NL1015993C2 - Werkwijze en inrichting voor het omzetten van een analoog ingangssignaal in een digitaal uitgangssignaal. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Werkwijze en inrichting voor het omzetten van een analoog ingangssignaal in een digitaal uitgangssignaal.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze en 5 inrichting voor het met behulp van een analoog-digitaal-omzetter omzetten van een analoog ingangssignaal in een digitaal uitgangssignaal.

Analoog-digitaal-omzetters zijn op zichzelf in een groot aantal verschillende uitvoeringsvormen in de praktijk bekend.

Een fundamenteel probleem bij uit halfgeleidercomponen-10 ten opgebouwde analoog-digitaal-omzetters, waaronder analoog-digitaal-omzetters uitgevoerd als geïntegreerde halfgeleiderschakelingen, wordt daardoor gevormd dat het stroomverbruik excessief stijgt met toename van het dynamische bereik.

In moderne digitale hoortoestellen bijvoorbeeld, wordt 15 er naar gestreefd om ingangsgeluidsniveaus luider dan de klassieke grens van 90 tot 95 dBSPL, bijvoorbeeld tot aan 115 dBSPL, zonder al te veel vervorming te verwerken. Hiervoor kan echter geen gebruikelijke halfgeleider-analoog-digitaal-omzetter met een dynamisch bereik van bijvoorbeeld 100 dB worden toegepast vanwege het voor gebruik in een 20 hoortoestel te hoge stroomverbruik van een dergelijke analoog-digitaal-omzetter.

Anderzijds verdient het de voorkeur om de signaalverwerking in een hoortoestel zoveel mogelijk digitaal uit te voeren, om de voor hoogfrequent straling van bijvoorbeeld draadloze telefoons gevoelige 25 analoge schakelingen zoveel mogelijk te vermijden. Verder bieden digitale oplossingen een grotere vrijheid in het programmeren van parameters voor het optimaliseren van de signaalverwerking.

Aan de uitvinding ligt daarom in eerste instantie de opgave ten grondslag een werkwijze aan te geven voor het met behulp van 30 een analoog-digitaal-omzetter omzetten van een analoog ingangssignaal in een digitaal uitgangssignaal met een verbeterd dynamisch bereik.

De werkwijze volgens de uitvinding wordt gekenmerkt door de stappen van het: a) omzetten van het analoge ingangssignaal in een 35 digitale representatie; 1015993 2 b) bepalen van het signaalniveau van de met een eerste waarde verzwakte digitale representatie; c) vergelijken van het in stap b) bepaalde signaalniveau met een eerste drempelwaarde en wanneer het bepaalde signaalniveau groter 5 is dan de eerste drempelwaarde het: - met een tweede waarde verzwakken van het analoge ingangssignaal, en - met een derde waarde versterken van de digitale representatie; 10 d) bepalen van het signaalniveau van de met een vierde waarde versterkte digitale representatie van het verzwakte analoge ingangssignaal; e) vergelijken van het in stap d) bepaalde signaalniveau met een tweede drempelwaarde die kleiner is dan de eerste drempelwaarde 15 en wanneer het bepaalde signaalniveau kleiner is dan de tweede drempelwaarde het: - met een vijfde waarde versterken van het analoge ingangssignaal, en - met een zesde waarde verzwakken van de digitale 20 representatie; en f) herhalen van de stappen a t/m e waarbij het digitale uitgangssignaal de versterkte/verzwakte digitale representatie is.

Aan de uitvinding ligt het inzicht ten grondslag dat het in de praktijk niet nodig is, en vaak zelfs niet gewenst, om 25 bijvoorbeeld in het geval van een hoortoestel het volledige dynamische ingangssignaal bereik van 100 dB aan de uitgang van het hoortoestel ter beschikking te stellen, omdat dit in hoge mate het dynamische bereik van de meeste hoorgestoorde gebruikers ver overschrijdt.

Met de werkwijze volgens de uitvinding wordt in eerste 30 instantie een ruwe schatting gemaakt van het dynamische bereik van de met de eerste waarde verzwakte digitale representatie van het analoge ingangssignaal. Wanneer het op deze wijze bepaalde dynamische bereik groter is dan een vooraf bepaalde eerste of hoge drempelwaarde, wordt het analoge ingangssignaal met een tweede waarde verzwakt en wordt de digitale 35 representatie van het aldus verzwakte analoge ingangssignaal met een derde waarde versterkt. Het effect hiervan is dat door het met de tweede waarde 1015993 3 verzwakken van het analoge ingangssignaal, vervorming van het analoge ingangssignaal als gevolg van oversturing van de analoog-digitaal-omzetter effectief wordt voorkomen terwijl door het tegelijkertijd met de derde waarde versterken van de digitale representatie het aan de uitgangsaan-5 sluitklem aangeboden digitale uitgangssignaal tot waarden boven het maximale bereik van de analoog-digitaal-omzetter wordt aangeboden. Hoewel door de versterking van de digitale representatie de ruis hierin ten opzichte van het ingangssignaal eveneens wordt versterkt, zal dit echter gemaskeerd worden door het dan aanwezige hogere ingangssignaal.

10 Door vervolgens te bepalen of het signaalniveau van de met een vierde waarde versterkte digitale representatie van het verzwakte analoge ingangssignaal onder een tweede of lage drempelwaarde ligt, welke kleiner is dan de eerste drempelwaarde, kan worden bepaald of het signaalniveau van het analoge ingangssignaal weer is afgenomen.

15 Wanneer dit inderdaad het geval is, wordt het analoge ingangssignaal met een vijfde waarde versterkt en wordt de digitale representatie van het aldus versterkte analoge ingangssignaal met een zesde waarde verzwakt, zodanig dat het aan de uitgangsaansluitklem afgegeven digitale uitgangssignaal weer binnen het maximale bereik van de analoog-digitaal-omzetter wordt 20 aangeboden.

Het resultaat van de boven beschreven werkwijze is een vergroot dynamisch signaal bereik omdat bij een sterk analoog ingangssignaal overbelasting van de analoog-digitaal-omzetter wordt vermeden, terwijl het digitale uitgangssignaal tot waarden boven het maximale bereik van 25 de analoog-digitaal-omzetter wordt afgegeven en dat bij een zwakker analoog ingangssignaal het digitale uitgangssignaal binnen het maximale uitstuur-bereik van de analoog-digitaal-omzetter wordt afgegeven.

In een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding zijn de eerste, tweede en derde waarden in absolute zin gelijk aan elkaar en 30 ongelijk aan één en zijn de vierde, vijfde en zes waarden in absolute zin gelijk aan elkaar en in essentie gelijk aan één.

In een praktische uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding, voor gebruik in een hoortoestel, liggen de eerste, tweede en derde waarden in de ordegrootte van 18 dB en liggen de vierde, 35 vijfde en zesde waarden in de ordegrootte van 0 dB.

1015993 i 4

De uitvinding heeft tevens betrekking op een inrichting voor het omzetten van een analoog ingangssignaal in een digitaal uitgangssignaal, omvattende een cascadeschakeling opgebouwd uit een ingangsaansluitklem, voor het aanbieden van het analoge ingangssignaal, 5 een analoog-digitaal-omzetter voor het omzetten van het analoge ingangssignaal in een digitale representatie, een digitale versterkings-schakeling en een uitgangsaansluitklem voor het afgeven van het digitale uitgangssignaal, gekenmerkt door een op de verbinding van de analoog-digitaal-omzetter aangesloten digitale schakeling voor het bepalen van 10 het signaalniveau van de digitale representatie, een tussen de ingangsaansluitklem en de analoog-digitaal-omzetter aangesloten eerste stuurbaar analoog versterkingsblok, een tussen de analoog-digitaal-omzetter en de schakeling voor het bepalen van het signaalniveau aangesloten tweede stuurbaar digitaal versterkingsblok en een met de digitale versterkings-15 schakeling gekoppeld derde digitaal stuurbaar versterkingsblok, waarbij het eerste, tweede en derde versterkingsblok met hun respectieve stuuringang zijn aangesloten op een logische stuurschakeling voor het in reactie op een door de schakeling voor het bepalen van het signaalniveau geproduceerd uitgangssignaal sturen van het eerste, tweede en derde 20 versterkingsblok in overeenstemming met de werkwijze zoals boven besproken.

Met uitzondering van het eerste versterkingsblok, wordt bij deze uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding de signaalverwerking zoveel mogelijk digitaal uitgevoerd, zoals beoogd.

Een voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting van de 25 uitvinding wordt daardoor gekenmerkt, dat het eerste versterkingsblok is ingericht voor het in een eerste stand met een vijfde waarde versterken en in een tweede stand met een tweede waarde verzwakken van het analoge ingangssignaal, dat het tweede versterkingsblok is ingericht voor het in een eerste stand met een eerste waarde verzwakken en in een tweede stand 30 met een vierde waarde versterken van de digitale representatie, dat het derde versterkingsblok is ingericht voor het in een eerste stand met een zesde waarde verzwakken en in een tweede stand met een derde waarde versterken van de digitale representatie, waarbij de eerste, tweede en derde waarden in absolute zin gelijk aan elkaar zijn en de vierde, vijfde 35 en zesde waarden in absolute zin gelijk aan elkaar zijn en dat de 1015993 5 versterkingsblokken gelijktijdig in de eerste of gelijktijdig in de tweede stand worden geschakeld.

Afhankelijk van het bepaalde dynamische bereik c.q. signaalniveau worden de versterkingsblokken bij gevolg in een eerste of 5 een tweede stand geschakeld.

In een praktische uitvoeringsvorm zijn de eerste, tweede en derde waarden in absolute zin ongelijk aan één, bijvoorbeeld in de ordegrootte van 18 dB, en zijn de vierde, vijfde en zesde waarden in essentie gelijk aan één, dat wil zeggen 0 dB.

10 Het tweede en derde digitaal stuurbare versterkingsblok kunnen fn een eenvoudig uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding als bitverschuivers zijn uitgevoerd.

In een meer geavanceerde uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding is de schakeling voor het bepalen van 15 het signaalniveau opgebouwd uit een eerste trap omvattende een schakeling voor het vormen van de absolute waarde van de digitale representatie, een tweede trap omvattende een stuurbare vereffeningsschakeling en een derde trap omvattende een schakeling voor het automatisch sturen van de versterking van de digitale versterkingsschakeling.

20 Deze uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding combineert het voordeel van het verbeterde dynamische ingangsbereik met het via de schakeling voor het automatisch sturen van de versterking voorkomen van langdurige oversturing van de inrichting.

Hoewel de configuratie met de eerste en tweede 25 versterkingsblokken garandeert dat het aan de schakeling voor het bepalen van het signaalniveau aangeboden digitale signaal niet wordt beïnvloed door het omschakelen van versterkingswaarden, dat wil zeggen dat er geen signaal sprongen aan de ingang van de betreffende schakeling optreden, verdient het in een nog weer verdere uitvoeringsvorm van de inrichting 30 volgens de uitvinding aanbeveling om tussen de digitale versterkingsschakeling en de uitgangsaansluitklem een digitale niveaubegrenzer en een door de logische stuurschakeling gestuurde digitale schakeling voor het verwijderen van klikken en signaalpi eken op te nemen.

De uitvinding heeft tevens betrekking op een 35 hoortoestel, omvattende ten minste één eerste omzetter voor het omzetten van geluid in een analoog elektrisch ingangssignaal en tenminste één tweede 1015993 6 omzetter voor het omzetten van een elektrisch signaal in geluid, en signaalverwerkingsschakelingen met het kenmerk, dat de eerste omzetter werkzaam is aangesloten op de ingangsaansluitklem en de tweede omzetter via de signaalverwerkingsschakelingen werkzaam is aangesloten op de 5 uitgangsaansluitklem van de inrichting volgens de uitvinding zoals boven besproken.

De uitvinding wordt in het navolgende meer gedetailleerd besproken aan de hand van een uitvoeringsvoorbeeld, in het bijzonder voor gebruik in een boortoestel.

10 Figuur 1 toont in blokschemavorm een voorkeursuitvoe ringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding.

Figuur 2 toont een stroomschema van de hoofdstappen van de werkwijze volgens de uitvinding.

Figuur 3 toont in blokschemavorm een hoortoestel 15 uitgerust met een inrichting volgens de uitvinding.

Figuur 1 toont een voorkeursuitvoeringsvorm van een inrichting 1 voor het omzetten van een analoog ingangssignaal in een digitaal uitgangssignaal volgens de onderhavige uitvinding.

Met het verwijzingscijfer 2 is een analoog-digitaal-20 omzetter aangegeven, in de Engelstalige vakliteratuur in het algemeen afgekort met het acronym ADC ("Analog Digital Converter"). De ADC 2 kan van een op zichzelf bekend type zijn, bijvoorbeeld een als geïntegreerde halfgeleiderschakeling uitgevoerde ADC.

Aan de analoge of ingangszijde van de ADC 2 is een 25 eerste analoog versterkingsblok 3 geschakeld, voorzien van een ingangsaansl uitklem 4.

Op de digitale of uitgangszijde van de ADC 2 bevindt zich een cascadeschakeling van een digitale versterkingsschakeling 5, bijvoorbeeld in de vorm van een digitale vermenigvuldiger, een digitale 30 begrenzingsschakeling 6 (in de Engelstalige vakliteratuur "clipper" genoemd) en een schakeling 7 voor het verwijderen c.q. onderdrukken van klikken en signaalpieken in de door de ADC 2 geproduceerde digitale representatie van een aan in de ingangsaansluitklem 4 aangeboden analoog ingangssignaal. Op de schakeling 7 sluit een uitgangsaansluitklem 8 aan, 35 waarop het uiteindelijke geproduceerde digitale uitgangssignaal wordt afgegeven.

1015993 7

Op de uitgangszijde van de ADC 2 is verder een cascadeschakeling aangesloten bestaande uit een tweede digitaal versterkingsblok 9, een schakeling 10 voor het vormen van de absolute waarde van het, door het tweede versterkingsblok 9 afgegeven digitale 5 signaal, een stuurbare vereffeningsschakeling 11 (in de Engelstalige vakl iteratuur "smoother" genoemd) en een schakeling 12 voor het automatisch sturen van de digitale versterkingsschakeling 5, in de Engelstalige vakliteratuur in het algemeen aangeduid met het Acronym AGC ("Automatic Gain Control"). Op de AGC 12 sluit een derde stuurbaar digitaal 10 versterkingsblok 13 aan dat op zijn beurt met de digitale versterkingsschakeling 5 is gekoppeld voor het sturen van de versterking daarvan.

Het eerste analoge versterkingsblok 3, het tweede digitale versterkingsblok 9, het derde digitale versterkingsblok 13 en de schakeling 7 voor het verwijderen van klikken en signaalpieken worden 15 gestuurd door een logisch besl issingsblok 14, bijvoorbeeld omvattende een microprocessor of dergelijke, met een op de vereffeningsschakeling 11 aangesloten stuuringang 16. De logische beslissingsschakeling 14 bevat verder een instel ingang 17 voor het instellen van een eerste of hoge drempelwaarde en een tweede of lage drempelwaarde. De tweede drempelwaarde 20 is kleiner dan de eerste drempelwaarde.

In de getoonde voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding bezit de vereffeningsschakeling 11 een stuuringang 18 voor het met behulp van één of meer parameters instellen van de schakeling en bezit de AGC 12 een stuuringang 19 voor het met behulp 25 van één of meer parameters instellen van de AGC 12.

De inrichting 1 kan als geheel in een geïntegreerde schakeling worden ondergebracht, danwel worden uitgevoerd als een uit bijvoorbeeld twee delen bestaande schakeling, omvattende een analoog gedeelte 20 en een digitaal gedeelte 21.

30 Zoals boven reeds aangegeven, toont figuur 1 een voorkeuruitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding. In een meer eenvoudige uitvoeringsvorm kan bijvoorbeeld worden afgezien van AGC 12 en bijvoorbeeld de schakeling 7 voor het verwijderen c.q. onderdrukken van klikken en signaalpieken. Voorts kunnen de schakelingen 10 en 12 door 35 een enkele schakeling voor het bepalen van het signaalniveau van de door de ADC 2 aan de digitale uitgangszijde hiervan afgegeven digitale 1015993 8 representatie van het aan de ingangsaansluitklem 4 aangeboden analoge ingangssignaal. Voor een deskundige zijn dergelijke schakelingen op zichzelf bekend zodat een verdere uiteenzetting hiervan voor het begrip van de uitvinding overbodig wordt geacht.

5 De werking van de inrichting 1 zal nu worden uiteengezet aan de hand van het in figuur 2 getoonde stroomschema dat de werkwijze toont waarop het beslissingsblok 14 het eerste, tweede en derde versterkingsblok 3, 9, 13 stuurt.

Eenvoudigheidshalve wordt aangenomen dat de verster-10 kingsblokken 3, 9, 13 elk een eerste en een tweede stand bezitten, waarbij het beslissingsblok 14 de betreffende versterkingsblokken gelijktijdig in de eerste dan wel gelijktijdig in de tweede stand schakelt.

Het tweede versterkingsblok 9 is in zijn eerste stand ingericht voor het met een eerste waarde verzwakken van de door de ADC 15 2 geproduceerde digitale representatie van het analoge ingangssignaal en voor het in een tweede stand met een vierde waarde versterken van de betreffende digitale representatie. Het eerste versterkingsblok 3 is ingericht voor het in een eerste stand met een vijfde waarde versterken van het aan de ingangsaansluitklem 4 aangeboden analoge ingangssignaal 20 en voor het in een tweede stand met een tweede waarde verzwakken van het ingangssignaal. Het derde versterkingsblok 9 is ingericht voor het in een eerste stand met een zesde waarde verzwakken van de door de ADC 2 geproduceerde digitale representatie van het ingangssignaal en voor het in zijn tweede stand met een derde waarde versterken van de betreffende 25 digitale representatie.

In een toepassing van de inrichting 1 volgens de uitvinding in een hoortoestel, zijn de eerste, tweede en derde waarden in hoofdzaak gelijk aan elkaar gekozen en ingesteld op een absolute waarde van 18 dB. De vierde, vijfde en zesde waarden zijn eveneens gelijk aan 30 elkaar gekozen en ingesteld op een waarde van 0 dB, hetgeen overeenkomt met een versterking c.q. verzwakking met de eenheidsfactor.

Beschouw nu figuur 2. Uitgaande van de boven beschreven instellingen in de eerste stand van de versterkingsblokken, produceert de ADC 2 een digitale representatie van het analoge ingangssignaal zoals 35 aangeboden aan de ingangsaansluitklem 4. Via de versterkingsschakeling 5 en de begrenzingsschakeling 6 alsmede de schakeling 7 voor het 1015993 9 verwijderen van pieken en klikken wordt de betreffende digitale representatie onverzwakt aan de uitgangsaansluitklem 8 aangeboden, omdat het derde versterkingsblok 13 in zijn eerste stand op 0 dB is ingesteld. Van de digitale representatie ADC 2 wordt, na 18 dB verzwakking door het 5 tweede versterkingsblok 9, stap 30, door middel van de schakelingen 10 en 12, het signaalniveau bepaald, zie stap 31. Het aldus bepaalde signaalniveau wordt aan de stuuringang 16 van de beslissingsschakeling 14 aangeboden.

Wanneer het niveau van de aldus verzwakte digitale 10 representatie boven de eerste of hoge drempelwaarde ligt, stap 32, kan worden geconcludeerd dat het analoge ingangssignaal 4 een zodanige hoge waarde bezit of zal gaan bezitten, dat er oversturing van de inrichting 1 optreedt of dreigt op te treden.

Teneinde oversturing te voorkomen, schakelt de 15 beslissingsschakeling 14 de versterkingsblokken 3, 9 en 13 in hun tweede stand, waarin het analoge ingangssignaal met een factor van 18 dB wordt verzwakt, terwijl de digitale representatie van de ADC 2 met een zelfde waarde via de versterkingsschakeling 5 middels het derde versterkingsblok 13 wordt versterkt, zodat het aan de uitgangsaansluitklem 8 aangeboden 20 digitale uitgangssignaal met een factor 18 dB is versterkt ten opzichte van de digitale representatie, stappen 33 en 34. Hoewel het ingangssignaal-bereik door het versterkingsblok 3 met een waarde van 18 dB is verzwakt, wordt met de versterking van de digitale representatie bereikt dat het niveau van het uitgangssignaal op de uitgangsaansluitklem 8 tot waarden 25 boven het maximale bereik van de ADC 2 kan worden verschaft. Het resultaat hiervan is dat het signaalbereik van de inrichting 1, zonder vervorming, effectief is uitgebreid ten opzichte van een soortgelijke schakeling zonder versterkingsblokken 3, 9 en 13.

In zijn tweede stand biedt het tweede versterkingsblok 30 9 de digitale representatie van het analoge ingangssignaal 4 onverzwakt aan de niveaubepalingsschakelingen 10, 12 aan, stap 35. Wanneer het niveau van de digitale representatie onder een tweede of lagere drempelwaarde dan de eerste of hoge drempelwaarde ligt, stap 36, kan worden geconcludeerd dat het niveau van het analoge ingangssignaal 4 voldoende is gedaald om 35 zonder vervorming door de inrichting 1 te worden verwerkt. Bij gevolg worden de versterkingsblokken 3, 9 en 13 via de beslissingsschakeling 14 1 o "V 5 9 9 3 * « 10 weer in hun eerste stand teruggeschakeld, stappen 37, 38, 30, zodat de digitale representatie van het analoge ingangssignaal 4 weer onverzwakt als digitaal uitgangssignaal aan de uitgangsaansluitklem 8 wordt aangeboden, zodat het volledige ingangssignaal bereik van het analoge 5 ingangssignaal wordt gevolgd.

Wanneer vervolgens weer wordt vastgesteld dat het signaalniveau van de digitale representatie 2 boven de eerste drempelwaarde stijgt, vindt opnieuw omschakeling van de versterkingsblokken 3, 9 en 13 naar hun tweede stand plaats, enzovoorts. Wanneer de eerste drempelwaarde 10 in stap 32 niet is overschreden, worden de versterkingsblokken 3, 9, 13 niet omgeschakeld. Op dezelfde wijze, wanneer in stap 36 de tweede drempelwaarde niet is onderschreden, worden de versterkingsblokken 3, 9, 13 eveneens niet omgeschakeld.

Voor een deskundige zal duidelijk zijn dat in een nog 15 meer geavanceerde uitvoeringsvorm van de schakeling volgens de uitvinding de versterkingsblokken meer dan twee standen kunnen bezitten, waarbij de respectieve eerste, tweede, derde, vierde, vijfde en zesde waarden waarop de versterkingsblokken 3, 9 en 13 kunnen worden geschakeld verschillende groottes kunnen aannemen, afhankelijk van de stand waarin de versterkings-20 blokken 3, 9 en 13 dan zijn geschakeld.

Doordat in de inrichting 1 volgens de uitvinding de versterkingsblokken gelijktijdig worden omgeschakeld, wordt de bepaling van het signaalniveau niet beïnvloed door schakel sprongen aan de ingang van de schakelingen 10, 11. Daarentegen mag wel worden verwacht dat de 25 ADC 2 klikken produceert wanneer het versterkingsblok 3 wordt geschakeld. Deze klikken kunnen echter effectief worden verwijderd met de schakeling 7, geschikt gestuurd via het beslissingsblok 14.

In een eenvoudige uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding kunnen de digitale versterkerblokken 9 en 13 als 30 eenvoudige bitverschuivers zijn uitgevoerd.

De juiste instelling van de eerste en tweede drempelwaarden aan de instelingang 17 van het beslissingsblok 14 is afhankelijk van de toepassing van de inrichting 1. In het geval van een hoortoestel is het bijvoorbeeld niet nodig om bij kort durende oversturin-35 gen de versterkingsblokken 3,9, 13 te schakelen. Een bemonster!ngsfrequen-tie van ca. 16 kHz voor het bemonsteren c.q. bepalen van het signaalniveau 1015993 * · 11 van de digitale representatie van de ADC 2 volstaat dan in de meeste gevallen. Dit heeft ook zijn weerslag op het vermogensverbruik van de inrichting 1, hetgeen op zichzelf weer van belang is bij toepassing hiervan in batterij gevoede applicaties, zoals een hoortoestel.

5 Concluderend kan worden opgemerkt dat de inrichting volgens de uitvinding in het bijzonder geschikt is om langdurige oversturingen c.q. overbelastingen effectief te verhinderen, zonder vermindering van het dynamische signaal bereik en zonder de noodzaak van het toepassen van analoog-digitaal-omzetters met een hoog dynamisch bereik 10 en daarbij behorende hoog stroomverbruik.

Figuur 3 toont nog een eenvoudig blokschema van een hoortoestel 25, omvattende een eerste omzetter in de vorm van een microfoon 26 voor het omzetten van geluid in een analoog elektrisch signaal, een tweede omzetter in de vorm van een luidspreker 27 voor het omzetten van 15 een elektrisch signaal in geluid en een verwerkingsinrichting, omvattende ten minste een inrichting 1 zoals in het voorgaande besproken, waarbij de microfoon 26 op de ingangsaansluitklem 4 en de luidspreker 27 via tussengeschakelde filters en andere signaalverwerkingsschakelingen welke op zichzelf voor een deskundige bekend zijn op de uitgangsaansluitklem 20 8 van de inrichting 1 is aangesloten.

1015993

Claims (10)

1. Werkwijze voor het met behulp van een analoog-digitaal- omzetter omzetten van een analoog ingangssignaal in een digitaal 5 uitgangssignaal, gekenmerkt door de stappen van het: a) omzetten van het analoge ingangssignaal in een digitale representatie; b) bepalen van het signaalniveau van de met een eerste waarde verzwakte digitale representatie; 10 c) vergelijken van het in stap b) bepaalde signaalniveau met een eerste drempelwaarde en wanneer het bepaalde signaalniveau groter is dan de eerste drempelwaarde het: - met een tweede waarde verzwakken van het analoge ingangssignaal, en 15. met een derde waarde versterken van de digitale representatie; d) bepalen van het signaalniveau van de met een vierde waarde versterkte digitale representatie van het verzwakte analoge ingangssignaal; 20 e) vergelijken van het in stap d) bepaalde signaalniveau met een tweede drempelwaarde die kleiner is dan de eerste drempelwaarde en wanneer het bepaalde signaalniveau kleiner is dan de tweede drempelwaarde het: - met een vijfde waarde versterken van het analoge 25 ingangssignaal, en - met een zesde waarde verzwakken van de digitale representatie; en f) herhalen van de stappen a t/m e waarbij het digitale uitgangssignaal de versterkte/verzwakte digitale representatie is.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de eerste, tweede en derde waarden in absolute zin gelijk aan elkaar zijn en de vierde, vijfde en zesde waarden in absolute zin gelijk aan elkaar zijn.

3. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat 35 de eerste, tweede en derde waarden in absolute zin ongelijk aan één zijn en de vierde, vijfde en zesde waarden in essentie gelijk aan één zijn. 1015993 * k

4. Inrichting voor het omzetten van een analoog ingangssignaal in een digitaal uitgangssignaal, omvattende een cascadeschakeling opgebouwd uit een ingangsaansluitklem, voor het aanbieden van het analoge ingangssignaal, een analoog-digitaal-omzetter voor het omzetten van het 5 analoge ingangssignaal in een digitale representatie, een digitale versterkingsschakeling en een uitgangsaansluitklem voor het afgeven van het digitale uitgangssignaal, gekenmerkt door een op de verbinding van de analoog-digitaal-omzetter aangesloten digitale schakeling voor het bepalen van het signaalniveau van de digitale representatie, een tussen 10 de ingangsaansluitklem en de analoog-digitaal-omzetter aangesloten eerste stuurbaar analoog versterkingsblok, een tussen de analoog-digitaal-omzetter en de schakeling voor het bepalen van het signaalniveau aangesloten tweede stuurbaar digitaal versterkingsblok en een met de digitale versterkingsschakeling gekoppeld derde digitaal stuurbaar versterkingsblok, waarbij 15 het eerste, tweede en derde versterkingsblok met hun respectieve stuuringang zijn aangesloten op een logische stuurschakeling voor het in reactie op een door de schakeling voor het bepalen van het signaalniveau geproduceerd uitgangssignaal sturen van het eerste, tweede en derde versterkingsblok in overeenstemming met de werkwijze volgens één of meer 20 van de conclusies 1 t/m 3.

5. Inrichting volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat het eerste versterkingsblok is ingericht voor het in een eerste stand met een vijfde waarde versterken en in een tweede stand met een tweede waarde verzwakken van het analoge ingangssignaal, dat het tweede versterkingsblok 25 is ingericht voor het in een eerste stand met een eerste waarde verzwakken en in een tweede stand met een vierde waarde versterken van de digitale representatie, dat het derde versterkingsblok is ingericht voor het in een eerste stand met een zesde waarde verzwakken en in een tweede stand met een derde waarde versterken van de digitale representatie, waarbij 30 de eerste, tweede en derde waarden in absolute zin gelijk aan elkaar zijn en de vierde, vijfde en zesde waarden in absolute zin gelijk aan elkaar zijn en waarbij de versterkingsblokken gelijktijdig in de eerste of gelijktijdig in de tweede stand worden geschakeld.

6. Inrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat 35 de versterkingsblokken zodanig zijn ingericht dat in de eerste stand de eerste, tweede en derde waarden in absolute zin ongelijk aan één zijn en 1015993 * ► dat in de tweede stand de vierde, vijfde en zesde waarden in essentie gelijk aan één zijn.

7. Inrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de het tweede en derde versterkingsblok zi jn ingericht als bitverschuivers. 5

8. Inrichting volgens conclusie 4, 5, 6 of 7, met het kenmerk, dat de schakeling voor het bepalen van het signaal niveau is opgebouwd uit een eerste trap omvattende een schakeling voor het vormen van de absolute waarde van de digitale representatie, een tweede trap omvattende een stuurbare vereffeningsschakeling en een derde trap 10 omvattende een schakeling voor het automatisch sturen van de versterking van de digitale versterkingsschakeling.

9. Inrichting volgens conclusie 4, 5, 6, 7 of 8, met het kenmerk, dat in de cascadeschakeling tussen de digitale versterkingsschake-ling en de uitgangsaansluitklem een digitale niveaubegrenzer en een door 15 de logische stuurschakeling gestuurde digitale schakeling voor het verwijderen van klikken en signaalpieken zijn opgenomen. %

10. Hoortoestel, omvattende ten minste één eerste omzetter voor het omzetten van geluid in een analoog elektrisch ingangssignaal en tenminste één tweede omzetter voor het omzetten van een elektrisch signaal 20 in geluid, en signaalverwerkingsschakeling, met het kenmerk, dat de eerste omzetter werkzaam is aangesloten op de ingangsaansluitklem en de tweede omzetter via de signaalverwerkingsschakelingen werkzaam is aangesloten op de uitgangsaansluitklem van de inrichting volgens een of meer van de conclusies 4, 5, 6, 7, 8 of 9. 1015993