KR101009065B1 - 보청기의 톤 컨트롤 회로 - Google Patents

Abstract

본 발명의 보청기 등의 톤 컨트롤 회로는, CR회로와, 이 CR회로에 접속된 RC회로와, 이 RC회로와 상기 CR회로간 혹은 접속 부위에 접속된 가변저항기로 구성되며, 음성의 출력시의 라우드니스(감각적 음량)를 변화시키지 않고, 광역 및 저역에 있어서 톤 컨트롤 회로를 용이하게 실시할 수 있다.

Description

보청기의 톤 컨트롤 회로{TONE CONTROL CIRCUIT FOR HEARING AID}

도 1은 본 발명을 실시하기 위한 최선의 제 1 형태의 회로도.

도 2는 본 발명을 실시하기 위한 최선의 제 1 형태의 톤 컨트롤의 특성의 설명도.

도 3은 본 발명을 실시하기 위한 제 2 형태의 회로도.

도 4는 본 발명을 실시하기 위한 제 2 형태의 톤 컨트롤의 특성의 설명도.

도 5는 본 발명을 실시하기 위한 제 3 형태의 회로도.

도 6은 본 발명을 실시하기 위한 제 3 형태의 톤 컨트롤의 특성의 설명도.

도 7은 종래의 톤 컨트롤 회로의 회로도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1, 1A, 1B : 톤 컨트롤 회로 2 : 입력부

3 : 출력부 4 : CR회로

4A, 4B : 복수단의 CR회로 5 : RC회로

5A, 5B : 복수단의 RC회로 6, 6A : 가변저항기

8 : 반전 증폭기 9 : 위상반전회로

10, 10A : 증폭기

본 발명은 보청기나 음향장치 등의 톤 컨트롤 회로에 관한 것이다.

종래 보청기 등의 톤 컨트롤회로, 즉 고음역 및 저음역의 조정회로는, 도 7에 나타낸 바와 같이 CR회로와 RC회로를 통하여 개별적으로 조정하도록 설치되어 있었다.

따라서, 조정위치가 2곳으로 나누어져 있으므로, 보청기 등의 사용자가 스스로 조정하는 것은 곤란하고, 조정되더라도, 음성의 출력시의 라우드니스(감각적 음량)가 변화해 버리므로, 톤 컨트롤과 동시에 음량 조절도 실시해야만 하고, 사용자가 조정하는 것은 곤란하므로, 항상 전문가나 의사 등에게 조정을 의뢰할 수밖에 없고, 항상 사용자가 기분 좋게 사용할 수 있는 상태를 유지하는 것은 매우 곤란하다고 하는 결점이 있었다.

본 발명은 이상과 같은 종래의 결점에 비추어, 음성의 출력시의 라우드니스(감각적 음량)를 변화시키지 않고, 광역 및 저역에 있어서 톤 컨트롤을 용이하게 실시할 수 있는 보청기 등의 톤 컨트롤 회로를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 상기 및 그 외의 목적과 신규의 특징은 다음의 설명을 첨부도면과 대조하여 읽으면, 보다 완전하게 명백해질 것이다.

다만, 도면은 전적으로 해설을 위한 것으로서, 본 발명의 기술적 범위를 한 정하는 것은 아니다.

(실시예)

이하, 도면에 나타내는 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태에 의해, 본 발명을 상세하게 설명한다.

도 1 및 도 2에 나타내는 본 발명을 실시하기 위한 최선의 제 1 형태에 있어서, l은 본 발명의 보청기 등의 톤 컨트롤 회로이고, 이 톤 컨트롤 회로(1)는, 보청기나 음향기구 등에 적절하게 설치되며, 입력부(2)는 신호원(마이크 등)에 접속되고, 출력부(3)(이어폰이나 스피커 등)에 접속 혹은 부가된다.

상기 톤 컨트롤 회로(1)는, 상기 입력부(2)와 출력부(3) 사이에 설치된 CR(콘덴서 및 저항기)회로(4)와, 이 CR회로(4)에 병렬 접속된 RC(저항기 및 콘덴서)회로(5)와, 이 RC회로(5)와 상기 CR회로(4)간 혹은 접속점에 접속된 가변저항기(6)(VR)로 이루어지며, 이 가변저항기(6)의 가변단자가 반전 증폭기(8)의 입력 부위에 접속되고, 상기 반전 증폭기(8)의 출력부위가 출력부에 접속되어 있다.

상기 구성의 톤 컨트롤 회로(1)에서는, 주파수 영역에 있어서, 가변저항기(6)의 출력이 RC회로(5)측에 있는 경우는, LPF(Low Pass Filter)회로와 같은 동작(위상이 지연되는, 즉 -방향으로 감)을 하므로, 공지와 같이 -6dB/oct의 특성을 얻을 수 있다.

한편, 가변저항기(6)의 출력이 CR회로(4)측에 있는 경우에는, HPF(High Pass Filter)회로와 같은 동작(위상이 앞서는, 즉 +방향으로 감)을 하므로, 공지와 같이 +6dB/oct의 특성을 얻을 수 있다. 당연히, 가변저항기(6)의 출력이 중간점에 있는 경우에는, 양 작용이 균형을 맞추어 주파수 특성은 평탄하고, 위상이 0이다.

상기 구성의 톤 컨트롤 회로(1)를 구비한 보청기에서는, 상기 가변저항기(6)를 가변하면, 도 2에 나타낸 바와 같이, 상기 톤 컨트롤 회로의 주파수 특성은 +6dB/oct로부터 -6dB/oct까지 부드럽게 연속 가변한다.

따라서, 의사나 전문가 등의 조력없이 스스로 간단하게 특성 조절을 할 수 있고, 언제 어디서나 사용자의 감성에 매치한 특성으로 조정할 수 있다.

또한, 본 실시예의 CR 직렬회로(4)와 RC 직렬회로(5)로 이용되는 C1, C2, R1, R2의 값을 거의 같은 것을 선택하고, 또한 C 및 R의 컷오프 주파수를 기준 주파수로 하면, 상기 기준 주파수에 있어서의 증폭도는 상기 가변저항기(6)의 가변의 영향을 받지 않고 거의 일정하게 된다. 한편, 상기 가변저항기(6)의 값은 R1, R2에 비해 충분히 큰 편이 바람직하다. 도 2는 이 실측 특정이다.

한편, 상기 기준점의 주파수는 청각 전체대역의 거의 중심으로 한 것을 설명하였지만, 보청기의 대역은 200Hz∼5000Hz 정도이므로, 이 경우의 기준점은 대략 1000Hz가 된다. 그런데, 실제로는 대략 1000Hz를 기준점으로 하면, 저주파수에서의 실효 컨트롤량이 고주파역의 실효 컨트롤량을 넘어 버리므로, 이 경우에는 상기 기준점을 전체대역의 중심보다 약간 내린, 예를 들면 대략 700Hz로 하는 것이 바람직하다.

이어서, 도 3 내지 도 6에 나타낸 본 발명을 실시하기 위한 다른 형태에 대하여 설명한다. 또한, 이들 본 발명을 실시하기 위한 다른 형태의 설명에 있어서, 상기 본 발명을 실시하기 위한 최선의 제 1 형태와 동일한 구성 부분에는 동일한 부호를 부여하여 중복하는 설명을 생략한다.

도 3 및 도 4에 나타내는 본 발명을 실시하기 위한 제 2 형태에 있어서, 상기 본 발명을 실시하기 위한 최선의 제 1 형태와 주로 다른 점은, 복수단의 CR분할회로(4A, 4B)와, 이 복수단의 CR회로(4A, 4B)에 접속된 복수단의 RC회로(5A, 5B)와, 이 복수단의 RC회로(5A, 5B)와 상기 복수단의 CR회로(4A, 4B)의 출력부위 사이에 접속된 가변저항기(6A)와, 상기 복수단의 CR회로(4A, 4B) 및 복수단의 RC회로(5A, 5B)의 입력부위에 설치된, 입력되는 신호의 위상을 어긋나게 하는 위상반전수단으로서의 위상반전회로(9)를 구비한 점이고, 이러한 보청기 등의 톤 컨트롤 회로(1A)를 사용하여도, 상기 본 발명을 실시하기 위한 최선의 제 1 형태와 같은 작용 효과를 얻을 수 있다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 CR회로(4A)는, 다른 CR회로(4B)와 텐뎀접속되어 있으며, 상기 RC회로(5A)도 다른 RC회로(5B)와 마찬가지로 접속되어 있다. 상기 가변저항기(6A)의 가변 단자보다 톤 컨트롤의 출력으로 하고 있다.

한편, 본 실시예에서는, 상기 위상반전수단으로서의 위상반전회로(9)를 상기 CR회로 및 RC회로의 입력부위에 설치한 것에 대하여 설명했지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 CR회로(4) 및 RC회로(5)의 출력부위와 상기 가변저항기(6)와의 사이의 부위에 설치해도 좋다.

또한, 상기 위상반전수단(9)은, 입력 혹은 출력되는 신호의 위상을 180 도 어긋나게, 즉 위상반전할 수 있으면, 분할위상반전회로나 차동증폭회로 등을 적절 하게 사용할 수 있으며, 신규의 방법도 이용할 수 있다.

또한, 본 실시예에서는 2단의 CR회로 및 RC회로를 사용한 것에 대해서 설명했지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 3단, 4단 등의 복수단의 CR회로(4) 및 RC회로(5)를 사용하여도 좋고, 단을 겹치는 것에 의해서 중간부위의 평탄성은 없어져 가지만, 감쇠 특성을 점차 강력하게 할 수 있다.

본 실시예의 톤 컨트롤 회로(1A)에서는, 예를 들면, 도 4에 나타낸 바와 같이, C1=C2=C11=C12=C, R1=R2=R11=R12=R, CR=l/2πf이고, 「f」는 톤 컨트롤 회로의 기준 주파수로 특성 변화의 중심주파수이며, 예를 들면 보청기에서는 통상 1kHz 부근으로 한다. 도 4의 가로축은 주파수, 세로축은 출력을 나타내며, C=160nF, R=lkohm, VR=500kohm 인 경우를 나타내고 있다. 도 3의 톤 컨트롤 회로의 주파수 특성은 광역 및 저역에서 오르내리고, 그 경사는 +6dB/oct로부터 -12dB/oct까지 변화하고 있다. 물론, 중간점에서는 평탄한 것이 이상적이지만, 실제로는 실용상 지장이 없을 정도의 오목부분이 생긴다.

도 5 및 도 6에 나타내는 본 발명을 실시하기 위한 제 3 형태에 있어서, 상기 본 발명을 실시하기 위한 제 2 형태와 주로 다른 점은, 상기 CR회로(4A, 4B) 및 RC회로(5A, 5B)에 증폭기(10, 10A)를 설치한 점이며, 이러한 보청기 등의 톤 컨트롤 회로(1B)를 사용하여도, 상기 본 발명을 실시하기 위한 제 2 형태와 같은 작용 효과를 얻을 수 있는 동시에, 약간의 상수 시프트에 의해 도 6에 나타낸 바와 같은 톤 컨트롤 특성을 얻을 수 있다.

한편, 본 실시예에서는, 상기 증폭기(10, 10A)는 증폭도가 「1」인 것을 사 용한 것에 대하여 설명했지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 최대 증폭도가 l 이하가 되는 것을 사용하여도 좋다.

이하의 설명으로부터 명백하듯이, 본 발명에 있어서는 다음에 열거하는 효과를 얻을 수 있다.

① CR회로와, 이 CR회로에 접속된 RC회로와, 이 RC회로와 상기 CR회로의 사이 혹은 접속 부위에 접속된 가변저항으로 구성되어 있으므로, 고음역 및 저음역의 주파수 특성을 원활하게 연속 가변할 수 있다.

② 상기 ①에 의해서, 톤 컨트롤을 싱글 액션으로 용이하게 실시할 수 있으므로, 사용자는 보청기 등을 셀프 피팅할 수 있다.

③ 상기 ①에 의해서, 사용자는 보청기 등을 간단하게 셀프 피팅할 수 있다.

따라서, 사용자가 기분 좋게 사용할 수 있는 상태를 항상 유지할 수 있다.

④ 상기 ①에 의해서, 조절 손잡이 등의 부품 갯수를 종래의 것에 비해 줄일 수 있으므로, 비용 삭감, 신뢰성 향상, 소형화를 도모할 수 있다.

Claims (10)

1. 입력 신호를 수신하고, 톤 조정된 출력 신호를 제공하기 위한 보청기의 톤 컨트롤 회로로서,

   상기 입력 신호를 수신하기 위한 컨트롤 회로 신호 입력부,

   반전 입력부와, 상기 톤 조정된 출력 신호를 출력하는 증폭기 출력부를 갖는 반전 증폭기,

   로우 패스 필터 입력 단자, 로우 패스 필터 출력 단자, 및 로우 패스 필터 컨트롤 노드를 갖는 로우 패스 필터 직렬 회로(low pass filter series circuit),

   하이 패스 필터 입력 단자, 하이 패스 필터 출력 단자, 및 하이 패스 필터 컨트롤 노드를 갖는 하이 패스 필터 직렬 회로(high pass filter series circuit), 및

   상기 로우 패스 필터 컨트롤 노드에 접속된 제1 컨트롤 입력 단자, 상기 하이 패스 필터 컨트롤 노드에 접속된 제2 컨트롤 입력 단자를 갖고, 가변 저항기를 구비하는 필터 컨트롤 회로(filter control circuit)를 포함하며,

   상기 로우 패스 필터 직렬 회로는,

   로우 패스 필터 직렬 접속 노드에서 로우 패스 필터 콘덴서와 직렬로 접속된 로우 패스 필터 고정 저항기를 구비하고,

   상기 로우 패스 필터 고정 저항기는, 상기 로우 패스 필터 입력 단자를 형성하는 제 1 로우 패스 필터 저항기 단자를 갖고,

   상기 로우 패스 필터 고정 저항기는, 상기 로우 패스 필터 직렬 접속 노드에서 상기 로우 패스 필터 콘덴서의 제1 로우 패스 필터 콘덴서 단자에 대하여 공통으로 접속된 제2 로우 패스 저항기 단자를 갖고,

   상기 로우 패스 필터 직렬 접속 노드는 상기 로우 패스 필터 컨트롤 노드이고,

   상기 제1 로우 패스 필터 콘덴서는, 상기 증폭기 출력부에 접속된 상기 로우 패스 필터 출력을 형성하는 제2 로우 패스 필터 콘덴서 단자를 갖고,

   상기 하이 패스 필터 직렬 회로는,

   하이 패스 필터 직렬 접속 노드에서 하이 패스 필터 콘덴서에 직렬로 접속된 하이 패스 필터 고정 저항기를 구비하고,

   상기 하이 패스 필터 고정 저항기는, 상기 하이 패스 필터 출력 단자를 형성하고 상기 증폭기 출력부에 접속된 제1 하이 패스 필터 저항기 단자를 갖고,

   상기 하이 패스 필터 고정 저항기는, 상기 하이 패스 필터 직렬 접속 노드에서 상기 하이 패스 필터 콘덴서의 제1 하이 패스 필터 콘덴서에 대하여 공통으로 접속된 제2 하이 패스 저항기 단자를 갖고,

   상기 하이 패스 필터 직렬 접속 노드는 상기 하이 패스 필터 컨트롤 노드이고,

   상기 제1 하이 패스 필터 콘덴서는, 상기 하이 패스 필터 입력 단자를 형성하는 제2 하이 패스 필터 콘덴서 단자를 갖고,

   병렬 접속에 의해 상기 하이 패스 필터 직렬 회로에 병렬로 접속되는 상기 로우 패스 필터 직렬 회로는,

   상기 하이 패스 필터 입력 단자에 접속되는 상기 로우 패스 필터 입력 단자, 및 상기 하이 패스 필터 출력 단자에 접속되는 상기 로우 패스 필터 출력 단자를 구비하고,

   상기 필터 컨트롤 회로의 상기 가변 저항기는,

   상기 하이 패스 필터 컨트롤 노드에 접속된 제1 단자와, 상기 로우 패스 필터 컨트롤 노드에 접속된 제2 단자를 갖고, 상기 로우 패스 필터 직렬 회로의 외부와 상기 하이 패스 필터 직렬 회로의 외부에 있는 고정 저항(fixed resistance),

   상기 고정 저항에서 제1 지점으로부터 제2 지점으로 상기 고정 저항을 따라전치할 수 있는 와이퍼 접점(wiper contact), 및

   상기 반전 증폭기의 상기 반전 입력부에 접속된 상기 와이퍼 접점의 와이퍼 접점 단자(wiper contact terminal)를 갖고,

   상기 필터 컨트롤 회로는,

   상기 톤 조정된 출력 신호에서 고역 진폭(treble amplitude)에서의 증가와 저역 진폭(bass amplitude)에서의 감소를 동시에 가져오도록 작동하는 상기 하이 패스 필터 컨트롤 노드를 향하여 제 1 방향으로 상기 고정 저항을 따라 상기 와이퍼 접점의 위치를 가변시키고,

   상기 톤 조정된 출력 신호에서 고역 진폭(treble amplitude)에서의 감소와 저역 진폭(bass amplitude)에서의 증가를 동시에 가져오도록 작동하는 상기 로우 패스 필터 컨트롤 노드를 향하여 상기 고정 저항을 따라 제 2 방향으로 상기 와이퍼 접점의 위치를 가변시키고,

   상기 톤 조정된 출력 신호는, 상기 와이퍼 접점이 중간지점 위치에 있을 때 상기 톤 조정된 출력 신호 출력에 관하여 상기 와이퍼가 상기 제1 지점에 있을 때, 고역 강조되고(treble dominated), 저역 감쇠된(bass diminished) 신호이고,

   상기 와이퍼 접점이 상기 중간지점 위치에 있을 때 상기 톤 조정된 출력 신호 출력에 관하여 상기 와이퍼가 상기 제2 지점에 있을 때, 저역 강조되고(bass dominated), 고역 감쇠된(treble diminished) 신호가 되도록 구성되는, 보청기의 톤 컨트롤 회로.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 고정 저항은, 상기 로우 패스 필터 컨트롤 노드에 직접 접속된 상기 제 2 단자를 갖는, 보청기의 톤 컨트롤 회로.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 로우 패스 필터 고정 저항기는, 상기 로우 패스 필터 컨트롤 노드에서 상기 제 1 로우 패스 필터 콘덴서 단자에 대하여 공통으로 직접 접속된 상기 제 2 로우 패스 저항기 단자를 갖는, 보청기의 톤 컨트롤 회로.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 병렬 접속은,

   상기 로우 패스 필터 입력 단자에서 상기 제 1 로우 패스 필터 저항기 단자에 직접 접속되는 상기 하이 패스 필터 입력 단자에서의 상기 제 2 하이 패스 필터 콘덴서 단자; 및

   상기 로우 패스 필터 출력 단자에서 상기 제 2 로우 패스 필터 콘덴서 단자에 직접 접속되는 상기 하이 패스 필터 출력 단자에서의 상기 제 1 하이 패스 필터 저항기 단자를 포함하는, 보청기의 톤 컨트롤 회로.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 고정 저항은, 상기 하이 패스 필터 컨트롤 노드에 직접 접속된 상기 제 1 단자를 갖는, 보청기의 톤 컨트롤 회로.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 하이 패스 필터 고정 저항기는, 상기 하이 패스 필터 컨트롤 노드에서 상기 하이 패스 필터 콘덴서의 상기 제 1 하이 패스 필터 콘덴서 단자에 대하여 공통으로 직접 접속된 상기 제 2 하이 패스 저항기 단자를 갖는, 보청기의 톤 컨트롤 회로.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 병렬 접속은,

   상기 로우 패스 필터 입력 단자에서 상기 제 1 로우 패스 필터 저항기 단자에 직접 접속되는 상기 하이 패스 필터 입력 단자에서의 상기 제 2 하이 패스 필터 콘덴서 단자; 및

   상기 로우 패스 필터 출력 단자에서 상기 제 2 로우 패스 필터 콘덴서 단자에 직접 접속되는 상기 하이 패스 필터 출력 단자에서의 상기 제 1 하이 패스 필터 저항기 단자를 포함하는, 보청기의 톤 컨트롤 회로.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 고정 저항은, 상기 하이 패스 필터 컨트롤 노드에 직접 접속된 상기 제 1 단자와, 상기 로우 패스 필터 컨트롤 노드에 직접 접속된 상기 제 2 단자를 갖는, 보청기의 톤 컨트롤 회로.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 하이 패스 필터 고정 저항기는, 상기 하이 패스 필터 컨트롤 노드에서상기 하이 패스 필터 콘덴서의 상기 제 1 하이 패스 필터 콘덴서 단자에 대하여 공통으로 직접 접속된 상기 제 2 하이 패스 저항기 단자를 갖고,

   상기 로우 패스 필터 고정 저항기는, 상기 로우 패스 컨트롤 노드에서 상기 제 1 로우 패스 필터 콘덴서 단자에 대하여 공통으로 직접 접속된 상기 제 2 로우 패스 저항기 단자를 갖는, 보청기의 톤 컨트롤 회로.
10. 제 9 항에 있어서, 상기 병렬 접속은,

    상기 로우 패스 필터 입력 단자에서 상기 제 1 로우 패스 필터 저항기 단자에 직접 접속되는 상기 하이 패스 필터 입력 단자에서의 상기 제 2 하이 패스 필터 콘덴서 단자; 및

    상기 로우 패스 필터 출력 단자에서 상기 제 2 로우 패스 필터 콘덴서 단자에 직접 접속되는 상기 하이 패스 필터 출력 단자에서의 상기 제 1 하이 패스 필터 저항기 단자를 포함하는, 보청기의 톤 컨트롤 회로.

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