Verfahren und Vorrichtung zur Verbesserung des Signal-Rausch-Verhältnisses eines von einem Hörgerät erfassten Messsignals

Abstract

 Die Erfindung gibt eine Vorrichtung und ein zugehöriges Verfahren zur Verbesserung des Signal-Rausch-Verhältnisses eines von einem Hörgerät (1) abgegebenen und erfassten Messsignals an. Die Vorrichtung umfasst
- eine Generatoreinheit (8) zum Erzeugen eines Messsignals,
- eine Modulationseinheit (12) zum Modulieren des Messsignals vor oder bei Abgabe derart, dass das erfasste Messsignal entsprechend dem erzeugten Messsignal moduliert ist, und
- eine Erfassungseinheit (13) zum Erfassen des Messsignals anhand der Modulation.
Dadurch wird das Ergebnis einer Messung, beispielsweise eine OLG-Messung, von äußeren Störeinflüssen unabhängiger und das Signal-Rausch-Verhältnis erhöht.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein im Patentanspruch 1 angegebenes Verfahren und eine im Patentanspruch 8 angegebene Vorrichtung zur Verbesserung des Signal-Rausch-Verhältnisses eines von einem Hörgerät abgegebenen und erfassten Messsignals.

[0002] Bestehen in einem Hörgerät zwischen einem Mikrofon und einem Hörer akustische Kopplungen können Rückkopplungseffekte, beispielsweise "Pfeifen", auftreten. Figur 1 zeigt schematisch ein Hörgerät 1 mit einer akustischen Rückkopplung. Das Hörgerät 1 befindet sich in einer akustischen Umgebung. Ein von einem Mikrofon 2 des Hörgeräts 1 aufgenommenes Signal 7 wird in einer Signalverarbeitungseinheit 5 unter anderem verstärkt und über einen Hörer 3 des Hörgeräts 1 wieder abgegeben. Über einen physikalischen Rückkopplungspfad 4 erfolgt eine akustische Kopplung von dem Hörer 3 zurück zum Mikrofon 2. Das aufgenommene Signal 7 besteht somit aus der Summe eines einfallenden Nutzsignals 6 und des Signals über den Rückkopplungspfad 4. In Folge der Rückkopplung tritt Rückkopplungspfeifen auf, wenn sowohl die Amplituden-, als auch die Phasenbedingung erfüllt sind. Klangartefakte treten hingegen schon auf, wenn diese Bedingungen nur annähernd erfüllt sind.

[0003] Eine Methode, Rückkopplungen zu unterdrücken, besteht darin, die offene Schleifenverstärkung (Open Loop Gain, OLG) zu messen und daraus eine maximale Verstärkung zu bestimmen. Figur 2 zeigt ein Blockschaltbild zur Messung einer OLG. Dabei wird der Signalpfad eines Hörgeräts 1 vor und nach einer Signalverarbeitungseinheit 5 durch einen ersten und zweiten Schalter 10, 11 aufgetrenn. Testtöne verschiedener Frequenzen oder Geräusche werden in einem Tongenerator 8 des Hörgeräts 1 erzeugt, über einen Hörer 3 abgegeben und über einen Rückkopplungspfad 4 von einem Mikrofon 2 aufgenommen. Der Pegel des aufgenommenen, rückgekoppelten Signals wird vor dem ersten Schalter 10 mittels eines Pegelmessers 9 bestimmt. Die Differenz zum ursprünglichen Pegel der Testtöne bzw. des Geräuschs stellt die OLG dar, anhand derer sich die maximal mögliche Verstärkung des Hörgeräts 1 ohne Rückkopplungspfeifen (Rückkopplungsschwelle) ermitteln lässt. Um ein genaues Messergebnis zu erhalten, ist es notwendig, ein möglichst hohes Signal-Rauschverhältnis des empfangenen, rückgekoppelten Signals zu erreichen. Dazu ist ein hoher Sendepegel der Testtöne erforderlich. Die lauten Testtöne bzw. Geräusche werden aber von einigen Hörgeräteträgern als unangenehm und störend empfunden.

[0004] Neben Testtönen und Geräuschen als Messsignal für eine OLG-Messung sind auch andere Messsignale zur Messung weiterer Hörgeräteparameter denkbar.

[0005] Es ist Aufgabe der Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, die das Signal-Rausch Verhältnis eines von einem Hörgerät erfassten Messsignals verbessern.

[0006] Gemäß der Erfindung wird die gestellte Aufgabe mit dem Verfahren des unabhängigen Patentanspruchs 1 und der Vorrichtung des unabhängigen Patentanspruchs 8 gelöst.

[0007] Die Erfindung beansprucht ein Verfahren zur Verbesserung des Signal-Rausch-Verhältnisses eines von einem Hörgerät abgegebenen und erfassten Messsignals. Das Verfahren umfasst die Schritte:

• Modulieren des Messsignals durch das Hörgerät bevor oder während das Messsignal abgegeben wird und
• Erfassen des abgegebenen, modulierten Messsignals durch das Hörgerät anhand der Modulation.

[0008] Dadurch wird das Ergebnis einer Messung mit einem Messsignal von äußeren Störeinflüssen unabhängiger und das Signal-Rausch-Verhältnis erhöht.

[0009] In einer Weiterbildung kann das abgegebene Messsignal vom Hörgerät akustisch abgegeben werden. Dadurch ist eine Messung mit Schallwellen möglich.

[0010] In einer weiteren Ausführungsform kann das Modulieren durch Amplitudenmodulation oder durch Reduzieren der Amplitude auf Null und somit durch Einfügen von Signallücken erfolgen.

[0011] Bevorzugt kann das Modulieren durch Phasenmodulation und/oder durch Frequenzmodulation erfolgen.

[0012] Des Weiteren kann das Erfassen des Messsignals getrennt in unterschiedlichen Frequenzbändern durchgeführt werden.

[0013] In einer erfindungsgemäßen Weiterbildung kann es sich bei dem Messsignal um ein Messsignal für eine OLG-Messung handeln. Die bietet den Vorteil einer sicheren und für einen Hörgeräteträger belastungsarmen OLG-Messung.

[0014] Die Erfindung beansprucht auch eine Vorrichtung zur Verbesserung des Signal-Rausch-Verhältnisses eines von einem Hörgerät abgegebenen und erfassten Messsignals. Die Vorrichtung umfasst:

• eine Generatoreinheit zum Erzeugen eines Messsignals,
• eine Modulationseinheit zum Modulieren des Messsignals vor oder bei Abgabe, so dass das erfasste Messsignal entsprechend dem erzeugten Messsignal moduliert ist, und
• eine Erfassungseinheit zum Erfassen des Messsignals anhand der Modulation.

[0015] In einer weiteren Ausführungsform kann das Messsignal durch die Modulationseinheit in seiner Amplitude und/oder Phase und/oder Frequenz moduliert sein.

[0016] In einer Weiterbildung der Erfindung kann das Messsignal durch die Modulationseinheit durch Reduzieren der Amplitude auf Null und somit durch Einfügen von Signallücken moduliert sein.

[0017] Die Erfindung beansprucht auch ein Hörgerät mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und mit einem Hörer zur akustischen Abgabe des modulierten Messsignals und mit einem Mikrofon zur Aufnahme des vom Hörer abgegebenen modulierten Messsignals.

[0018] In einer Weiterbildung kann es sich bei dem Messsignal um ein Messsignal für eine Open-Loop-Gain-Messung bei einem Hörgerät handeln.

[0019] Die Erfindung beansprucht auch ein Computerprogrammprodukt mit einem Computerprogramm, das Softwaremittel zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens aufweist, wenn das Computerprogramm in einer Steuereinheit ausgeführt wird.

[0020] Weitere Besonderheiten und Vorteile der Erfindung werden aus den nachfolgenden Erläuterungen eines Ausführungsbeispiels anhand von schematischen Zeichnungen ersichtlich.

[0021] Es zeigen:

Figur 1:

das Prinzip einer akustischen Rückkopplung bei Hörgeräten gemäß Stand der Technik,

Figur 2:

ein Blockschaltbild einer OLG-Messung bei Hörgerä- ten gemäß Stand der Technik und

Figur 3:

ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen OLG- Messung.

[0022] Figur 3 zeigt ein Blockschaltbild eines Hörgeräts 1 zur Bestimmung einer OLG. Das Hörgerät 1 umfasst ein Mikrofon 2 zur Aufnahme von Schallwellen und zur Umwandlung in ein elektrisches Signal, eine Signalverarbeitungseinheit 5 zur Aufbereitung und Verstärkung des elektrischen Signals und einen Hörer 3 bzw. Miniaturlautsprecher zur Abgabe des verstärkten elektrischen Signals in Form von Schallwellen. Über einen Rückkopplungspfad 4 gelangt ein Teil der verstärkten Schallwellen vom Hörer 3 zum Mikrofon 2, was zu Rückkopplungen führt.

[0023] Zur Messung der maximal möglichen Verstärkung ohne Rückkopplungspfeifen (=OLG) wird der Signalpfad des Hörgeräts 1 vor und nach der Signalverarbeitungseinheit 5 mit einem ersten und zweiten Schalter 10, 11 aufgetrennt. Nach dem zweiten Schalter 11 wird ein von einer Generatoreinheit 8, beispielsweise einem Tongenerator, erzeugtes elektrisches Messsignal in den aufgetrennten Signalpfad eingespeist und über den Hörer 3 als akustisches Signal abgegeben.

[0024] Erfindungsgemäß wird das Messsignal nach der Generatoreinheit 8 in einer Modulationseinheit 10 moduliert und somit als moduliertes Messsignal vom Hörer 3 abgegeben. Als Modulationsverfahren kommen beispielsweise Amplitudenmodulation, Phasenmodulation, Frequenzmodulation und Signallückenmodulation mit einer zeitweisen Reduzierung der Amplitude auf Null in Betracht.

[0025] Das vom Mikrofon 2 aufgenommene, rückgekoppelte, modulierte Messsignal wird an eine Erfassungseinheit 13 vor dem ersten Schalter 10 geleitet. Die Erfassungseinheit 13 ist auf die Modulation der Modulationseinheit 12 abgestimmt und detektiert ausschließlich entsprechend modulierte Signale. Deren Pegel wird anschließend in einem Pegelmesser 9 bestimmt. Die Differenz dieses Pegels zum ursprünglichen Pegel der Testtöne der Generatoreinheit 8 stellt die OLG dar. Durch die Einschränkung der Erfassung auf modulierte Signale können durch das Mikrofon 2 aufgenommene Umgebungsgeräusche auch bei kleinen Pegeln des Messsignals das Signal-Rausch-Verhältnis nicht beeinträchtigen.

[0026] Das Abgeben und Erfassen des Messsignals wird getrennt in unterschiedlichen Teilbändern durchgeführt.

Bezugszeichenliste

[0027] 

1

Hörgerät

2

Mikrofon

3

Hörer

4

Rückkopplungspfad

5

Signalverarbeitungseinheit

6

Nutzsignal

7

aufgenommenes Signal

8

Tongenerator / Generatoreinheit

9

Pegelmesser

10

erster Schalter

11

zweiter Schalter

12

Modulationseinheit

13

Erfassungseinheit

Ansprüche

1. Verfahren zur Verbesserung des Signal-Rausch-Verhältnisses eines von einem Hörgerät (1) akustisch abgegebenen und akustisch erfassten Messsignals, gekennzeichnet durch:

- Modulieren des Messsignals durch das Hörgerät (1) vor oder bei Abgabe und

- Erfassen des akustisch abgegebenen, modulierten Messsignals durch das Hörgerät (1) anhand der Modulation.

2. Verfahren nach Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet,
dass das Modulieren durch Amplitudenmodulation erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Modulieren durch Reduzieren der Amplitude auf Null und somit durch Einfügen von Signallücken erfolgt.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Modulieren durch Phasenmodulation erfolgt.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Modulieren durch Frequenzmodulation erfolgt.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Erfassen des Messsignals getrennt in unterschiedlichen Frequenzbändern durchgeführt wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass es sich bei dem Messsignal um ein Messsignal für eine Open-Loop-Gain-Messung handelt.

8. Hörgerät (1) zur akustischen Abgabe und zum Erfassen eines Messsignals,
gekennzeichnet durch:

- einer Generatoreinheit (8) zum Erzeugen eines Messsignals,

- eine Modulationseinheit (12) zum Modulieren des Messsignals vor oder bei Abgabe derart, dass das erfasste Messsignal entsprechend dem erzeugten Messsignal moduliert ist,

- eine Erfassungseinheit (13) zum Erfassen des Messsignals anhand der Modulation,

- einen Hörer (3) zur akustischen Abgabe des modulierten Messsignals und

- ein Mikrofon (2) zur Aufnahme des von dem Hörer (3) abgegebenen modulierten Messsignals.

9. Hörgerät (1) nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Messsignal durch die Modulationseinheit (12) in seiner Amplitude und/oder Phase und/oder Frequenz modulierbar wird.

10. Hörgerät (1) nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Messsignal durch die Modulationseinheit (12) durch Reduzieren der Amplitude auf Null und somit durch Einfügen von Signallücken moduliert wird.

11. Hörgerät (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass es sich bei dem Messsignal um ein Messsignal für eine Open-Loop-Gain-Messung handelt.

Zeichnung