專利名稱:用于整形變換器裝置的空間接收放大特性的方法和變換器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般涉及變換器裝置接收“波瓣”的整形操作,該操作把聲輸入信號變換成電輸出信號。這種接收“波瓣”實際上是信號放大的空間特性,對于所考慮的特定接收裝置,空間特性確定輸入信號與輸出信號之間的放大倍數(shù)或增益與聲輸入信號投射到該接收裝置上空間方向之間的關(guān)系。在本文的描述中,我們稱這種空間接收特性為“空間放大特性”。
背景技術(shù):
這種空間放大特性可以有不同的特征,取決于它所用的整形技術(shù),例如,所考慮的接收裝置究竟是一階裝置,二階裝置或高階裝置。
眾所周知,根據(jù)轉(zhuǎn)移特性的一般行為,一階裝置的頻率與幅度之間特性的特征是每10倍頻20dB的斜率。相應(yīng)地,二階接收裝置是每10倍頻40dB的幅度斜率,而n階高階接收裝置是每10倍頻20ndB的幅度斜率。我們利用這種標準確定聲/電轉(zhuǎn)移特性的各階次。
還可以利用接收裝置的空間放大特性的形狀來識別它的階次。
在圖1中,畫出一階聲/電變換裝置的三個空間放大特性的平面表示。我們稱空間放大特性(a)為“雙向”類型。它在正向和反向上有相同的波瓣,在圖1中0°/180°軸的一個空間軸上有各自的放大倍數(shù)最大值,而在圖1中+90°/-90°軸的第二個軸上有零放大倍數(shù)。
按照(b)的第二個特性是在一個方向上有增大的波瓣,如圖1中的0°方向,而在圖1中180°的相反方向上有減小的波瓣特性。這種特性是“超心形”類型。該空間放大特性的波瓣在圖1中0°的一個方向上還可以增大到特性(c),而該波瓣在圖1中180°方向的相反方向上消失。我們稱特性(c)為“心形”類型特性。因此,“雙向”類型和“心形”類型是兩種極端的類型,“超心形”類型是在這兩種極端類型之間。
在二階和高階接收裝置中,空間放大特性變得越來越復(fù)雜,它有不斷增多的旁瓣。圖2表示心形類型的二階放大特性一個例子。
在與本申請相同申請者的EP 0 802 699中,它與US申請No.09/146784和PCT/IB98/01069相一致,詳細地描述如何可以實現(xiàn)具有所需空間放大特性的聲/電信號變換的接收裝置。兩個互相之間有間隔的聲/電變換器,例如,傳聲器,是多向或全向空間放大特性的裝置。它們把聲信號變換成各自的電輸出信號而與信號的投射方向無關(guān),因此,相對于投射方向沒有加權(quán)。為了根據(jù)這種雙傳聲器裝置獲得所需的空間放大特性,這兩個傳聲器之一的輸出信號是被時間延遲的,延遲量為τ,時間延遲的輸出信號疊加到第二個傳聲器的未延遲輸出信號上。
參照本申請的圖1,還描述如何選取時間延遲量τ,以實現(xiàn)雙向類型,超心形類型或心形類型的空間放大特性若選取τ是傳聲器間隔p與聲速c相除的商數(shù),則對于時間延遲量τ=0,該特性是雙向類型(a),通過增大τ,該特性變成超心形類型,最后變成心形類型(c)。這種技術(shù)是早已知道的,它稱之為“延遲和疊加”技術(shù)。
在這個作為本發(fā)明整體部分的文件中,利用電子方法,即,在不影響變換器之間物理“真實”間隔的條件下,“虛擬地”控制它們之間有效間隔的概念,還描述如何可以改進空間放大特性的整形操作。
聲輸入信號的一階接收裝置,特別是利用一對全向變換器實現(xiàn)的裝置,例如,上述文件中詳細描述的傳聲器,它與高階接收裝置比較有若干個優(yōu)點。具體地說,這些優(yōu)點是-簡單的電子結(jié)構(gòu)和很小的結(jié)構(gòu)體積,這在小型化的應(yīng)用中是特別重要的,例如,用于助聽器,-低成本,-所用變換器之間互相匹配的低靈敏度,例如,傳聲器,-小滾降,即,20dB每10倍頻。
然而,這種接收裝置,例如,上述的兩個多向或全向變換器,有以下的缺點,即-最大的理論方向性指數(shù)DI限制在6dB,實際上我們僅獲得4dB至5dB。關(guān)于方向性指數(shù)DI的定義,請參閱Speech Communication20(1996),229-240,“Microphone array systems for hand-freetelecommunications”,Garry W.Elko。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是去掉上述的缺點而保持這些優(yōu)點。雖然本發(fā)明的優(yōu)點和缺點是針對聲信號處理的一階接收裝置,必須強調(diào)的是,一旦認識到本發(fā)明的概念,原則上它可以應(yīng)用于其他類型的接收裝置,包括高階接收裝置。
為了實現(xiàn)上述的目的,本發(fā)明提出一種聲輸入信號變換成電輸出信號的裝置空間放大特性的整形方法,其中,如上所述,空間放大特性確定投射到該裝置上的輸入信號被放大而變換成電輸出信號的放大倍數(shù)作為它空間投射角的函數(shù)。
本發(fā)明的方法還包括以下的步驟提供有至少一個變換器的至少兩個輔助裝置,這些輔助裝置中的每個輔助裝置把聲輸入信號變換成電輸出信號,但是,這些輔助裝置有不同的空間放大特性。
在有若干個頻譜頻率的頻率域中,至少產(chǎn)生兩個第一信號,這些第一信號正比于輔助裝置的輸出信號。
在有所述若干個頻譜頻率的頻率域中,至少還產(chǎn)生兩個第二信號,這些第二信號正比于輔助裝置的輸出信號。因此,這些第一信號和第二信號可以是相同的,但不必是相同的。
在相同的所述頻譜頻率上,對該至少兩個第一信號的頻譜幅度進行比較,得到上述每個頻譜頻率上一個比較結(jié)果。利用這些“頻譜”比較結(jié)果,我們控制上述各個頻譜頻率上第二信號中哪個頻譜幅度傳輸?shù)皆撗b置的輸出端。
因此,原則上可以把這些輔助裝置中至少兩個特定空間放大特性中任一個的優(yōu)點進行組合,該組合利用在預(yù)定頻譜角范圍內(nèi)更有利的那個空間放大特性,通過在另一個頻譜角范圍內(nèi)選取激活的第二放大特性,去掉它的缺點,從而利用第二空間放大特性的優(yōu)點。
在最優(yōu)選的方式下,通過比較得到結(jié)果,指出各個頻率上哪個頻譜幅度是較小的。在另一個優(yōu)選方式下,傳輸那個第二信號頻譜幅度,該幅度與所比較的幅度中較小的幅度一致。
在另一個優(yōu)選實施方式下,變換器至少兩個輔助裝置有一組共同的變換器,通過不同電處理該變換器的輸出信號,實現(xiàn)所要求的不同放大特性。如在一個最優(yōu)選的實施方式下,利用上述的“延遲和疊加”技術(shù),例如,兩個特定的變換器并包含兩個或多個不同的時間延遲量τ,可以實現(xiàn)兩個或多個不同的放大特性,例如,僅利用一對變換器。
根據(jù)以下對本發(fā)明幾個例子的詳細描述,本發(fā)明方法的優(yōu)選工作方式是顯而易見的,且它們在從屬方法權(quán)利要求中給以說明。
為了實現(xiàn)上述的目的,還建議這樣一種接收裝置,它至少包括兩個變換器輔助裝置,每個在輔助裝置的輸出端分別把聲輸入信號變換成電輸出信號。
還提供一種至少有兩個輸入端和一個輸出端的比較單元。這個比較單元把加到一個輸入端的信號頻譜頻率上的頻譜幅度與加到另一個輸入端的信號各個相同頻率上的頻譜幅度進行比較。因此,比較單元在它的輸出端產(chǎn)生一個頻譜比較結(jié)果。該至少兩個輔助裝置的輸出端連接到比較單元的至少兩個輸入端。
還提供一種至少有兩個輸入端,一個控制輸入端和一個輸出端的交換單元。該交換單元把一個輸入端所加的信號頻譜幅度交換到它的輸出端,它是受控制輸入端上頻譜二進制信號的控制??刂戚斎攵松系男盘柊凑疹l率控制交換單元中至少兩個輸入端中哪個輸入端是要傳輸?shù)乃鲆粋€輸入端。比較單元的輸出端從而連接到交換單元的控制輸入端,交換單元中的至少兩個輸入端連接到該至少兩個輔助裝置的輸出端。
在閱讀以下的詳細描述以后,本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員容易理解這種本發(fā)明變換器裝置的幾個優(yōu)選實施例,并在從屬設(shè)備權(quán)利要求中給以進一步的說明。
因此,本發(fā)明的設(shè)備和方法最適合于分別作為助聽設(shè)備中所用的整形方法和助聽設(shè)備。
現(xiàn)在基于附圖借助于幾個例子描述本發(fā)明。這些附圖是圖1表示一階變換器裝置的三個不同的空間放大特性,圖2表示二階變換器裝置的空間放大特性一個例子,圖3是按照本發(fā)明方法工作的第一個優(yōu)選本發(fā)明變換器裝置的功能塊/信號流程圖,圖4是按照圖1表示的圖3中本發(fā)明所用輔助裝置的兩個空間放大特性和圖3中整體裝置的綜合空間放大特性,圖5表示用于比較目的按照圖4的空間放大特性和二階心形裝置的空間放大特性,圖6表示用于比較目的按照圖3裝置測得的頻率滾降和二階裝置的頻率滾降,圖7表示另一個優(yōu)選實施例中按照本發(fā)明方法工作的本發(fā)明接收裝置,圖8表示圖7中裝置的空間放大特性和作為比較的二階裝置空間放大特性,圖9表示本發(fā)明所用兩個輔助裝置的另一種優(yōu)選布局,圖10表示圖9的輔助裝置應(yīng)用于圖3中裝置的綜合空間放大特性,圖11表示圖3中的裝置中包含圖9的兩個輔助裝置,圖12表示有5個輔助裝置的本發(fā)明裝置的綜合空間放大特性,其輸出信號是借助于圖3中兩個輔助裝置給以說明的,圖13表示作為比較的二階裝置的各個空間放大特性,和圖14表示按照本發(fā)明方法工作的本發(fā)明裝置的通用功能塊/信號流程圖。
具體實施例方式
按照圖3,本發(fā)明一種優(yōu)選實施形式的變換器裝置包括兩個信號輸入端E1和E2,變換器的兩個輔助裝置I和II的電輸出信號饋入到這兩個輸入端。在圖3所示的最優(yōu)選形式中,變換器的輔助裝置I和II共同包括一對變換器3a和3b,例如,多向或全向傳聲器,用于聲信號到電信號的信號變換。
在這共同的兩個變換器3a和3b中,具有其特定空間放大特性的一個輔助裝置I有第一信號處理單元5′,而相同的兩個變換器3a和3b中的第二個輔助裝置II有另一個信號處理單元5″。變換器3a和3b的輸出信號都饋入到兩個信號處理單元5′和5″。
例如,在利用上述已知的“延遲和疊加”技術(shù)的最優(yōu)選實施例以及上述詳細描述的EP 0 822 699和它的US專利申請和PCT專利申請中,處理單元5′形成心形類型的空間放大特性,其中一個變換器的輸出信號Aa或Ab被時間延遲一個τ值,它是傳聲器間隔p與聲速c相除的商數(shù),然后,這兩個信號,即,時間延遲的信號和未延遲的信號,進行疊加。得到如圖1中“心形”類型的空間放大特性(c)。借助于第二個信號處理單元5″,且最好再次利用所述的“延遲和疊加”技術(shù),例如,選取時間延遲量τ=0,實現(xiàn)圖1中“雙向”類型的空間放大特性(a)。
在圖4中,畫出輔助裝置II(雙向)的空間放大特性S2和輔助裝置I(心形)的空間放大特性S1。在考慮這兩個特性S1和S2時,一個最有利的特性是盡可能采用S2,即,朝向0°方向的雙向特性和抑制從包括180°在內(nèi)的半空間投射的信號。
因此,按照圖4,一個最有利的空間放大特性是用Sres標記的。為了實現(xiàn)這種空間放大特性Sres,以及與圖1進行比較,來自“雙向”輔助裝置II的圖3中輸入端E2的信號被放大和/或“心形”輔助裝置I輸出信號中在E1端的信號被放大,因此,在圖4的0°方向,兩個輔助裝置有相同的放大倍數(shù)。
例如,僅僅“心形”輔助裝置I的輸出信號被放大(放大倍數(shù)<1),信號功率的放大因子為0.5(請注意,圖1中表示幅度放大而不是功率放大)。因此,按照圖3,輔助裝置I和II的輸出信號饋入到各自的處理單元7′和7″,其中輸入信號分別被放大,其放大因子為α′和/或α″,并由各自的TFC單元,例如,F(xiàn)FT(快速傅里葉變換)單元,把信號從時間域變換到頻率域。作為各自處理單元7′和7″的輸出,出現(xiàn)輔助裝置輸出信號分別放大的頻譜表示。
回到圖4,顯而易見,對于在特定角度θ下投射到整個裝置的一個信號,如圖3中的Sin,在處理單元7′輸出端的一個頻率分量,在圖4中特定頻率放大特性S1上的輸出信號為A7′,而相同頻率分量的處理單元7″輸出信號A7″是在放大特性S2上。
處理單元7′和7″的兩個頻率域輸出信號輸入到選擇單元9,選擇單元9是受預(yù)定選擇準則的控制,確定兩個輸入信號A7′和A7″中哪個信號作為傳輸?shù)秸麄€變換器裝置的輸出信號A9。
若處理單元9受到控制,傳輸兩個信號A7′和A7,中功率較小的信號,則輸出信號A9′有與投射角θ所需關(guān)系的空間放大特性Sre1。取決于進一步的信號處理,例如,在助聽器中,A9′再從頻率域變換到時間域是在處理單元9之后或在進一步的信號處理之后。
必須強調(diào),時間域到頻率域的變換可以在變換器3a和3b與選擇單元9之間的任何地方進行。若這種變換是在處理單元5′和5″的上游處完成的,則這些單元是在頻率域中工作的。
如圖中的虛線所示,處理單元9僅僅作為比較單元可能是有利的,在它的輸出端產(chǎn)生比較結(jié)果的頻譜。當這種比較單元9在每個頻譜頻率上輸出一個二進制信號時,取決于兩個輸出信號A7′和A7″中的哪個信號有較大的頻譜幅度,就利用這個信號作為交換單元11的交換控制信號。
兩個輔助裝置I和II的輸出信號變換到頻率域,可能的話,分別被放大(未畫出),饋入到交換單元11。在每個頻譜頻率中,來自比較單元9的控制信號選取哪個輸入信號傳輸?shù)捷敵龆薃11,即,按照到比較單元9的輸入信號,它在所考慮的頻譜頻率上有較小的頻譜幅度。
若處理單元9作為比較和交換單元由它選取和傳輸較小的頻譜幅度,則實現(xiàn)圖4所示的放大特性Sres。
綜合空間放大特性Sres不是真正的二階特性,而是在相反(180°)方向上有抑制波瓣的雙向特性。僅僅兩個側(cè)瓣保持與二階特性相同。綜合空間放大特性Sres導(dǎo)致方向性指數(shù)DI為6.7dB,滾降為20dB每10倍頻,因為它仍然來自一階輔助裝置I,II。
這種整形技術(shù)還是線性的,沒有畸變,且使用非常小的處理功率,從而在實際上克服了上述的缺點并保持所述優(yōu)點。
我們可以稱具有綜合特性為Sres的裝置為“11/2”階裝置,因為在實際上它有一階變換器裝置的頻率滾降,而有二階變換器裝置的空間放大特性,它有兩個后向側(cè)瓣。
這個DI是可以與二階變換器裝置的DI相比,其差值小于3dB。余下的缺點是后向側(cè)瓣僅衰減6dB,而不是二階變換器裝置衰減18dB。
在圖5中,畫出綜合放大特性Sres,作為比較還用虛線畫出二階變換器裝置的特性S2nd。
在圖6中,畫出在目標方向,即,圖4或圖5的0°方向,測得的綜合特性Sres的頻率滾降。由此可見,該頻率滾降與一階變換器裝置的相同,即,20dB每10倍頻。用虛線畫出二階裝置的頻率滾降。
在圖5和圖6中,選取圖3中全向傳聲器3a和3b的間隔p為12mm。因此,方向性指數(shù)DI在10kHz之前的頻率范圍內(nèi)保持恒定。
在利用多于兩個輔助裝置的情況下,可以獲得更高的方向性指數(shù)DI,且有更好的后瓣抑制。
在圖7中,類似于圖3中有傳聲器3a和3b的兩個全向變換器,三個輔助裝置I-III是借助于各自的信號處理單元15′,15″,15″′實現(xiàn)的,例如,圖1中確定的“心形”類型,“雙向”類型和“超心形”類型的空間放大特性(a)至(c)。顯而易見,時間域到頻率域的變換最好是在變換器3a和3b之后直接完成的,因為此時只需要兩個TFC單元16′和16″。在此情況下,處理單元15′至15″′是在頻率域工作的。
進一步的信號處理類似于圖3中所描述的,即,在三個處理單元17′至17″′的至少兩個處理單元中的相對信號放大(α)。處理單元17′至17″′的輸出饋入到“比較和傳輸”單元19,在優(yōu)選方式下,單元19根據(jù)從輸入端E1至E3之一輸入的最小頻譜功率信號再次按照頻率輸出信號A19。因此,傳輸心形類型輔助裝置,超心形類型輔助裝置和雙向類型輔助裝置中的最小值。特別是,若在單元19中,如在圖3的單元9中,對頻譜“功率”信號進行比較,如虛線所示,再次建議分開“比較”和“傳輸”功能,即,交換功能。于是,單元19僅對功率完成頻譜比較,而交換單元11傳輸頻譜幅度,它是受僅作為“比較”單元的單元19輸出端的頻譜二進制控制信號的控制。
綜合方向性圖形在圖8中用S′res表示,把它與二階放大特性S2nd進行比較。
在90°,約109°和180°投射角的綜合特性有零放大倍數(shù)。因此,在所有高達10kHz的帶寬上得到方向性指數(shù)DI為7.6dB,其頻率滾降與一階裝置的相同,即,20dB每10倍頻。與圖5比較時可以從圖8看出,側(cè)瓣或后瓣抑制更大,且在90°,約109°和180°方向上有零放大倍數(shù)的優(yōu)點。
借助于圖9至11描述更進一步的改進。如圖9所示,形成有三個變換器的兩個變換器輔助裝置,例如,傳聲器3a1,3a2和3b的全向變換器。由于兩個輔助裝置有一個共同變換器3b,即,3a1/3b和3a2/3b,以及根據(jù)上述的“延遲和疊加”技術(shù),例如,具有相同的時間延遲量τ,得到兩個輔助裝置輸出信號E1′和E2″。如圖11所示,這兩個“超心形”裝置的輸出信號輸入到信號處理單元27′和27″,其中利用圖3中的相對放大倍數(shù)α發(fā)生目標補償。時間域到頻率域的變換是在變換器3a1,3a2和3b與“比較和傳輸”或“比較”單元29之間完成的(未畫出)。在此情況下,在單元25′和25″的下游僅提供兩個TFC單元可能是有利的。
必須注意,圖9中兩個變換器裝置的0°軸之間的夾角為φ。
在單元27′和27″的輸出端進一步處理合成信號時,按照圖3,最好利用最小選擇“比較和傳輸”單元29或利用29的“比較”單元和“傳輸”單元或交換單元11,得到的輸出信號有圖10所示的頻譜放大特性。而且,形成所謂的11/2階裝置,因此,利用多于兩個輔助裝置可以進一步和大大地減小后瓣。
根據(jù)以上描述的技術(shù),例如,借助于圖7,9或11,應(yīng)用5個不同的變換器輔助裝置和它們的信號。最小選擇/傳輸和應(yīng)用5個一階輔助裝置,得到如圖12所示的空間放大特性Sres。與此比較圖13畫出最可能接近的二階特性S2nd。
按照本發(fā)明,至少利用兩個變換器輔助裝置,可以借助于正好兩個或多于兩個變換器形成。
在這個優(yōu)選實施例中,借助于上述所謂的“時間延遲和疊加”技術(shù),對輔助裝置的不同空間放大特性給以整形。
根據(jù)這個技術(shù),兩個變換器之間的間隔p是一個重要的參數(shù),這兩個變換器構(gòu)成一個輔助裝置。為了改變這個p值,在第一種方法中,這兩個傳聲器顯然是可以移動的。
在上述EP-A 0 802 699以及US專利申請和PCT專利申請中,可以知道如何實際上改變兩個變換器之間的有效間隔,即,兩個傳聲器之間的間隔。原則上是這樣完成的,確定兩個變換器輸出信號的相位差,并乘上一個因子。變換器中兩個輸出信號之一被相移一個相當于乘法結(jié)果的量。把這個相移信號和第二個變換器的信號引入到信號處理單元,在其中完成這些至少兩個信號的波束形成。從而可以完成波束形成或空間放大特性的形成,似乎這兩個變換器之間實際上存在間隔。關(guān)于這方面的內(nèi)容,把歐洲申請以及US專利申請和PCT專利申請合并到本文中作為參考。因此,利用本申請中描述的輔助裝置變換器的這種電子虛擬間隔技術(shù),就可以完成縮放以及連續(xù)控制綜合空間放大函數(shù)Sres。
本發(fā)明的原理也可以應(yīng)用于方向變換器和/或利用一個或多個高階輔助裝置。
圖14最一般地表示按照本發(fā)明方法工作的本發(fā)明裝置的功能塊/信號流程圖。
對具有不同空間放大特性的至少兩個輔助裝置I和II的輸出信號在頻率域( )中進行處理。第一信號 正比于輔助裝置I,II的輸出信號,它們也可以是相同的信號,饋入到比較單元39。如圖所示,對于每個頻譜頻率fs,把兩個輸入信號 的頻譜幅度進行比較。在單元39的輸出端得到一個頻譜二進制信號A39。單元39的輸出信號A39饋入到交換單元41的控制輸入端。第二信號 也正比于輔助裝置I,II的輸出信號,它們也可以是相同的信號,輸入到單元41。在每個頻譜頻率fs上,兩個第二信號 之一的頻譜幅度,它受控制輸入信號A39的控制,傳輸?shù)捷敵龆薃41。因此,若A39指出,對于一個特定的頻譜頻率fs,加到單元39的兩個信號之一有較小的幅度,則對于這個特定的頻譜頻率fs,這個控制信號A39交換那個第二信號 的頻譜幅度到輸出端A41,這個信號正比于相同輔助裝置的輸出信號,因為單元39的輸入信號有較小的頻譜幅度。這在圖14中用箭頭表示,作為一個例子,該輸入信號的頻譜幅度傳輸?shù)絾卧?1的輸出端。
如上所述,單元39和41可以合并成一個“比較和傳輸”單元。如圖14中所示,可以在單元39和/或單元41的輸入信號與輔助裝置的輸出信號之間選取所需的比例因子。
權(quán)利要求
1.一種用于整形把聲輸入信號變換成電輸出信號的裝置的空間放大特性的方法,所述空間放大特性確定投射到所述裝置上的輸入信號被放大成所述電輸出信號的放大倍數(shù)作為空間投射角的函數(shù),該方法包括以下各個步驟提供至少有一個變換器的至少兩個輔助裝置(I,II),這些輔助裝置中的每個變換器把聲輸入信號變換成電輸出信號,它具有不同的所述空間放大特性(S1,S2);至少產(chǎn)生兩個第一信號,這些信號在有若干個頻譜頻率的頻率域中正比于所述輔助裝置的所述輸出信號;至少產(chǎn)生兩個第二信號,這些信號在有所述預(yù)定數(shù)目所述頻譜頻率的頻率域中正比于所述輔助裝置的所述輸出信號;在相同的所述頻譜頻率上比較所述至少兩個第一信號的頻譜幅度,得到每個所述頻譜頻率上的比較結(jié)果;在各個所述頻譜頻率上利用所述比較結(jié)果控制一個所述第二信號的頻譜幅度,作為傳輸?shù)剿鲅b置的輸出信號。
2.按照權(quán)利要求1的方法,其中所述比較結(jié)果代表這樣一個指示,在各個所述頻譜頻率上所述至少兩個第一信號中哪個所述幅度是較大的。
3.按照權(quán)利要求2的方法,所述比較結(jié)果還控制那個傳輸?shù)牡诙盘柗?,該信號在各個所述頻譜頻率上至少正比于有較小幅度的至少一個第一信號。
4.按照權(quán)利要求1至3之一的方法,還包括步驟實現(xiàn)有共同一組變換器的所述至少兩個輔助裝置(I,II),從而通過不同電處理所述變換器的輸出信號實現(xiàn)所述不同的放大特性。
5.按照權(quán)利要求1至4之一的方法,包括步驟對于從至少一個預(yù)定方向投射的輸入信號,相對地放大所述第一信號使它們相同。
6.按照權(quán)利要求1至5之一的方法,還包括步驟至少選擇一個所述輔助裝置(I,II)為一階裝置,且是雙向類型,心形類型或超心形類型中的一種類型。
7.按照權(quán)利要求1至6之一的方法,還包括步驟提供多于兩個所述輔助裝置。
8.按照權(quán)利要求1至7之一的方法,其中借助于至少兩個聲輸入信號到電輸出信號的變換器,至少實現(xiàn)所述至少兩個輔助裝置中的一個,并通過時間延遲所述至少兩個變換器之一輸出信號相對于所述至少兩個變換器中第二個的輸出信號一個時間延遲量τ,并把所述時間延遲的輸出信號與所述第二個變換器的輸出信號進行疊加以產(chǎn)生所述輔助裝置的所述輸出信號。
9.按照權(quán)利要求8的方法,其中利用電子方法控制所述至少兩個變換器的有效間隔到一個穩(wěn)定的物理間隔。
10.按照權(quán)利要求1至9之一的方法,還包括步驟對于所述至少兩個輔助裝置,提供至少有一個共同變換器的所述至少兩個輔助裝置。
11.按照權(quán)利要求1至10之一的方法,還包括步驟提供有各自空間放大特性的所述至少兩個輔助裝置,它們在輸入信號的一個空間方向上分別有最大值,所述一個空間方向?qū)τ谒鲋辽賰蓚€輔助裝置是不同的。
12.一種聲接收裝置,包括至少兩個變換器的輔助裝置,每個變換器在所述輔助裝置的輸出端把聲輸入信號分別變換成電輸出信號;比較單元,至少有兩個輸入端和一個輸出端,把加到一個輸入端的信號頻譜頻率上的頻譜幅度與加到所述至少兩個輸入端中另一個輸入端的信號各個頻譜頻率上的頻譜幅度進行比較,從而在它的輸出端產(chǎn)生一個頻譜比較結(jié)果信號;所述輔助裝置輸出端,它們連接到所述比較單元的輸入端;交換單元,至少有兩個輸入端,一個控制輸入端和一個輸出端,所述交換單元把一個輸入端的信號頻譜幅度交換到它的輸出端,控制輸入端上的頻譜信號按照頻率控制所述至少兩個輸入端中哪個輸入端是所述一個輸入端;所述比較單元輸出端,它連接到所述控制輸入端;所述交換單元的至少兩個輸入端,它們連接到所述輔助裝置的所述輸出端,所述交換單元輸出端連接到所述裝置的所述輸出端。
13.按照權(quán)利要求12的裝置,其中所述比較單元的所述頻譜輸出信號按照頻譜指出,在所述比較單元輸入端的哪個輸入端上所述頻譜幅度是較小的。
14.按照權(quán)利要求13的裝置,其中所述交換單元的所述控制信號按照頻率交換所述交換單元所述至少兩個輸入端的那個輸入端到它的輸出端,在該輸入端上所加的信號與所述比較單元輸入端上所加的信號一致,該信號幅度在各個頻率上小于所述比較單元所述至少兩個輸入端的第二個輸入端上所加的信號幅度。
15.按照權(quán)利要求12至14之一的裝置,至少還包括一個放大單元,它連接在所述輔助裝置的所述輸出端與所述比較單元和所述交換單元中至少一個單元之間。
16.按照權(quán)利要求12至15之一的裝置,其中至少一個所述輔助裝置有輸入信號到輸出信號的一階轉(zhuǎn)移特性。
17.按照權(quán)利要求12至16之一的裝置,其中至少一個所述輔助裝置有輸入信號到輸出信號的一階轉(zhuǎn)移特性,且有雙向空間放大函數(shù),超心形空間放大函數(shù),心形空間放大函數(shù)之一的函數(shù),空間放大函數(shù)確定輸入信號到輸出信號的放大倍數(shù)與所述輸入信號投射到所述輔助裝置上的空間投射角之間的關(guān)系。
18.按照權(quán)利要求12至17之一的裝置,還包括多于兩個所述輔助裝置。
19.按照權(quán)利要求12至18之一的裝置,其中所述至少兩個輔助裝置中至少一個輔助裝置包括一對變換器,它把聲輸入信號變換成電輸出信號,至少一個所述變換器的輸出信號經(jīng)時間延遲單元連接到加法器單元的輸入端,所述加法單元的第二個輸入端連接到第二個所述變換器的輸出端,所述加法器單元的輸出端構(gòu)成所述至少一個輔助裝置的輸出端。
20.按照權(quán)利要求12至19之一的裝置,其中變換器的所述至少兩個輔助裝置至少有一個共同的變換器。
21.按照權(quán)利要求12至20之一的裝置,它是助聽設(shè)備的輸入級。
22.按照權(quán)利要求12至21之一的裝置,其中至少一個所述輔助裝置包括有固定距離間隔的至少一對變換器,還包括電子控制單元,用于改變所述變換器之間的間隔,從而影響所述至少一個輔助裝置的所述空間放大特性。
全文摘要
為了對聲電變換器裝置的空間放大特性進行整形,至少提供變換器的兩個輔助裝置(I,II),以便產(chǎn)生不同的空間放大特性。在單元(39)中把變換成頻率域的信號(S
文檔編號H04R1/40GK1343436SQ00804682
公開日2002年4月3日 申請日期2000年3月3日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月5日
發(fā)明者約瑟夫·梅薩諾, 沃納爾·豪廷格爾 申請人:福納克有限公司