DE2931482C2 - - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem abstimmbaren aktiven Hochpaßfilter für Hörgeräte nach der Gattung des Hauptanspruchs, wie es aus der DE-AS 26 58 301 bekannt ist.

Es sind abgleichbare aktive Filter bekannt (Funkschau, 1978, Heft 5, Seiten 183 und 184), die als aktive Ver­ stärkungselemente einen Operationsverstärker enthalten und bei denen eine Mitkopplung angewendet wird. Diese Filter zeichnen sich dadurch aus, daß sie Durchlaß- und Sperrbereich scharf voneinander trennen. Zum Abstimmen der bekannten Filter mit Operationsverstärker sind jedoch gewöhnlich zwei Einstellwiderstände (Tandem- Potentiometer) nötig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein abstimmbares aktives Hochpaßfilter für Hörgeräte nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs derart zu verbessern, daß sich die Steilheit des Filters mit nur einem Potentiometer in weiten Grenzen variieren läßt und das Filter mit einer relativ geringen Betriebsspannung auskommt.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße abstimmbare aktive Hochpaßfilter mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß nur ein Einstellwiderstand erfor­ derlich ist, um die Steilheit des Filters in weiten Grenzen zu variieren. Ein weiterer wesentlicher Vorteil besteht darin, daß das erfindungsgemäße abstimmbare Filter bereits bei 1,3 V zufriedenstellend arbeitet.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen abstimmbaren aktiven Hochpaß­ filters möglich. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Widerstandswert des vierten Widerstandes derart bemessen ist, daß er zusammen mit dem dritten Kondensator einen RC-Hochpaß bildet und den Arbeitspunkt des Transistors festlegt. Damit übernimmt der vierte Widerstand eine Doppel­ funktion.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung an Hand zweier Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in

Fig. 1 ein Schaltbild des erfindungsgemäßen abstimmbaren aktiven Hochpaßfilters und

Fig. 2 die Abhängigkeit zwischen der Dämpfung und der Frequenz bei verschiedenen Widerstandswerten des Einstellwiderstandes.

Beschreibung der Erfindung

Ein erfindungsgemäßes abstimmbares aktives Hochpaßfilter hat nach Fig. 1 einen Eingang 10, der über drei in Reihe liegende Kondensatoren 11, 12 und 13 mit der Basis eines Transistors 14 verbunden ist. An einen Verbindungspunkt zwischen dem ersten und dem zweiten Kondensator ist ein erster Widerstand 15 und an den Verbindungspunkt zwischen dem zweiten Kondensator und dem dritten Kondensator ein Widerstand 16 angeschlossen. Die Widerstände 15 und 16 führen gemeinsam über einen dritten, einstellbaren Widerstand 17 an den Emitter des Transistors 14. Der Emitter bildet gleichzeitig den Ausgang 18 des Hochpaß­ filters.

Zwischen dem dritten Kondensator 13 und der Basis des Tran­ sistors 14 zweigt ein vierter Widerstand 19 ab, der mit einem festen Bezugspotential, das ist zum Beispiel das positive Potential der Betriebsspannungsquelle, verbunden ist. Während der Kollektor des Transistors ebenfalls mit dem festen Bezugs­ potential in Verbindung steht, führt vom Emitter des Tran­ sistors 14 eine Verbindung über einen Emitterwiderstand 20 an Masse.

Die Wirkungsweise der vorstehend beschriebenen Schaltung ist folgende.

Von einer dem Eingang 10 des Filters zugeführten, tiefe und hohe Frequenzen umfassenden Signalspannung werden die tiefen Frequenzen durch die je einen Hochpaß bildenden RC-Glieder 11, 15; 12, 16; 13, 19 gedämpft, während die hohen Frequenzen weitgehend unbeeinflußt bleiben. Durch das Vorhandensein des Transistors 14 und eines Mitkopplungsweges, der von dem Emitter des Transistors 14 über den dritten Widerstand 17 und die Hochpässe zu der Basis des Transistors führt, wird der Übergang zwischen dem Sperrbereich und dem Durchlaßbereich versteilert.

Durch Variieren des Widerstandswertes des dritten Wider­ standes 17 läßt sich die Steilheit des aktiven Hochpaßfilters verändern; vgl. Fig. 2. Bei der in Fig. 1 angegebenen Dimen­ sionierung der Bauelemente erhält man die maximale Flankensteil­ heit bei einem Widerstandswert des dritten Widerstandes 17 von Null Ohm. Die mit zunehmendem Widerstandswert sich verring­ gernde Flankensteilheit bedeutet für die Anwendung des Filters bei Hörgeräten keine Verschlechterung.

Der einstellbare Widerstand 17 ist vorzugsweise von einem Typ, der in der einen Endstellung den Widerstandswert Null und in der anderen Endstellung den Wert unendlich aufweist. Der Widerstandswert unendlich wird bei einem derartigen Widerstand dadurch realisiert, daß zwischen dem Ende der Widerstandsbahn und dem zugehörigen Anschluß eine Unter­ brechung vorgesehen ist.

Als Transistor 14 sollte ein Transistor mit möglichst hoher Stromverstärkung verwendet werden.

Claims (3)

1. Abstimmbares aktives Hochpaßfilter für Hörgeräte mit einem Verstärkungselement und mit im Mitkopplungsweg des Verstär­ kungselements liegenden Widerständen und Kondensatoren, von denen mindestens ein Widerstand als einstellbarer Widerstand zur Abstimmung des Filters beiträgt, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einem Eingang (10) des Filters und der Basis eines Transistors (14) drei in Reihe geschaltete Kondensa­ toren (11, 12, 13) liegen, daß sich an einen Verbindungs­ punkt zwischen dem ersten und dem zweiten Kondensator ein erster Widerstand (15) und an den Verbindungspunkt zwischen dem zweiten und dem dritten Kondensator ein zweiter Wider­ stand (16) anschließt, daß die beiden Widerstände gemeinsam über einen dritten, einstellbaren Widerstand (17) mit einem den Ausgang (18) des Filters bildenden Anschluß des Tran­ sistors verbunden sind und daß sich an einen Verbindungs­ punkt zwischen dem dritten Kondensator (13) und der Basis des Transistors (14) ein vierter Widerstand (19) anschließt, der mit einem festen Bezugspotential der Betriebsspannungs­ quelle verbunden ist.

2. Abstimmbares aktives Hochpaßfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstandswert des vierten Wider­ standes (19) derart bemessen ist, daß er zusammen mit dem dritten Kondensator (13) einen RC-Hochpaß bildet und gleich­ zeitig den Arbeitspunkt des Transistors (14) festlegt.

3. Abstimmbares aktives Hochpaßfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte, einstellbare Widerstand (17) in einer Endstellung den Widerstandswert Null und in der anderen Endstellung den Widerstandswert unendlich aufweist.