[0001] Die Erfindung betrifft einen Rückkopplungskompensator in einem akustischen Verstärkungssystem
zur Kompensation eines Rückkopplungssignals, das bei einer Verstärkung eines Eingangssignals
aufgrund eines Rückkopplungspfads von einem verstärkten Ausgangssignal auf das Eingangssignal
entsteht. Die Erfindung bezieht sich des Weiteren auf ein Hörhilfsgerät mit einem
solchen Rückkopplungskompensator, auf ein Verfahren zur Kompensation eines Rückkopplungssignals
in einem akustischen Verstärkungssystem und auf eine Anwendung des Verfahrens in einem
Hörhilfsgerät.
[0002] Bei Hörhilfsgeräten besteht allgemein das Problem einer unerwünschten akustischen
Rückkopplung (Feedback) zwischen einem Lautsprecher und einem Mikrofon. Eine solche
Rückkopplung kann Pfeifgeräusche oder andere Störungen verursachen und dadurch den
Nutzen des Hörhilfsgerätes für den Hörhilfsgeräteträger erheblich verringern oder
sogar auf Null reduzieren. Je nach den Eigenschaften des Hörhilfsgeräts und der Hörsituation
kann eine Rückkopplung bei unterschiedlichen Frequenzen auftreten.
[0003] Mit Hilfe von adaptiven Rückkopplungskompensatoren wird ein Kompensationssignal erzeugt,
das vom Eingangssignal vor der Verstärkung subtrahiert wird und das derart beschaffen
ist, dass eine eine Rückkopplung verursachende Frequenz auf eine Intensität reduziert
wird, die unterhalb einer sogenannten Stabilitätsgrenze liegt. Die Erzeugung des Kompensationssignals
erfolgt entlang eines Rückkopplungskompensationswegs mit einem adaptiven Rückkopplungskompensationsfilter,
der mittels einer Adaptionseinheit eingestellt wird und der den Rückkopplungspfad
nachbildet. Ein Frequenzbegrenzungsfilter im Rückkopplungskompensationsweg limitiert
den Frequenzbereich, in dem das Kompensationssignal erzeugt wird.
[0004] Der Realisierungsaufwand von Rückkopplungskompensatoren ist aufgrund der Erzeugung
des der Rückkopplung äquivalenten - Rückkopplungskompensationswegs erheblich. Die
Erzeugung des Rückkopplungskompensationssignals erfolgt meist mit einem speziellen
adaptiven Rückkopplungskompensationsfilter, dem sogenannten FIR-Filter (FIR: Finite
Impulse Response). Als Eingangssignal in den FIR-Filter dient das frequenzbegrenzte
verstärkte Ausgangssignal, das durch den FIR-Filter in das Kompensationssignal umgewandelt
wird.
[0005] Die Wirkung des FIR-Filter, stellvertretend für die meisten Rückkopplungskompensationsfilter,
wird mit einer Adaptionseinheit eingestellt, die sogenannte Filterkoeffizienten einstellt.
Die Adaption beruht auf einem Vergleich eines Fehlersignals, meist des Eingangssignals,
mit dem verstärkten Ausgangssignal. Eine wichtige Vorraussetzung für eine erfolgreiche
Adaption ist, dass die beiden Signale vor dem Vergleich eine wenigstens im wesentlichen
gleiche Filterung erfahren haben.
[0006] Für den Aufbau eines Rückkopplungskompensators bedarf es Knoten und Rechenoperationen
im Signal- oder Rückkopplungsweg, die Platz und Rechenkapazität verlangen. Des Weiteren
braucht man Pufferspeicher, um das Signal beispielsweise mittels der Adaptionseinheit
und des Rückkopplungskompensationsfilters zu bearbeiten. Der Speicher beansprucht
Platz auf dem Hörhilfsgerätechip und muss von der Hörhilfsgerätebatterie mitversorgt
werden.
[0007] Verschiedene Feedbackkompensatoren sind zum Beispiel aus der
WO 00/19605 bekannt. Dabei wird die Bandbreite des Kompensationssignals begrenzt, damit vom Rückkopplungskompensationsfilter
erzeugte Störungen auf das verstärkte Ausgangssignal minimiert und auf den instabilen
Frequenzbereich begrenzt werden.
[0008] Die in der
WO 00/19605 angegebenen Feedbackkompensatoren arbeiten speichereffizient; sie weisen allerdings
komplizierte Signal- oder Rückkopplungswege mit mehrfachen, aufwendigen Additionsrechenoperationen
und Knoten auf.
[0009] Beispielsweise wird bei einer Ausführung in der
WO 00/19605 ein Eingangssignal in drei Signale aufgespaltet. Die ersten beiden werden direkt
nach je einer Filterung wieder zusammengeführt und bilden das Eingangssignal für die
Hörhilfsgerätsignalverarbeitung. Von diesem Eingangssignal wird vor der Verarbeitung
ein Kompensationssignal eines einstellbaren FIR-Filters zur Rückkopplungskompensation
abgezogen. Das dritte Signal dient gefiltert einer Adaptionseinheit des Rückkopplungskompensationsfilters
als Fehlersignal. Um die Adaption erfolgreich durchführen zu können, wird das vom
FIR-Filter erzeugte Kompensationssignal nicht nur vom Eingangssignal für die Hörhilfsgerätsignalverarbeitung
subtrahiert, sonders es wird zusätzlich vom Fehlersignal subtrahiert, bevor dieses
der Adaptionseinheit zugeführt wird. Diese Ausführung weist drei Additionsknoten,
drei Aufspaltungsknoten und drei Filter für die Kompensation des Eingangssignals auf
und ist in der Realisierung entsprechend aufwendig.
[0010] Eine andere Ausführung beruht dort auf dem aufwendigen Einsatz von zwei Hörhilfsgerätsignalverarbeitungen.
Dazu wird ein Eingangssignal in zwei Signale aufgespaltet. Das erste Signal wird nach
einer Filterung einer ersten Hörhilfsgerätsignalverarbeitung zugeführt. Das zweite
Signal wird komplementär zum ersten Signal gefiltert, bevor es mit einem Kompensationssignal
zusammengeführt wird. Es wird dann zum einem einer Adaptionseinheit eines einstellbaren
FIR-Filters als Fehlersignal und zum anderen einer zweiten Hörhilfsgerätsignalverarbeitung
zugeführt. Das Ausgangssignal der zweiten Signalverarbeitung wird zum einen gefiltert
an den FIR-Filter sowie an die Adaptionseinheit geführt und zum anderen wird es mit
einem Ausgangssignal der ersten Hörhilfsgerätsignalverarbeitung zusammengeführt. In
dieser Ausführung beeinflusst die Wahl der komplementären Filter die Hörhilfsgerätsignalverarbeitungen.
[0011] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rückkopplungskompensator, ein Hörhilfsgerät
mit einem Rückkopplungskompensator, ein Verfahren zur Kompensation eines Rückkopplungssignals
in einem akustischen Verstärkungssystem und eine Verwendung des Verfahrens in einem
Hörhilfsgerät anzugeben, die wenig Speicher beanspruchen und mit einem einfachen Aufbau
bzw. Ablauf mit wenigen Knoten und Additionsrechenoperationen auskommen.
[0012] Diese Aufgabe wird durch einen Rückkopplungskompensator in einem akustischen Verstärkungssystem
zur Kompensation eines Rückkopplungssignals, das bei einer Verstärkung eines Eingangssignals
aufgrund eines Rückkopplungspfads von einem verstärkten Ausgangssignal auf das Eingangssignal
entsteht, gelöst, der einen adaptiven Rückkopplungskompensationsfilter zur Bildung
eines den Rückkopplungspfad nachbildenden Rückkopplungskompensationswegs, eine Adaptionseinheit
zur Adaption des Rückkopplungskompensationsfilters und einen Frequenzbegrenzungsfilter
zur Begrenzung des Frequenzbereichs des Rückkopplungskompensationswegs umfasst. Dabei
weist ein Eingangssignalweg des Eingangssignals nach einer Aufspaltung zwei Signalwege
auf, wobei der erste Signalweg einen ersten Filter sowie der zweite Signalweg einen
zweiten Filter aufweisen. Der erste Signalweg ist nach dem ersten Filter an einem
ersten Knoten zur Subtraktion eines Kompensationssignals mit dem Rückkopplungskompensationsfilter
und an einem zweiten Knoten zur Fehlersignalabgabe mit der Adaptionseinheit wirkverbunden.
Ein Ausgang des zweiten Knotens und der zweite Signalweg sind mit einem dritten Knoten
zur Addition verbunden und ein Ausgangs dieses dritten Knotens ist mit einem Eingang
des Verstärkungssystems verbunden.
[0013] Ein Rückkopplungskompensator nach der Erfindung ermöglicht es, der Adaptionseinheit
und dem Rückkopplungskompensationsfilter ein mit dem gleichen Filter gefiltertes Ausgangssignal
zuzuleiten, so dass nur ein Pufferspeicher für die Rückkopplungskompensation notwendig
ist. Dies beruht auf der erfindungsgemäßen Anordnung der Filter, Knoten und Additionsrechenoperationen
im Signalweg. Des Weiteren benötigt der Rückkopplungskompensator nach der Erfindung
nur je zwei Additionsknoten und Aufspaltungsknoten, sowie ein komplementäres Filterpaar.
Entsprechend kostengünstig und mit geringem Aufwand kann die Anordnung umgesetzt werden.
Im Rückkopplungskompensationsweg - wird nur ein Filter zur Begrenzung des Frequenzbereichs
verwendet. Dies hat den Vorteil, dass Artefakte im tieffrequenten Bereich vermindert
werden. Die Steuerung des Verstärkungssystems erfolgt unabhängig von den Parametern
des ersten und des zweiten Filters sowie des Frequenzbegrenzungsfilters, da sich die
Rückkopplungskompensation auf das gesamte Verstärkungssystem bezieht. Dies erlaubt
eine flexible Wahl der Filter.
[0014] Die Aufgabe bezüglich eines Hörhilfsgeräts wird durch ein Hörhilfsgerät gelöst, das
einen Rückkopplungskompensator der oben beschriebenen Art aufweist. Dabei kann die
Erfindung bei allen bekannten Hörhilfsgeräte-Typen angewendet werden, beispielsweise
bei hinter dem Ohr tragbaren Hörhilfsgeräten, in dem Ohr tragbaren Hörhilfsgeräten,
implantierbaren Hörhilfsgeräten, Hörhilfsgerätesystemen oder Taschenhörhilfsgeräten.
[0015] Ferner wird die Aufgabe durch ein Verfahren zur Kompensation eines Rückkopplungssignals
in einem akustischen System gelöst, wobei das Rückkopplungssignal bei einer Verstärkung
eines Eingangssignals aufgrund eines Rückkopplungspfads von einem verstärkten Ausgangssignal
auf das Eingangssignal entsteht, wobei mittels eines mit einer Adaptionseinheit gesteuerten,
adaptiven Rückkopplungskompensationsfilters der Rückkopplungspfad nachgebildet wird,
wobei ein Frequenzbegrenzungsfilter den Frequenzbereich des nachzubildenden Rückkopplungspfads
begrenzt und wobei das Verfahren die folgende Verfahrensmerkmale aufweist:
In einem Verfahrensmerkmal wird das Eingangssignal in einen rückkopplungsgefährdeten
und in einen rückkopplungsungefährdeten Signalanteil aufgespaltet.
In einem weiteren Verfahrensmerkmal wird der rückkopplungsgefährdete Signalanteil
mit einem Kompensationssignal des Rückkopplungskompensationsfilters zu einem rückkopplungskompensierten
Signalanteil zusammengeführt.
In einem weiteren Verfahrensmerkmal wird der rückkopplungskompensierte Signalanteil
mit der Adaptionseinheit zur Fehlersignalauswertung verbunden.
Im letzten Verfahrensmerkmal wird der rückkopplungskompensierte Signalanteil mit dem
rückkopplungsungefährdeten Signalanteil zu einem rückkopplungskompensierten Signal
zusammengeführt, das anschließend verstärkt wird.
Die Abfolge der Verfahrensmerkmale ist bezüglich der Reihenfolge ungebunden, wenn
es auch vorteilhaft ist die ersten beiden Verfahrensmerkmale in der hier angegebenen
Reihenfolge vor den letzten beiden Verfahrensmerkmalen durchzuführen. Der Vorteil
des Verfahrens liegt im vereinfachten Ablauf sowie in der kostengünstigeren Umsetzung
des Verfahrens durch den verringerten Speicherbedarf und die effiziente Durchführbarkeit.
[0016] In einer besonders bevorzugten Weiterbildung des Rückkopplungskompensators nach der
Erfindung wirkt dieser auf ein Mehrkanalverstärkungssystem, das beispielsweise aus
einer Filterbank besteht, die das Eingangssignal auf mehrere frequenzspezifisch angepasste
Verstärkungssysteme verteilt. Dies hat den Vorteil, dass der Rückkopplungskompensator
alle frequenzspezifisch angepassten Verstärkungssysteme gleichzeitig abdeckt.
[0017] In einer anderen Ausführungsform des Rückkopplungskompensators ist der Frequenzbegrenzungsfilter
zwischen dem Ausgang des Verstärkungssystems und dem Rückkopplungskompensator sowie
der Adaptionseinheit angeordnet. Dies hat den Vorteil, dass der Frequenzbegrenzungsfilter
nur auf den Rückkopplungskompensationsweg wirkt.
[0018] In einer besonderen Ausführungsform des Rückkopplungskompensators weisen der erste
Filter und der Frequenzbegrenzungsfilter eine zumindest im Wesentlichen gleiche Filterfunktion
auf. Die beiden Eingänge in die Adaptionseinheit durchlaufen dann im wesentlichen
gleiche Filterungen, zum einen das Eingangssignal den ersten Filter und zum anderen
das verstärkte Ausgangssignal den Frequenzbegrenzungsfilter. Dies führt zu besonders
guten Vorraussetzungen für eine schnelle und guten Adaption mittels der Adaptionseinheit.
[0019] Eine vorteilhafte Ausführungsform des Verfahrens weist als weiteres Verfahrensmerkmal
auf, dass das verstärkte Ausgangssignal über den Frequenzbegrenzungsfilter an die
Adaptionseinheit und an den Rückkopplungskompensationsfilter geleitet wird. Dies reduziert
den Einfluss des Verfahrens auf Frequenzbereiche, in denen selten Rückkopplung vorkommt,
und vermindert dort die Erzeugung von Artefakten.
[0020] In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens werden die Frequenzbereiche
des rückkopplungsgefährdeten Signalanteils und des Rückkopplungskompensationswegs
so gewählt, dass sie zumindest näherungsweise gleich sind. Dies verbessert den Ablauf
der Adaption in der Adaptionseinheit.
[0021] In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird die Verstärkung mit einem Mehrkanalverstärkungssystem
durchgeführt, so dass das Verfahren alle seine Vorteile auch auf den Einsatz eines
Mehrkanalverstärkungssystems übertragen kann.
[0022] Ferner wird die Aufgabe durch die Anwendung des Verfahrens in einem Hörhilfsgerät
gelöst.
[0023] Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind durch die Merkmale der
Unteransprüche gekennzeichnet.
[0024] Es folgt die Erläuterung von zwei Ausführungsbeispielen anhand der Figuren 1 und
2. Es zeigen:
- FIG 1
- einen schematischen Aufbau eines Rückkopplungskompensators zur Verdeutlichung von
Signal- und Rückkopplungskompensationspfad und
- FIG 2
- einen schematischen Aufbau eines Rückkopplungskompensators für den Fall einer Mehrkanalhörhilfsgerätsignalverarbeitung
[0025] Figur 1 zeigt einen schematischen Aufbau eines Rückkopplungskompensators 1, der eine
qualitativ gute Verstärkung eines akustischen Eingangssignals 3 mit einer Hörhilfsgerätsignalverarbeitung
5 auch dann ermöglicht, wenn ein Rückkopplungspfad 7 vorliegt. Entlang eines Rückkopplungspfads
7 kann ein Ausgangssignal 9 zusammen mit dem akustischen Eingangssignal 3 Eingang
zur Hörhilfsgerätsignalverarbeitung 5 finden. Um ein Pfeifen oder andere Störungen
aufgrund der Rückkopplung zu verhindern, wird das akustische Eingangssignal 3 mit
Hilfe eines Rückkopplungskompensationspfads derart verändert, dass die Rückkopplung
unterbleibt.
[0026] Dazu spaltet sich das akustische Eingangssignal 3 an einem Aufspaltungsknoten 11
in zwei Signalanteile auf, zum einen in ein rückkopplungsgefährdeten Signalanteil
13 und zum anderen in einen rückkopplungsungefährdeten Signalanteil 15. Zwei komplementäre
Filter 17 und 19 vollziehen die Aufspaltung im Frequenzbereich, so dass beispielsweise
der erste Filter 17 nur Frequenzen größer einem Kilohertz durchlässt.
[0027] Der rückkopplungsgefährdete Signalanteil 13 wird an einem Additionsknoten 21 mit
einem invertierten Kompensationssignal 23 zusammengefasst. Das Kompensationssignal
23 wird mit Hilfe eines Rückkopplungskompensationsfilters 25 erzeugt. Als Eingang
in den Rückkopplungskompensationsfilter 25 dient ein mit einem Frequenzbegrenzungsfilter
27 gefilterte Ausgangssignal 29. Eine Adaptionseinheit 31 ändert die Koeffizienten
des Rückkopplungskompensationsfilters 25, so dass das gefilterte Ausgangssignal 29
nach Durchlauf des Rückkopplungskompensationsfilters 25 vorwiegend im Frequenzbereich
der Rückkopplung Energie aufweist.
[0028] Vorraussetzung für eine erfolgreiche Adaption ist ein aussagekräftiges Fehlersignal
33. Ein solches wird dem rückkopplungsgefährdeten Signalanteil 13 nach der Zusammenführung
mit dem Kompensationssignal 23 entnommen und der Adaptionseinheit 31 zur Auswertung
zugeführt.
[0029] Nach der Entnahme des Fehlersignals 33 wird der rückkopplungsgefährdete Signalanteil
13 mit dem rückkopplungsungefährdeten Signalanteil 15 an einem weiteren Knoten zusammengeführt,
bevor es in die Hörhilfsgerätesignalverarbeitung 5 gelangt. Dort wird es entsprechend
dem Hörverlust des Hörhilfsgeräteträgers verstärkt und an einen Lautsprecher weitergeleitet.
Der hier ausgeführte Signalverlauf ist in seiner Abfolge besonders vorteilhaft, da
er mit wenig Knoten und Rechenoperationen auskommt.
[0030] Der Rückkopplungspfad 7 kann auf zwei Rückkopplungsmechanismen beruhen, zum einen
auf akustischer Rückkopplung direkt vom Lautsprecher auf das Eingangsmikrofon und
zum anderen auf elektromagnetischer Rückkopplung beispielsweise von einer Lautsprecherspule
auf eine Telefonspule innerhalb eines Hörhilfsgeräts.
[0031] Der Rückkopplungskompensator 1 benötigt nur einen Speicher für das gefilterte Ausgangssignal
29, da dieses zur Bearbeitung sowohl dem Rückkopplungskompensationsfilter 25 als auch
der Adaptionseinheit 31 zugeleitet wird.
[0032] Im vorliegenden Rückkopplungskompensator 1 wird man vorzugsweise den ersten Filter
17 und den Frequenzbegrenzungsfilter 27 im Wesentlichen mit derselben Filterfunktion
einstellen, da dann die Signalwege zur Adaptionseinheit 31, die mit dem Ausgangssignal
9 beginnen, die gleichen Filter durchlaufen: In einem Fall durchläuft das Ausgangssignal
9 den Frequenzbegrenzungsfilter 27 und wird direkt anschließend der Adaptionseinheit
31 zugeführt. In einem zweiten Fall wird das Kompensationssignal 23, das ausgehend
vom verstärkten Ausgangssignal 9 erst den Frequenzbegrenzungsfilter 27 und dann den
Rückkopplungskompensationsfilter 25 durchlaufen hat, zusammen mit dem rückkopplungsgefährdeten
Signalanteil 13 der Adaptionseinheit 31 zugeführt. In einem dritten Fall durchläuft
das Ausgangssignal, das entlang dem Rückkopplungspfad 7 zum Eingangssignal 3 gelangt,
den mit dem Frequenzbegrenzungsfilter 27 meist identisch gewählten ersten Filter 17.
Auf diese Weise ist ein System zu Kompensation von Rückkopplungen aufgebaut, das auf
nur zwei Additionsknoten beruht, sowie nur einen Pufferspeicher benötigt.
[0033] Die Gesamtübertragungsfunktion des Verstärkungssystems mit dem Rückkopplungskompensator
1 ist folgendermaßen gegeben:
Dabei sind F1 und F2 die Übertragungsfunktionen des ersten bzw. zweiten Filters 17
bzw. 19, F3 ist die Übertragungsfunktion des Frequenzbegrenzungsfilters 27, H und
H' sind die Übertragungsfunktionen des Rückkopplungspfads 7 bzw. des Rückkopplungskompensationsfilters
25 und G ist die Übertragungsfunktion der Hörhilfsgerätsignalverarbeitung 5. Das Produkt
aus H und F2 kann bei günstiger Auslegung von F1 und F2 vernachlässigt werden.
[0034] In Figur 2 ist ein schematischer Aufbau einer alternativen - Verwendung des Rückkopplungskompensators
1 dargestellt. Im Unterschied zur Figur 1 wird die Signalverarbeitung mithilfe einer
Mehrkanalhörhilfsgerätsignalverarbeitung 34 durchgeführt. Dazu wird das wieder zusammengeführte
Signal nach Eingang in die Mehrkanalhörhilfsgerätsignalverarbeitung 34 mittels einer
Filterbank 35 auf die verschiedenen Verstärker 37, die in den verschiedenen Frequenzbereichen
arbeiten, verteilt. Anschließend werden die verstärkten Signale in einem Additionsknoten
39 wieder zum verstärkten Ausgangssignal 9 zusammengefasst. Der Vorteil dieser Ausführungsform
liegt darin, dass die Anpassung der Mehrkanalhörhilfsgerätsignalverarbeitung 34 an
den Hörverlust des Hörgeräteträgers unabhängig von der Filterfunktion des Frequenzbegrenzungsfilters
27 oder des ersten Filters 17 ist. Eine Beeinflussung der Parameter der Mehrkanalhörhilfsgerätsignalverarbeitung
34 durch den Rückkopplungskompensator 1 wird durch die erfindungsgemäße Anordnung
des Rückkopplungskompensators 1 verhindert und erlaubt ein getrenntes Einstellen der
Parameter der Mehrkanalhörhilfsgerätsignalverarbeitung 34 sowie der Parameter des
Rückkopplungskompensators 1.
1. Rückkopplungskompensator (1) für ein akustisches Verstärkungssystem zur Kompensation
eines Rückkopplungssignals, das bei einer Verstärkung des Eingangssignals aufgrund
eines Rückkopplungspfads (7) von einem verstärkten Ausgangssignal (9) auf das Eingangssignal
(3) entsteht,
mit einem adaptiven Rückkopplungs kompensationsfilter (25) zur Bildung eines den Rückkopplungspfad
(7) nachbildenden Rückkopplungskompensationswegs,
mit einer Adaptionseinheit (31) zur Adaption des Rückkopplungskompensationsfilters
(25) und
mit einem Frequenzbegrenzungsfilter (27) zur Begrenzung des Frequenzbereichs des Rückkopplungskompensationswegs,
wobei ein Eingangssignalweg des Eingangssignals (3) nach einer Aufspaltung zwei Signalwege
aufweist,
wobei der erste Signalweg einen ersten Filter (17) sowie der zweite Signalweg einen
zweiten Filter (19) aufweisen,
wobei der erste Signalweg nach dem ersten Filter an einem ersten Knoten zur Subtraktion
eines Kompensationssignals (23) mit dem Rückkopplungskompensationsfiltrer (25) und
zur Fehlersignalabgabe mit der Adaptionseinheit (31) wirkverbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Wirkverbindung mit der Adaptionseinheit (31) an einem zweiten Knoten erfolgt
und dass ein Ausgang des zweiten Knotens und der zweite Signalweg mit einem dritten
Knoten zur Addition verbunden sind,
wobei ein Ausgangs des dritten Knotens mit einem Eingang des Verstärkungssystems verbunden
ist.
2. Rückkopplungskompensator (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungssystem ein Mehrkanalverstärkungssystem umfasst.
3. Rückkopplungskompensator (1) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass der Frequenzbegrenzungsfilter (27) zwischen dem Ausgang des Verstärkungssystems und
dem Rückkopplungskompensationsfilter (25) angeordnet ist.
4. Rückkopplungskompensator (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass der erste Filter (17) und der Frequenzbegrenzungsfilter (27) eine zumindest im wesentlichen
gleiche Filterfunktion aufweisen.
5. Hörhilfsgerät mit einem Rückkopplungskompensator (1) nach einem der Ansprüche 1 bis
4.
6. Verfahren zur Kompensation eines Rückkopplungssignals, wobei das Rückkopplungssignal
bei einer Verstärkung eines akustischen Eingangssignals (3) aufgrund eines Rückkopplungspfads
(7) von einem verstärkten Ausgangssignal (9) auf das akustische Eingangssignal (3)
entsteht, wobei mittels eines mit einer Adaptionseinheit (31) gesteuerten, adaptiven
Rückkopplungskompensationsfilters (25) der Rückkopplungspfad (7) nachgebildet wird,
und wobei ein Frequenzbegrenzungsfilter (27) den Frequenzbereich eines den Rückkopplungspfad
(7) nachbildenden Rückkopplungskompensationswegs begrenzt,
mit folgenden Verfahrensmerkmalen:
- Aufspalten des akustischen Eingangssignals (3) in einen rückkopplungsgefährdeten
(13) und in einen rückkopplungsungefährdeten Signalanteil (15),
- Zusammenführen des rückkopplungsgefährdeten Signalanteils (13) mit einem Kompensationssignal
(23) des Rückkopplungskompensationsfilters (25) zu einem rückkopplungskompensierten
Signalanteil und
- Zuführen des rückkopplungskompensierten Signalanteils zu der Adaptionseinheit (31)
zur Fehlersignalauswertung,
gekennzeichnet durch:
- Zusammenführen des rückkopplungsungefährdeten (15) mit dem rückkopplungskompensierten
Signalanteil zu einem rückkopplungskompensierten Signal, das anschließend verstärkt
wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das verstärkte Ausgangssignal (9) über den Frequenzbegrenzungsfilter
(27) an die Adaptionseinheit (31) und an den Rückkopplungskompensationsfilter (25)
geleitet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, wobei der rückkopplungsgefährdete Signalanteil (13)
und der Rückkopplungskompensationsweg zumindest näherungsweise auf den gleichen Frequenzbereich
beschränkt werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei die Verstärkung mit einem Mehrkanalverstärkungssystem
durchgeführt wird.
10. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9 in einem Hörhilfsgerät.
1. Feedback compensator (1) for an acoustic amplifying system for compensating for a
feedback signal, which is produced during an amplification of the input signal as
a result of a feedback path (7) from an amplified output signal (9) to the input signal
(3) ,
having an adaptive feedback compensation filter (25) for forming a feedback compensation
path which reproduces the feedback path (7),
having an adaptation unit (31) for adapting the feedback compensation filter (25)
and
having a frequency limitation filter (27) for limiting the frequency range of the
feedback compensation path,
with an input signal path of the input signal (3) comprising two signal paths downstream
of a splitting,
with the first signal path comprising a first filter (17) and the second signal path
comprising a second filter (19),
with the first signal path downstream of the first filter being actively connected
to the feedback compensation filter (25) at a first node for subtracting a compensation
signal (23) and being actively connected to the adaptation unit (31) for outputting
an error signal,
characterised in that
the active connection to the adaptation unit (31) takes place at a second node and
that an output of the second node and the second signal path are connected to a third
node for addition purposes,
with an output of the third node being connected to an input of the amplifying system.
2. Feedback compensator (1) according to claim 1,
characterised in that the amplifying system includes a multichannel amplifying system.
3. Feedback compensator (1) according to claim 1 or 2,
characterized in that the frequency limitation filter (27) is arranged between the output of the amplifying
system and the feedback compensation filter (25).
4. Feedback compensator (1) according to one of claims 1 to 3,
characterized in that the first filter (17) and the frequency limitation filter (27) have at least essentially
the same filter function.
5. Hearing aid device comprising a feedback compensator (1) according to one of claims
1 to 4.
6. Method for compensating for a feedback signal, with the feedback signal being produced
during an amplification of an acoustic input signal (3) as a result of a feedback
path (7) from an amplified output signal (9) to the acoustic input signal (3), with
the feedback path (7) being reproduced by means of an adaptive feedback compensation
filter (25) controlled using an adaptation unit (31), and with a frequency limitation
filter (27) limiting the frequency range of a feedback compensation path reproducing
the feedback path (3),
comprising the following method features:
- splitting the acoustic input signal (3) into a feedback-endangered (13) and feedback-unendangered
signal portion (15),
- merging the feedback-endangered signal portion (13) with a compensation signal (23)
of the feedback compensation filter (25) to form a feedback-compensated signal portion
and
- supplying the feedback-compensated signal portion to the adaptation unit (31) for
feedback signal evaluation,
characterised by
- merging the feedback-unendangered (15) signal portion with the feedback-compensated
signal portion to form a feedback compensated signal, which is then amplified.
7. Method according to claim 6, with the amplified output signal (9) being routed via
the frequency limitation filter (27) to the adaptation unit (31) and to the feedback
compensation filter (25).
8. Method according to claim 6 or 7, with the feedback-endangered signal portion (13)
and the feedback compensation path being restricted at least approximately to the
same frequency range.
9. Method according to one of claims 6 to 8, with the amplification being implemented
using a multichannel amplifying system.
10. Use of the method according to one of claims 1 to 9 in a hearing aid device.
1. Compensateur de rétroaction (1) pour un système d'amplification acoustique pour compenser
un signal de rétroaction se produisant lors d'une amplification du signal d'entrée
en raison d'un trajet de rétroaction (7) entre un signal de sortie amplifié (9) et
le signal d'entrée (3),
avec un filtre adaptatif de compensation de rétroaction (25) pour former un chemin
de compensation de rétroaction reproduisant le trajet de rétroaction (7),
avec une unité d'adaptation (31) pour adapter le filtre de compensation de rétroaction
(25), et
avec un filtre de limitation en fréquence (27) pour limiter le domaine de fréquences
du chemin de compensation de rétroaction,
un chemin de signal d'entrée du signal d'entrée (3) comportant après une décomposition
deux chemins de signal,
le premier chemin de signal comportant un premier filtre (17) et le deuxième chemin
de signal un deuxième filtre (19),
le premier chemin de signal après le premier filtre au niveau d'un premier noeud étant
connecté activement au filtre de compensation de rétroaction (25) pour la soustraction
d'un signal de compensation (23) et à l'unité d'adaptation (31) pour l'émission d'un
signal d'erreur,
caractérisé en ce que
la connexion active à l'unité d'adaptation (31) s'effectue au niveau d'un deuxième
noeud et en ce qu'une sortie du deuxième noeud et le deuxième chemin de signal sont connectés à un troisième
noeud pour l'addition,
une sortie du troisième noeud étant connectée à une entrée du système d'amplification.
2. Compensateur de rétroaction (1) selon la revendication 1,
caractérisé en ce que le système d'amplification est un système d'amplification à canaux multiples.
3. Compensateur de rétroaction (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le filtre de limitation en fréquence (27) est disposé entre la sortie du système
d'amplification et le filtre de compensation de rétroaction (25).
4. Compensateur de rétroaction (1) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le premier filtre (17) et le filtre de limitation en fréquence (27) ont une fonction
filtrante au moins substantiellement identique.
5. Prothèse auditive avec un compensateur de rétroaction (1) selon l'une des revendications
1 à 4.
6. Procédé de compensation d'un signal de rétroaction, ledit signal de rétroaction se
produisant lors d'une amplification d'un signal d'entrée acoustique (3) en raison
d'un trajet de rétroaction (7) entre un signal de sortie amplifié (9) et le signal
d'entrée acoustique (3), ledit trajet de rétroaction (7) étant reproduit au moyen
d'un filtre adaptatif de compensation de rétroaction (25) commandé par une unité d'adaptation
(31), et un filtre de limitation en fréquence (27) limitant le domaine de fréquences
d'un chemin de compensation de rétroaction reproduisant le trajet de rétroaction (7),
comportant les caractéristiques de procédé suivantes :
- décomposer le signal d'entrée acoustique (3) en une partie de signal menacée de
rétroaction (13) et une partie de signal non menacée de rétroaction (15),
- réunir la partie de signal menacée de rétroaction (13) avec un signal de compensation
(23) du filtre de compensation de rétroaction (25) en une partie de signal compensée
en rétroaction, et
- amener la partie de signal compensée en rétroaction à l'unité d'adaptation (31)
pour l'évaluation du signal d'erreur,
caractérisé par :
- réunir la partie de signal non menacée de rétroaction (15) avec la partie de signal
compensée en rétroaction en un signal compensé en rétroaction qui est ensuite amplifié.
7. Procédé selon la revendication 6, le signal de sortie amplifié (9) étant acheminé
via le filtre de limitation en fréquence (27) à l'unité d'adaptation (31) et au filtre
de compensation de rétroaction (25).
8. Procédé selon la revendication 6 ou 7, la partie de signal menacée de rétroaction
(13) et le chemin de compensation de rétroaction étant limités au moins approximativement
au même domaine de fréquences.
9. Procédé selon l'une des revendications 6 à 8, l'amplification étant effectuée avec
un système d'amplification à canaux multiples.
10. Utilisation du procédé selon l'une des revendications 1 à 9 dans une prothèse auditive.