KR101354363B1 - 향상된 전화기 핸드세트 - Google Patents

Abstract

청각손상인을 위한 향상된 전화기 핸드세트(30). 높은 자기변형 코어의 주위로 감긴 인덕터의 형태의 수동 장치가 핸드세트 내 스피커(33)와 연결되어 있다. 상기 장치는 어떤 유형의 청각 손상을 겪는 사람들에 의해 인식될 때, 핸드세트에 의해 전달되는 말의 이해능력을 향상시킨다는 것이 발견되었다.

Description

향상된 전화기 핸드세트{IMPROVED TELEPHONE HANDSET}

우선권 주장

이것은 다음의 미국 가출원들(provisional applications)의 계속 출원이고, 그 가출원들의 출원일의 이익이 35 USC §119에 따라 청구된다.

2003년 6월 11일에 제출된 시리얼 No.60/478,142, "컨텐트 감소 청각 시스템";

2003년 6월 11일에 제출된 시리얼 No.60/478,152, "전기적으로 향상된 음성 청각 시스템"; 및

2003년 6월 11일에 제출된 시리얼 No.60/478,151, "향상된 청각용 음성 통신 시스템".

기술 분야

본 발명은 청각손상인들을 위한 신호처리 기술들을 실시하는 전화기 핸드세트에 관한 것이다.

다수의 전화기 핸드세트들은 HAC 코일, 즉 보청기 호환 코일(Hearing Aid Compatible coil)이라고 불리는 장치를 갖추고 있다. HAC 코일은 안테나처럼 동작하고, 핸드세트에 의해 수신된 음성 신호를 수신 안테나로 동작하는 T코일이라 불 리는 유사한 코일을 포함하는 근처의 보청기로 제공한다. 이러한 배열은 보청기가 핸드세트 내의 확성기에 의해 수신된 동일한 음성 신호를 수신하도록 한다.

여기서 한 명 이상의 본 발명자들은 HAC 코일 및 T 코일 간의 신호 전송을 개선하도록 시도하였다. 이러한 시도는 핸드세트의 기대치 않은 개선을 이끌어 냈고, 이는 청각손상인들로 하여금 T 코일이나 관련된 보청기를 사용하지 않고도 향상된 핸드세트에 의해 전달된 음성을 더욱 용이하게 이해하도록 하였다.

발명의 요약

본 발명의 일 형태로, 높은 자기변형(磁氣變形) 코어를 가진 인덕터가 전화기 핸드세트의 스피커로 연결된다.

도1은 종래 기술에서 사용되는 전화기 핸드세트를 도시한다.

도2는 본 발명의 일 형태를 도시한다.

도3은 도2의 장치에 사용될 수 있는 자기변형 코일(39)의 일 유형을 도시한다.

도4는 도2의 스피커(33)와 직렬로 연결된 도2의 인덕터(39)의 전기적인 도면이다.

도5는 도4의 신호 발생기(115)에 의해 생성된 사다리꼴 입력(105)과 도4의 스펙트럼 분석기(112)에 의해 측정된 결과의 출력(100)의 시간 영역 도면이다.

도6 및 6a는 도5의 출력(100)의 주파수 스펙트럼을 도시한다.

도7은 본 발명의 일 형태를 도시한다.

도8은 본 발명의 실시를 위해 고안될 수 있는 노치 필터(notch filter)의 주파수 응답을 도시한다.

도9는 발산하는 노이즈 N을 도시하는 도면이다.

도10은 전화기 핸드세트를 도시한다.

도11은 보청기와 같은 포괄적인 청각 기구(500)를 도식적으로 도시한다.

도12는 본 발명의 일 형태를 도시한다.

도1은 수화기(9)에 확성기(6)를 포함하는 전화기 핸드세트(3)을 도시한다. 많은 그러한 핸드세트들은 스피커(6)와 연결될 수 있는 HAC 코일(18)을 갖추고 있다. 그러한 코일을 갖춘 핸드세트들은 종종 HAC 타입, 즉 보청기 호환(Hearing Aid Compatible)으로 불린다. HAC 코일(18)은 근처의 보청기(27) 내의 종종 T 코일 혹은 전화기 코일로 불리는 유사한 코일(24)이 핸드세트(3) 근처에 유지될 때, T 코일 혹은 전화기 코일로 불리는 유사한 코일(24)과 커플링하는 자기장(21)을 생성한다.

그 커플링은 스피커(6)에 의해 수신된 전자 신호를 보청기(27)로 전송하고, 따라서 보청기로 하여금 스피커(6)에 의해 수신된 동일한 전자 신호를 수신하도록 한다. 그러면 보청기(27)는 청각손상인이 사용하도록 그 신호를 수화기(30)나 기타 장치로 전달한다.

보청기(27)는 청각손상인에게 더욱 이해하기 쉬운 신호를 주기 위해서 상기 음성 신호에 신호 처리 기술들을 적용할 수도 있다. 아마도 가장 공통적인 신호 처리 기술은 단순한 신호의 증폭이지만, 기타 더욱 복잡한 기술들도 또한 사용된다. 이러한 기술들은 제한없이

1) 하나 이상의 주파수 밴드들이 진폭에서 감소되어, 그들의 최초 진폭으로 사람에게 도달하지 않도록 차단되는 필터링;

2) 선택된 주파수 밴드들이 다른 것들 이상으로 증폭되는 필터링의 한 유형으로 볼 수 있는 선택적 증폭;

3) 위상 시프팅(phase shifting);

4) 시간 지연들; 및

5) 하나 이상의 주파수 밴드들이 주파수에서 시프트되는 주파수 시프팅

을 포함한다.

부가적으로, 신호 처리 기술들은 입력 신호를 둘 이상의 주파수 밴드들로 나누고, 각 개개의 밴드들에 이러한 5가지 기술들 중 하나 이상을 적용하는 것을 포함한다. 더욱이, 다양한 기술들이 다양한 밴드들에 적용될 수 있다.

여기서 한 명 이상의 본 발명자들은 보청기(27)에 의해 수신된 신호를 증폭하기 위해, 보청기(27) 내에서 HAC 코일(18)과 T 코일(24) 간의 커플링을 개선하기 위한 프로젝트에 착수하였다. 증폭의 한 가지 목적은 신호 대 잡음 비(signal-to-noise ratio)를 개선하는 것이었다.

도1에서 자기장(21)의 진폭을 증가시키기 위한 시도들이 행해졌다. 한 핸드세트에서 발견된 특별한 코일(18)은 에어-코어 유형임이 관찰되었다. 자기장(21)을 증가시키기 위해서, 에어 코어를 철-함유 코어로 대체하는 것이 조사되었다.

한 가지 동기는 코일(18)의 와이어들에 의해 수송되는 것과 같은 전류가 H 벡터라고 불리는 자기장 벡터를 생성한다는 사실에 있다. 도1의 화살표(21)는 그러한 벡터를 나타낸다. H 벡터는 더욱 정확히는 자기장력(magnetic field strength)이라고 불린다.

또 다른 벡터는 H 벡터, 즉 자속 밀도(magnetic flux density)로 불리는 B 벡터와 관련된다. B 벡터는 H 벡터와 관계식 B=μH (이때, μ는 H 벡터가 존재하는 재료의 투자율(透磁率))의 관계가 있다.

에어-코어 코일에서, H 벡터는 공기에 존재한다. 투자율 μ는 상대적으로 낮다. 그러나, 철에 대한 μ는 상대적으로 높고, 공기의 μ보다 10,000배, 100,000배 혹은 심지어 백만 배 클 수 있다.

코일(18)은 에어 코어를 포함하는 것이 발견되었기 때문에, 에어 코어를 철-타입 코어로 대체하는 것은 B 필드의 크기를 10,000에서 백만 배까지 증가시킬 수 있다. 그 이유는, 다시 말하지만, B 벡터는 μ가 곱해진 H 벡터와 같다는 사실이다. 코어를 에어로부터 철로 바꿀 때 μ가 100,000으로 곱해지면, B 벡터도 또한 100,000이 곱해지게 된다.

따라서, 철 함유 코어를 포함하는 인덕터가 제조되어, 전화기 핸드세트의 코일(18)을 대체하기 위해 사용되었다. 그러나, 테스트 동안에, 청각손상인은 코일(18)과 수행되고 있던 보청기 사이의 향상된 커플링과 관계없는 현상을 발견하였다.

그 사람은 개조된 핸드세트로부터 나오는 음성 신호는, 보청기를 착용치 않은 귀로 지각될 때, 이전보다 더욱 이해하기 쉽다는 것을 발견하였다.

더 많은 조사는 철-코어 코일의 중요한 특징은 철의 존재가 아니라 투자율을 증가시키는데 사용된 것이었다는 결론 또는 믿음을 이끌어 냈다. 오히려, 철 코어는 자기변형적이었고, 향상된 이해능력은 자기변형적 특성의 덕분이었다.

자기변형적 재료는 치수(dimension)가 인가된 자기장의 방향으로 상당히 변화하는 재료이다.

이러한 발견에 기초하여, 한 명 이상의 본 발명자들은 다양한 타입의 자기변형적 재료들에 대한 조사를 수행하였다. 그들은 결국 METGLAS라는 상표명으로 판매되는 자기변형 재료가, 청각손상인에 의해 인지될 때, 뛰어난 결과를 제공한다는 것을 관찰했다. METGLAS는 Metglas, Inc., 440 Allied Drive, Conway, South Carolina, USA 29526의 상표이다.

METGLAS를 사용하여 구성된 코일들이 제조되었고, 전화기 핸드세트에 사용되었다. 테스트는 세 가지 중요한 특징들을 밝혀냈다. 한 테스트에서, 첫 번째 특징은 심각한(profound) 정도의 청각 손상을 가진 사람이 개조된 핸드세트에 의해 생성된 음성 신호들을 유사하지만 일반적인 T 코일을 포함한 개조되지 않은 핸드세트에 의해 생성된 유사한 음성 신호들과 비교했던 것이다. 이 사람은 개조된 핸드세트가 향상된 음성 이해력을 제공한다는 것을 발견하였다.

사용된 테스트의 유형은 청각학에서 음성 구별 테스트 (speech discrimination testing)로써 칭해진다.

청각 손실에 적용되는 "심각한(profound)"이라는 용어는 기술 용어이고, 이하에서 정의된다.

두 번째 특징은 정상적인 청각 능력을 가진 사람을 테스트할 때 관찰되었다. 개조된 핸드세트는 (1) 핸드세트에 의해 생성된 음성을 왜곡시키지 않거나, 또는 (2) 왜곡이 있더라도 이 사람에 의해 인지된 그러한 음성의 이해력에는 영향을 미치지 않는다는 것이 발견되었다.

세 번째 특징은 심각한 청각 손실을 가진 청각손상인의 두뇌 기능에 대해 수행된 테스트에서 발견되었다. 보청기 없이 사용되는 일반적인 핸드세트는 그런 사람에게 어떤 측정된 두뇌 응답도 생성하지 않았다. 이것은 이 사람의 귀의 청각 메카니즘들이 두뇌로 청각 신호들을 전달하는데 결함이 있다는 추론을 이끌어 냈다.

반대로, METGLAS 코어 코일을 포함하는 개조된 핸드세트를 사용할 때, 두뇌 응답이 탐지되었고, 이는 개조된 핸드세트가 청각 메카니즘들에 적어도 몇몇 결함들을 극복하였다는 추론을 이끌어 냈다. 두뇌 응답은 진단 기술들 중 잘 알려진 청각 뇌간 응답(ABR: Auditory Brainstem Response) 프로토콜을 사용하여 측정되었다.

도2는 본 발명의 일 형태를 도시한다. 전화기 핸드세트(30)는 상업적으로 이용가능한 확성기(33) 및 높은 자기변형 코어를 가지는 인덕터(39)를 포함한다. 도3은 한 가지 적합한 인덕터(39)를 도시한다.

환상체 코어(toroidal core)(42)는 METGLAS로 알려진 상업적으로 이용가능한 재료로 구성된다. 코어(42)를 둘러싸는 것은 일반적인 인덕터들에 사용되는 공통적 인 자석 와이어의 복수의 권선들(windings)이다. 권선들, 또는 루프들의 수는 바람직하게는 150 내지 250의 범위에 있다. 가청주파수에서 측정된 인덕턴스는 0.5 내지 8.0 mH의 범위에 있다. 저항은 1 내지 5 Ω의 범위에 있다.

도2의 장치의 행동의 시뮬레이션이 실행되었다. 도4는 인덕터-스피커 시스템의 모델을 도시한다. 각 컴포넌트에 대한 인덕턴스와 저항의 값들이 주어진다. 도5는 도4의 신호 발생기(115)에 의해 생성된 1,000Hz 주파수의 사다리꼴형 입력(105)에 대한 본 발명의 응답, 또는 출력의 계산된 시간 영역 도면을 도시한다. 응답은 도4의 포인트(115)에서 측정되었다.

도6은 사다리꼴형 입력 및 출력 모두의 주파수 영역 도면, 즉 푸리에 스펙트럼으로, 각각은 부호가 있고, 단지 11KHz 이하의 주파수만을 나타낸다.

도6a는 너무 작아서 도6에 도시할 수 없는 주파수 성분들을 보여주기 위해, 수직축 상으로 확대된 스케일에서의 도면을 도시한다. 더욱이, 7.0 KHz 이상의 주파수가 도면의 오른쪽 면에 지시된, 더욱 확대된 스케일에서 도시된다.

도6 및 6a는 출력에서 홀수의 하모닉들이 입력과 비교될 때 감소된다는 것을 명확하게 보여준다. 도6 및 6a는 고주파수가 감소되는 것을 가리키기 때문에, 이러한 도면들은 도4에서의 코일이 저역통과 필터로 동작한다는 것을 가리킨다. 더욱이, 저역통과 필터는 하나의 소자, 즉 자기변형 코어 주위로 감겨있는 인덕터로 구성된다.

상기 약술된 특징들과 더불어, 본 발명은 보청기의 사용자들에게 컴퓨터 모니터들 혹은 휴대폰들의 근처에 위치하는 이익들을 제공한다.

컴퓨터 모니터와 휴대폰 모두는 보청기들에 전자기 간섭 (EMI: Electromagnetic Interference) 및 기타 탈락 방사(stray radiation)를 생성한다. 형광빛(fluorescent lights), 자동차의 모터, 및 자동차의 컴퓨터 칩들과 같은 기타 탈락 방사원들도 또한 보청기에 간섭을 생성한다.

이러한 간섭은 사용자에게 가청 노이즈를 생성하여, 들어오는 사운드를 들으려는 사용자의 시도와 간섭을 일으킨다. 본 발명은 이런 EMI 뿐만 아니라 기타 타입의 EMI를 줄이거나 제거한다는 것이 발견되었다.

도9는 사람의 귀 E에 인접한 도2의 핸드세트를 도시한다. 표준 보청기 HA는 귀 안에 존재한다. EMI 소스 S는 방사된 전기 노이즈 N과 함께 표시된다. 본 발명자들은 도9의 배열이 적어도 사용자에 의해 인지될 때, 보청기 HA에서 EMI를 줄인다는 것을 발견하였다.

그 노이즈 감소에 대한 한 가지 가능한 설명은 다음과 같다. 간략하게, 이 설명은 노이즈 N이 보청기 HA로 들어가는 두 가지 경로를 고려한다. 한 경로는 머리, 즉 두개골을 통해서이다. 이 경로를 가로막을 수 있는 몇몇 가능한 메카니즘들이 바로 밑에서 설명된다. 제2의 경로는 귀도(ear canal)를 통해서이고, 이 경로는, 이후에 설명될 것과 같이, 본 발명에 의해 차단될 수도 있다.

도9에서, 파선 T는 귀 A를 둘러싼 사람의 조직들을 나타내고, 이런 조직들은 사람의 머리를 일반적으로 나타낸다. 이런 조직들은 대개 물로 구성된다. 물은 다양한 전해질들을 포함하고, 따라서 전기적으로 전도성을 가진다. 물은 전도성을 가지므로 이론적으로 전자기 방사선을 반사할 것이고, 이는 일반적으로 전도체들이 그런 방사선의 반사체로 취급되기 때문이다. 노이즈 N은 전자기 방사선의 형태를 취하므로, 전해질을 함유한 물은 이론적으로 노이즈 N을 반사한다. 반사된 노이즈 N은 보청기 HA에 도달하지 않는다.

그러나, 전해질을 함유한 물은 아마도 완전한 반사체는 아닐 것이다. 몇몇 노이즈 N은 물로 들어올 것이 예상된다. 물에서의 전해질들은 들어오는 노이즈를 소모할 수도 있고, 그리고 가능한 소모를 설명하는 두 가지 모델들은 다음과 같다.

노이즈 N과 같은 전자기 방사선은 전기장 및 전기장의 90˚로 배열된 자기장의 두 가지 필드 벡터들을 포함한다는 것이 알려져 있다. 이런 필드 벡터들은 계속적으로 진동한다.

즉, 각 필드 벡터는 진폭이 양의 피크값으로 증가하고, 그리고나서 0으로 감소한다. 그리고나서 필드는 방향이 반대로 되어, 음의 피크값으로 증가한다. 음의 피크값에 도달한 후에, 그리고나서 양의 피크값으로 증가하고, 그 프로세스가 반복된다. 물은 쌍극자이다: 각 물분자는 양전하를 띤 끝과 음전하를 띤 끝을 포함한다. 물 분자들은 쌍극자이기 때문에 전기장 벡터와 정렬하는 경향이 있다. 그 벡터는 계속적으로 방향이 변하고 있으므로, 물 분자 또한 전기장 벡터와 정렬된 상태로 남으려 하면서, 계속적으로 방향이 변화하려 한다.

그런 물 분자들의 계속적인 움직임은 열 에너지를 나타내고, 그 진동하는 전기장 벡터는 그 움직임의 증가를 일으킬 수도 있다. 진동 전기장에 의해 유도된 물의 동요는 약간의 온도 상승을 야기한다. 온도의 상승은 노이즈 N에서 전기장 벡터로부터의 에너지를 흡수한다. 이론적으로, 그 흡수는 전기장 벡터의 진폭을 감소시 키고, 따라서 보청기 HA에 도달하는 노이즈 N을 감소시킨다.

유사한 분석이 또한 에너지를 흡수하는 전해질을 함유한 물에 에디 전류를 발생시킬 수도 있는 진동하는 자기장 벡터에 관해서 행해질 수 있다.

따라서, 상술된 에너지 흡수 모드들은 노이즈 N의 일부 또는 전부가 두개골의 조직들을 통해서 보청기 HA에 도달하는 것을 차단시키도록 하는 것이 일어날 수도 있다. 보청기로의 제2 경로는 귀도(도시되지 않음)를 통해서이다.

그러나, 핸드세트가 귀 E에 인접할 때, 스피커(33)에서 와이어들 W 및 또한 와이어의 코일들(부호 없음), 코일(200), 및 자기변형 인덕터(39)는 수신 안테나로 동작하여, 노이즈 N을 집어낼 수 있다.

그러한 와이어들에 연결된 자기변형 코일(39)은, 상기 설명된 것과 같이, 자기변형 재료의 저항적 특성들로 인해 노이즈 N에 에너지를 소모할 수도 있다.

위에서는 관찰된 현상에 대한 가능한 설명이 제공된 것임을 강조한다. 관찰된 현상은 핸드세트(30)가 보청기를 착용하고 있는 사람의 귀에 인접하게 위치된 때, 컴퓨터 모니터 혹은 휴대폰의 근처에서 그 보청기 HA에 의해 발생될 간섭을 억제한다. 앞선 논의는 그럴듯한 논의로 제공된 것이다.

도9의 두 포인트들에 대해 설명될 것이다. 만약 자기변형 코일(39)이 개방 회로가 되면, 노이즈-에너지는 자기변형 코일(39)에서 소모될 것으로 보이지는 않는다. 한 가지 이유는 어떤 전류도 그러한 상황에서는 코일을 통해 흐르지 않기 때문이다. 따라서, 코일(39)은 상술된 노이즈 억제가 발생하도록 하기 위해서 저항 R에 의해 도시된 완전한 회로가 될 필요가 있을 수도 있다.

두 번째 포인트는 코일(200)이 반드시 요구되는 것은 아니라는 것이다. 그것은 몇몇 응용들에서는 생략될 수도 있다.

본 발명자들은 바로 위에 서술된 노이즈-억제 특성들에 대한 또 다른 응용을 발견하였다. 도9의 핸드세트(30)가 자기변형 코일(39)을 포함하는 핸드세트로 만들어질 때, 이런 핸드세트는 정상적인 청각을 가진 사람들에게 이익을 줄 수 있다.

특히, 도10에 나타난 바와 같이, 상술된 자기변형 코일(39)을 포함한 전화기 핸드세트(300)는 휴대폰(305)와 함께 소위 핸즈프리 모드로 사용된다. 정상적인 청각을 가진 사람들은 이런 개조된 핸드세트(300)가 사운드 품질을 향상시킨다고 보고하였다.

따라서, 핸드세트(300)은 상술된 세 가지 모드의 동작을 제공한다. 즉, (1) 보청기를 위한 T 코일 지원, (2) 마이크로폰 모드에서 보청기를 착용한 사람에 의한 사용, 및 (3) 현재 보청기를 사용하고 있지 않은 청각손상인에 의한 핸드세트(300)만의 사용이 그것이다. 덧붙여, 핸드세트(300)는 정상적인 청각 능력을 가진 사람에게 향상된 사운드 품질을 제공한다.

부가적인 고려사항들

1. 하나의 전기적 수동 소자, 즉 자기변형 코어를 포함한 인덕터(39)가 전화기 핸드세트에 부가될 때 청각손상인에게 말의 이해능력을 향상시킨다는 것이 발견되었다. 자기변형 인덕터(39)는 통상적으로 보청기들에 의해 수행되는 신호처리 기능들 중 하나 이상을 수행한다고 믿어진다. 이러한 기능들은 다음을 포함한다.

1) 필터링;

2) 선택적 증폭;

3) 위상 시프팅;

4) 시간 지연들; 및

5) 주파수 시프팅.

2. 본 발명의 한 형태로, 자기변형 코어를 포함한 인덕터는 핸드세트에 존재하는 HAC 코일과 더불어 사용되고, T 코일과 함께 커플링하기 위해 사용된다. 도7은 일 실시예를 도시하고, 여기서 전화기 핸드세트(30)는 종전 기술인 스피커(30), 종전 기술인 HAC 코일(200), 및 여기서 설명되는 자기변형 인덕터(39)를 포함한다. 그런 핸드세트는 보청기의 도움을 원하는 사람에게 코일(200)을 이용하도록 하고, 기타의 사람들에게는 핸드세트만을 사용하도록 한다.

3. 본 발명을 실행하는 핸드세트를 고안하기 위한 한 가지 접근은 다음과 같다.

첫째로, 전화기 핸드세트의 바람직한 동작 특성들이 얻어진다. 예를 들어, 바람직한 동작 특성들은 청각손상인의 테스트를 통해서 그 사람의 필요를 결정하도록 결정될 수 있다. 특정한 예로써, 특정한 사람이 특정한 주파수 범위에서 감소된 청각을 가지고 있다고 결정될 수도 있다. 그 사람에 대한 바람직한 출력 특성은 그 감소를 보정하기 위해서 그 주파수 범위에서 진폭의 상승을 요구할 수도 있다.

바람직한 출력 특성들은 핸드세트의 전달함수(transfer function)에 의해 특정될 수 있고, 그것은 때때로 주파수 응답이라고 불린다. 후자의 용어는 입력 스펙 트럼에 대한 응답으로 생성되는 도8의 출력 스펙트럼과 같은 일반적으로 출력 스펙트럼의 한 유형을 언급하는 것이다.

도8의 예에서, 입력 스펙트럼은 F1 내지 F20의 모든 주파수에 대해 균일하게 분포됨을 알 수 있다. 그러나,출력 스펙트럼은 F7 내지 F10의 범위에서 주파수가 감소한다. 이러한 특정 예에서, 노치 필터는 F7 및 F10의 사이에 노치가 있는 바람직한 동작 특성을 가진다. 물론, 이런 특성은 예시적인 것이고, 특별한 바람직한 출력 스펙트럼은 문제되는 응용에 따른다.

일단 바람직한 출력 특성들이 확정되면, 각 코일이 예를 들어, 다양한 (1) 권선의 수들, (2) 코어 직경들, (3) 코어 재료들을 가지는, 도3에 나타난 유형의 다양한 코일들이 테스트된다. 예를 들어, 그 테스트는 전화기 핸드세트에 존재하는 HAC 코일 대신에 각 코일을 사용하여 행해진다. 테스트에서, 각 코일은 코일-핸드세트 결합이 얼마나 잘 바람직한 동작 특성들에 접근하는지를 가리키는 성능지수(figure-of-merit), 즉 메트릭이 할당된다. 그리고나서, 최선의 메트릭을 가진 코일이 선택된다.

4. 본 발명자들은, 일반적으로 말해서, 핸드세트의 주어진 동작 특성이 특정될 때, 필요되는 특별한 자기변형 인덕터는 그에 의해 자동적으로 특정되는 것은 아님을 강조한다. 한 가지 이유는 자기변형 인덕터는 핸드세트의 스피커 및 기타 컴포넌트들과 전기적으로 상호작용하는 것으로 보이기 때문이다.

따라서, 스피커, 및 기타 컴포넌트들의 전기적 특성들은 동작 특성들에 영향을 미친다. 다양한 핸드세트에 다양한 스피커는 다양한 전기적 특성을 가지기 때문 에, 사용되는 코일은 문제의 특별한 핸드세트에 매칭되어야 한다.

5. 본 발명자들은 핸드세트의 사용자에게 전달되는 음향 신호는 반드시 핸드세트의 스피커에 의해서 독점적으로 생성되는 것은 아니고, 또한 자기변형 인덕터에 의해서도 생성될 수도 있음을 지적한다. 즉, 자기변형 인덕터 코일은 보조 스피커로써 동작할 수도 있다.

덧붙여, 자기변형 인덕터는 일반적으로 핸드세트의 하우징에 고정되기 때문에, 코일의 진동은 하우징으로 전달될 수도 있다. 하우징은 사실상 스피커 콘으로서 동작하고, 이런 진동을 공기, 또는 하우징과 접촉한 사람의 귀로 커플링한다.

6. 부가적인 고려사항 3은 미리 정의된 출력 특성은 핸드세트의 설계 프로세스 동안에 발생되었다고 가정하였다. 또다른 접근에서는, 어떤 미리 정의된 출력 특성도 사용되지 않는다. 오히려, 각각 다른 사람에 대해, 시행착오적(cut-and-try) 접근이 행해진다. 다양한 코일들이 핸드세트 내에 삽입되고, 청각손상인은 그것을 들음으로써 각 핸드세트를 조사한다. 그 사람은 최선의 출력을 생성하는 핸드세트를 선택한다.

7. 일 실시예에서, 인덕터의 코어는 10 ppm(parts per million)을 초과하는 자기변형 팩터(factor)를 가진 Metglas 합금으로 구성되었다.

8. 많은 철-함유 화합물 및 합금들은 자기변형적일 수도 있음이 인식된다. 또한, 전화기 시스템들에서 필터가 사용되고, 필터는 저항들, 커패시터들 및 인덕터들로 구성된다는 것이 인식된다. 또한, 이런 인덕터들 중 몇몇은, 페라이트(ferrite) 코어들을 가질 때, 이론적으로, 자기변형으로 분류될 수 있음이 인식된 다.

따라서, 종래 기술인 전화기 시스템들은 그런 시스템들에서 전화기의 핸드세트의 스피커로 인도하는 신호 경로에 자기변형 인덕터들을 포함한다고 언급될 수 있다.

그러나, 그러한 자기변형은 본질적으로 최소한에 그치고, 여기서 논의된 대로, 청각손상인에게 이해능력의 향상을 제공하는 것으로 보이지는 않는다.

또한, 자기변형은 손실원(source of loss)이다. 예를 들어, (인덕터들을 포함하는) 전기 변압기들에 자기변형이 손실의 한 유형인 열을 발생한다는 것은 잘 알려진 것이다. 앞서 설명된 필터의 설계자들은 최소의 손실을 가지는 인덕터와 커패시터들을 찾는다.

또한, 본 발명에 사용되는 인덕터들의 자기변형은 인덕터에 저항적 특성을 도입하기가 매우 쉽다. 즉, 자기변형 인덕터는, 제1 근사로, 완전한 저항과 직렬로 연결된 완전한 인덕터와 같이 행동한다. 저항은 일부 자기변형으로 인한 손실을 나타낸다. 분석 및 설계 목적으로, 자기변형 인덕터는 저항과 한 쌍이 된 인덕터로 도시된다.

그런 회로 소자는 문제의 전화기 필터의 설계자에 의해 선호되지 않을 것이다. 한 가지 이유는 전체 인덕터는 더 이상 순수한 인덕터처럼 행동하지 않는다는 것과 모델링하기가 더욱 어렵다는 것이다. 예를 들어, 순수한 인덕터는 필터 설계에서 수학적으로 jwL로 표현된다. 여기서, j는 허수 연산자이고; w는 라디안/초(radian/second)로 인가된 신호의 각 주파수이고; L은 헨리(Henries)로 인덕턴스이 다.

저항의 부가는 자기변형 인덕터가 R + jwL로 표현되도록 한다. 여기서, R은 옴으로 저항이다. 이것은 이제 복소-변수 대수(complex-variable algebra)의 의미에서, 대수적 계산의 복잡성을 증가시키는 두 소자의 복소수 양이다.

또한, 앞서 서술된 대로, 대수적 계산들은 더욱 복잡하게 만들어졌으나, 그럼에도 불구하고 필터링 관점으로부터의 어떤 이익도 R 항의 부가로부터는 보이지 않는다.

따라서, 본 발명자들은 종전 기술에서 전화기의 신호 경로들에 필터링 인덕터들이 존재했다는 사실에도 불구하고, 다음 결론은 명확해 보인다고 말하고자 한다. 하나는, 그런 인덕터들은 본 발명과 같이 청각손상인들에게 도움을 제공하지 못한다. 둘은, 그런 인덕터들은, 많은 경우에, 가청-주파수 필터의 일부로서 사용된다. 자기변형의 부가는 손실을 부가할 것이고, 또한 저항 성분을 부가할 것이다. 후자는 계산을 더욱 복잡하게 만들고, 따라서 필터의 설계를 더욱 복잡하게 만든다. 셋은, 자기변형에 의해 야기된 부가된 복잡성은 자기변형에 의해 주어진 어떤 이점에 의해서도 상쇄되지 않는다.

9. 두 가지 유형의 주파수 시프팅은 구별되어야 한다. 한 유형에서, 입력 주파수 성분 f1은 출력에서 f11과 같은 새로운 주파수로 시프트된다. 그러나 입력 주파수 성분 f1은 출력에서 발견되지 않고; f11에 의해 대체된다.

다른 유형에서, 주파수 성분 f1나 그 일부는 또한 주파수 f11과 더불어 출력에서 발견된다.

본 발명은 모든 유형의 주파수 시프팅을 보상한다. 부가적으로, 출력 스펙트럼을 주파수 시프트된 신호의 입력 스펙트럼과 비교하면, 입력 스펙트럼에 존재하지 않는 출력 스펙트럼에 존재하는 신호 성분들, 즉 시프트된 성분들이 발견된다는 것이 관찰되어야 한다. 새로운 주파수 성분들이 부가되고, 출력에 나타난다고 언급될 수 있다.

자기변형 인덕터는 수동 소자이다. 수동의 한 정의는 출력 전력이 입력 전력을 초과하지 않는다는 것이다. 반대로, 트랜지스터 증폭기와 같은 능동 소자에서는, 출력 전력은 입력 전력을 초과할 수 있다.

11. 자기변형 재료들은 소나(sonar) 작업에 사용되는 자기변형 변환기(transducer)에서 발견된다.

12. 앞선 논의는 전화기 핸드세트의 관점에서 설명되었다. 본 발명은 또한 핸드세트; 헤드폰; 전화기 및 소비자 음성 장비와 같은 통신 장치들에 연결된 이어폰; 휴대용 소형 전화기 및 휴대폰; 핸즈프리 전화기 및 기타 헤드세트들; 및 실질적으로 모든 동작 컴포넌트들이 하나의 하우징 내에 포함되는, 핸드세트와 유사할 수도 있는 전화기를 포함한 청취자에게 소리를 전송하는 어떤 시스템에도 응용될 수 있다.

또한, 헤드세트에 도달하는 음성 신호원은 반드시 중요하게 고려되지는 않는다. 신호는 무선 방식으로 전송될 수 있다. 그것은 음악 CD로부터 또는 VOIP(Voice Over Internet Protocol)에서와 같이 인터넷에서 가져온 전화 신호로부터 시작할 때처럼, 디지털 형식으로 시작할 수 있다.

본 발명의 일 형태에서, 본 발명은 핸드세트에서 처럼, 일 개인에 의해 사용되는 개인 스피커에서 발견되고, 몇 명의 개인들에 의해 들려지는 소리를 생성하는 확성기에서는 발견되지 않는다.

13. 도3의 코일(39)은 다양한 재료, 다양한 모양 및 크기, 다양한 수의 권선들로 구성될 수 있음이 인식된다. 예를 들어, 코일의 인덕턴스는 여기서 서술되는 이해능력 향상에 중요한 공헌자임이 발견될 수도 있다.

권선의 수를 증가시키는 것은 인덕턴스를 증가시킬 것이고, 권선의 수를 감소시키는 것은 인덕턴스를 감소시킬 것은 알려져 있다. 또한, 코어 재료의 투자율을 증가시키는 것은 인덕턴스를 증가시킬 것이고, 투자율을 감소시키는 것은 인덕턴스를 감소시킬 것도 또한 알려져 있다.

따라서, 단지 (1) 권선의 수 및 (2) 코어 재료의 투자율만을 고려할 때, 주어진 레벨의 인덕턴스는 다양한 방법으로 획득될 수 있다.

14. 일 실시예에서, 도3에서 자기변형 코일(39)의 코어는 고-포화(high saturation) 재료로 구성된다. 고 포화는 5,000 가우스(gauss)를 초과하는 포화 레벨을 가지는 것으로 정의된다. 많은 Metglas 합금은 20,000 가우스, 혹은 그 이상의 포화 레벨을 가진다.

15. "심각한 청각 손실"이라는 용어가 상기 논의에서 사용되었다. 이것은 기술 용어이고, 인간의 청각 능력을 설명하기 위해 사용되는 다섯 가지 기술 용어 중 하나이다. 그런 다섯 가지 용어들, 및 관련된 청각 손실은 다음과 같다:

정상(normal) - 0 내지 25 dB;

약함(mild) - 26 내지 45 dB;

중간(moderate) - 46 내지 70 dB;

심함(severe) - 71 내지 90 dB; 및

심각함(profound) - 91 dB 및 그 이상.

dB라는 약어는 데시벨(decibel)을 말하고, 데시벨의 범위는 사람이 들을 수 있는, 데시벨로 측정된, 가장 조용한 소리를 말한다. 예를 들어, 정상의 청각을 가진 사람은 0 및 25 dB 사이 범위의 조용한 소리들을 들을 수 있다. 물론, 이것은 인구 평균이고, 모든 정상인 사람이 그 범위의 아래쪽 끝에서 소리를 들을 수 있는 것은 아니다.

따라서, 심각한 손실을 겪고 있는 사람은, 상기 논의된 대로, 91 dB보다 조용한 어떤 소리도 들을 수 없다. 참고적으로, 일반적인 회화는 약 50 dB로 측정된다.

16. 본 발명은 청각학에서 정의되고 앞서 개략적으로 설명된 대로, 중간의, 심한, 및 심각한 청각 손실을 가진 사람들에게 도움을 주는 것으로 발견되었다.

본 발명은 전화기를 사용할 때 청각손상인에게 도움을 주는 또다른 장치와는 구별되어야 한다. 그 장치는 익숙한 조정가능 볼륨 컨트롤이다. 그러나, 그런 컨트롤들은 상기 포인트(15)에서 정의되는 것처럼 단지 약하거나 중간의 청각 손실을 가진 사람들에게만 도움을 준다.

17. 본 발명자들은 본 발명이 세 가지 모드의 동작을 제공한다는 것을 지적한다. 청각손상인이 (1) T 코일 동작, (2) 마이크로폰 (즉, 정상의) 동작, 이 때 보청기에서의 마이크로폰은 들어오는 소리를 집음하여 그들을 증폭한다., 및 (3) 기타 가능한 세팅들의 선택을 허용하는 스위치를 가진 표준 보청기를 사용한다고 가정하자.

또한, 전화기 핸드세트나 기타 장치는 (1) 도3의 자기변형 코일(39), (2) 표준 T 코일, 및 (3) 표준 이어폰 스피커를 갖추고 있다고 가정하자.

제1 동작 모드에서, 그 사람은 보청기의 스위치를 마이크로폰-세팅으로 세트하고, 청각 장애가 없는 사람처럼 핸드세트를 이용한다. 보청기는 핸드세트의 스피커로부터 소리를 수신하고, 이를 그 사람을 위해 증폭한다. 제1 모드에서, 본 발명은 보청기를 착용한 사람에 위해 종종 인식되는 매우 짜증나는 음향 피드백을 제거해 준다. 그런 피드백은 종종 휘파람 소리같이 인식된다.

그 사람은, 여기서 서술된 바와 같이, 전화기 핸드세트와 함께 T 코일을 사용하고, 그에 의해 핸드세트의 스피커와 보청기의 마이크로폰 사이에 음향 커플링을 제거함으로써 그 피드백을 피할 수 있다고 생각될 수도 있다. 그 커플링은 피드백의 주된 원인이다.

그러나, T 코일은 모든 보청기에서 발견되지는 않는다. 보청기의 약 2 퍼센트는 내부-통로(in-canal) 유형으로, 매우 작다. 오늘날의 기술에서, 내부-통로 보청기 안으로 꼭 맞는 충분히 작은 크기의 T 코일은 개발되지 않았거나, 적어도 비싸지 않은 가격으로 넓게 이용될 수 없다. 따라서, 내부-통로 보청기를 사용하는 사람들은 그 피드백에 노출된 채로 남아있는다. 상술하였듯, 본 발명은 제1 모드에서 이러한 피드백을 줄이거나 없앤다.

제2 동작 모드에서, 그 사람은 스위치를 T 코일 세팅으로 세트하고, 핸드세트를 보청기에 인접하여 놓는다. 그 사람은 보청기를 통해서 전화기를 듣게 된다. 제2 모드에서, 음향 피드백은 또한 억제된다.

제3 동작 모드에서, 그 사람은 보청기를 제거하고, 핸드세트를 단독으로 사용한다. 상기 설명된 바와 같이, 도2에 나타난 핸드세트는, 그 자체로, 중간으로 알려진 것을 초과하는 청각 손실을 가지는 사람들에 의해 성공적으로 사용되었다.

18. 인덕터 내의 자기변형 코어는 인덕터에 인가된 AC 신호 내로 손실을 도입하고, 따라서, "손실이 많은(lossy)"으로 불릴 수 있다.

19. 본 발명은, 전화기 핸드세트 또는 핸드세트에서, 컴퓨터 모니터 및 휴대폰과 같은 소스로부터의 전자기 간섭을 줄인다는 것은 상술되었다. 형광빛으로부터의 방사선 및 전기 모터에서 아크(arc)로부터의 방사선과 같은 기타 유형의 탈락 방사선으로부터의 간섭도 또한 감소되었다.

모든 유형의 전자기 방사선은 공통적인 특성, 즉, 여러 개 주파수에서의 전자기 방사선을 가지기 때문에, 본 발명은 소스에 관계없이 모든 유형의 EMI를 억제하는데 성공적일 것이라 믿어진다.

이는 주파수 성분이 랜덤하게 분포된 EMI를 포함한다. 이것은 또한 주파수 성분이 균일하게 분포된 EMI도 포함한다. 이런 후자의 유형은 실제로는 주파수인 모든 색을 포함하는 백색빛을 유추하여 때때로 "백색(white)" 노이즈라고 불린다.

20. 테스트된 환상체(toroidal) 자기변형 코어 중 한 유형은 Honeywell/Allied 부품 번호 0803 MDGC로 지명된 것으로, Metglas 재료로 구성된 권선이 부족한 노출된(bare) 환상체 코어를 말한다. 테스트된 또다른 코어는 Amotech에서 판매되는 것으로 부품 번호 C0715(M)이다.

21. 한 유형의 테스트는 본 발명이 한 유형의 주파수 시프팅을 생성한다는 것을 지시하였다. 예를 들어, 2 KHz의 들어오는 주파수는, 완전하게 또는 부분적으로, 4 KHz로 시프트되었다.

이런 시프트는 들을 수 없는 사람들을 위한 청각을 향상시키는 전화기를 제공하는데 본 발명의 성공을 일부분 설명할 수도 있다. 하나의 설명은 다음과 같다.

일반적인 사람의 청각은 약 50 Hz로부터 약 15 KHz 또는 20 KHz까지의 스펙트럼을 차지한다는 것은 잘 알려져 있다. 그러나 오늘날의 기술에서, 일반적인 전화기는 약 2,500 또는 3,000 Hz의 대역폭을 가지고 있다. 따라서, 전화기는 단지 사람의 청각 범위의 낮은 쪽 2,500 또는 3,000 Hz만을 통과시킨다. 이 범위 이상의 주파수는 차단된다.

따라서, 예를 들어, 가상의 사람이 5,000 Hz 이하의 주파수를 들을 수 없다면, 그럴 경우 이론적으로 그 사람은 전화기를 사용할 수 없다.

상술된 주파수 시프팅을 실행한 때, 본 발명은 전화기 시스템에 의해 억제되는 대역폭 부분을 회복시키는 것으로 보여질 수 있다. 즉, 본 발명이 없이, 전화기 사용자는 2,500 또는 3,000 Hz에서 최대를 가지는 대역폭으로 들을 것이다. 그러나, 본 발명으로, 4 KHz에 성분이 부가된다.

따라서, 본 발명은 전화기의 대역폭을 확장시키거나, 또는 전화기의 대역폭 바깥에 주파수를 부가시키는 것으로 보여질 수도 있다. 본 발명은 (1) 전화기의 대역폭 바깥에 있는 주파수 성분들을 포함하는 하나 이상의 정보를 합성하고, (2) 합성된 성분들을 전화기 사용자에게 전달된 음향 신호에 부가하는 것으로써 보여질 수도 있다. 이것은 후방 차폐(backward masking)의 효과를 줄이는 것으로써 보여질 수 있다.

22. 본 발명은 보청기, 또는 외부이든 내부이든, 보조 장치, 및 청각 기구들에 일반적으로 응용될 수 있다.

도11은 보청기와 같은 일반적인 청각 기구(500)를 도식적으로 나타낸다. 청각 기구(500)는 스피커(505)를 포함한다. 블록(508)은 마이크로폰과 증폭 및 프로세싱 회로들을 나타낸다. 여기서 설명된 유형의 자기변형 코어를 가진 인덕터(510)는 스피커(505)와 연결되어 있다.

내부-통로 유형 보청기는 내부-통로 보청기의 작은 사이즈로 인해, 일반적으로 T 코일을 갖추고 있지 않다는 것은 상술되었다. 그러나, 상기 포인트 번호 20에서 설명된, Amotech로부터 이용될 수 있는 자기변형 환상체 코어는 내부-통로 보청기에 적합할 만큼 충분히 작을 수도 있음이 발견되었다.

따라서, 도11의 보청기(500)은 또한 대략적으로 작은 사이즈인 인덕터(510)를 가지는, 내부-통로 보청기를 나타내도록 할 수도 있다.

23. 도12는 본 발명의 일 형태를 나타낸다. 전화기 핸드세트에 사용되는 유형인 스피커(550)이 나타나 있고, 통상적으로 캡슐 혹은 스피커 캡슐이라 불린다. 스피커(550)는 알맞은 돌기(bosses), 리세스(recesses), 볼트 홀(bolt holes), 마 운팅 포인트(mounting points), 스냅 피팅(snap fittings), 또는 종래 어떤 결합과 같이, 도식적으로 지시된 마운팅 구성요소(555)를 포함한다. 마운팅 구성요소(555)는 일반적으로 스피커(550)가 마운트되는 특정 전화기 핸드세트(도시되지 않음)에 일치하도록 설계될 것이다.

본 발명은 자기변형 인덕터(560)를 스피커(550)에 부착한다. 부착은 파선(570)에 의해 지시된다.

집적된 스피커(550)/인덕터(560)는 청각손상인들과 같이, 현재의 핸드세트를 개선하고, 개선된 핸드세트를 사용하고자 하는 사람에 의해 전화기 핸드세트 안으로 삽입하기 위해서 하나의 상품, 즉 캡슐로써 판매된다. 또한, 집적된 스피커(550)/인덕터(560)는 또한 핸드세트의 제조자에 의해 조립 과정에서 사용될 수 있다.

나타나지 않은 괄호는 핸드세트와 스피커/인덕터 조합 사이에서 매개물로 동작할 수 있는 것이 가능하다. 즉, 괄호는 핸드세트 안으로 마운트하기 위해 설계된다. 그것은 또한 스피커 및 인덕터를 수납하고 지지하도록 설계된다.

24. 상기 논의는 스피커와 직렬로 연결된 자기변형 인덕터에 중점을 두었다. 그러나, 직렬 연결은 반드시 자기변형 인덕터가 스피커에 도달하는 신호에 영향을 주기 위해서 요구되는 것은 아니다. 예를 들어, 병렬 연결이 적합할 수도 있다.

부가적으로, 상술된 자기변형 인덕터는 전기적 필터의 하나의, 분리된 소자로 보여질 수 있다. 네트워크 구성에서, 하나 이상의 자기변형 인덕터들이 사용되고, 다른 소자들도 부가될 수도 있는 더욱 복잡한 필터가 계획될 수도 있다. 다른 소자들은 저항, 커패시터, 인덕터, 및 연산 증폭기와 같은 능동 소자들을 포함할 수 있다.

25. 본 발명은 다음 유형의 보청기 및 기타에 응용될 수 있다: 귀 뒤쪽(BTE: behind-the-ear), 귀 안쪽(ITE: in-the-ear), 귀도 내(ITC: in-the-canal), 귀도 내 깊은 곳(CIC: completely-in-the-canal), 및 뼈 부착 장치들(bone-anchored devices).

본 발명은 또한 다음 유형의 장치 및 기타에 응용될 수 있다: 중이 이식된 리시버(middle ear implanted receivers), 뇌간 청각 이식, 인공귀, 및 하드와이어, FM, 적외선, 및 루프 시스템들과 같은 보조 장치들.

본 발명의 실제 사상 및 범위를 벗어나지 않고, 다양한 치환 및 수정이 가해질 수 있다. 본 명세서에 의해 보호받고자 하는 사항은 다음의 청구항에서 정의되는 발명이다.

Claims (69)

1. 청각 손상을 가진 사람을 위한 음성 신호를 처리하는 방법에 있어서,

   a) 10 ppm(parts per million)을 초과하는 자기변형 팩터를 갖는 자기변형 코어의 주위로 감겨진 인덕터를 포함하며, 음성 스피커에 연결되는 수동 전기 장치를 제공하는 단계; 및

   b) 청각 손상을 가진 사람에게 이해될 수 없는 음성 정보가 청각 손상을 가진 사람에게 이해될 수 있도록, 상기 수동 전기 장치에 의해 상기 음성 신호를 처리하는 단계

   를 포함하는 청각 손상을 가진 사람을 위한 음성 신호 처리 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 음성 스피커가 전화기 핸드세트 내에 포함되는 청각 손상을 가진 사람을 위한 음성 신호 처리 방법.
3. 제2항에 있어서,

   상기 전화기 핸드세트는 신호들을 보청기로 전송하는 HAC 코일

   을 더 포함하는 청각 손상을 가진 사람을 위한 음성 신호 처리 방법.
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15. a) 음성 스피커, 및

    b) 10 ppm(parts per million)을 초과하는 자기변형 팩터를 갖는 자기변형 코어의 주위로 감겨진 인덕터를 포함하며, 상기 음성 스피커에 연결되는 수동 전기 장치

    를 포함하고,

    상기 수동 전기 장치는 청각 손상을 가진 사람에게 이해될 수 없는 음성 신호를 청각 손상을 가진 사람에게 이해될 수 있도록 해주는

    청각 손상을 가진 사람을 위한 음성 신호 처리 장치.
16. 제15항에 있어서,

    상기 음성 신호 처리 장치는 전화기 핸드세트를 더 포함하되, 상기 전화기 핸드세트는 상기 음성 스피커를 포함하는 청각 손상을 가진 사람을 위한 음성 신호 처리 장치.
17. 제16항에 있어서,

    상기 전화기 핸드세트는 신호들을 보청기로 전송하는 HAC 코일

    을 포함하는 청각 손상을 가진 사람을 위한 음성 신호 처리 장치.
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25. 제15항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 수동 전기 장치는 상기 음성 신호의 적어도 하나의 주파수 성분을 시프트하여 시프트된 성분을 만들고, 상기 시프트된 성분을 상기 음성 스피커에 전달하는 것을 특징으로 하는 청각 손상을 가진 사람을 위한 음성 신호 처리 장치.
26. 제25항에 있어서,

    상기 시프트된 성분은 상기 음성 신호에 존재하지 않는 것을 특징으로 하는 청각 손상을 가진 사람을 위한 음성 신호 처리 장치.
27. 제25항에 있어서,

    상기 자기변형 코어는 Metglas 코어를 포함하는 것을 특징으로 하는 청각 손상을 가진 사람을 위한 음성 신호 처리 장치.
28. 제25항에 있어서,

    상기 음성 신호는 주파수 스펙트럼에 의해 특징지어지고,

    상기 수동 전기 장치는 상기 주파수 스펙트럼에 상기 주파수 스펙트럼 바깥의 주파수 성분들을 부가하여, 청각 손상을 가진 사람들에게 상기 음성 신호의 이해능력을 증가시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 청각 손상을 가진 사람을 위한 음성 신호 처리 장치.
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50. 제15항에 있어서,

    상기 음성 신호 처리 장치는 상기 사람에 의해 착용될 수 있는 헤드세트를 더 포함하되, 상기 헤드세트는 상기 음성 스피커를 포함하는 것을 특징으로 하는 청각 손상을 가진 사람을 위한 음성 신호 처리 장치.
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57. 제15항에 따른 청각 손상을 가진 사람을 위한 음성 신호 처리 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 내부-통로 유형의 보청기.
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64. 제2항 및 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 음성 신호의 주파수가 상기 인덕터에 의해 시프팅되는 것을 특징으로 하는 청각 손상을 가진 사람을 위한 음성 신호 처리 방법.
65. 제64항에 있어서,

    상기 주파수 시프팅은

    a) 대역폭(BW)을 가지는 전화기 핸드세트를 동작시키고,

    b) 상기 전화기 핸드세트 내에서는, i) 상기 대역폭(BW) 밖에 있는 주파수 성분들을 포함하는 하나 이상의 정보를 합성하고, ii) 상기 청각 손상을 가진 사람에게 전달된 음향 신호에 상기 하나 이상의 정보가 합성된 성분들을 부가하는 것을 특징으로 하는 청각 손상을 가진 사람을 위한 음성 신호 처리 방법.
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67. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 자기변형 코어는 도넛형(toroidal)의 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 청각 손상을 가진 사람을 위한 음성 신호 처리 방법.
68. 삭제
69. 제15항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 자기변형 코어는 도넛형(toroidal)의 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 청각 손상을 가진 사람을 위한 음성 신호 처리 장치.

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