DE2321765A1 - HOER AID - Google Patents
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Description
23 78923 789
Rion Kabushiki Kaisha, Tokyo / JapanRion Kabushiki Kaisha, Tokyo / Japan
HörhilfeHearing aid
Die Erfindung bezieht sich auf eine Hörhilfevorrichtung mit wenigstens einem Mikrofon zum Aufnehmen akustischer Energie und Umsetzen in eine entsprechende elektri sche Energie und mit Steuerschaltungen zum Steuern der Frequenzcharakteristik der elektrischen Energie. Sie betrifft Verbesserungen für Hörhilfevorrichtungen, mit Vielehen Schwerhörige oder Personen, die SchwierigkeitenThe invention relates to a hearing aid device with at least one microphone for recording acoustic signals Energy and conversion into a corresponding electrical cal energy and with control circuits for controlling the Frequency characteristic of electrical energy. It concerns improvements for hearing aid devices, with Many people who are hard of hearing or have difficulties
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beim Hören haben, mehr Informationen unter bequemeren Bedingungen als sonst erzielbar erhalten können.while listening, can receive more information under more comfortable conditions than otherwise achievable.
Eine grosse Zahl von Personen, Vielehe Schwierigkeiten beim Hören haben, haben Höreigenschaften, welche eine Erholung in dem höheren Frequenzband des akustischen Spektrums darstellen. Bei der Verwendung von Hörhilfen leiden diese Personen dauernd unter lauten Tönen in dem höheren Frequenzband. Weiter haben Personen.- mit Hörhilfen bei Unterhaltungen in Räumen mit hohem Geräuschpegel, z.B. in dei* Stadt, festgestellt, dass eine Behinderung der Unterhaltungen durch solche Frequenzen des akustischen Spektrums auftritt, Vielehe für die Unterhaltung nicht erforderlich sind, weil der Geräuschpegel ein breites Frequenzband hat. V/ährend übliche Hörhilfen Einrichtungen zum Einstellen ihrer Frequenzcharakteristik,, entsprechend den Höi~-eigenschaften des jeweiligen Benutzers aufwiesen, ist bisher keine Einrichtung zum Eliminieren von Behinderungen in akustischen Umgebungen wie oben beschrieben bekannt geworden . ■ -A large number of people, many difficulties with Have hearing, have hearing properties, which have a recovery represent in the higher frequency band of the acoustic spectrum. When using hearing aids, they suffer People constantly making loud tones in the higher frequency band. People with hearing aids also have conversations in rooms with a high level of noise, e.g. in the city, found that there was an obstruction to conversations Occurring through such frequencies of the acoustic spectrum, polygamy is not required for entertainment because the noise level has a wide frequency band. During usual hearing aids, devices for adjusting their frequency characteristics, corresponding to the hearing properties of the respective user, there is currently no device for eliminating disabilities in acoustic environments as described above. ■ -
Dementsprechend ist es das Ziel der Erfindung, eine Eörhilfevorrichtung zu schaffen, welche dem sie benutzenden Schwerhörigen mehr Information zu vermitteln vermag., als es bisher erreichbar war.Accordingly, it is the object of the invention to provide an hearing aid device to create which is able to convey more information to the hearing impaired using it. than it was previously achievable.
Dieses Ziel wird mit einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgernäss dadurch erreicht, dass eine Steuergeneratorschaltung zum Erzeugen einer Steuerspannung im Ansprechen auf einen Teil der umgesetzten elektrischen Energie mit einem vorbestimmten Frequenzspektrum vorgesehen ist, und dass die Steuerschaltungen aufThis goal is achieved according to the invention with a device of the type described at the outset in that a control generator circuit for generating a control voltage in response to a portion of the converted electrical energy is provided with a predetermined frequency spectrum, and that the control circuits
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die Steuerspannung zum Steuern der Frequenzcharakteristik der elektrischen Energie ansprechen.the control voltage for controlling the frequency characteristic respond to electrical energy.
Die Steuergeneratorschaltung kann die Steuerspann-ung vorzugsweise durch Gleichrichten desjenigen Teiles der elektrischen Energie erzeugen, viel eher den Prequenzteilen des für Unterhaltungen nicht erforderlichen akustischen Spektrums entspricht.The control generator circuit can preferably set the control voltage by rectifying that part of the electrical energy, rather the frequency parts of the corresponds to the acoustic spectrum not required for conversations.
Die Steuergeneratorschaltung kann zweckmässig ein Bandsperrfilter zum Sperren derjenigen Prequenzteile der elektrischen Energie aufweisen, welche den Frequenzteilen des für Unterhaltungen erforderlichen akustischen Spektrums entsprechen.The control generator circuit can expediently be a band-stop filter for blocking those frequency parts of the electrical Have energy corresponding to the frequency parts of the acoustic spectrum required for entertainment correspond.
Die Steuerschaltungen können vorteilhaft eine Steuerschaltung für das tiefere Band, welche auf die Steuerspannung von der Steuergeneratorschaltung zum Steuern der tieferen Frequenzteile der elektrischen Energie anspricht, und eine Steuerschaltung für das höhere Band aufweisen, welche auf die Steuerspannung von der Steuergeneratorschaltung zum Steuern der höheren Frequenzteile der elektrischen Energie anspricht.The control circuits can advantageously have a control circuit for the lower band, which is responsive to the control voltage from the control generator circuit for controlling the lower frequency parts of the electrical energy, and a control circuit for the higher band, which is responsive to the control voltage from the control generator circuit for controlling the higher frequency parts of the electrical energy responds.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden zur v/eiteren Erläuterung der Erfindung im folgenden näher besehrieben. In der Zeichnung zeigenEmbodiments of the invention are shown in the drawing and are used to further explain the invention described in more detail below. Show in the drawing
Fig. 1 ein sehematisches Schaltbild einer Hörhilfevorrichtung, Vielehe entsprechend bekannten Prinzipien aufgebaut ist,1 shows a schematic circuit diagram of a hearing aid device, Polygamy is structured according to known principles,
- 4.-409818/0731- 4.-409818/0731
Pig. 2 ein kombiniertes Block- und Schaltbild einer entsprechend den Prinzipien der Erfindung aufgebauten Hörhilfevorrichtung,Pig. Figure 2 is a combined block and circuit diagram of one constructed in accordance with the principles of the invention Hearing aid device,
Fig. 2a ein Schaltbild, welches eine Ersatzschaltung der Steuerschaltung zum Steuern des tieferen Frequenzbandes wie in Fig. 2 gezeigt darstellt,2a is a circuit diagram showing an equivalent circuit of the Represents control circuit for controlling the lower frequency band as shown in Fig. 2,
Fig. 2b und Fig. 2c Schaltbilder von Ersätzechaltungen der Steuerschaltung zum Steuern des höheren Frequenzbandes, wie in Fig. 2 gezeigt ist,FIGS. 2b and 2c are circuit diagrams of equivalent circuits the control circuit for controlling the higher frequency band, as shown in Fig. 2,
Fig. j5 ein schematisches Schaltbild der in Fig. 2 gezeigten Steuerschaltung für das tiefere Band und eine Kurvendarstellung, welche deren Frequenzcharakteristik abhängig von einer zugeführten Steuerspannung zeigt,FIG. 5 is a schematic circuit diagram of that shown in FIG Control circuit for the lower band and a graph showing their frequency characteristics shows depending on a supplied control voltage,
Fig. 4 ein schematisches Schaltbild der in Fig. 2 gezeigten Steuerschaltung für das höhere Band und eine Kurvendarstellung, welche deren Frequenzcharakteristik abhängig von einer zugeführten Steuerspannung zeigt,FIG. 4 is a schematic circuit diagram of that shown in FIG Control circuit for the higher band and a graph showing their frequency characteristics shows depending on a supplied control voltage,
Fig. 5 ein Blockschaltbild einer Modifikation der Erfindung, 5 is a block diagram of a modification of the invention;
Fig. 5a ein Schaltbild einer Ersatzschaltung für die in Fig. 5 gezeigte Steuerschaltung für das tiefere Band, undFig. 5a is a circuit diagram of an equivalent circuit for the in Fig. 5 shown control circuit for the deeper Band, and
_ C „_ C "
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Fig. 6 eine Kurvendarstellung, Vielehe die Gesamtfrequenzcharakteristik der ßrfindungsgemässen Vorrichtung zeigt, wobei eine zugefiihrte Steuerspannung der Parameter ist.Fig. 6 is a graph showing the overall frequency characteristic of the device according to the invention, a supplied control voltage of the Parameter is.
In Fig. 1 der Zeichnung ist eine konventionelle Hörhilfevorrichtung dargestellt. In der dargestellten Anordnung nimmt ein Mikrofon 10 akustische Energie auf, um sie in e ntsprechende elektrische Energie oder ein Signal umzusetzen, welches seinerseits in einem mit dem Mikrofon verbunden Verstärker 12 verstärkt wird. Das verstärkte Signal wird über einen Schaltarm eines Übertragungsschalters FVi einem ausgewählten Filter einer Mehrzahl von Filtern, in diesem Falle drei Filtern l4a, l4b und l4c, welche hier jeweils ein Ilochpassfilter, ein Tiefpassfilter und ein Bandpassfilter sind, zugeführt. Dann wird einem Ausgang von einem ausgewählten Filter 14 eine Frequenzcharakteristik gegeben, wie sie den Höreigenschaften des jeueiligen Schwerhörigen am besten angepasst ist, worauf er über den anderen Schaltarm des Übertragungsschalters SW einer Steuerung 16 für die Lautstärke zugeführt wird. Die Steuerung 16 für die Lautstärke ist so eingestellt, dass ihr Ausgang auf einen geeigneten Verstärkungsgrad eingestellt ist. Der Ausgang von der Steuerung 16 für die Lautstärke wird durch einen folgenden Verstärker 18 verstärkt und dann einem Ohrhörer 20 zugeführt, dach welchen der Benutzer einen Ton entsprechend der von dem Mikrofon 10 aufgenommenen akustischen Energie aufnehmen kann. Die Anordnung kann allgemein auch zusätzlich eine nicht gezeigte Schaltung zur Begrenzung ihres Ausgangs aufweisen.In Fig. 1 of the drawings is a conventional hearing aid device shown. In the arrangement shown, a microphone 10 picks up acoustic energy in order to use it A corresponding electrical energy or a signal to implement, which in turn in one with the microphone connected amplifier 12 is amplified. The amplified signal is transmitted via a switching arm of a transmission switch FVi a selected filter of a plurality of filters, in this case three filters l4a, l4b and l4c, which here an Ilochpass filter, a lowpass filter and a bandpass filter are respectively supplied. Then there will be an exit from a selected filter 14 a frequency characteristic given how it is best adapted to the hearing characteristics of the person who is hard of hearing, what he says about the other switching arm of the transmission switch SW is supplied to a controller 16 for the volume. The control 16 for the volume is set so that its output is set to an appropriate gain is. The output from the control 16 for the volume is amplified by a following amplifier 18 and then fed to an earphone 20, to which the user emits a sound corresponding to that from the microphone 10 can absorb recorded acoustic energy. The arrangement can generally also be one not shown Have circuitry to limit their output.
Daher hat die in Fig. 1 gezeigte Anordnung das wichtigeTherefore, the arrangement shown in Fig. 1 has the important thing
- 6 -409818/0731- 6 -409818/0731
Merkmal, dass ihre Frequenzcharakteristik entsprechend den Höreigenschaften des Benutzers eingestellt wird. Dieses Merkmal vermag jedoch nicht- die Probleme zu lösen., dass der Benutzer bei lauten Tönen mit hohen Frequenzen Schmerzen empfindet und dass eine Unterhaltung in Räumen mit hohem Geräusch durch nicht für die Unterhaltung erforderliche Töne behindert wird.Feature that its frequency characteristic is adjusted according to the hearing characteristics of the user. However, this feature does not solve the problems., that the user hears loud sounds with high frequencies Feels pain and that a conversation in a room with a lot of noise is not necessary for the conversation Tones is hindered.
Durch die Erfindung werden diese Probleme gelöst.The invention solves these problems.
In Fig. 2 ist eine Hörhilfevorrichtung dargestellt., welche entsprechend den Prinzipien der Erfindung aufgebaut ist. Die dargestellte Anordnung enthält eine Steuergeneratorschaltung 22, Vielehe ein Steuermikrofon 24 zum Auf-• nehmen einer akustischen Energie und Umsetzen in eine ents prechende elektrische Energie oder ein Signal, einen mit dem Mikrofon verbunden Verstärker 26 und ein B-;ndsperrfilter oder Filter 28-zum Sporren jener Frequenzteile des elektrischen Signals aufweist, weiche . den Frequenzteilen des akustischen Spektrums entsprechen, die für Unterhai-In Fig. 2, a hearing aid device is shown. Which constructed in accordance with the principles of the invention is. The arrangement shown includes a control generator circuit 22, a control microphone 24 for recording • taking an acoustic energy and converting it into a ents electrical energy or a signal, one with connected to the microphone amplifier 26 and a low-cut filter or filter 28- for tracing those frequency parts of the electrical signal, soft. the frequency parts of the acoustic spectrum, which are suitable for
.das
tungen erforderlich s.ind,/jedoch jene Frequenzteile des
akustischen Spektrums, die für Unterhaltungen nicht erforderlich sind, durchlässt. Diese für Un teriial tunken erfor- ;
derlichen Frequenzen des akustisehen Spektrums können im
Bereich von etwa 300 Hz bis etwa 3000 Hz liegen. Hierauf
ist das Filter 28 mit einer halbfesten Lautstärkensteuerung
50 verbunden, welche ihrerseits über einen Verstärker 32
mit einer Gleichrichterschaltung 31I- verbunden/st. :.the
is required, / but lets through those frequency parts of the acoustic spectrum that are not required for conversations. Research this for sub- teriial dunking; Such frequencies of the acoustic spectrum can be in the range from about 300 Hz to about 3000 Hz. The filter 28 is then connected to a semi-fixed volume control 50, which in turn is connected to a rectifier circuit 3 1 I- via an amplifier 32. :
Die Anordnung enthält weiter ein Mikrofon ]5β für die Unterhaltung zum Aufnehmen einer akustischen Energie und Umsetzen in eine entsprechende elektrische Energie oder ein Signal,'The arrangement further includes a microphone for entertainment to absorb acoustic energy and convert it into a corresponding electrical energy or signal, '
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welches zu dem zugehörigen Ohrhörer übertragen wird. Das Mikrofon JnS ist vorzugsweise ein kapazitives Mikrofon und kann ein piezoelektrisches, ein Kondensator- oder ein Elekt.roret-Mikrofon sein. Das Mikrofon 36 ist mit einer Steuerschaltung 38 für das tiefere Band und von dort mit einer Steuerschaltung 40 für das höhere Band verbunden. Die Steuerschaltung 4o ist kapazitiv mit einem. Verstärker 42 gekoppelt, welcher mit einer Lautstärkesteuerung 44 und von da mit einem getrennten Verstärker 46 verbunden ist. Der Verstärker 46 ist mit einem Ohrhörer 48 verbunden.which is transmitted to the associated earphone. The microphone JnS is preferably a capacitive microphone and can be a piezoelectric, a condenser or an electric retro microphone. The microphone 36 is connected to a control circuit 38 for the lower band and from there to a control circuit 40 for the higher band. The control circuit 4o is capacitive with a. Amplifier 42 coupled, which is connected to a volume control 44 and from there to a separate amplifier 46. The amplifier 46 is connected to an earphone 48.
Im Betrieb arbeitet das Bandsperrfilter oder Filter 28 derart, dass diejenigen Frequenzteile der verstärkten Ausgaiigsspannung von dem Steuermikrofon 24, welche nicht· für Unterhaltungen erforderlich sind, durchgehen, und dass die übrigen Frequenzteile gesperrt werden- Der Ausgang von dem Filter 28 wird durch die LautStärkensteuerung 30 auf eine vorbestiminte Höhe gesteuert und nach der Verstärkung wird er durch die Gleichrichterschaltung 34 in eine positive Steuerspannung gleichgerichtet. Die Lautstärkensteuerung 30 dient dazu, eine Steuerschwellwerthöhe festzulegen, bei welcher die Steuerspannung beginnt, den im folgenden beschriebenen Steuervorgang zu bewirken.In operation, the band-stop filter or filter 28 works in such a way that those frequency parts of the amplified output voltage from the control microphone 24 which are not required for conversations pass through, and that the remaining frequency parts are blocked - the output from the filter 28 is controlled by the volume control 30 is controlled to a predetermined level, and after amplification, it is rectified into a positive control voltage by the rectifying circuit 34. The volume control 30 is used to establish a control threshold level at which the control voltage begins to effect the control process described below.
Die positive Steuerspannung von der Gleichrichterschaltung 34 wird den beiden St euer schaltungen 38 und 4o zugeführt. Die Steuerschaltung 38 steuert das tiefere Frequenzband, d.h. die tieferen Frequenzteile einer Ausgangsspannung von dem Mikrofon 36, während die Steuerschaltung 40 ein höheres Frequenzband, d.h. die höheren Frequenzteile der Ausgangsspannung steuert.The positive control voltage from the rectifier circuit 34 is fed to the two control circuits 38 and 4o. The control circuit 38 controls the lower frequency band, i.e., the lower frequency parts of an output voltage from the microphone 36 while the control circuit 40 has a higher one Frequency band, i.e. controls the higher frequency parts of the output voltage.
-. 8 409818/0731-. 8 409818/0731
Die Steuerschaltung 38 für das tiefere Band enthält nach Pig. 2 einen TransJsbor Q1 in Form eines npn-Transistors, welcher mit einer1 Halbleiterdiode oder Diode D, und .einem FET Q2 verbunden ist, und ist besonders geeignet für die Verwendung mit einem kapazitiven Mikrofon extrem hoher Ausgangsimpedanz, z.B. einem piezoelektrischen oder Kondensatormikrofon wie oben beschrieben. Im einzelnen ist der Transistor Q1 vorzugsweise aus halbl.eitendem Silizium aufgebaut und weist eine mit dem Ausgang der Gleichrichterschaltung j4 verbundene Basis sowie einen mit einer Spannungsquelle E und mit der Senkenelektrode des FET Q2 verbundenen Kollektorsauf. Der FET Q2 ist mit seiner Quellenelektrode über einen Quellenwiderstand oder Widerstand .R1 mit Erde verbunden und mit seiner Steuerelektrode auf den Verbindungspunkt des Kollektors des Transistors Q1 mit der Katodenelektrode der Diode D1 geschaltet. Die Diode D1 ist vorzugsweise aus halbleitendem Silizium und ist über das Mikrofon 36 geschaltet, wobei ihre Anodenelektrode mit Erde verbunden ist. Die Diode D1 dient als Last für das Mikrofon 36 und stellt weiter eine Streuim^ pedanz für die Steuerelektrode des FET Q2 durch die Ausnutzung einer von diesem dargestellten hohen Impedanz . bei etwa 0-Spannung dar. Falls erwünscht, kann die Diode D, durch einen hohen Widerstand ersetzt werden..According to Pig. 2 is a TransJsbor Q 1 in the form of an npn transistor, which is connected to a 1-emitting semiconductor diode or diode D, and .einem FET Q 2, and is particularly suitable for use with a capacitive microphone extremely high output impedance, such as a piezoelectric or condenser microphone as described above. In detail, the transistor Q 1 is preferably constructed from semi-conductive silicon and has a base connected to the output of the rectifier circuit j4 and a collector connected to a voltage source E and to the drain electrode of the FET Q 2 . The FET Q 2 has its source electrode connected to ground via a source resistor or resistor .R 1 and its control electrode is connected to the connection point of the collector of the transistor Q 1 with the cathode electrode of the diode D 1 . The diode D 1 is preferably made of semiconducting silicon and is connected via the microphone 36 , its anode electrode being connected to earth. The diode D 1 serves as a load for the microphone 36 and also provides a stray impedance for the control electrode of the FET Q 2 by utilizing a high impedance represented by the latter. at about 0 voltage. If desired, the diode D, can be replaced by a high resistance ..
Der Transistor Q1 ist mit seinem Emitter und seinem Kollektor auf die Steuerelektrode bzw. die Senkenelektrode des FET Q2 geschaltet, und seiner Basis wird von der Gleichrichter schaltung y\ eine positive Steuerspannung zugeführt. Unter diesen Umständen 'bewirkt eine positive Steuer:spannung gleich oder .kleider als ^twa 0,6 F in bezug auf eine Spannung an dem Emitter des .Transistors Q1, dass die ImpedanzThe transistor Q 1 has its emitter and its collector connected to the control electrode and the drain electrode of the FET Q 2 , and its base is supplied with a positive control voltage from the rectifier circuit y \. Under these circumstances, a positive control voltage equal to or less than 0.6 F with respect to a voltage at the emitter of the transistor Q 1 causes the impedance
,- 9 ■·, - 9 ■
zwischen dem Emitter und dem Kollektor sehr hoch ist. Wenn die positive Steuerspannung den gerade erwähnten Wert übersteigt, beginnt diese Impedanz abzunehmen. · .between the emitter and the collector is very high. If the positive control voltage exceeds the value just mentioned, this impedance begins to decrease. ·.
Die Steuerschaltung 58 für das tiefere Band hat eine Ersatzschaltung wie in Fig. 2a gezeigt. In Fig. 2a ist eine Serienschaltung einer Kapazität C und einer Wechselspannungsquelle E . welche das Mikrofon ^6 darstellt, über eine Parallelschaltung eines Widerstands D, und eines Widerstands Q, geschaltet, Vielehe der Diode D, und dem Transistor Q1 in Fig. 2 entsprechen. Wie oben beschrieben, hat der in Fig. 2 gezeigte Transistor Q, eine Impedanz,-welche mit der seiner Basis zugeführten Steuerspannung · variabel ist, und dementsprechend ist der Widerstand Q1 in Fig. 2a variabel dargestellt. Die Steuerschaltung 38 bildet daher ein RC-Filter zum unterschiedlichen Steuern der tieferen Frequenzteile des elektrischen Signals entsprechend dem positiven Wert der Steuerspannung.The lower band control circuit 58 has an equivalent circuit as shown in Fig. 2a. In Fig. 2a is a series circuit of a capacitor C and an AC voltage source E. which represents the microphone ^ 6, connected via a parallel circuit of a resistor D, and a resistor Q, many of the diode D, and the transistor Q 1 in Fig. 2 correspond. As described above, the transistor Q 1 shown in FIG. 2 has an impedance which is variable with the control voltage applied to its base, and accordingly the resistor Q 1 is shown variable in FIG. 2a. The control circuit 38 therefore forms an RC filter for differently controlling the lower frequency parts of the electrical signal in accordance with the positive value of the control voltage.
Das so gesteuerte elektrische Signal wird über dem Quellenwiderstand oder Widerstand R1 des FET QQ entwickelt und der Steuerschaltung 40 für das höhere Band über einen Kondensator C, zugeführt. Die Steuerschaltung 40 enthält'ein RC-Filter, welches mit dem koppelnden Kondensator C, verbunden ist und in Reihe geschaltete Widerstände R, und Rp s owie parallel geschaltete Kondensatoren Cp und Ch, welche. wie in Fig. 2 gezeigt verbunden sind, aufweist. Sie enthält weiter einen Transistor· Q., in Form eines npn-Transistors, dessen Basis mit dem RC-Filter, dessen Kollektor mit dem Ausgang der Gleichrichterschaltung 3& und dessen Emitter über einen Emitterwiderstand oder Widerstand R^ mit Erde verbunden ist. Die Steuerschaltung 40 bildet einen bekannten, gegengekoppelten Verstärker,"wie er inThe electrical signal thus controlled is developed across the source resistor or resistor R 1 of the FET Q Q and supplied to the higher band control circuit 40 via a capacitor C 1. The control circuit 40 contains an RC filter, which is connected to the coupling capacitor C, and series-connected resistors R, and Rp s as well as capacitors Cp and Ch connected in parallel, which. as shown in Fig. 2, has. It also contains a transistor Q., in the form of an npn transistor, whose base is connected to the RC filter, whose collector is connected to the output of the rectifier circuit 3 & and whose emitter is connected to earth via an emitter resistor or resistor R ^. The control circuit 40 forms a known, negative feedback amplifier, "as shown in FIG
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Flg. 2b als" Ersatzschaltung dargestellt ist.Flg. 2b is shown as an "equivalent circuit.
Io der Steuerschaltung 4θ für das höhere Band kann die von der Gleichrichterschaltung 3^ dem Kollektor des Transistors Q^, zugeführte Steuerspannung sich ändern, um dessen Stromverstärkung ß zu variieren und den Verstärkungsgrad A eines von dem Transistor Q7 gebildeten Verstärkers . zwischen 1 und O zu ändern. Eine Abnahme des Verstärkungsgrades A bewirkt eine Abnahme der Amplitude des elektrischen Signals in dem höheren Frequenzband. Fig. 2c zeigte eine Ersatzschaltung für" die Steuerschaltung hO, wenn diese einen Verstärkungsgrad A gleich O hat.Io of the control circuit 4θ for the higher band can change the control voltage supplied from the rectifier circuit 3 ^ to the collector of the transistor Q ^ to vary its current gain β and the gain A of an amplifier formed by the transistor Q 7. to change between 1 and O. A decrease in the gain A causes a decrease in the amplitude of the electrical signal in the higher frequency band. FIG. 2c shows an equivalent circuit for "the control circuit h0 when it has a gain A equal to zero.
Um die Art und Weise darzustellen/ auf v/eiche die Steuerschaltung 38 für das tiefere Band die tieferen Frequenzteile des elektrischen Signals steuert, wurde die Steuers chaltuhg 38 als Beispiel mit den Sehaltungspararaetern mit Werten .wie in Fig«3 gezeigt. aufgebaut. Das Mikrofon 36 hatte die effektive Kapazität von 150 pF und die Diode D, hatte'eine Ersatzimpedanz von/MQj, während der Transistor Q1 als Typ 2 SC77 der Tokyo Shibaura Electric Co. ein auf 1,3 V gehaltenes Kollektorpotential und ein Basispotential aufwies, welches auf Werte von 0,5* 0,6 und 0,7 V in. Schritten von 0,1 V geändert wurde." Der Transistor Q2 war vom Typ 2SK30 der Tokyo Shibaura Electric Co* hut dieser Grundlage wurde die Spannung über dem-Widerstand R1^ mit 5*6 kXl über der Frequenz, wie in Fig. 3 gezeigt,, aufgetragen, vio die Ordinate die Aus gangs spannung in dB und die Abszisse die Frequenz in IdK darstellt und der Parameter das Basispotential des Transistors Q, ist. Wie in Fig. 3 gezeigt, nimmt der tiefere Frequenzteil des elektrischen Signals mehr ab als das Basispotential oder die Steuerspannung zunimmt. In order to illustrate the manner in which the control circuit 38 for the lower band controls the lower frequency parts of the electrical signal, the control circuit 38 has been given as an example with the attitude parameters with values as shown in FIG. built up. The microphone 36 had the effective capacitance of 150 pF and the diode D 'had an equivalent impedance of / MQj, while the transistor Q 1 as type 2 SC77 from Tokyo Shibaura Electric Co. had a collector potential kept at 1.3 V and a base potential , which was changed to values of 0.5 * 0.6 and 0.7 V in steps of 0.1 V. "The transistor Q 2 was of the type 2SK30 from Tokyo Shibaura Electric Co. * hat this basis was the voltage across the resistance R 1 ^ with 5 * 6 kXl over the frequency, as shown in Fig. 3, plotted, vio the ordinate represents the output voltage in dB and the abscissa the frequency in IdK and the parameter represents the base potential of the transistor Q. As shown in Fig. 3, the lower frequency part of the electrical signal decreases more than the base potential or the control voltage increases.
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Fig. 4 zeigt ähnlich wie Fig. j5 die Steuerschaltung 40 für das höhere Band. Aus Fig. 4 ist zu erkennen, dass bei der Steuerschaltung 40 mit Schaltungsparametern mit Werten^ wie in Fig. 4 dargestellt die Ausgangsspannung in bezug auf die Frequenz konstant bleibt, solange, das Basispotential des Transistors Q^, identisch dem Transistor Q1 oder die Steuerspannung bis 0,4 V beträgt. Wenn jedoch dieSteuerspannung allmählich von 0,4 auf 0,9 V in Schritten von 0,1 V zunimmt, nimmt der höhere Frequenzteil der elektrischen Energie progressiv ab.FIG. 4, similar to FIG. 5, shows the control circuit 40 for the higher band. From Fig. 4 it can be seen that shown in the control circuit 40 with circuit parameters with values ^ as shown in FIG. 4, the output voltage with respect to the frequency remains constant as long as, the base potential of the transistor Q ^, identical to the transistor Q 1 or Control voltage is up to 0.4 V. However, as the control voltage gradually increases from 0.4 to 0.9 V in steps of 0.1 V, the higher frequency part of the electric energy progressively decreases.
Es ist so zu erkennen, dass beide Steuerschaltungen J8 und 40 unter der Steuerung der positiven Steuerspannung betrieben werden, um die tieferen und höheren Frequenzteile der Ausgangsspannung von dem Mikrofon 56 entsprechend zu verringern. Mit an leren V/orten ist eine über dem Emitterwiderstand oder Widerstand FU entwickelte Spannung aus einem elektrischen Signal zusammengesetzt, welches dem für Unterhaltungen erforderlichen akustischen Signal entspricht.It can be seen that both control circuits J8 and 40 under the control of the positive control voltage operated to match the lower and higher frequency parts of the output voltage from microphone 56 to reduce. A voltage developed across the emitter resistor or resistor FU is off with at leren V / places composed of an electrical signal, which corresponds to the acoustic signal required for conversations.
Die Spannung über dem Widerstand R^ wird dann über einen Kondensator G,- dem. Verstärker 42 und von da. über die Laut-* Stärkensteuerung 44 und den Verstärker 46 dem Ohrhörer 48 zugeführt. De.r Benutzer kann daher selbst dann nur das für die Unterhaltung erforderliche akustische Signal von dem Ohrhörer 48 aufnehmen, wenn er sieh in einer akustischen Umgebung befindet, in welcher auch nicht für die jeweilige Unterhaltung erforderliche Töne auftreten.The voltage across the resistor R ^ is then a Capacitor G, - dem. Amplifier 42 and from there. via the phonetic * The strength control 44 and the amplifier 46 are fed to the earphone 48. Even then, the user can only do that acoustic signal required for entertainment from the earphone 48 if it is located in an acoustic environment in which not for the respective Entertainment sounds required occur.
In Fig. 5 bezeichnen gleiche Bezugszeichen solche Teile, die den in Fig. 2 gezeigten Teilen gleich oder ähnlich sind. Die dargestellte Anordnung ist von der in Fig, 2 gezeigten hauptsächlich dadurch verschieden, dass ein In Fig. 5, the same reference numerals denote those parts the parts shown in Fig. 2 are the same or similar are. The illustrated arrangement differs from that shown in FIG. 2 mainly in that a
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ges Mikrofon 36' verwendet wird. Im einzelnen arbeitet das Mikrofon 36' als sowohl Steuermikrofon 24 als auch Mikrofon 36 für die Unterhaltung und ist.mit dem Verstärker 26 und mit der gegenüber der in Fig. 2 gezeigten etwas anderen Steuerschaltung 38 für das tiefere. .' Band verbunden. Die Steuerschaltung 38 für das tiefere j Band enthält einen FET Q2,, dessen Steuerelektrode mit einer mit dem Verstärker 32 verbundenen Gleichrichterschaltung 35 verbunden ist, um eine negative Steuerspannung zu erhalten. Zwischen die Senken- und die Quellenelektrode des FET Q2. ist ein Kondensator C^ und über einen Quellenwiderstand oder Widerstand Rg auf das Mikrofon 36* gesehaltet. Die Steuerschaltung 38 hat eine Ersatzschaltung, wie in Fig. 5a gezeigt. Die Gleichrichterschaltung 34 gibt eine positive Steuerspannung allein an die Steuerschal- tung 40 für das höhere Band ab. In anderer Hinsicht ist die Anordnung gleich der in Fig. 2 gezeigten.ges microphone 36 'is used. In detail, the microphone 36 'functions as both a control microphone 24 and a microphone 36 for entertainment and is connected to the amplifier 26 and to the somewhat different control circuit 38 for the lower level than that shown in FIG. . ' Band connected. The control circuit 38 for the lower j band includes an FET Q 2 , the control electrode of which is connected to a rectifier circuit 35 connected to the amplifier 32 in order to obtain a negative control voltage. Between the drain and source electrodes of FET Q 2 . is a capacitor C ^ and connected to the microphone 36 * via a source resistor or resistor Rg. The control circuit 38 has an equivalent circuit as shown in Fig. 5a. The rectifier circuit 34 outputs a positive control voltage only to the control circuit 40 for the higher band. In other respects the arrangement is the same as that shown in FIG.
Fig. 6 ist eine Darstellung, Vielehe den Gesamtfrequenzgang oder die Gesarntfroquenzcharakterisitk einer Ausführungsform der Erfindung zeigt, wenn die Steuerspannung von 0,5 auf 0,9 V in Schritten von 0,1 V geändert wird. Fig. 6 stellt klar die Art und Weise dar, in welcher sich die tieferen und höheren Frequenzteile der Frequenzcharakterii&k mit der S teuer spannung ändern.Fig. 6 is a diagram polygamy the overall frequency response or Gesarntfroquenzcharakterisitk an embodiment of the invention, when the control voltage is changed from 0.5 to 0.9 V in 0.1 V steps. Fig. 6 clearly illustrates the manner in which the lower and higher frequency parts of the frequency characteristics change with the expensive voltage.
Während die Erfindung iin Zusammenhang mit einigen bevorzugten Ausführungsformen beschrieben worden ist, versteht es sich, dass zahlreiche Änderungen und Modifikationen durchgeführt v/erden können, ohne vom Gedanken und Bereich der Erfindung abzuweichen. Zum Beispiel kann sich die Ansprechempfindlichkeit der Steuerspannung auf dem Ausgang von dem Mikrofon 24 abhängig von der Einstellung der Laut- While the invention has been described in connection with a few preferred embodiments, it should be understood that numerous changes and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention. For example, the sensitivity of the control voltage on the output of the microphone 24 can vary depending on the setting of the loudspeaker
Λ09818/073 1Λ09818 / 073 1
■■.·■· . ■ - 13■■. · ■ ·. ■ - 13
Stärkensteuerung j50 graduell von einem dumpfen zu einem scharfen Zustand dadurch ändern, dass der Verstärker j52 kontinuierlich von Α-Betrieb in C-Betrieb geändert wird.. * Der Ausdruck "dumpfer Zustand" bedeutet, dass die Anspreche mpfindlichkeit der Steuerspannung sich langsam mit dem Ausgang von dem Mikrofon 24 ändert, während der Ausdruck "scharfer Zustand" bedeutet, dass sich die Ansprechempfindlichkeit der S teuer spannung schnell mit dem" Ausgang von dem Mikrofon 24 oberhalb einer bestimmten Höhe ändert. Falls erwünscht, können eine Vielzahl von Filtern,^ wie in Fig. 1 gezeigt, auf geeignete Weise in die Anordnung, lie in den Fig. 3 oder 5 gezeigt, eingeschaltet werden, um die Frequenzcharakteristik der Anordnung an die Höreigens chaften des jeweiligen Schwerhörigen anzupassen. Weiter können geeignete Übertragungsschalter wirkungsmässig mit entweder beiden oder einer der Steuerschaltungen 38 und für das tiefere und das höhere Band verbunden sein, um die letztere selektiv in feste oder halbfeste Betriebsarten oder in den Zustand ausser Betrieb zu bringen.Power control j50 gradually change from a dull to an armed state by continuously changing the amplifier j52 from Α operation to C operation. * The term "dull state" means that the response sensitivity of the control voltage increases slowly with the output of the microphone 24 changes, while the term "armed state" means that the sensitivity of the expensive voltage changes rapidly with the "output from the microphone 24 above a certain level. If desired, a variety of filters, ^ as in FIG 1, can be switched on in a suitable manner in the arrangement shown in FIGS. 3 or 5 in order to adapt the frequency characteristics of the arrangement to the hearing characteristics of the respective hearing impaired Control circuits 38 and for the lower and the higher band connected to selectively fes the latter te or semi-fixed modes of operation or put out of operation.
Kurz umrissen wird nach der Erfindung eine: Steuerspannung durch Gleichrichten tieferer und höherer Frequenzteile eines Ausgangs von einem Mikrofon erzeugt und einer Tief-■ band- und einer Hochbandsteuerschaltung zugeführt, um die tieferen und höheren Frequenzen des Ausgangs von dem gleichen Mikrofon oder einem getrennten Mikrofon zu verringern und die Frequenzcharakteristik entsprechend den Höreigenschaften eines Schwerhörigen einzustellen.Briefly outlined according to the invention is: control voltage generated by rectifying lower and higher frequency parts of an output from a microphone and a low ■ band and a high band control circuit are supplied to the lower and higher frequencies of the output of that the same microphone or a separate microphone and adjust the frequency characteristics accordingly To adjust the hearing characteristics of a hearing impaired person.
409818/07 31 -14-409818/07 31 -14-
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