專利名稱：具有雙模無線電的助聽器系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及助聽器。本發(fā)明更具體地涉及具有雙模無線電的助聽器系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在本發(fā)明的上下文中，助聽器應(yīng)被理解為小型微電子設(shè)備，其被設(shè)計(jì)為佩戴在聽力受損用戶的耳后或耳中。助聽器系統(tǒng)可以是單耳式并且只包含一個(gè)助聽器，或是雙耳式并且包含兩個(gè)助聽器。使用前，助聽器裝配器根據(jù)處方對(duì)助聽器進(jìn)行調(diào)節(jié)。處方以聽力測(cè)試為基礎(chǔ)，以獲得聽力受損用戶的非助聽聽力表現(xiàn)的所謂的聽力敏感圖。處方被研究以獲得一設(shè)定；在該設(shè)定中，助聽器會(huì)放大處于可聽頻率范圍中用戶存在聽力受損的那些部分的頻率的聲音，以減輕用戶的聽力損失。助聽器包括一個(gè)或多于一個(gè)麥克風(fēng)，具有信號(hào)處理器的微電子電路和聲學(xué)輸出換能器。信號(hào)處理器優(yōu)選為數(shù)字信號(hào)處理器。助聽器被封裝在適于佩戴在耳后或耳中的外殼內(nèi)。耳背式(BTE)助聽器，顧名思義，佩戴于耳后。更確切的說，包括殼體的電子單元被佩戴于耳后，該殼體內(nèi)含有該電子單元的主要電子部件。向助聽器用戶發(fā)送聲音的聽筒被佩戴于耳內(nèi)，例如，在耳甲腔或耳道內(nèi)。在傳統(tǒng)的BTE助聽器中，由于輸出換能器，在助聽器術(shù)語中通常被稱為接收器，位于電子單元的外殼中，所以需要使用聲音導(dǎo)管。在某些現(xiàn)代的助聽器類型中，由于接收器位于耳內(nèi)的聽筒中，所以使用包含電導(dǎo)體的導(dǎo)電構(gòu)件。這樣的助聽器通常稱為耳內(nèi)接收器式(RITE)助聽器。RITE助聽器的一具體類型是接收器放在耳道內(nèi)。這就是所謂的耳道接收器式(RIC)助聽器。耳內(nèi)式(ITE)助聽器被設(shè)計(jì)為符合耳內(nèi)布局，一般位于耳道中漏斗狀的外部。ITE助聽器的一個(gè)具體類型是助聽器基本位于耳道內(nèi)。這種類型被稱為完全耳道式(CIC)助聽器。此類助聽器需要非常緊湊的設(shè)計(jì)以使助聽器能夠放于耳道內(nèi)，同時(shí)容納助聽器工作所需的部件。先進(jìn)的助聽器通常因其先進(jìn)的功能而被設(shè)計(jì)為接受多于一個(gè)信號(hào)源，從而通過助聽器電路將信號(hào)放大、調(diào)節(jié)和再現(xiàn)。這些信號(hào)源是，比如，電視、mp3播放器和移動(dòng)電話。有些助聽器具有將外部設(shè)備連接到助聽器電路的裝置，比如FM接收器、藍(lán)牙⑩接收器、電纜等。這些外部設(shè)備能夠以多種方式與助聽器通信。在公共地址情況，當(dāng)說話人佩戴具有無線FM發(fā)射器的麥克風(fēng)時(shí)，F(xiàn)M接收器可以被連接以使用。藍(lán)牙接收器可用于從移動(dòng)電話或類似設(shè)備流傳輸音頻信號(hào)。有些助聽器類型還包含內(nèi)部無線接收器，比如，感應(yīng)接收器。這些無線接收器的大部分直接從助聽器電池獲取能量。本領(lǐng)域中已知的外部設(shè)備或無線接收器的持續(xù)使用，可能導(dǎo)致助聽器的電池迅速耗盡，這就需要頻繁的更換電池并且增加助聽器的運(yùn)行成本。具有整合電源的接收器類型包含獨(dú)立的電池，其增加了接收器的重量、尺寸和復(fù)雜性。因此，更加節(jié)能的無線設(shè)備對(duì)于助聽器用戶而言是非常有利的。在有些類型的助聽器中，在雙耳助聽器系統(tǒng)的兩個(gè)助聽器之間提供無線鏈路。這種情況下，感應(yīng)無線鏈路尤為有利，因?yàn)樵谌绱硕痰木嚯x上消耗的電能非常低。另外，由于雙耳助聽器系統(tǒng)中的助聽器被適配以佩戴在聽力受損用戶的左耳和右耳的耳上或耳內(nèi)，采用感應(yīng)無線鏈路是有利的，因?yàn)楦袘?yīng)無線鏈路傳輸?shù)拇艌?chǎng)信號(hào)經(jīng)過助聽器用戶頭部后沒有明顯衰減。在其他類型的助聽器中，使用感應(yīng)無線電接收來自外部信號(hào)源或外部中繼設(shè)備的音頻信號(hào)。在這種類型的助聽器系統(tǒng)中，外部信號(hào)源或外部中繼設(shè)備必須處于近的范圍內(nèi)(一般小于一米)，因?yàn)楦袘?yīng)無線電的傳輸和接收范圍大約隨著距離的三次方而減小。W0-A1-2010043223公開了一種DVD播放器，它與電視機(jī)、第一外部設(shè)備、第二外部設(shè)備和雙耳助聽器系統(tǒng)連接，其中第一外部設(shè)備專用于編碼和無線傳輸DVD播放器提供的音頻信號(hào)至第二外部設(shè)備，第二外部設(shè)備適于無線中繼音頻信號(hào)，使其進(jìn)一步到達(dá)雙耳助聽器系統(tǒng)中。第二外部設(shè)備保證無線信號(hào)的傳輸消耗助聽器中少量的電能。本發(fā)明的一個(gè)特點(diǎn)是提供一種具有改進(jìn)型無線鏈路裝置的助聽器，據(jù)此提供具有更遠(yuǎn)無線范圍的助聽器，同時(shí)維持小助聽器尺寸和低功耗。本發(fā)明的另一個(gè)特點(diǎn)是提供一種無線信號(hào)發(fā)送和接收的改進(jìn)方法。

發(fā)明內(nèi)容
第一方面，本發(fā)明提供根據(jù)權(quán)利要求1所述的助聽器。這提供一種能夠增加無線范圍的助聽器。第二方面，本發(fā)明提供根據(jù)權(quán)利要求18所述的在助聽器中接收無線信號(hào)的方法。這提供了一種在助聽器中，對(duì)于功率消耗和尺寸，接收無線信號(hào)的改進(jìn)方法。從屬權(quán)利要求給出了進(jìn)一步優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)。通過更詳細(xì)解釋本發(fā)明的下列描述，本發(fā)明的其他特征對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說將
變得明顯。


通過舉例方式，展示和描述了本發(fā)明的優(yōu)先實(shí)施例?？煽闯?，本發(fā)明能夠具有其他實(shí)施例，并且其若干細(xì)節(jié)能夠以多種明顯的方式做出各種修改而不偏離本發(fā)明的范圍。因此，附圖和說明在實(shí)質(zhì)上是說明性的，而不作為限制。在附圖中:圖1示意性地說明了根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的助聽器；以及圖2示意性地說明了根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的助聽器。
具體實(shí)施例方式在本發(fā)明的上下文，提供了兩種類型的無線電、無線鏈路裝置或無線傳輸方法的區(qū)別。第一種無線電適于短距離通訊。這種類型的無線電還被稱為感應(yīng)性低頻或近場(chǎng)。在典型實(shí)施中，短距離無線電被設(shè)計(jì)為無線鏈路的發(fā)射器與接收器之間的相互作用特性主要由近場(chǎng)中的磁感應(yīng)確定。與表示下文描述第二種無線電所用的相應(yīng)術(shù)語高頻相比，術(shù)語低頻應(yīng)被理解為相對(duì)的術(shù)語。第二種無線電適于長(zhǎng)距離通訊。這種類型的無線電也被稱為射頻(RF)、高頻或遠(yuǎn)場(chǎng)。在一個(gè)典型實(shí)施中，遠(yuǎn)程無線電被設(shè)計(jì)為使得無線鏈路的發(fā)射器和接收器之間的相互作用特性主要由遠(yuǎn)場(chǎng)中的電磁波決定。為了與用于表示上文描述的第一種無線電使用的術(shù)語低頻做比較，術(shù)語高頻解釋為一個(gè)相對(duì)術(shù)語。如公知的，術(shù)語近場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)不是固定的術(shù)語，其取決于例如，給定無線傳輸類型涉及的選擇的頻率，天線設(shè)計(jì)以及距離。通常，接收來自外部設(shè)備的無線信號(hào)時(shí)，使用遠(yuǎn)場(chǎng)無線電代替感應(yīng)無線電可以增加助聽器無線電的范圍。這主要是因?yàn)檫h(yuǎn)場(chǎng)無線電提供的信號(hào)具有近似隨距離的平方而降低的強(qiáng)度，而感應(yīng)無線電提供的信號(hào)具有隨距離的立方而降低的強(qiáng)度。然而，感應(yīng)天線通常顯著地小于遠(yuǎn)場(chǎng)天線，這使感應(yīng)無線電利于在助聽器內(nèi)實(shí)施，其中助聽器存在小型化的不斷需求，尤其是在需要有限傳輸范圍的情況下。遠(yuǎn)場(chǎng)天線的尺寸通常隨著載波頻率的增加而減小。因此，為了在助聽器中給遠(yuǎn)場(chǎng)天線留出空間，使用相對(duì)高的載波頻率是重要的。但是，當(dāng)增加載波頻率，濾除具有高選擇性的期望信號(hào)變得更加困難，這是因?yàn)楫?dāng)增加載波頻率時(shí)，具有窄頻帶(高Q因數(shù))的帶通濾波器的設(shè)計(jì)變得更難。另外，無線電的功率消耗一般隨載波頻率的增加而增加。緩解高載波頻率系統(tǒng)的這些缺陷的一個(gè)方法是使用超外差檢測(cè)。在超外差接收器中，載波頻率被向下混頻到中間頻率，并且如果需要，中間頻率可以進(jìn)一步被向下混頻，這種情況下，該方法被稱為雙超外差檢測(cè)。由此，信號(hào)的帶通濾波可以在較低的中間頻率實(shí)現(xiàn)，其中更有效的帶通濾波器是可用的。通常，數(shù)字片上帶通濾波器相對(duì)于模擬片外帶通濾波器性能較差，但是另一方面模擬濾波器顯著地占用更大空間并消耗更多功率。在助聽器中，空間一般不易獲得，而功率也是重要資源。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，發(fā)現(xiàn)通過將遠(yuǎn)場(chǎng)信號(hào)的載波頻率向下混頻到與感應(yīng)無線電的載波頻率對(duì)應(yīng)的中間頻率，并對(duì)遠(yuǎn)程遠(yuǎn)場(chǎng)無線電和短距離感應(yīng)無線電使用相同的數(shù)字調(diào)制技術(shù)和無線協(xié)議，可以在助聽器中實(shí)現(xiàn)具有增加范圍的遠(yuǎn)場(chǎng)無線電。據(jù)此，短距離感應(yīng)無線電構(gòu)成長(zhǎng)距離遠(yuǎn)場(chǎng)無線電的第二部分；并且以這種方式，不需要用于遠(yuǎn)距離遠(yuǎn)場(chǎng)無線電的額外模擬片外帶通濾波器，這是因?yàn)楦袘?yīng)天線和其相應(yīng)的共振電路構(gòu)成了這樣的濾波器。據(jù)此提供了一種雙模助聽器系統(tǒng)，當(dāng)與外部設(shè)備通信時(shí)，該系統(tǒng)具有顯著增加的無線接收范圍，同時(shí)維持助聽器具有相對(duì)小的尺寸并保持低功率消耗，這是因?yàn)橄鄬?duì)于具有比如兩個(gè)獨(dú)立的無線電或沒有低功率短距離感應(yīng)無線電的雙耳系統(tǒng)，其需要的部件較少。這種方法的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是，其構(gòu)成了修改現(xiàn)有助聽器系統(tǒng)以增加與外部設(shè)備通訊時(shí)的無線范圍的非常簡(jiǎn)單的方法。助聽器基本上不能識(shí)別無線信號(hào)是通過短距離感應(yīng)無線電接收還是通過遠(yuǎn)程無線電接收，直到接收到的信號(hào)數(shù)據(jù)被完全解調(diào)、解碼和解譯。因此重要的是，所選擇的無線協(xié)議應(yīng)設(shè)置為使得無線傳輸包含沒有信號(hào)傳輸?shù)臅r(shí)隙。據(jù)此，雙耳助聽器系統(tǒng)能夠自行配置，這樣，通過利用短距離感應(yīng)無線電，助聽器之間的數(shù)據(jù)無線交換可以在上面提到的遠(yuǎn)場(chǎng)信號(hào)連續(xù)接收的傳輸空閑時(shí)隙期間實(shí)現(xiàn)?！闱闆r下，可以利用標(biāo)準(zhǔn)方式中斷連續(xù)遠(yuǎn)程無線傳輸?shù)慕邮?。一種方式是助聽器上的激活按鈕，其被適配以停用遠(yuǎn)程無線電的核心部件。另一種方式是利用短距離感應(yīng)無線電從遠(yuǎn)程控制件傳輸關(guān)閉信號(hào)到助聽器中，其中遠(yuǎn)程控制件被適配以提供感應(yīng)無線信號(hào)，該感應(yīng)無線信號(hào)能夠掩蓋利用遠(yuǎn)程無線電接收到的信號(hào)。這通?？梢酝ㄟ^把遠(yuǎn)程控制件設(shè)置為非?？拷犉鱽韺?shí)現(xiàn)。首先參考圖1，其示意性說明了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的助聽器。助聽器100包括聲電輸入換能器124、前端芯片122、EEprom芯片123、后端芯片121和電聲輸出換能器125。這些組件共同提供基本的助聽器功能。助聽器100還包括短距離感應(yīng)無線電101，其包括感應(yīng)天線103、諧振電容器104、第一低噪聲放大器(LNA)105、前置放大器組106、第一混頻器107、第一鎖相環(huán)(PLL)108、本地振蕩器109、第一中間濾波器110、限幅器111、解調(diào)模塊112和短距離感應(yīng)無線電的數(shù)字核心113，數(shù)字核心113包括，例如時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊、無線數(shù)據(jù)解碼裝置和依照選擇的協(xié)議控制無線信號(hào)接收和傳輸?shù)难b置。另外，助聽器100還包括遠(yuǎn)程無線電102，其具有遠(yuǎn)場(chǎng)天線114、第二低噪聲放大器115、第二混頻器116、第二中間濾波器117、耦合電容器120、第二鎖相環(huán)118和設(shè)置寄存器119。短距離感應(yīng)無線電101適于獲得具有10.6MHz的載波頻率的電磁信號(hào)，從而提供第一電輸入信號(hào)。在圖1實(shí)施例的變型中，用于短距離感應(yīng)無線電的載波頻率可在0.5MHz和30MHz之間的范圍內(nèi)選擇，或更具體的在3MHz和12MHz之間的范圍內(nèi)選擇。實(shí)際中載波的選擇主要取決于國(guó)家法定的可用于無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)念l帶。為了優(yōu)化電磁信號(hào)的接收，線圈形式的感應(yīng)天線103與諧振電容器104被設(shè)置以共同形成諧振電路，其被調(diào)諧到對(duì)應(yīng)于接收電磁信號(hào)的載波頻率的諧振頻率。根據(jù)圖1的實(shí)施例，感應(yīng)天線103具有纏繞長(zhǎng)4.9mm,直徑1.8mm的鐵氧體磁芯的70個(gè)繞組，以獲得30μΗ的電感。同時(shí)諧振電容104與感應(yīng)天線103并聯(lián)聯(lián)接并具有7.4pF的電容。這提供了具有高選擇性的第一帶通濾波器的功能的諧振電路，該高選擇性的第一帶通濾波器具有約25的Q值以及中心頻率為10.6MHz的約為400KHz的帶寬。根據(jù)圖1實(shí)施例的變型，線圈電感可在ΙΟμΗ和100 μ H之間的范圍選擇；并且相應(yīng)地，諧振電容可在2.5pF和22pF之間的范圍選擇。第一電輸入信號(hào)通過第一 LNA105和前置放大器組106被放大至適當(dāng)?shù)乃?，以?br> 供第一放大輸入信號(hào)。接著利用本地振蕩器109、第一 PLL108和第一混頻器107將第一放大輸入信號(hào)向下混頻。本地振蕩器109具有32MHz的時(shí)鐘頻率，第一 PLL108利用基于PLL的頻率合成器的公知原則與本地振蕩器109相互作用，以提供具有10.6MHz頻率的混頻信號(hào)。該混頻信號(hào)在第一混頻器107中與第一放大輸入信號(hào)相乘，以提供第一已混頻輸入信號(hào)。已混頻的輸入信號(hào)包括中心頻率為21.2MHz的和頻率分量和中心頻率為O的差頻率分量，即基帶信號(hào)。接著低通濾波器110提供第一濾波輸入信號(hào)，其中和頻率分量從第一已混頻輸入信號(hào)中除去而差頻率分量被保留。第一濾波輸入信號(hào)通過第一限幅器111調(diào)節(jié)并饋送至解調(diào)器模塊112，其依照選擇的調(diào)制方案解調(diào)電信號(hào)。基本上可以選擇任何類型的數(shù)字調(diào)制技術(shù)。數(shù)字調(diào)制技術(shù)的例子有，例如，相移鍵控(PSK )和頻移鍵控(FSK )。根據(jù)圖1的本實(shí)施例的變型，向下混頻和解調(diào)，即本地振蕩器108、混頻器107、低通濾波器110、第一限幅器111和解調(diào)模塊112如W0-A1-2009/062500的第7頁第30行到第12頁第11行以及附圖5中的描述和顯示被實(shí)現(xiàn)。據(jù)此第一放大輸入信號(hào)被分成五個(gè)部分，其中五組本地振蕩器和混頻器提供五個(gè)已混頻輸入信號(hào)，其隨后通過五組濾波器和限幅器被濾波和調(diào)節(jié)，限幅器將五個(gè)信號(hào)饋送至解調(diào)模塊，其依照頻移鍵控(FSK)調(diào)制方案解調(diào)信號(hào)。根據(jù)該變型，低通濾波器具有400kHz的頻帶。因此低通濾波器提供濾波輸入信號(hào)，其和頻率分量從該信號(hào)中移除而差頻率分量被保留。在接收無線信號(hào)的最后步驟，解調(diào)的數(shù)據(jù)被饋送到數(shù)字核心113，然后數(shù)據(jù)依照選擇的數(shù)字協(xié)議被解碼。基本上，用于無線傳輸?shù)娜魏晤愋偷臄?shù)字協(xié)議均可以被選擇。藍(lán)牙適配協(xié)議是一個(gè)示例?？蛇x地，可以使用其他專有或公共標(biāo)準(zhǔn)，例如，Widex (唯聽)的W-link，Oticon (奧迪康)的 EarStream, Siemens (西門子)的 TekConnect 或 Phonak (峰利)的 iCom技術(shù)。接著接收的無線數(shù)據(jù)被饋送到后端芯片121以用于標(biāo)準(zhǔn)助聽器處理。短距離感應(yīng)無線電101還具有調(diào)制裝置126和功率放大器127。調(diào)制裝置126接收來自數(shù)字核心113的將通過感應(yīng)鏈路傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)，并輸出將被功率放大器127放大的調(diào)制的數(shù)據(jù)信號(hào)，放大的信號(hào)被饋送至感應(yīng)天線103以用于無線傳輸。在根據(jù)圖1實(shí)施例的變型中，利用短距離感應(yīng)無線電傳輸和接收的數(shù)據(jù)信號(hào)被用于同步和優(yōu)化雙耳助聽器系統(tǒng)中左助聽器和右助聽器的操作。當(dāng)左助聽器和右助聽器被適配以佩戴在助聽器用戶的左耳和右耳之內(nèi)或之上時(shí)，采用感應(yīng)無線鏈路尤為有利，這是因?yàn)槎叹嚯x感應(yīng)無線鏈路傳輸?shù)拇艌?chǎng)信號(hào)不會(huì)因助聽器用戶的頭部而顯著衰減。因此，通過實(shí)施上述短距離感應(yīng)無線電，可以在兩個(gè)助聽器之間實(shí)現(xiàn)具有低功耗的無線鏈路。遠(yuǎn)程無線電102具有865MHz的載波頻率,其被適配以拾取電磁信號(hào)。電磁信號(hào)被以電子天線形式的遠(yuǎn)場(chǎng)天線114拾取，從而提供第二電輸入信號(hào)。根據(jù)圖1的實(shí)施例，電子天線是四分之一波長(zhǎng)的螺旋天線。這種天線可在市場(chǎng)上買到，例如從Neosid公司購(gòu)買。根據(jù)圖1實(shí)施例的變型，電子天線可以從很多種天線類型中選擇，包括彎折線天線、分形天線、環(huán)形天線和雙極天線。根據(jù)圖1實(shí)施例的變型，載波頻率為915MHz。865MHz的載波頻率對(duì)應(yīng)于歐洲SRD頻段，而915MHz的載波頻率對(duì)應(yīng)于美國(guó)ISM頻段。如果國(guó)家法律許可，基本上在400MHz和5GHz之間的，更具體的在850MHz和950MHz之間的任意載波頻率均可使用。根據(jù)圖1實(shí)施例的另一變型中，遠(yuǎn)場(chǎng)天線114通過匹配電路(未示出)被調(diào)諧到遠(yuǎn)場(chǎng)無線電的選擇的載波頻率。第二電輸入信號(hào)通過第二 LNAl 15被放大至適合的水平，據(jù)此提供第二放大輸入信號(hào)。根據(jù)圖1實(shí)施例的變型中，第二放大輸入信號(hào)可以被饋送到與短距離感應(yīng)無線電的前置放大器106相似的前置放大器組。接著利用本地振蕩器109、第二 PLL118和第二混頻器116將第二放大輸入信號(hào)向下混頻。本地振蕩器109具有32MHz的時(shí)鐘頻率，第二 PLL118利用基于PLL的頻率合成器的公知原則與本地振蕩器109相互作用，以提供具有854.4MHz頻率的混頻信號(hào)。該混頻信號(hào)與第二放大輸入信號(hào)在第二混頻器116中相乘，以提供第二已混頻輸入信號(hào)。第二已混頻輸入信號(hào)包括具有1719.4MHz中心頻率的和頻率分量和具有10.6MHz中心頻率的差頻率分量。第二帶通濾波器117具有10.6MHz的中心頻率以及IMHz到5MHz范圍內(nèi)的帶寬。因此，第二帶通濾波器117提供第二濾波輸入信號(hào)，其中和頻率分量從第一中間輸入信號(hào)中濾除而差頻率分量被保留。根據(jù)圖1實(shí)施例的變型，第二帶通濾波器117為數(shù)字濾波器，其被設(shè)計(jì)以使所需信號(hào)的的鏡像被有效衰減。所需信號(hào)的鏡像是向下混頻距本地振蕩器頻率的距離與所需信號(hào)相等但在本地振蕩器頻率另一側(cè)的信號(hào)的結(jié)果，因此所需信號(hào)的鏡像源自具有843.SMHz中心頻率的信號(hào)。片上鏡像抑制技術(shù)在本領(lǐng)域中是公知的，并且具體細(xì)節(jié)可參考以下幾篇文章，例如，加拿大多倫多大學(xué)的電氣工程和計(jì)算機(jī)系Nora yan在2001年11月12日發(fā)表的文章“無線接收機(jī)的片上圖像衰減技術(shù)(On-Chipimage reject techniques forwireless receivers)” ；以及美國(guó)加州大學(xué)電子工程系的Behazad Razavil998年在IEEE定制集成電路會(huì)議上發(fā)表的“RF CMOS接收機(jī)的結(jié)構(gòu)和電路(Architectures and citcuitsfor RF COMS receivers)”。將帶通濾波器117設(shè)置在混頻器116下游具有特定的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)檫@使得帶通濾波器對(duì)于遠(yuǎn)程無線電而言獨(dú)立于選擇的載波頻率，這是因?yàn)轭l率同步器提供的混頻信號(hào)可被適配到載波頻率，而不需要在不同的固定濾波器間選擇。根據(jù)圖1實(shí)施例的另一變型中，傳統(tǒng)的片外濾波器(未示出)插設(shè)在天線114和第
二LNA115之間。如此，與片上鏡像抑制技術(shù)相比，通常能夠?qū)崿F(xiàn)較強(qiáng)的衰減。但是，片外濾波器的使用可能會(huì)對(duì)LNA115的噪聲系數(shù)和功耗產(chǎn)生負(fù)面影響。根據(jù)具體的變型，片外濾波器將被實(shí)施為天線匹配電路的部分。在另一個(gè)變型例中，傳統(tǒng)片外濾波器被插設(shè)在第二 LNAl 15和混頻器116之間。如上述變型所描述，如果含有片外濾波器，則可以省略第二帶通濾波器117，因?yàn)楦袘?yīng)天線103和諧振電容器104提供了中心頻率為10.6MHz的高選擇性帶通濾波器。通過經(jīng)耦合電容器120將第二帶通濾波器117的輸出連接到感應(yīng)天線103，第二濾波輸入信號(hào)被耦合到感應(yīng)天線103。耦合電容器120的電容為100fF。通過這種小的電容值，耦合電容器120可以在片上實(shí)施，從而提供實(shí)施的便利以及期望電容值需要的精度。在圖1實(shí)施例的變型中，第二帶通濾波器117的輸出被感應(yīng)耦合到感應(yīng)天線103。通過將用于引導(dǎo)第二濾波中間輸入信號(hào)的電導(dǎo)體的端部設(shè)置為靠近感應(yīng)天線103以實(shí)現(xiàn)感應(yīng)耦合。在另一變型中，所述電導(dǎo)體端部位于感應(yīng)元件中，如線圈中。通常感應(yīng)天線103的電容耦合是優(yōu)選的，因?yàn)檫@樣可以獲得高效耦合。和感應(yīng)天線的電感耦合的有利方面在于該耦合不需要電接觸，這樣遠(yuǎn)程無線接收器可被實(shí)施為附助聽器系統(tǒng)的獨(dú)立附件。通過將第二濾波輸入信號(hào)耦合到感應(yīng)天線103，高選擇性濾波可被實(shí)現(xiàn)并且解調(diào)和解碼隨后可通過利用短距離感應(yīng)無線電102執(zhí)行。在根據(jù)圖1實(shí)施例的變型中，雙耳助聽器系統(tǒng)包括外部設(shè)備，其被配置為通過線纜連接接收來自電視的音頻信號(hào)并利用遠(yuǎn)程無線電將音頻信號(hào)無線傳輸至雙耳助聽器系統(tǒng)的兩個(gè)助聽器。該系統(tǒng)對(duì)于多數(shù)已知系統(tǒng)是有利的，因?yàn)橛脩舨恍枰拷鼉蓚€(gè)助聽器佩戴的額外外部設(shè)備。在多數(shù)已知系統(tǒng)中，另外的外部設(shè)備是需要的，因?yàn)橹犉髦话叹嚯x感應(yīng)無線電，其不適合跨越在看電視時(shí)通常存在的距離將來自第一外部設(shè)備的音頻信號(hào)傳送到助聽器，而不需要過多的功率消耗。在上述變型的另一變型中，電視可以用任何能夠提供音頻信號(hào)的設(shè)備所替代，比如電腦、MP3播放器或移動(dòng)電話。參考圖2，其示意性說明根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的助聽器。助聽器200包括短距離感應(yīng)無線電211和遠(yuǎn)程無線電212，除了圖1描述的那些器件之外，助聽器200還包括第三帶通濾波器203、第三混頻器202和功率放大器201。將從助聽器200傳輸?shù)臄?shù)據(jù)由數(shù)字核心113提供，然后被饋送到調(diào)制器126，其供在第三混頻器202與混頻信號(hào)相乘的第一調(diào)制輸出信號(hào)。接著混頻器202輸出在第三帶通濾波器203濾波的信號(hào)，從而差頻率被除去而和頻率被保留，進(jìn)而提供向上混頻的信號(hào)。最后，向上混頻的信號(hào)在功率放大器201被放大并利用遠(yuǎn)場(chǎng)天線114被無線傳輸。根據(jù)圖2實(shí)施例的變型，雙耳助聽器系統(tǒng)被適配以利用遠(yuǎn)程無線電與助聽器裝配系統(tǒng)無線通信。這使雙耳助聽器系統(tǒng)能夠以真正無線的方式被裝配，其中助聽器用戶不需要佩戴靠近助聽器的外部設(shè)備。在助聽器裝配期間，助聽器200被要求使用遠(yuǎn)程無線電將例如現(xiàn)有助聽器設(shè)置和各種確認(rèn)信號(hào)的數(shù)據(jù)傳輸至裝配系統(tǒng)，并接收例如新助聽器設(shè)置和多種控制信號(hào)的數(shù)據(jù)。結(jié)構(gòu)和過程的其他修改和變型對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的。
權(quán)利要求
1.一種助聽器系統(tǒng)，包括: 第一無線鏈路裝置，其被配置為利用第一載波頻率接收第一數(shù)據(jù)信號(hào)； 第二無線鏈路裝置，其被配置為利用第二載波頻率接收第二數(shù)據(jù)信號(hào)；其中所述第二無線鏈路裝置包括混頻裝置，其被配置為提供具有向下混頻中間載波頻率的混頻后信號(hào)，其中所述向下混頻中間載波頻率對(duì)應(yīng)于所述第一無線鏈路裝置的所述第一載波頻率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的助聽器，其中所述第二無線鏈路裝置包括第一帶通濾波器，其包括所述第一無線鏈路裝置的電子天線。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的助聽器，其中所述第一帶通濾波器被配置為通過所述混頻后信號(hào)的向下混頻中間載波頻率。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的助聽器，其中所述第一無線鏈路裝置的電子天線被適配以接收感應(yīng)無線信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求5所述的助聽器，其中所述第一無線鏈路裝置的電子天線是線圈。
6.根據(jù)權(quán)利要求2到5中任意一項(xiàng)所述的助聽器，其中所述混頻后信號(hào)被耦合到所述第一無線鏈路裝置的電子天線。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的助聽器，其中所述第二無線鏈路裝置包括設(shè)置在所述第一帶通濾波器上游的第二帶通濾波器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的助聽器，其中所述第二帶通濾波器設(shè)置于頻率所述混頻裝置的下游并被配置為濾除所述混頻后信號(hào)的鏡像。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的助聽器，其中所述第二帶通濾波器設(shè)置在所述混頻裝置的上游并被配置為濾除所述第二無線鏈路裝置的天線收到的噪聲信號(hào)。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的助聽器，其中所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)和所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)使用相同的數(shù)字調(diào)制裝置被解調(diào)。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的助聽器，其中所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)和所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)使用相同的無線協(xié)議裝置被解碼。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的助聽器，其中所述第一載波頻率在0.5MHz和30MHz之間的范圍，優(yōu)選在3MHz和12MHz之間的范圍。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的助聽器，其中所述第二載波頻率在400MHz和5GHz之間的范圍，優(yōu)選在850MHz和950MHz之間的范圍。
14.一種助聽器，包括: 第一無線鏈路裝置，其被配置為利用第一載波頻率接收第一數(shù)據(jù)信號(hào)。
第二無線鏈路裝置，其被配置為利用第二載波頻率接收第二數(shù)據(jù)信號(hào)。
其中所述第一無線鏈路裝置的電子天線也形成所述第二無線鏈路裝置的第一帶通濾波器的部分。
15.一種雙耳助聽器系統(tǒng)，包括根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的第一助聽器以及第二助聽器，其中所述第一無線鏈路裝置被配置為在所述第一助聽器和所述第二助聽器之間交換數(shù)據(jù)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的雙耳助聽器系統(tǒng)，其中所述第二無線鏈路裝置被配置為與助聽器裝配系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的雙耳助聽器系統(tǒng)，其中所述第二無線鏈路裝置被配置為接收來自外部源的聲音數(shù)據(jù)。
18.—種在助聽器內(nèi)接收第一無線信號(hào)和第二無線信號(hào)的方法，包括以下步驟: 利用第一電子天線接收具有第一載波頻率的第一無線信號(hào)； 利用第二電子天線接收具有第二載波頻率的第二無線信號(hào)； 對(duì)所述第二無線信號(hào)進(jìn)行混頻，從而提供具有向下混頻中間載波頻率的混頻后信號(hào)；利用帶通濾波器對(duì)所述混頻后信號(hào)進(jìn)行帶通濾波，其中所述帶通濾波器包括所述第一電子天線并被配置為通過所述向下混頻中間載波頻率，從而提供向下混頻的信號(hào)； 利用第一解調(diào)和解碼裝置解調(diào)并解碼所述第一無線信號(hào)；以及 利用所述第一解調(diào)和解碼裝 置解調(diào)并解碼所述向下混頻的信號(hào)。
全文摘要
一種助聽器(100)，包括第一無線鏈路裝置和第二無線鏈路裝置，第一無線鏈路裝置配置為利用第一載波頻率接收第一數(shù)據(jù)信號(hào)，第二無線鏈路裝置配置為利用第二載波頻率接收第二數(shù)據(jù)信號(hào)，其中第一無線鏈路裝置的第一電子天線也是第二無線鏈路裝置的第一帶通濾波器的部分。本發(fā)明提供了一種助聽器、一種雙耳助聽器系統(tǒng)和一種接收第一和第二無線信號(hào)的方法。
文檔編號(hào)H01Q1/00GK103210667SQ201180054878
公開日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2011年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月7日
發(fā)明者S·M·拉爾森, M·科羅曼 申請(qǐng)人:唯聽助聽器公司