JPS62242500A

JPS62242500A - 補聴器および補聴器用回路

Info

Publication number: JPS62242500A
Application number: JP62072959A
Authority: JP
Inventors: アントン、エム、ゲバート; ユリー、ゴクヒン
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1986-03-31
Filing date: 1987-03-25
Publication date: 1987-10-23
Also published as: EP0240798A1; DK150587A; DK150587D0; CA1273097A; US4750207A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、補聴器、一層詳細には、使用者の音響環境中
の騒音レベルの変化に応答する形式の補聴器およびその
ための補聴器用回路に関する。

〔従来の技術〕

補聴器の性能はその周波数応答が周囲騒音レヘルと共に
変化するようにすると向上することが知られている。こ
れは、たとえば、騒音環境内に存在する低周波音の存在
に関して音響環境をモニタすることにより行われる。こ
の形式の装置では、低周波音が大きくなるにつれて装置
が低周波音への応答性を減するように（またはその逆に
）、補聴器の周波数応答が変更される。

しかし、これらの公知の装置は使用し難い。その理由は
、公知の補聴器は継続時間の短い音に応答し、それによ
り騒音レベルが変化すると信号レベルの不快な速い変動
を生じさせることである。

騒音抑制特性を有し、しかも使用者にとって快適である
補聴器が得られれば有利である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の１つの目的は、高騒音環境で明瞭度を改善する
べく可変の周波数応答を有し、しかも使用者にとって快
適である補聴器を提供することである。

本発明の他の目的は、−Ｓに、この形式の公知の回路装
置を改良することである。

〔問題点を解決するための手段〕

これらの目的は本発明によれば特許請求の範囲第１項お
よび第２項に記載した構成により達せられる。

〔作用効果〕

本発明によれば、補聴器はマイクロホンからの信号が増
幅器に入る前に通過するフィルタキャパシタを有する。

フィルタキャパシタと並列に可変抵抗の抵抗性経路が接
続されている。この経路は好ましくは、マイクロホンに
おける低周波音の存在により導通状態を決定されるトラ
ンジスタのコレクタ−エミッタ間経路である。さらに、
トランジスタのベースが、騒音レベルの増大に伴って速
く充電し、また騒音レベルの減少に伴ってはるかに遅く
放電する充電キャパシタに接続されていることは有利で
ある。それにより所望の騒音の存在中の明瞭度を高める
ために望ましい速いアタック時間および騒音レベルの減
少時に使用者の聴覚系に適応の機会を与え、従ってまた
快適さを高めるために望ましいはるかに遅いレリーズ時
間が得られる。

〔実施例〕

以下、図面に示されている実施例により本発明を一層詳
細に説明する。なお、本発明はこの実施例に限定される
ものではない。

補聴器はマイクロホン２と、電力増幅器４と、スピーカ
として機能するレシーバ６とを含んでいる。マイクロホ
ン２と電力増幅器４との間に、２つの直列接続されたキ
ャパシタ１０および１２から成る調節可能な高域通過フ
ィルタ８が設けられている。

このシステムの周波数応答はフィルタ８の特性により決
定される。後で説明するように、このフィルタ８のイン
ピーダンス、従ってまたシステム全体の周波数応答は、
マイクロホン２における騒音の存在により決定される可
変抵抗をキャパシタ１２に並列に接続することによって
変更される。

このような変更が行われる機構を次に説明する。

回路１４はこの変更を実行するのに使用され、これには
、マイクロホン２における騒音（ここでは５００Ｈｚか
ら１５０Ｈｚまでの低周薇音）を識別する能動的低周波
帯域通過フィルタ１６が含まれている。この例では帯域
通過フィルタ１６は、キャパシタ１６Ｂおよび抵抗器１
６Ｃを含む並列ＲＣ回路により出力端と反転入力端との
間を接続されている演算増幅器１６Ａから成っている。

演算増幅器１６Ａの入力端、従ってまた帯域通過フィル
タ１６の入力端は、ポテンシオメータ１８、キャパシタ
２０および抵抗器２２を含む直列回路を通じてマイクロ
ホン２に接続されている。ポテンシオメータ１８は回路
１４のレベルを設定するのに使用される。

帯域通過フィルタ１６により通される周波数帯域内の音
は次いで、抵抗器２４およびキャパシタ２６を含む直列
ＲＣ回路を通じて演算増幅器２８の入力端に与えられる
。演算増幅器２８はその出力端と反転入力端との間に抵
抗３０を有する通常のドライバ増幅器として接続されて
いる。

演算増幅器２８は、コレクタで電圧源に接続されている
ＮＰＮ　）ランジスタ３２のベース−エミッタ回路を適
当にバイアスする。トランジスタ３２は、演算増幅器２
日の出力端における信号を整流するようにバイアスされ
ている。（整流は下記のキャパシタ３６を放電させない
ために必要である。）トランジスタ３２のエミッタを通過する電流は、コレク
タ−エミッタ間回路でキャパシタ１２の両端に接続され
ているＰＮＰ）ランジスタ３４の導通状態を制御するの
に使用される。これは、キャパシタ３６を充電するのに
トランジスタ３２のエミッタを通る電流を使用すること
により、またトランジスタ３４の導通４ｉ′ｍをキャパ
シタ３６の両端の電圧に関係させることにより間接的に
行われる。

トランジスタ３２のエミッタを通過する電流は、キャパ
シタ３６の一方の電極に接続されている抵抗器３日を通
過する。キャパシタ３６の他方の電極は接地されている
。キャパシタ３６の非接地電極は抵抗器４０を通じてト
ランジスタ３４のベースに接続されており、また抵抗器
４２がキャパシタ３６の両端に接続されている。

電流がトランジスタ３２のエミッタを通って流れると、
電流は抵抗器３８を通過し、キャパシタ３６を充電する
。キャパシタ３６０両端の電圧が増大するにつれて、ト
ランジスタ３４のベースとエミッタとの間の電圧差が減
少し、トランジスタ３４に流れる電流を減少させる。こ
れは、抵抗が増大した抵抗器をキャパシタ１２に並列に
接続する効果を有する。

トランジスタ３２のエミッタを通って流れる電流が減少
すると、キャパシタ３６は抵抗器４２を通って放電する
。これはキャパシタ３６の両端の電圧を減少させ、トラ
ンジスタ３４のベースにおける電圧を減少させ、トラン
ジスタ３４のエミッターベース接合の両端の電圧を増大
させ、またトランジスタ３４に流れる電流を減少させる
。これは、抵抗が減少した抵抗器をキャパシタ１２に並
列に接続する効果を有する。

こうして、回路１４は、高域通過フィルタ８をその最高
通過状態に保つことによりマイクロホン２における低周
波騒音に応答する。その理由は、マイクロホン２におけ
る大きな騒音はキャパシタ３６を充電状態に保とうとし
、トランジスタ３４を完全に非導通状態とし、キャパシ
タ１２の両端に並列に接続されている抵抗回路を開くこ
とである。しかし、マイクロホン２における騒音が減少
するにつれて、トランジスタ３２を通る電流が減少し、
キャパシタ３６の両端の充電電圧が減少し、トランジス
タ３４を流れる電流が増大し、高域通過フィルタ８にお
けるキャパシタ１２の効果がますます低下する。こうし
て、システムの周波数応答が使用者の環境内の騒音に適
合させられる。低い周波数が優勢になるにつれて、シス
テムは低い周波数に対する応答性を減する。

抵抗器３８の抵抗は抵抗器４２の抵抗よりもはるかに低
い、このことは、マイクロホン２における騒音レベルが
減少したときのキャパシタ３６の放電速度にくらべて、
マイクロホン２における騒音レベルが増大したときのキ
ャパシタ３６の充電速度を速くするという効果を有する
。この電気的特性の効果は、マイクロホン２における騒
音が増大したときには、システムが明瞭度を維持するよ
うに短時間のうちに騒音に対する応答性を減することに
ある。しかし、周囲騒音レベルが減少したときには、使
用者の聴覚系が調節するのを許すべく、システムの増さ
れた低周波応答がはるかに長い時間にわたってフェーズ
インされる。この形式の応答は速いアタック時間および
はるかに遅いレリーズ時間として当業者に知られている
。たとえばアタック時間はレリーズ時間よりも約１０倍
長い、ここで注意すべきこととして、アタック時間はレ
リーズ時間に比較して速いが、絶対的な意味では速くな
いことである。これは、補聴器はおよそ５０ｍｓ以内の
継続時間の短い瞬間的な騒音には応答しないためである
。

この例における帯域通過フィルタの応答は第２図に示さ
れている。この図には、“°騒音”が５００Ｈｚと１５
０Ｈｚとの間の周波数を有する音として定義されている
ことが示されている。この特定の応答は望ましいが、本
発明の実施のために必ずしも必要とされず、帯域通過フ
ィルタ１６により通される帯域の幅、形状および実際位
置は変更され得る。

第３図には、回路１４の入力端における２５０Ｈｚ騒音
の大きさの変化への本発明による補聴器の応答が示され
ている０時点り、で騒音の大きさが突然に減ぜられてい
る。これは、システムのゲインがカットダウンされるが
、高域通過フィルタ８がその最小高域通過状態に達する
まで、もう一度徐々に上昇することを示している０時点
ｔ２で騒音の大きさが突然に増されるときには、システ
ムは高域通過フィルタの周波数応答を上方にシフトさせ
ることにより相応への回路の応答を迅速にクランプオン
するべく速いアタック時間で応答する。約７０ｍｓのア
タック時定数は人間の聴覚系と同一の音量積分特性を回
路に与える。耳は５０ないし１００ｍ５の範囲内の時間
的積分時定数を有する。

第４図には、２５０Ｈｚ信号への本発明による補聴器の
総合的応答が示されている。この図には、システムの応
答がｌ■よりも下の約４０ｄＢで低下し始め、また約４
７ｄＢで上昇し始めることが示されている。この曲線は
ポテンシオメータ１８の調節により上方または下方にず
らされ得る。

以上に本発明を好ましい実施例について説明してきたが
、本発明はこれらの実施例に限定されるものではなく、
本発明の範囲内で種々の変更が可能であること、またこ
れらの実施例が他の目的に使用され得ることは当業者に
とって明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による耳内補聴器の回路図、第２図は好
ましい実施例における典型的な帯域通過フィルタの特性
図、第３図は本発明による典型的な速いアタック時間お
よび遅いレリーズ時間を示す図、第４図は増された騒音
レベルへの本発明による補聴器の典型的な応答を示す図
である。２・・・マイクロホン、４・・・電力増幅器、６・・・
レシーバ、８・・・高域通過フィルタ、１０，１２・・
・キャパシタ、１４・・・回路、１６・・・低周波帯域
通過フィルタ、１６Ａ・・・演算増幅器、１６Ｂ・・・
キャパシタ、１６Ｃ・・・抵抗器、１８・・・ポテンシ
オメータ、２０・・・キャパシタ、２２．２４・・・抵
抗器、２６・・・キャパシタ、２８・・・演算増幅器、
３２・・・ＮＰＮ　トランジスタ、３４・・・ＰＮＰ　
）ランジスタ、３６・・・キャパシタ、３８〜４２・・
・抵抗器。ｒｓｎｓ）代理人弁理士ｒＪ村　津１、ニー゛

Claims

【特許請求の範囲】１）マイクロホン（２）と、マイクロホンにより発生された信号を増幅する増幅シス
テム（４）と、、増幅システムにより増幅された信号を音響情報に変換す
るためのレシーバ（６）と、前記マイクロホンにおける低周波音の存在の関数として
増幅システムの周波数応答を変更するための手段であっ
て、速いアタック時間およびはるかに遅いレリーズ時間
を有する手段（８、１４）とを含んでいることを特徴とする補聴器。２）調節可能な周波数応答を有する高域通過フィルタ（
８）と、帯域通過フィルタ（１６）と、帯域通過フィルタからの増大された出力がアタック時間
の後に高域通過フィルタの周波数応答を変更し、また帯
域通過フィルタからの減少された出力が前記アタック時
間よりもはるかに長いレリーズ時間の後に高域通過フィ
ルタの周波数応答を変更するように、帯域通過フィルタ
（１６）を高域通過フィルタ（８）に接続するアタック
およびレリーズ回路（２４ないし４２）とを含んでいることを特徴とする補聴器用回路。３）前記高域通過フィルタ（８）がフィルタキャパシタ
（１２）を含んでおり、また前記アタックおよびレリー
ズ回路（２４ないし４２）が、コレクタ−エミッタ間回
路で前記フィルタキャパシタに並列に接続されているト
ランジスタ（３４）を含んでいることを特徴とする特許
請求の範囲第２項記載の回路。４）前記アタックおよびレリーズ回路（１４）がさらに
、前記トランジスタ（３４）のベースに接続されている
タイミングキャパシタ（３６）と、前記タイミングキャ
パシタ（３６）をクランプする充電抵抗（３８）と、前
記タイミングキャパシタの放電経路に設けられている放
電抵抗（４２）とを含んでおり、前記充電抵抗（３８）
が前記放電抵抗（４２）よりも低い抵抗を有することを
特徴とする特許請求の範囲第３項記載の回路。