DE60012316T2 - PROGRAMMABLE MULTI-MODE, MULTI-MICROPHONE SYSTEM - Google Patents
PROGRAMMABLE MULTI-MODE, MULTI-MICROPHONE SYSTEM Download PDFInfo
- Publication number
- DE60012316T2 DE60012316T2 DE60012316T DE60012316T DE60012316T2 DE 60012316 T2 DE60012316 T2 DE 60012316T2 DE 60012316 T DE60012316 T DE 60012316T DE 60012316 T DE60012316 T DE 60012316T DE 60012316 T2 DE60012316 T2 DE 60012316T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- mode signal
- microphone
- signal
- programmable
- node
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 42
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 29
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 11
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 11
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 4
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 241001422033 Thestylus Species 0.000 description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- 208000032041 Hearing impaired Diseases 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000011112 process operation Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000035807 sensation Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000009966 trimming Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R25/00—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception
- H04R25/40—Arrangements for obtaining a desired directivity characteristic
- H04R25/407—Circuits for combining signals of a plurality of transducers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R25/00—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception
- H04R25/50—Customised settings for obtaining desired overall acoustical characteristics
- H04R25/502—Customised settings for obtaining desired overall acoustical characteristics using analog signal processing
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R29/00—Monitoring arrangements; Testing arrangements
- H04R29/004—Monitoring arrangements; Testing arrangements for microphones
- H04R29/005—Microphone arrays
- H04R29/006—Microphone matching
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Otolaryngology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Neurosurgery (AREA)
- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
Description
SACHGEBIET DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Gebiete von Hörhilfen und persönlichen Verstärkungsvorrichtungen. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein programmierbares Multi-Mikrofonsystem zur Verwendung mit solchen Vorrichtungen, die in der Lage sind, in unterschiedlichen Moden bzw. Betriebsarten zu arbeiten.The The present invention relates to the fields of hearing aids and personal Amplification devices. In particular, the present invention relates to a programmable multi-microphone system for use with such devices that are capable of to work in different modes or operating modes.
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
Eine Schlüsselkomponente irgendeiner Hörhilfe oder einer anderen, persönlichen Verstärkungsvorrichtung ist das Mikrofonsystem, das akustische Signale empfängt und sie in elektrische Signale zur Verarbeitung in der Hörhilfe oder der Vorrichtung umwandelt. Ein Mikrofon besitzt ein Ansprechverhalten, das entweder direktional ist, d.h. abhängig von der Richtung des Schalleinfalls, oder omnidirektional ist, d.h. unabhängig von der Richtung des Schalleinfalls. Ein direktionales Ansprechverhalten kann für einen Benutzer in lauten Hörumgebungen von Vorteil sein, wo der Benutzer besonders oder alleine von dem Sound betroffen ist, der von einer spezifischen Quelle ausgeht. In solchen Fällen ist das erwünschte Signal gewöhnlich eine Quelle, die vor dem Träger oder dem Benutzer der Hörhilfe liegt, und die Geräusche sind typischerweise konkurierende Sprecher oder Hintergrundgespräche, die von den Seiten oder der Rückseite des Sprechers ausgehen. Da der Benutzer ein größeres Signal zu Rauschverhältnis (SNR) erfordert, um eine Sprache zu verstehen, als eine Person mit einer normalen Hörfähigkeit, ist ein direktionales Ansprechverhalten, das Klänge dämpft, die von der Seite oder der Rückseite des Benutzers ausgehen, vorteilhaft. Umgekehrt ist in ruhigen Umgebungen ein omnidirektionales Mikrofonsystem oftmals wünschenswert.A key component any hearing aid or another, personal reinforcing device is the microphone system that receives and receives acoustic signals into electrical signals for processing in the hearing aid or the device converts. A microphone has a responsiveness that is either directional, i. depending on the direction of the sound incidence, or omnidirectional, i. regardless of the direction of the sound incidence. One directional responsiveness can be loud for a user listening environments be beneficial where the user is particular or alone from the sound affected by a specific source. In such make is the desired one Signal usually a source in front of the carrier or the user of the hearing aid lies, and the sounds are typically competitive speakers or background conversations that from the sides or the back go out of the speaker. Because the user has a larger signal to noise ratio (SNR) requires to understand a language as a person with one normal hearing, is a directional response that dampens sounds coming from the side or the back go out of the user, advantageous. Conversely, in quiet surroundings an omnidirectional microphone system is often desirable.
Ein omnidirektionales Mikrofon besitzt gewöhnlich ein einzelnes Einlassrohr, an dem ein Luftdruck in eine Spannung transformiert wird. Eine Direktionalität in einem einzelnen Mikrofon kann durch Einschließen von Einlässen sowohl vor als auch hinter einer Membran in dem Mikrofon und durch Hinzufügen eines akkustischen Widerstands über ein Loch in dem hinteren Einlass erreicht werden. Es ist auch bekannt, ein vorderes und hinteres Paar von omnidirektionalen Mikrofonen zu verwenden, um ein direktionales Mikrofonsystem zu bilden. In einem solchen Multi-Mikrofonsystem wird die Differenz zwischen dem Ausgang des vorderen Mikrofons und einer elektronisch verzögerten Version des Ausgangs des hinteren Mikrofons typischerweise herangezogen. Die Form des direktionalen Ansprechverhaltens eines solchen Systems wird, unter anderen Parametern, von dem Wert der elektronischen Verzögerung des Signals des hinteren Mikrofons und des Abstands, der die Einlässe der zwei Mikrofone voneinander trennt, abhängen. Durch Variieren dieser Parameter kann das Ansprechverhalten unterschiedliche, kardioidale Formen annehmen.One omnidirectional microphone usually has a single inlet tube, where an air pressure is transformed into a voltage. A directionality in one single microphone can be by enclosing both inlets before as well as behind a diaphragm in the microphone and by adding a acoustic resistance over a hole can be reached in the rear inlet. It is also known a front and back pair of omnidirectional microphones to use to form a directional microphone system. In Such a multi-microphone system will be the difference between the output the front microphone and an electronically delayed version the output of the rear microphone typically used. The Form of the directional response of such a system is, among other parameters, of the value of the electronic Delay of the Signal of the rear microphone and the distance that the inlets of the two microphones separated from each other, hang. By varying this Parameter, the response can be different, cardioidale Take forms.
Zum Beispiel offenbart das United States Patent Nr. 5,757,933 für Preves et al. eine Vorrichtung, die ein erstes und ein zweites nicht-direktionales (oder omnidirektionales) Mikrofon und einen Umschaltmechanismus besitzt, um einem Benutzer zu ermöglichen, zwischen einer nicht-direktionalen Betriebsart, in der nur ein erster Mikrofonausgang freigegeben ist, und einer direktionalen Betriebsart, in der beide Mikrofonausgänge verwendet werden, umzuschalten. In der direktionalen Betriebsart können die Phase und die Amplitude des invertierten, zweiten Mikrofonausgangs so eingestellt werden, dass der Hersteller der Hörhilfe das Muster des direktionalen Ansprechverhaltens zwischen einem kardioiden Muster und einem „super" oder modifizierten, kardioiden Muster, wie dies durch einen im Hören beeinträchtigten Benutzer erwünscht ist, variieren kann. Einstellungen können auch vorgenommen werden, um Differenzen in den Herstelltoleranzen zwischen dem ersten und dem zweiten Mikrofon zu kompensieren.To the Example discloses United States Patent No. 5,757,933 to Preves et al. a device comprising a first and a second non-directional (or omnidirectional) microphone and a switching mechanism, to allow a user between a non-directional mode in which only a first Microphone output is enabled, and a directional mode, in both microphone outputs be used to switch. In directional mode can they Phase and the amplitude of the inverted, second microphone output be adjusted so that the manufacturer of the hearing aid the pattern of the directional Response between a cardioid pattern and a "super" or modified, cardioid pattern as desired by a hearing impaired user, can vary. Settings can also be made to differences in the manufacturing tolerances between the first and the second microphone to compensate.
Allerdings sind viele Hörhilfen dazu vorgesehen, dass sie ein festgelegtes Direktionalitäts-Ansprechverhalten zeigen, und so kann kein Erfordernis vorhanden sein, die kardioidale Form des direktionalen Ansprechverhaltens eines Mikrofonsystems entsprechend den Präferenzen eines Benutzers einzustellen, wie dies von Preves et al. vorgenommen wird. Im Gegensatz dazu ist dasjenige, was dem Stand der Technik fehlt, ein System, das einem Hersteller ermöglicht, automatisch ein direktionales Ansprechverhalten für irgendeinen gegebenen Abstand zwischen omnidirektionalen Mikrofonen zu schaffen. Dieser Abstand kann beträchtlich in unterschiedlichen Vorrichtungen variieren, zum Beispiel von Hörhilfen hinter dem Ohr (behind-the-ear – BTE) bis zu Hörhilfen in dem Ohr (in-the-ear – ITE). Das System von Preves et al. ist auf die Verwendung in Verbindung mit der ITE-Hörhilfe beschränkt. Weiterhin erfordert die Fähigkeit, die Phasenverzögerung und die Verstärkung in dem System von Preves et al. einzustellen, auch eine manuelle Einstellung von variablen Schaltungskomponenten.Indeed are many hearing aids Provided that they have a fixed directionality response show, and so there can be no requirement, the cardioidale Shape of the directional response of a microphone system according to the preferences of a user, as described by Preves et al. is made. In contrast, what is lacking in the prior art is a system that allows a manufacturer to automatically a directional Responsiveness for any given distance between omnidirectional microphones to accomplish. This distance can be considerably different Devices vary, for example, from behind the ear (behind-the-ear - BTE) to to hearing aids in the ear (in-the-ear - ITE). The system of Preves et al. is related to the use limited with the ITE hearing aid. Farther requires the ability the phase delay and the reinforcement in the system of Preves et al. to set, even a manual Setting of variable circuit components.
Zusätzlich sollten, in einem direktionalen Multi-Mikrofonsystem, die Mikrofone im Hinblick auf sowohl die Empfindlichkeit (oder Verstärkung) als auch auf die Phase angepasst werden. Ähnliche Modelle von Komponenten-Mikrofonen können sich in nicht akzeptierbarer Art und Weise in Bezug auf die Empfindlichkeit unterscheiden. Während Preves et al. vorsieht, Einstellungen vorzunehmen, um Unterschiede in den Herstelltoleranzen zu kompensieren, wird weder eine Art und Weise zum automatischen noch zum optionalen Vornehmen davon vorgeschlagen, um ein spezifisches, direktionales Ansprechverhalten zu erzielen. Manuelle Einstellungen werden nur in Abhängigkeit der Reaktion des im Hören beeinträchtigten, individuellen Benutzers vorgenommen, was ein zeitaufwendiger und mühsamer Vorgang ist.In addition, in a directional multi-microphone system, the microphones should be adjusted for both sensitivity (or gain) and phase. Similar models of component microphones may differ unacceptably in terms of sensitivity. While Preves et al. to make adjustments to compensate for differences in manufacturing tolerances, neither a way of automatically nor optionally making it is proposed to achieve a specific, directional response. Manual adjustments are made only in response to the reaction of the individual user impaired in hearing, which is a time consuming and laborious process.
Direktionale Mikrofonsysteme leiden auch unter einem Niederfrequenz-(Bass)-Verlust von akkustischen Eingängen, insbesondere dann, wenn der Abstand zwischen omnidirektionalen Mikrofonen klein ist, wie beispielsweise in einer ITE-Hörhilfe. Aufgrund dieses inhärenten, akkustischen Filterns überträgt das System niedrigere, akkustische Frequenzen weniger stark als höhere, akkustische Frequenzen, und es ergibt sich ein verringertes Signal-zu-Rausch-(SNR)-Verhältnis. Um diesem Problem entgegenzutreten, sind Schaltungen für eine Niederfrequenz-Hervorhebung oder-Entzerrung in direktionale Mikrofonsysteme eingebaut worden. Allerdings verstärkt, beim Vorsehen einer Verstärkung in Bezug auf die gedämpften Niederfrequenzkomponenten, eine solche Entzerrungsschaltung die interne Rauschenergie der Mikrofone in dem System. Bei einigen Trägern dieser Hörhilfe führt dies oft zu unangenehm hohen Rauschpegeln. Allerdings würden in Systemen nach dem Stand der Technik, die zum Betreiben in sowohl einem direktionalen Mode als auch einem omnidirektionalen Mode geeignet sind, beide Betriebsmoden durch das verringerte SNR beeinflußt werden, was von dem Einschließen einer Niederfrequenz-Entzerrungsschaltung resultiert. Dies ist problematisch, da ein Niederfrequenzverlust von akkustischen Informationen allgemein kein Problem in omnidirektionalen Systemen ist.directional Microphone systems also suffer from a low frequency (bass) loss of acoustic inputs especially when the distance between omnidirectional microphones is small such as in an ITE hearing aid. Because of this inherent, acoustic filtering transmits the system lower, acoustic frequencies less strong than higher, acoustic ones Frequencies and results in a reduced signal-to-noise (SNR) ratio. Around To counter this problem are circuits for low frequency emphasis or equalization has been incorporated into directional microphone systems. However, reinforced, in providing a gain in relation to the muted Low frequency components, such an equalization circuit the internal noise energy of the microphones in the system. In some carriers of this hearing aid does this often to unpleasantly high noise levels. However, in systems According to the prior art, which is to operate in both a directional Mode as well as an omnidirectional mode are suitable, both operating modes are affected by the reduced SNR, which is due to the inclusion of a Low frequency equalization circuit results. This is problematic because of a low frequency loss Of acoustic information in general no problem in omnidirectional Systems is.
Schließlich ermöglichen, obwohl viele Mikrofonsysteme von Hörhilfen ein Umschalten zwischen einem Mikrofoneingang und einem Telespulen-Eingang ermöglichen, und obwohl einige Systeme auch einen kombinierten oder gemischten Mikrofon- und Telecoil-Eingang vorsehen, Systeme nach dem Stand der Technik nicht einem Benutzer, den Umfang eines Eingangs-Mischens entsprechend möglichen Hörpräferenzen in Umgebungen mit einem unterschiedlichen Klangbild einzustellen.Finally, allow Although many microphone systems of hearing aids switch between one Microphone input and a telecoil input allow, and although some Systems also have a combined or mixed microphone and telecoil input provide prior art systems not to a user, the extent of input mixing according to possible listening preferences in environments with a different sound pattern.
Die EP-A-0 499 699 offenbart eine Hörhilfe, die ein Mikrofon mit 2 omnidirektionalen Mikrofonen besitzt. Jedes davon wird dazu verwendet, um eine omnidirektionale Charakteristik zu erhalten, und beide werden gleichzeitig verwendet, um eine direktionale Charakteristik zu erhalten. Dem Problem einer Mikrofonfehlanpassung wird sich nicht zugewandt.The EP-A-0 499 699 discloses a hearing aid which a microphone with 2 omnidirectional microphones has. Each one is used to provide an omnidirectional characteristic and both are used simultaneously to be a directional one To get characteristic. The problem of microphone mismatch will not turn to you.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Gemäß einem ersten Aspekt schafft die vorliegende Erfindung ein Mikrofonsystem, enthaltend: (a) ein erstes omnidirektionales Mikrofon zum Empfangen eines akustischen Signals und Erzeugen eines elektrischen Signals in Abhängigkeit davon; (b) ein zweites omnidirektionales Mikrofon zum Empfangen des akustischen Signals und Erzeugen eines zweiten elektrischen Signals in Abhängigkeit davon, wobei sich das erste und zweite Mikrofon in der Nähe einer Oberfläche eines Gehäuses für das Mikrofonsystem befinden und durch einen bestimmten Abstand an diesem Gehäuse getrennt sind; (c) eine programmierbare Verstärkerschaltung, die mit dem ersten und zweiten Mikrofon gekoppelt ist, um eine einstellbar verzögerte Version des zweiten elektrischen Signals zu erzeugen und einstellbar die Empfindlichkeit des ersten Mikrofons mit der Empfindlichkeit des zweiten Mikrofons in Übereinstimmung zu bringen; und (d) eine Umschalteinrichtung, die mit der programmierbaren Schaltung gekoppelt ist, um wahlweise ein erstes Betriebsartsignal und/oder ein zweites Betriebsartsignal an einem Knotenpunkt zu erzeugen, wobei das erste Betriebsartsignal eine Summe des ersten elektrischen Signals und des zweiten elektrischen Signals enthält und das zweite Betriebsartsignal eine Summe des ersten elektrischen Signals und der verzögerten Version des zweiten elektrischen Signals enthält.According to one In the first aspect, the present invention provides a microphone system, comprising: (a) a first omnidirectional microphone for receiving an acoustic signal and generating an electrical signal dependent on from that; (b) a second omnidirectional microphone for receiving of the acoustic signal and generating a second electrical Signals in dependence of which, with the first and second microphone near a surface a housing for the Microphone system are located and by a certain distance at this casing are separated; (c) a programmable amplifier circuit compatible with the first and second microphone is coupled to an adjustable delayed version to generate the second electrical signal and adjustable the Sensitivity of the first microphone with the sensitivity of the second Microphones in accordance bring to; and (d) switching means associated with the programmable Circuit is coupled to optionally a first mode signal and / or to generate a second mode signal at a node, wherein the first mode signal is a sum of the first electrical signal Contains the signal and the second electrical signal and the second mode signal is a sum of the first electrical signal and the delayed Version of the second electrical signal contains.
Vorzugsweise weist das Mikrofonsystem weiterhin auf: (e) eine programmierbare Niederfrequenz-Entzerrungsschaltung mit einem Eingang, der mit dem Eingangsknoten verbunden ist, und einem Ausgang zum Bereitstellen eines Ausgangssignals, das eine programmierbare, variable Größe einer Niederfrequenz-Entzerrung aufweist. Auch stellt vorzugsweise die Entzerrungsschaltung das Ausgangssignal ohne Niederfrequenz-Entzerrung bereit, wenn das erste Betriebsartsignal an dem Knotenpunkt bereitgestellt wird, und die Entzerrungsschaltung das Ausgangssignal mit einer gewünschten Größe einer Niederfrequenz-Entzerrung bereitstellt, wenn das zweite Betriebsartsignal an dem Knoten erzeugt wird.Preferably the microphone system further includes: (e) a programmable Low frequency equalization circuit with an input connected to the Input node is connected, and an output to provide an output signal that is a programmable, variable variable Low frequency equalization. Also preferably represents the Equalization circuit ready the output signal without low frequency equalization, when the first mode signal is provided at the node and the equalization circuit outputs the output signal desired Size of a low-frequency equalization when the second mode signal is generated at the node becomes.
In einer Ausführungsform umfasst die programmierbare Schaltung: (a) einen ersten programmierbaren Widerstand, der zwischen das erste omnidirektionale Mikrofon und den Knotenpunkt geschaltet ist; (b) eine Reihenkombination aus einer Verzögerungsstufe und einem zweiten programmierbaren Widerstand, wobei die Reihenkombination zwischen das zweite omnidirektionale Mikrofon und den Knotenpunkt geschaltet ist und die Verzögerungsstufe einen dritten programmierbaren Widerstand enthält; (c) einen unveränderbaren Widerstand, der zwischen das zweite omnidirektionale Mikrofon und den Knotenpunkt geschaltet ist. Gemäß einem anderen Aspekt schafft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Kalibrieren dieser Ausführungsform des Mikrofonsystems, enthaltend folgende Schritte: (a) Einstellen des ersten programmierbaren Widerstandes derart, dass die Empfindlichkeit des ersten Mikrofons mit der Empfindlichkeit des zweiten Mikrofons übereinstimmt, wenn das erste Betriebsartsignal am Knotenpunkt bereitgestellt wird; (b) Einstellen des zweiten programmierbaren Widerstandes derart, daß die Empfindlichkeit des ersten Mikrofons mit der Empfindlichkeit des zweiten Mikrofons übereinstimmt, wenn das zweite Betriebsartsignal am Knotenpunkt bereitgestellt wird; (c) Einstellen des dritten programmierbaren Widerstandes derart, daß, wenn das zweite Betriebsartsignal am Knotenpunkt bereitgestellt wird, das zweite Betriebsartsignal ein gewünschtes direktionales Ansprechen in Bezug auf das akustische Signal für einen beliebigen Wert des Abstandes zwischen dem ersten und dem zweiten omnidirektionalen Mikrofon erzeugt.In one embodiment, the programmable circuit comprises: (a) a first programmable resistor connected between the first omnidirectional microphone and the node; (b) a series combination of a delay stage and a second programmable resistor, the series combination being connected between the second omnidirectional microphone and the node and the delay stage including a third programmable resistor; (c) an invariable resistor connected between the second omnidirectional microphone and the node. In another aspect, the present invention provides a method of calibrating this embodiment of the microphone system, comprising the steps of: (a) adjusting the first programmable resistor such that the sensitivity of the first microphone is the sensitivity of the second microphone matches when the first mode signal is provided at the node; (b) adjusting the second programmable resistor such that the sensitivity of the first microphone matches the sensitivity of the second microphone when the second mode signal is provided at the node; (c) adjusting the third programmable resistor so that when the second mode signal is provided at the node, the second mode signal produces a desired directional response with respect to the acoustic signal for any value of the distance between the first and second omnidirectional microphones.
Weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung ersichtlich werden, die zusammen mit den beigefügten Zeichnungen vorgenommen wird.Further Objects and advantages of the invention will become apparent from the following Description will be apparent, together with the accompanying drawings is made.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENSHORT DESCRIPTION THE DRAWINGS
In den Zeichnungen, die, anhand eines Beispiels, bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung darstellen:In the drawings, which, by way of example, preferred embodiments represent the invention:
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDETAILED DESCRIPTION THE INVENTION
Ein
omnidirektionales Mikrofon besitzt ein Ansprechverhalten, das von
der Richtung des einfallenden Schalls unabhängig ist.
In
einer bekannten Art und Weise nimmt die elektronische Verzögerungsschaltung
Das
direktionale Ansprechverhalten des Signals
Die
Form des direktionalen Ansprechverhaltens ist allgemein kardioidal
oder „herzförmig". In dem Fall von β = 1 entspricht
die externe Verzögerung
der internen, elektronischen Verzögerung, und das Ansprechverhalten
ist rein kardioidisch, wie dies in
Typischerweise wird ein bestimmtes Mikrofon-Layout (umfassend eine festgelegte Mikrofon-Separation d) zusammen mit einer geeigneten, internen, elektronischen Verzögerung ausgewählt, um das erwünschte β oder das direktionale Ansprechverhalten zu erhalten. Deshalb müssen, in vielen Systemen nach dem Stand der Technik, sowohl die Trennung d) als auch die elektronische Verzögerung zuvor festgelegt worden sein, um das erwünschte Ansprechverhalten zu erzielen. Die vorliegende Erfindung schafft ein Mikrofonsystem, das ermöglicht, dass ein erwünschtes, direktionales Ansprechverhalten für irgendeinen Bereich von Mikrofon-Separations-Abständen erhalten wird, so dass das Mikrofonsystem zum Beispiel in Verbindung mit Gehäusen für sowohl ITE-Hörhilfen als auch BTE-Hörhilfen verwendet werden kann.typically, will be a specific microphone layout (comprising a fixed Microphone separation d) together with a suitable, internal, electronic delay selected to the desired β or the to obtain directional response. Therefore, in, must many prior art systems, both the separation d) as well as the electronic delay have been previously established be the desired one Achieve responsiveness. The present invention provides a microphone system that allows that a desired, directional response for any range of microphone separation distances so that the microphone system, for example, in conjunction with housings for both ITE hearing aids as well as BTE hearing aids can be.
Wie
Eine
Telecoil-Option ist an den Stiften
Wie
weiterhin
Alle
Signale, die an dem Summierknoten
Wie
nachfolgend erläutert
ist, stattet das programmierbare Mikrofonsystem
Durch
ein programmierbares und automatisches Einstellen des programmierbaren
Widerstands PR4 mit der Kalibrierungssoftware kann das System
Die
omnidirektionalen Mikrofone müssen auch
in Bezug auf Empfindlichkeit (Verstärkung) und Phase für ein direktionales
Mikrofonsystem angepasst werden, um effektiv zu sein. In den meisten
Fällen
sind Mikrofone, ausgelegt für
Anwendungen in Verbindung mit Hörhilfen,
ausreichend in der Phase angepasst, so dass dies kein Problem darstellt
(auch irgendeine Fehlanpassung im Hinblick auf die Phase der omnidirektionalen
Mikrofon-Paare kann während einer
Einstellung von PR4 in der Phasenverzögerungsschaltung
Demzufolge
ermöglicht
das Multi-Mikrofonsystem
Wie zuvor erwähnt ist, überträgt, aufgrund der inhärenten, akkustischen Tiefpass-Filterung (low-cut filtering), ein direktionales Mikrofonsystem niedrigere, akkustische Frequenzen, weniger stark als höhere akkustische Frequenzen, und es ergibt sich ein verringertes Signal-zu-Rausch-(SNR)-Verhältnis. Dieser Niederfrequenz- oder Bassverlust wird dann verstärkt, wenn der Abstand zwischen omnidirektionalen Mikrofonen gering ist, wie beispielsweise bei einer ITE-Hörhilfe. Eine Schaltung zum Hervorheben einer niedrigen Frequenz oder eine Entzerrungsschaltung, verwendet, um diesem Problem entgegenzutreten, liefert eine Verstärkung in Bezug auf die gedämpften Niederfrequenzkomponenten, erhöht allerdings gleichzeitig die interne Rauschenergie in den Mikrofonen. In vielen Fällen führt dies zu nicht akzeptierbar hohen Rauschpegeln für den Benutzer der Hörhilfe oder Verstärkungsvorrichtung.As previously mentioned is, transfers, due to inherent, acoustic low-pass filtering (low-cut filtering), a directional microphone system lower, acoustic Frequencies, less strong than higher ones acoustic frequencies and results in a reduced signal-to-noise (SNR) ratio. This Low frequency or bass loss is then amplified when the distance between omnidirectional microphones is low, such as in an ITE hearing aid. A circuit for emphasizing a low frequency or an equalization circuit, used to counter this problem provides reinforcement in terms of on the muted Low frequency components, increased but at the same time the internal noise energy in the microphones. In many cases this leads to unacceptably high noise levels for the user of the hearing aid or Amplifying device.
Die
vorliegende Erfindung minimiert dieses Problem, indem der Grad einer
Entzerrung in der Stufe
In vielen Fällen kann ein Benutzer einer Hörhilfe auch wünschen, zwischen einem Mikrofoneingang und einem verfügbaren Telecoil-Eingang umzuschalten oder einen Telecoil-Eingang mit einem Mikrofon-Eingang zu mischen. Das Mikrofonsystem der vorliegenden Erfindung ermöglicht weiter, dass die Stärke des Telecoil-Eingangs mit einem Mikrofoneingang so gemischt wird, um entsprechend den unterschiedlichen Präferenzen mittels eines programmierbaren Widerstands PR1 variiert zu werden. Wiederum können solche Programmierauswahlen durch einen Hersteller oder Vertreiber während eines Kalibrierungs- oder Anpassungsvorgangs ebenso wie durch einen Benutzer eines Systems, in dem mindestens zwei Moden bzw. Betriebsarten mit unterschiedlichen Umfängen einer Telecoil-Eingangs-Mischung programmiert worden sind, vorgenommen werden.In many cases can a user of a hearing aid also wish switch between a microphone input and an available telecoil input or to mix a telecoil input with a microphone input. The microphone system of the present invention further enables that strength the Telecoil input is mixed with a microphone input so around according to the different preferences by means of a programmable Resistor PR1 to be varied. Again, such programming selections by a manufacturer or distributor during a calibration or adaptation process as well as by a user of a system, in the at least two modes or modes with different circumferences a telecoil input mix has been programmed become.
Als
Folge schafft die vorliegende Erfindung ein Multi-Mikrofonsystem,
das zum Betreiben in mehreren, unterschiedlichen Moden geeignet
ist. Vorzugsweise stattet das System
Zusätzlich kann
das Mikrofonsystem
Durch
Hinzugeben selektiver Mengen einer Niederfrequenz-Entzerrung in
der Stufe
Das
Multi-Mikrofonsystem
Das
Einstellen jedes der programmierbaren Widerstände und jedes der programmierbaren
Schalter des Systems
In
In einer alternativen Ausführungsform können die Telecoil-Eingangs- und Telecoil-Misch-Moden durch einen separaten Schalter gesteuert werden, um ein Mischen des Telecoil-Eingangs in irgendeinem der vorprogrammierten Mikrofon-Moden zu erleichtern.In an alternative embodiment can the Telecoil input and Telecoil mixing modes through a separate switch be controlled to a mixing of the Telecoil input in any the pre-programmed microphone modes easier.
Ebenso
liefert in
Es
sollte angemerkt werden, dass die programmierbaren Schalter SW1,
SW3 und SW4 in dem System
Es
wird auch für
Fachleute auf dem betreffenden Fachgebiet deutlich werden, dass,
in der Verzögerungsstufe
Weiterhin
besitzt, in
Wie
bereits erwähnt
ist, wird das programmierbare Multi-Mikrofonsystem zu Anfang kalibriert, um
automatisch irgendwelchen Empfindlichkeits-Fehlanpassungen zwischen
dem vorderen und dem hinteren Mikrofon (für die Betriebsmoden der zwei
Mikrofone) herauszutrimmen und um automatisch die Zeitverzögerung (oder
die Phasenverzögerung)
der Stufe
Wie
in
Es
ist alternativ möglich,
das Mikrofonsystem
Der
Kalibrierungsvorgang zum Kalibrieren des Multi-Mikrofonsystems der
vorliegenden Erfindung ist allgemein in drei Hauptstufen unterteilt,
wie dies in den
Die
dritte Kalibrierungsstufe, dargestellt in den Schritten
In jeder der Kalibrierungsstufen können die programmierbaren Widerstände in irgendeiner geeigneten Art und Weise eingestellt werden, wie dies durch Fachleute auf dem betreffenden Fachgebiet verständlich werden wird, wie beispielsweise in einer Freisprech-Art (heap-art), einer Misch-Art (merge-art) oder schnellen Art (quick-art).In each of the calibration levels can the programmable resistors be adjusted in any suitable manner, such as this will be understood by those skilled in the art becomes, for example, in a hands-free manner (heap-art), a mixed type (merge-art) or fast type (quick-art).
Wenn
einmal die Kalibrierungsschritte der
Während bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben worden sind, sind diese nur erläuternd, und nicht einschränkend, und die vorliegende Erfindung ist dahingehend vorgesehen, dass sie nur durch die beigefügten Ansprüche definiert ist.While preferred Embodiments of Have been described, these are only illustrative, and not restrictive, and the present invention is intended to be only by the attached claims is defined.
Claims (17)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US13147199P | 1999-04-28 | 1999-04-28 | |
US131471P | 1999-04-28 | ||
PCT/CA2000/000463 WO2000065873A1 (en) | 1999-04-28 | 2000-04-27 | Programmable multi-mode, multi-microphone system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE60012316D1 DE60012316D1 (en) | 2004-08-26 |
DE60012316T2 true DE60012316T2 (en) | 2005-07-21 |
Family
ID=22449604
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE60012316T Expired - Fee Related DE60012316T2 (en) | 1999-04-28 | 2000-04-27 | PROGRAMMABLE MULTI-MODE, MULTI-MICROPHONE SYSTEM |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1174003B1 (en) |
AU (1) | AU4279800A (en) |
DE (1) | DE60012316T2 (en) |
DK (1) | DK1174003T3 (en) |
WO (1) | WO2000065873A1 (en) |
Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7248713B2 (en) | 2000-09-11 | 2007-07-24 | Micro Bar Technology, Inc. | Integrated automatic telephone switch |
EP1308804A1 (en) * | 2001-11-06 | 2003-05-07 | Agilent Technologies, Inc. (a Delaware corporation) | Control loop apparatus and method thereof |
US7369669B2 (en) | 2002-05-15 | 2008-05-06 | Micro Ear Technology, Inc. | Diotic presentation of second-order gradient directional hearing aid signals |
US7602928B2 (en) † | 2002-07-01 | 2009-10-13 | Avaya Inc. | Telephone with integrated hearing aid |
US7447325B2 (en) | 2002-09-12 | 2008-11-04 | Micro Ear Technology, Inc. | System and method for selectively coupling hearing aids to electromagnetic signals |
US8284970B2 (en) | 2002-09-16 | 2012-10-09 | Starkey Laboratories Inc. | Switching structures for hearing aid |
US7369671B2 (en) | 2002-09-16 | 2008-05-06 | Starkey, Laboratories, Inc. | Switching structures for hearing aid |
ATE373940T1 (en) * | 2002-12-20 | 2007-10-15 | Oticon As | MICROPHONE SYSTEM WITH DIRECTIONAL RESPONSIVENESS |
NO20031104D0 (en) * | 2003-03-10 | 2003-03-10 | Meditron Asa | Mini Microphone |
DE10310579B4 (en) | 2003-03-11 | 2005-06-16 | Siemens Audiologische Technik Gmbh | Automatic microphone adjustment for a directional microphone system with at least three microphones |
US20040179702A1 (en) * | 2003-03-11 | 2004-09-16 | Boor Steven E. | Transducer assembly with modifiable buffer circuit and method for adjusting thereof |
US9774961B2 (en) | 2005-06-05 | 2017-09-26 | Starkey Laboratories, Inc. | Hearing assistance device ear-to-ear communication using an intermediate device |
US8041066B2 (en) | 2007-01-03 | 2011-10-18 | Starkey Laboratories, Inc. | Wireless system for hearing communication devices providing wireless stereo reception modes |
US7697827B2 (en) | 2005-10-17 | 2010-04-13 | Konicek Jeffrey C | User-friendlier interfaces for a camera |
US8208642B2 (en) | 2006-07-10 | 2012-06-26 | Starkey Laboratories, Inc. | Method and apparatus for a binaural hearing assistance system using monaural audio signals |
DE102007033896B4 (en) * | 2007-07-20 | 2012-04-19 | Siemens Medical Instruments Pte. Ltd. | Hearing apparatus with signal processing on the basis of design-related parameters and corresponding method |
EP2071874B1 (en) * | 2007-12-14 | 2016-05-04 | Oticon A/S | Hearing device, hearing device system and method of controlling the hearing device system |
EP2182510B2 (en) * | 2008-10-31 | 2016-09-28 | Austriamicrosystems AG | Active noise control arrangement, active noise control headphone and calibration method |
DE102008064430B4 (en) * | 2008-12-22 | 2012-06-21 | Siemens Medical Instruments Pte. Ltd. | Hearing device with automatic algorithm switching |
WO2010089821A1 (en) * | 2009-02-06 | 2010-08-12 | パナソニック株式会社 | Hearing aid |
WO2011001195A1 (en) * | 2009-06-29 | 2011-01-06 | Nokia Corporation | Temperature compensated microphone |
US9420385B2 (en) | 2009-12-21 | 2016-08-16 | Starkey Laboratories, Inc. | Low power intermittent messaging for hearing assistance devices |
US8737653B2 (en) | 2009-12-30 | 2014-05-27 | Starkey Laboratories, Inc. | Noise reduction system for hearing assistance devices |
US10003379B2 (en) | 2014-05-06 | 2018-06-19 | Starkey Laboratories, Inc. | Wireless communication with probing bandwidth |
WO2021021429A1 (en) * | 2019-07-31 | 2021-02-04 | Starkey Laboratories, Inc. | Ear-worn electronic device incorporating microphone fault reduction system and method |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3102208C2 (en) * | 1980-01-25 | 1983-01-05 | Victor Company Of Japan, Ltd., Yokohama, Kanagawa | Microphone system with adjustable directional characteristics |
US4622440A (en) * | 1984-04-11 | 1986-11-11 | In Tech Systems Corp. | Differential hearing aid with programmable frequency response |
CH681411A5 (en) * | 1991-02-20 | 1993-03-15 | Phonak Ag |
-
2000
- 2000-04-27 AU AU42798/00A patent/AU4279800A/en not_active Abandoned
- 2000-04-27 WO PCT/CA2000/000463 patent/WO2000065873A1/en active IP Right Grant
- 2000-04-27 DK DK00922369T patent/DK1174003T3/en active
- 2000-04-27 EP EP00922369A patent/EP1174003B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-04-27 DE DE60012316T patent/DE60012316T2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE60012316D1 (en) | 2004-08-26 |
EP1174003B1 (en) | 2004-07-21 |
AU4279800A (en) | 2000-11-10 |
EP1174003A1 (en) | 2002-01-23 |
WO2000065873A1 (en) | 2000-11-02 |
DK1174003T3 (en) | 2004-08-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE60012316T2 (en) | PROGRAMMABLE MULTI-MODE, MULTI-MICROPHONE SYSTEM | |
EP1489885B1 (en) | Method for operating a hearing aid system as well as a hearing aid system with a microphone system in which different directional characteristics are selectable | |
EP2180726B2 (en) | Sound localization in binaural hearing aids | |
DE10331956C5 (en) | Hearing aid and method for operating a hearing aid with a microphone system, in which different Richtcharaktistiken are adjustable | |
DE60209161T2 (en) | Multi-channel hearing aid with transmission options between the channels | |
DE60303561T2 (en) | Hearing aid with directional microphones | |
EP1161852A2 (en) | Method and device for receiving and treating audiosignals in surroundings affected by noise | |
EP1489884B1 (en) | Method for operating an hearing aid device and hearing aid device with a microphone system wherein different directional characteristics are selectable | |
EP2506603B1 (en) | Hearing aid system with a directional microphone system and method for operating such a hearing aid system with said directional microphone system | |
DE102007008738A1 (en) | Method for improving spatial perception and corresponding hearing device | |
EP0942627A2 (en) | Hearing aid with a directional microphone system and method for operating the same | |
DE102012204877B3 (en) | Hearing device for a binaural supply and method for providing a binaural supply | |
DE19927278C1 (en) | Method of adapting hearing aid enables directional effect of hearing aid worn on head to be improved | |
DE60004863T2 (en) | A METHOD FOR REGULATING THE DIRECTIVE EFFECT OF THE SOUND RECEIVING CHARACTERISTICS OF A HEARING AID AND A HEARING AID FOR IMPLEMENTING THE METHOD | |
EP1465453B1 (en) | Automatic adjustment of a directional microphone system with at least three microphones | |
EP1489882A2 (en) | Method for operating a hearing aid system as well as a hearing aid system with a microphone system in which different directional characteristics are selectable. | |
DE69823624T2 (en) | Horn speaker | |
EP1503612B1 (en) | Hearing aid and method for operating a hearing aid with a microphone system in which different directional characteristics are selectable | |
EP1285554B1 (en) | Directional microphone arrangement and method for signal processing in a directional microphone arrangement | |
EP3926983B1 (en) | Hearing system with at least one hearing instrument worn in or on the ear of the user and method for operating such a hearing system | |
EP1238567B1 (en) | Method for fixing the hifi position of an audio system | |
EP0025509B1 (en) | Process for stereophonic transmission and means for carrying out the method | |
DE102009014053B4 (en) | Method for setting a directional characteristic and hearing devices | |
CH694542A5 (en) | Behind the ear hearing aid device portable. | |
DE102018216604A1 (en) | System for transmitting sound into and out of the head of a listener using a virtual acoustic system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |