DE3139088A1

DE3139088A1 - Hearing device

Info

Publication number: DE3139088A1
Application number: DE19813139088
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 1000 Berlin Schmidt
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1981-10-01
Filing date: 1981-10-01
Publication date: 1983-04-14
Also published as: DE3139088C2

Abstract

A hearing device is proposed, the transistor amplifiers of which, including the control device for the functions of the amplifier, should be monolithically integratable. For this purpose, the control devices for setting the functions of the hearing device amplifier operate by using digital circuit means (20, 21, 22) in accordance with the principle of pulse-width modulation. The control devices exhibit an astable multivibrator (26), the duty ratio of which can be changed and which is constructed, for example, from inverter circuits (20, 21 and 22). To change the duty ratio of the astable multivibrator, an adjustment resistor (29) is provided. To adjust the volume the pulse sequence supplied by the astable multivibrator controls a transistor (18), the collector-emitter path of which is connected in series with a capacitor (19) in parallel with a resistor (15) which connects collector and base of a transistor (13) of an amplifier stage (12). <IMAGE>

Description

HörgerätHearing aid

Stand der Technik Die Erfindung geht von einem Hörgerät nach der Gattung des Hauptanspruchs aus.PRIOR ART The invention is based on a hearing aid of the type of the main claim.

Bei den bekannten Hörgeräten (Funkschau, 1969, Heft 19, Seiten 687 und 688) sind dem Lautstärkeeinsteller und dem Tonblendeneinsteller in der Regel mindestens ein Kondensator mit einem Kapazitätswert in der Größenordnung von 10 nF und darüber zugeordnet. Kondensatoren mit einem Kapazitätswert in der genannten Größenordnung lassen sich bisher zusammen mit der Hörgeräte-Verstärkerschaltung nicht monolithisch integrieren, so daß bei einer Integration der Hörgeräteschaltung- diese Kondensatoren außen angeschlossen werden müssen. Damit wird die Montage des Hörgerätes erschwert und der Miniaturisierung des Hörgerätes eine Grenze gesetzt.In the known hearing aids (Funkschau, 1969, issue 19, pages 687 and 688) are usually the volume control and the tone control at least one capacitor with a capacitance value of the order of 10 assigned to nF and above. Capacitors with a capacitance value in the range mentioned Order of magnitude can so far together with the hearing aid amplifier circuit do not integrate monolithically, so that when the hearing aid circuit is integrated these capacitors must be connected outside. This makes the assembly of the Hearing aid made difficult and the miniaturization of the hearing aid set a limit.

Vorteile der Erfindung Das erfindungsgemäße Hörgerät mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß der Kapazitätswert der dem Lautstärkeeinsteller oder dem Tonblendeneinsteller zugeordneten Kondensatoren um mindestens eine Zehnerpotenz kleiner sein kann als bisher.Advantages of the invention The hearing aid according to the invention with the characterizing Features of the main claim has the advantage that the capacitance value of the volume adjuster or capacitors assigned to the tone diaphragm adjuster by at least a power of ten can be smaller than before.

Dadurch lassen sich die Kondensatoren zusammen mit der Hörgeräteschaltung monolithisch integrieren. Die Erfindung ist nicht auf die Lautstärkeeinstellung bzw.This allows the capacitors to work together with the hearing aid circuit integrate monolithically. The invention is not related to volume adjustment respectively.

Tonblendeneinstellung beschränkt, sondern sie kann auch zur Steuerung anderer Hörgerätefunktionen herangezogen werden.Tone aperture setting is limited, but it can also be used to control other hearing aid functions can be used.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Hörgerätes möglich. Besonders vorteilhaft ist ein Hörgerät, bei dem die Steuerungsvorrichtung einen in seinem Tastverhältnis veränderbaren astabilen Multivibrator aufweist. Dann ist der technische Aufwand bei der monolithischen Integration verhältnismäßig gering.The measures listed in the subclaims are advantageous Further developments and improvements of the hearing aid specified in the main claim are possible. A hearing aid in which the control device has one is particularly advantageous has variable astable multivibrator in its duty cycle. Then the technical effort involved in monolithic integration is relatively low.

Zeichnung Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung anhand zweier Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.DRAWING Two exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing shown on the basis of two figures and explained in more detail in the following description.

Die Zeichnung zeigt in Fig. 1 ein Schaltbild eines erfindungsgemäßen Hörgeräteverstärkers mit durch Pulsbreitenmodulation gesteuerter Lautstärkeeinstellung und Fig. 2 ein Schaltbild einer erfindungsgenäßen pulsbreitengesteuerten zweistufigen Tonblende.The drawing shows in Fig. 1 a circuit diagram of an inventive Hearing aid amplifier with volume setting controlled by pulse width modulation and FIG. 2 shows a circuit diagram of a pulse-width-controlled two-stage according to the invention Bezel.

Beschreibung der Erfindung In dem Schaltbild nach Fig. 1 bezeichnet 10 ein Hörgerätemikrofon, das mit einem Eingang 11 einer Transistor-Vorverstärkerstufe 12 verbunden ist. Die zum Teil gestrichelte Linie zwischen dem Mikrofon und der Vorverstärkerstufe 12 soll andeuten, daß dem Verstärker eine weitere Vorverstärkerstufe vorgeschaltet sein kann. Die Vorverstärkerstufe 12 enthält einen Transistor 13, dessen Basis mit dem Eingang 11, dessen Emitter mit Masse und dessen Kollektor erstens über einen Kollektorwiderstand 14 mit dem positiven Betriebspotential UB, zweitens über einen Widerstand 15 mit der Basis des Transistors 13 und drittens über einen Endverstärker 16 mit einem Hörer 17 des Hörgerätes verbunden ist.Description of the invention Denoted in the circuit diagram of FIG 10 a hearing aid microphone which has an input 11 of a transistor preamplifier stage 12 is connected. The partially dashed line between the microphone and the Preamplifier stage 12 is intended to indicate that the amplifier has a further preamplifier stage can be connected upstream. The preamplifier stage 12 contains a transistor 13, its base with the input 11, its emitter with ground and its collector first Secondly, via a collector resistor 14 with the positive operating potential UB via a resistor 15 with the Base of transistor 13 and third is connected via a power amplifier 16 to a receiver 17 of the hearing aid.

Insoweit entspricht die vorstehend beschriebene Schaltung den üblichen Hörgeräteschaltungen.In this respect, the circuit described above corresponds to the usual ones Hearing aid circuits.

Der Widerstand 15, der für das erforderliche Potential an der Basis des Transistors 13 sorgt, ist durch eine Rehenschaltung aus der Kollektor-Emitterstrecke eines Transistors 18 und aus einem Kondensator 19 überbrückt. Der Transistor 18 bewirkt in Verbindung mit dem Kondensator 19 eine veränderbare Wechselspannungsgegenkopplung und damit eine Lautstärkeeinstellung.The resistor 15, the one for the required potential at the base of the transistor 13 is provided by a re-circuit from the collector-emitter path a transistor 18 and a capacitor 19 bridged. The transistor 18 In conjunction with the capacitor 19, it produces a variable alternating voltage negative feedback and thus a volume setting.

Für den Transistor 18 ist eine digitale Ansteuerung vorgesehen. Eine Reihenschaltung aus drei digitalen Inverterschaltungen 20, 21 und 22 bildet zusammen mit zwei Widerständen 23, 24 und einem Kondensator 25 einen astabilen Multnvibrator 26 bekannter Bauart. Bei dem beschriebenen.A digital control is provided for the transistor 18. One Series connection of three digital inverter circuits 20, 21 and 22 forms together with two resistors 23, 24 and a capacitor 25 an astable multi-vibrator 26 known design. With the one described.

astabilen Multivibrator 26 werden durch ein Verändern des zwischen den Inverterstufen 20 und 21 und Masse liegenden Widerstandes 24 das Tastverhältnis und die Frequenz verändert. Zum Einstellen des Widerstandswertes des Widerstandes 24 ist ein Transistor 27 vorgesehen, dessen Kollektor-Emitterstrecke den Widerstand 24 überbrückt und dessen Basis mit dem Schleifer 28 eines Einstellwiderstandes 29 verbunden ist. Die Widerstandsbahn des Einstellwiderstandes 29 liegt zwischen einem Punkt positiven Betriebspotentials UB und Masse. Durch ein Verändern der Einstellung des Schleifers 28 ändert sich die Impedanz der Kollektor-Emitterstrecke des Transistors 27 und damit gleichzeitig der resultierende Widerstand aus dem Widerstand 24 und der Impedanz der Kollektor-Emitterstrecke des Transistors 27. Die dadurch hervorgerufene Änderung des Tastverhältnisses (und der Frequenz) bewirkt über den Transistor 18 ein An- und Abschalten des Kondensators 19, das heißt ein periodisches Freigeben oder Sperren des Wechselspannungsgegenkopplungspfades im Takte der Frequenz des astabilen Multivibrators 26. Dem jeweils gewählten Tastverhältnis entspricht dann eine bestimmte Lautstärke im Hörer 17.astable multivibrator 26 are by changing the between the inverter stages 20 and 21 and ground resistor 24 the duty cycle and changed the frequency. For setting the resistance value of the resistor 24 a transistor 27 is provided, the collector-emitter path of which the resistor 24 bridged and its base with the wiper 28 of a setting resistor 29 connected is. The resistance path of the setting resistor 29 lies between one Point of positive operating potential UB and ground. By changing the setting of the wiper 28 changes the impedance of the collector-emitter path of the transistor 27 and thus at the same time the resulting resistance from the resistor 24 and the impedance of the collector-emitter path of the transistor 27. The resulting The pulse duty factor (and frequency) is changed via transistor 18 an on and off of the capacitor 19, the is called a periodic Enable or disable the alternating voltage negative feedback path in the cycle of the frequency of the astable multivibrator 26. Corresponds to the respective selected pulse duty factor then a certain volume in the handset 17.

Die Frequenz des astabilen Multivibrators 26 muß so gewählt sein, daß sie ein Mehrfaches der höchsten von dem Hörgerät verstärkten bzw. mit dem Hörer 17 wiedergebbaren Tonfrequenz (3 bis 5 kHz) ist.The frequency of the astable multivibrator 26 must be chosen so that they amplified a multiple of the highest of the hearing aid or with the listener 17 reproducible audio frequency (3 to 5 kHz).

Im übrigen kann auch ein astabiler Multivibraror mit einem Schaltungsaufbau Verwendung finden, bei dem durch Ändern des Widerstandswertes eines Widerstandes nur eine Änderung des Tastverhältnisses und nicht der Frequenz auftritt. Die Transistoren 13, 18, 27 sind in Fig. 1 als bipolare Transistoren vom npn-Typ dargestellt. Es können gegebenenfalls auch Transistoren des anderen Leitfähigkeitstyps verwendet werden, sofern die Ansteuerung entsprechend geändert wird.In addition, an astable multivibrator with a circuit structure can also be used Find use in which by changing the resistance value of a resistor only a change in the duty cycle and not the frequency occurs. The transistors 13, 18, 27 are shown in Fig. 1 as bipolar transistors of the npn type. It If necessary, transistors of the other conductivity type can also be used if the control is changed accordingly.

Die Einstellung einer anderen Funktion des Hörgeräteverstärkers, nämlich der Toncharakteristik< kann mit einer Schaltung nach Fig. 2 vorgenommen werden.The setting of another function of the hearing aid amplifier, namely the tone characteristic <can be made with a circuit according to FIG.

Nach Fig. 2 steht das Mikrofon 30 eines Hörgerätes über einen ersten Kondensator 31 mit einem Vorverstärker 32 in Verbindung, dessen Ausgang über einen zweiten Kondensator 33 mit einem weiteren Vorverstärker 34 oder einem Endverstärker in Verbindung steht. Durch ein gleichzeitiges Verändern der Kapazitätswerte der als Hochpaßfilter wirkenden Kondensatoren 31 und 33 entsteht eine einstellbare Tonblende. Das Verändern der Kapazitätswerte der Kondensatoren 31 und 33 erfolgt durch Parallelschalten je eines Kondensators 35 und 36 zu den Kondensatoren 31 und 33 mittels je eines Transistors 37 und 38, deren Basen über je einen Widerstand 39 und 40 mit dem Ausgang 41 des astabilen Multivibrator 26 nach Fig. 1 verbunden sind.According to FIG. 2, the microphone 30 of a hearing aid is above a first one Capacitor 31 with a preamplifier 32 in connection, the output of which has a second capacitor 33 with a further preamplifier 34 or a power amplifier communicates. By changing the capacity values of the Capacitors 31 and 33 acting as high-pass filters create an adjustable tone screen. The capacitance values of the capacitors 31 and 33 are changed by connecting them in parallel one capacitor 35 and 36 each to the capacitors 31 and 33 by means of one each Transistors 37 and 38, the bases of which each have a resistor 39 and 40 with the output 41 des astable multivibrator 26 according to FIG. 1 are connected.

Entsprechend dem jeweils eingestellten Tastverhältnis des astabilen Multivibrators 26 schalten die Transistoren 37 und 38 die ihnen zugeordneten Kondensatoren 35 und 36 in einem bestimmten Rhythmus an und ab, so daß die wirksame Kapazität aus den Kondensatoren 31, 33, 35, 36 und damit die Toncharakteristik im gleichen Rhythmus geändert wird.According to the set duty cycle of the astable Multivibrators 26 switch transistors 37 and 38, the capacitors assigned to them 35 and 36 in a certain rhythm on and off, so that the effective capacity from the capacitors 31, 33, 35, 36 and thus the tone characteristics in the same Rhythm is changed.

Da das An- und Abschalten der Kondensatoren 35 und 36 mit einer verhältnismäßig hohen Folgefrequenz stattfindet, ist diese Frequenz für das Ohr nicht hörbar.Since the switching on and off of the capacitors 35 and 36 with a relatively high repetition rate takes place, this frequency is inaudible to the ear.

Sowohl die Schaltung nach Fig. 1 als auch die Schaltung nach Fig. 2 kann gegebenenfalls auch im Sinne einer Regelung eingesetzt werden, wobei anstelle der von dem Einstellwiderstand 29 (Fig. 1) abgegriffenen Steuerspannung eine von dem Hörgeräteverstärker abgeleitete Regelspannung das Tastverhältnis des astabilen Multivibrasors 26 beeinflußt.Both the circuit of FIG. 1 and the circuit of FIG. 2 can also be used in the sense of a regulation, where instead of the control voltage tapped off by the setting resistor 29 (FIG. 1) is one of the control voltage derived from the hearing aid amplifier is the duty cycle of the astable Multivibrasors 26 influenced.

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Claims

Claims 1. Hearing aid with a transistor amplifier, the functions of which such as the volume and / or tone characteristics or the like, are adjustable by means of a control device, characterized in that the control devices using digital circuit means (20, 21, 22) work on the principle of pulse width modulation.

2. Hearing aid according to claim 1, characterized in that the control devices a common astable multivibrator with variable duty cycle (26) is assigned.

3. Hearing aid according to claim 2, characterized in that the astable Multivibrator (26) is constructed from inverter circuits (20, 21, 22).

4. Hearing aid according to claim 1, 2 or 3, characterized in that a setting resistor for changing the duty cycle of the astable multivibrator (26) (29) is provided.

5. Hearing aid according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the output (41) of the astable multivibrator (26) with the base of a transistor (18) is connected, whose collector-emitter path is in series with a capacitor (19) an electrical one influencing the relevant function of the hearing aid amplifier Component (15, 31) is connected in parallel.

6. Hearing aid according to claim 5, characterized in that for volume adjustment the series connection of the collector-emitter path of the transistor (18) and the Capacitor (19) a collector and base of a transistor (13) of an amplifier stage (12) connecting resistor (15) is connected in parallel.

7. Hearing aid according to claim 5, characterized in that for adjustment the tone characteristics of the hearing aid the series connection from the collector-emitter path of the transistor (37) and the capacitor (35) connected in parallel to a further capacitor (31) is, which lies in the course of the reinforcement path.

8. Hearing aid according to claim 5, characterized in that for adjustment the tone characteristic of the hearing aid amplifier two from the astable multivibrator (26) each via a resistor (39, 40) controlled transistors (37, 38) are provided are whose collector-emitter paths in series with a capacitor (35, 36) each a further capacitor (31, 33) are connected in parallel and that the capacitors lie in the amplification path in front of and behind a preamplifier stage (32).

9. Hearing aid according to one of claims 1 to 8, characterized in that that for setting the duty cycle of the astable multivibrator (26) a Control DC voltage derived from the hearing aid amplifier is provided.