteristik. Die Summenkurve K3 aus den Kurven K1 und K2 ergibt eine flache, konstante Frequenzantwort. Die Kurve K4 zeigt eine gegenüber der Kurve K2 um 25 Hz zu höheren Frequenzen verschobene Hochpasscharakteristik. - Bei einer Addition der Signalanteile entsprechend der Kurven K1 und K3 kommt es vor allem im Bereich der Grenzfrequenz GF zu nicht zu vernachlässigenden Überlagerungen von in der Frequenz verschobenen und unverschobenen Signalanteilen, was in einem Ausgangssignal des Hörgeräts als Modulation oder starke Rauhigkeit wahrgenommen wird. Beide Wirkungen sind störend und fallen in der Wahrnehmung durch einen Hörgeräteträger meist deutlich stärker auf als die Frequenzverschiebung.
- Es ist Aufgabe der Erfindung, die Wahrnehmung von Artefakten einer Frequenzverschiebung bei Hörgeräten zu verringern.
- Gemäß der Erfindung wird die gestellte Aufgabe mit dem Hörgerät und dem Verfahren der unabhängigen Patentansprüche gelöst.
- Die Erfindung beansprucht ein Hörgerät mit einer adaptiven Rückkopplungsunterdrückungseinheit und einer Signalverarbeitungseinheit. Das Hörgerät umfasst außerdem ein durch eine erste Grenzfrequenz charakterisiertes Tiefpassfilter, das aus einem Ausgangssignal der Signalverarbeitungseinheit einen niederfrequenten Signalanteil auskoppelt, ein durch eine zweite Grenzfrequenz charakterisiertes Hochpassfilter, das aus dem Ausgangssignal der Signalverarbeitungseinheit einen hochfrequenten Signalanteil auskoppelt, und eine Frequenzverschiebeeinheit, welche die Frequenz des hochfrequenten Signalanteils zu höheren Frequenzen verschiebt. Zwischen der ersten und der zweiten Grenzfrequenz besteht ein vorgebbarer Abstand bzw. eine Lücke. Durch die unterschiedlichen Grenzfrequenzen werden durch eine Frequenzverschiebung verursachte Signalverzerrungen effektiv unterdrückt. Grund ist, dass so sich weniger überlappende verschobene und unverschobene Signalanteile entstehen. Somit kann eine Rückkopplungsunterdrückung bei höheren Frequenzen kontinuierlich arbeiten. Die Unterdrückung erfolgt dann schnell.
- In einer Weiterbildung kann der Abstand zwischen 20 Hz und 50 Hz groß sein. Versuche haben gezeigt, dass ein Abstand der Grenzfrequenzen in dieser Größe ausreichend ist.
- In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Frequenzverschiebung des hochfrequenten Signalanteils 10 Hz bis 30 Hz beträgt. Dadurch wird eine akustische Rückkopplungsunterdrückung optimiert.
- Des Weiteren umfasst das Hörgerät einen Addierer, in dem der niederfrequente Signalanteil und der in der Frequenz verschobene hochfrequente Signalanteil summiert werden, wobei ein Ausgangssignal des Hörgeräts gebildet wird.
- Vorzugsweise können das Tiefpassfilter und/oder das Hochpassfilter als Cauer-Filter (auch als elliptisches Filter bezeichnet) ausgebildet sein. Durch die große Flankensteilheit dieses Filtertyps werden Signalverzerrungen effektiver verhindert.
- Die Erfindung beansprucht auch ein Verfahren zur Frequenzverschiebung in einem Hörgerät. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
- Auskoppeln eines niederfrequenten Signalanteils aus einem signalverarbeiteten Mikrofonsignal (am Ausgang einer Signalverarbeitungseinheit) durch ein durch eine erste Grenzfrequenz charakterisierten Tiefpassfilter,
- Auskoppeln eines hochfrequenten Signalanteils aus dem signalverarbeiteten Mikrofonsignal (am Ausgang der Signalverarbeitungseinheit) durch ein durch eine zweite Grenzfrequenz charakterisierten Hochpassfilter, wobei zwischen der ersten und der zweiten Grenzfrequenz ein vorgebbarer Abstand bzw. eine Lücke vorhanden ist, und
- Verschieben der Frequenz des hochfrequenten Signalanteils zu höheren Frequenzen,
- In einer Weiterbildung des Verfahrens kann der Abstand der Grenzfrequenzen zwischen 20 Hz und 50 Hz gewählt werden.
- In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens kann die Frequenz des hochfrequenten Signalanteils um 10 Hz bis 30 Hz verschoben werden.
- Das Verfahren umfasst vorzugsweise auch eine Addition des niederfrequenten Signalanteils mit dem in der Frequenz verschobenen hochfrequenten Signalanteil, wobei ein Ausgangssignal des Hörgeräts gebildet wird.
- Außerdem kann das Tiefpassfilter und/oder das Hochpassfilter als Cauer Filter ausgeführt werden.
- Weitere Besonderheiten und Vorteile der Erfindung werden aus den nachfolgenden Erläuterungen zu Ausführungsbeispielen anhand von schematischen Zeichnungen ersichtlich.
- Es zeigen:
- Figur 1:
- ein Blockschaltbild eines Hörgeräts mit akustischer Rückkopplung und Rückkopplungsunterdrückung gemäß Stand der Technik,
- Figur 2:
- einen Frequenzgang einer Frequenzweiche vom Typ Butterworth 9. Ordnung gemäß Stand der Technik,
- Figur 3:
- ein Blockschaltbild eines Hörgeräts mit einer Rückkopplungsunterdrückung und einer Frequenzweiche und
- Figur 4:
- Frequenzgänge zweier Cauer-Filter.
-
Figur 3 zeigt ein Hörgerät 1 mit einem ein akustisches Eingangssignal 101 aufnehmenden Mikrofon 2 und mit einem ein akustisches Ausgangssignal 13 abgebenden Hörer 4. Wie oben beschrieben wird ein Teil des Ausgangssignals 13 über einen Rückkopplungspfad 14 zum Mikrofon 2 des Hörgeräts 1 rückgekoppelt, wobei es sich mit einem Nutzsignal 10 zu dem Eingangssignal 101 überlagert. Das Mikrofon 2 wandelt das akustische Eingangssignal 101 in ein elektrisches Mikrofonsignal 102 um. - Etwaige auftretende akustische Rückkopplungen werden mit Hilfe einer Rückkopplungsunterdrückungseinheit 17 erkannt, aus einem Hörereingangssignal 108 nachgebildet und als invertiertes Rückkopplungsunterdrückungssignal 109 zum Mikrofonsignal 102 in einem zweiten Addierer 22 addiert. Am Ausgang des zweiten Addierers 22 entsteht so ein rückkopplungsunterdrücktes Mikrofonsignal 107, das einer Signalverarbeitungseinheit 3 zugeführt wird. Ein Ausgangssignal 103 der Signalverarbeitungseinheit 3 wird dem Eingang einer Frequenzweiche mit einem Tiefpassfilter 18 und einem Hochpassfilter 19 zugeführt.
- Am Ausgang des Tiefpassfilters 18 steht ein Tiefpassausgangssignal 105 und am Ausgang des Hochpassfilters 19 steht ein Hochpassausgangssignal 104 zur Verfügung. Das Hochpassausgangssignal 104 wird mit Hilfe einer Frequenzverschiebeeinheit 20 um etwa 10 Hz bis 30 Hz zu höheren Frequenzen hin verschoben. Das frequenzverschobene Hochpassausgangssignal 106 wird in einem ersten Addierer 21 zum Tiefpassausgangssignal 105 addiert.
- Am Ausgang des ersten Addieres 21 steht ein Hörereingangssignal 108 zur Verfügung, das durch den Hörer 4 in das akustische Ausgangssignal 13 gewandelt wird.
- Erfindungsgemäß haben das Tiefpassfilter 18 und das Hochpassfilter 19 unterschiedliche Grenzfrequenzen GF1, GF2, wodurch nahezu keine störenden Überlagerungseffekte von originalen und in der Frequenz verschobenen Signalkomponenten auftreten können. Vorzugsweise sind die beiden Filter 18, 19 elliptische Filter, auch Cauer-Filter genannt. Sie besitzen eine besonders steile Flanke, wodurch eine ungewollte Signalüberlagerung im Filterüberlappungsbereich zusätzlich zur unterschiedlichen Wahl der Grenzfrequenzen extrem reduziert werden kann.
- Die Erfindung ist sowohl für Hörgeräte mit einem als auch mit mehreren Mikrofonen einsetzbar. Bei mehreren Mikrofonen gibt es auch mehrere Rückkopplungsunterdrückungseinheiten und mehrere erfindungsgemäße Frequenzweichen, die von unterschiedlichen signalverarbeiteten Mikrofonsignalen gespeist werden.
- In
Figur 4 sind Frequenzgänge K5, K6, K7, K8, K9, K10 entsprechender erfindungsgemäß verwendeter Cauer-Filter dargestellt. Die beiden Diagramme derFigur 4 zeigen die Amplitude D in dB in Abhängigkeit der Frequenz F in kHz für einen Frequenzbereich von 650 Hz bis 1150 Hz. - Das obere Diagramm der
Figur 4 zeigt die Frequenzgänge K5, K6 erster Cauer-Filter mit einer schmalen und tiefen Kerbe des Summenfrequenzgangs K7 infolge einer entsprechenden Ausbildung der ersten Cauer-Filter. Der Abstand zwischen der ersten Grenzfrequenz GF1 des Tiefpasses (Kurve K5) und der zweiten Grenzfrequenz GF2 des Hochpasses (Kurve K6) ist relativ klein gewählt. Die erste Grenzfrequenz GF1 liegt bei etwa 890 Hz, die zweite Grenzfrequenz GF2 bei etwa 910 Hz. - Das untere Diagramm der
Figur 4 zeigt die Frequenzgänge K8, K9 zweiter Cauer-Filter mit einer breiteren und weniger tiefen Kerbe des Summenfrequenzgangs K10 infolge einer entsprechenden Ausbildung der zweiten Cauer-Filter. Die Lücke zwischen der ersten Grenzfrequenz GF1 des Tiefpasses (Kurve K8) und der zweiten Grenzfrequenz GF2 des Hochpasses (Kurve K9) ist größer gewählt. Die erste Grenzfrequenz GF1 liegt bei etwa 880 Hz und die zweite Grenzfrequenz GF2 bei etwa 920 Hz. - Versuche haben gezeigt, dass die Erfindung wesentlich geringere Signalstörungen bei Hörgeräten mit Frequenzverschiebung erzeugt, weil keine doppelten Frequenzkomponenten auftreten, die einen rauen Klang verursachen würden.
-
- 1
- Hörgerät
- 2
- Mikrofon
- 3
- Signalverarbeitungseinheit
- 4
- Hörer
- 5
- Kompensationsfilters
- 6
- Detektionseinheit
- 7
- Trommelfell
- 10
- Nutzsignal
- 11
- Mikrofonsignal
- 12
- Hörersignal
- 13
- Ausgangssignal
- 14
- Rückkopplungspfad
- 15
- Kompensationssignal
- 16
- Eingangssignal
- 17
- Rückkopplungsunterdrückungseinheit
- 18
- Tiefpassfilter mit erster Grenzfrequenz GF1
- 19
- Hochpassfilter mit zweiter Grenzfrequenz GF2
- 20
- Frequenzverschiebeeinheit
- 21
- Erster Addierer
- 22
- Zweiter Addierer
- 101
- Eingangssignal mit akustischen Rückkopplungen
- 102
- Mikrofonsignal
- 103
- Ausgangssignal der Signalverarbeitungseinheit 3
- 104
- Hochpassausgangssignal
- 105
- Tiefpassausgangssignal
- 106
- Frequenzverschobenes Hochpassausgangssignal
- 107
- Rückkopplungsunterdrücktes Mikrofonsignal
- 108
- Hörereingangssignal
- 109
- Rückkopplungsunterdrückungssignal
- D
- Dämpfung in dB
- F
- Frequenz in kHz
- GF
- Grenzfrequenz der Butterworth-Filter
- GF1
- Erste Grenzfrequenz
- GF2
- Zweite Grenzfrequenz
- K1
- Frequenzgang eines Butterworth-Tiefpassfilters
- K2
- Frequenzgang eines Butterworth-Hochpassfilters
- K3
- Summen-Frequenzgang der beiden Butterworth-Filter
- K4
- Frequenzgang eines in der Frequenz verschobenen Butterworth-Hochpassfilters
- K5
- Frequenzgang eines ersten Cauer-Tiefpassfilters
- K6
- Frequenzgang eines ersten Cauer-Hochpassfilters
- K7
- Summen-Frequenzgang der beiden ersten Cauer-Filter K5, K6
- K8
- Frequenzgang eines zweiten Cauer-Tiefpassfilters
- K9
- Frequenzgang eines zweiten Cauer-Hochpassfilters
- K10
- Summen-Frequenzgang der beiden zweiten Cauer-Filter K5, K6
Claims (10)
- Hörgerät (1) mit- einer Rückkopplungsunterdrückungseinheit (17) und- einer Signalverarbeitungseinheit (3)gekennzeichnet durch:- ein durch eine erste Grenzfrequenz (GF1) charakterisiertes Tiefpassfilter (18), das aus einem Ausgangssignal (103) der Signalverarbeitungseinheit (3) einen niederfrequenten Signalanteil (105) auskoppelt,- ein durch eine zweite Grenzfrequenz (GF2) charakterisiertes Hochpassfilter (19), das aus dem Ausgangssignal (103) der Signalverarbeitungseinheit (3) einen hochfrequenten Signalanteil (104) auskoppelt, und- eine Frequenzverschiebeeinheit (20), welche die Frequenz (F) des hochfrequenten Signalanteils (104) zu höheren Frequenzen verschiebt,wobei zwischen der ersten und der zweiten Grenzfrequenz (GF1, GF2) ein vorgebbarer Abstand besteht.
- Hörgerät (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Abstand zwischen 20 Hz und 50 Hz groß ist. - Hörgerät (1) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Frequenzverschiebung des hochfrequenten Signalanteils (104) 10 Hz bis 30 Hz beträgt. - Hörgerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch:- einen ersten Addierer (21), in dem der niederfrequente Signalanteil (105) und der in der Frequenz verschobene hochfrequente Signalanteil (106) summiert werden, woraus ein Ausgangssignal (13) des Hörgeräts (1) bildbar ist.
- Hörgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass das Tiefpassfilter (18) und/oder das Hochpassfilter (19) als Cauer-Filter ausgebildet sind. - Verfahren zur Frequenzverschiebung in einem Hörgerät (1), gekennzeichnet durch:- ein Auskoppeln eines niederfrequenten Signalanteils (105) aus einem signalverarbeiteten Mikrofonsignal (103) durch ein durch eine erste Grenzfrequenz (GF1) charakterisiertes Tiefpassfilter (18),- ein Auskoppeln eines hochfrequenten Signalanteils (104) aus dem signalverarbeiteten Mikrofonsignal (103) durch ein durch eine zweite Grenzfrequenz (GF2) charakterisiertes Hochpassfilter (19), wobei zwischen der ersten und der zweiten Grenzfrequenz (GF1, GF2) ein vorgebbarer Abstand besteht, und- ein Verschieben der Frequenz (F) des hochfrequenten Signalanteils (104) zu höheren Frequenzen,
- Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Abstand zwischen 20 Hz und 50 Hz gewählt wird. - Verfahren nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Frequenz (F) des hochfrequenten Signalanteils (104) um 10 Hz bis 30 Hz verschoben wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8
gekennzeichnet durch:- eine Addition des niederfrequenten Signalanteils (105) und des in der Frequenz (F) verschobenen hochfrequenten Signalanteils (106), wobei ein Ausgangssignal (13) des Hörgeräts (1) gebildet wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Tiefpassfilter (18) und/oder das Hochpassfilter (19) als Cauer-Filter ausgebildet werden.
Applications Claiming Priority (2)
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Publications (3)
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EP2360945A3 EP2360945A3 (de) | 2013-07-10 |
EP2360945B1 EP2360945B1 (de) | 2014-09-10 |
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