Hörgerät und Verfahren zu dessen Betrieb

Die Erfindung betrifft ein Hörgerät und ein Verfahren zu dessen Betrieb.

Ein Hörgerät dient zur Versorgung eines hörgeschädigten Nutzers und zum Ausgleich eines Hörverlusts des Nutzers. Hierzu weist das Hörgerät üblicherweise ein Mikrofon, eine Signalverarbeitung und einen Hörer auf. Das Mikrofon erzeugt ein Eingangssignal, welches der Signalverarbeitung zugeführt wird. Die Signalverarbeitung modifiziert das Eingangssignal und erzeugt dadurch ein Ausgangssignal. Zum Ausgleich eines Hörverlusts wird das Eingangssignal beispielsweise gemäß einem Audiogramm des Nutzers mit einem frequenzabhängigen Verstärkungsfaktor verstärkt. Das Ausgangssignal wird schließlich mittels des Hörers an den Nutzer ausgegeben. Auf diese Weise werden Schallsignale der Umgebung entsprechend modifiziert an den Nutzer ausgegeben. Das Eingangssignal und das Ausgangssignals sind jeweils elektrische Signale. Die Schallsignale der Umgebung und die vom Hörer ausgegebenen Schallsignale sind demgegenüber akustische Signale.

Ein Hörgerät ist außerdem ein mobiles Gerät, d.h. wird regelmäßig über längere Zeit vom Nutzer getragen und weist lediglich geringe Abmessungen auf, im Falle eines Hörgeräts betragen die Abmessungen höchstens wenige Zentimeter. Als mobiles Gerät profitiert das Hörgerät generell von einer Kommunikation mit anderen Geräten, z.B. einem Smartphone, Tablet, Fernseher oder Computer. Auch eine Kommunikation innerhalb des Hörgeräts selbst, speziell zwischen zwei Einzelgeräten eines binauralen Hörgeräts ist vorteilhaft. Eine Kommunikation ist auf vielerlei Weise realisierbar, zwei besonders vorteilhafte Technologien zur Kommunikation sind einerseits allgemein NFMI (near filed magnetic induction), i z.B. RFID (radio frequency identification), und andererseits speziell NFC (near field communication). Besonders eine Kommunikation mittels NFC ist durch einen korrespondierenden Standard definiert.

Vorliegend sollen mehrere verschiedene Möglichkeiten zur Kommunikation in ein Hörgerät integriert werden. Die Kombination mehrerer entsprechender Technologien zur Kommunikation in einem einzelnen Gerät ist insofern schwierig, als dass jede dieser Technologien entsprechende Bauteile benötigt, welche wiederum entsprechenden Bauraum benötigen, sei es konkret als analoges, elektrisches Bauteil oder als digital in einen Digitalchip integrierte Funktion. Speziell bei Hörgeräten ist der zur Verfügung stehende Bauraum sowohl für analoge Bauteile als auch digitale Funktionen regelmäßig stark beschränkt, typischerweise stärker als bei Smartphones oder Computern. Dies ergibt sich aus den geringeren Abmessungen eines Hörgeräts, welches regelmäßig im, am oder hinter dem Ohr getragen wird und regelmäßig auch möglichst unauffällig sein soll. Zusätzliche Bauteile führen zudem regelmäßig auch zu zusätzlichen Kosten.

Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der Erfindung auf möglichst bauraumsparende und kostengünstige Weise mehrere verschiedene Möglichkeiten zur Kommunikation in ein Hörgerät zu integrieren. Hierzu sollen ein entsprechend verbessertes Hörgerät und ein geeignetes Verfahren zu dessen Betrieb angegeben werden.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Hörgerät mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 14. Vorteilhafte Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Varianten sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Ausführungen im Zusammenhang mit dem Hörgerät gelten sinngemäß auch für das Verfahren und umgekehrt. Sofern nachfolgend Schritte des Verfahrens angegeben sind, ergeben sich bevorzugte Ausgestaltungen für das Hörgerät dadurch, dass dieses eine Steuereinheit (control circuit) aufweist, welche ausgebildet ist, einen oder mehrere dieser Schritte auszuführen. Das Hörgerät weist ein Kommunikations-Frontend auf (kurz „Frontend“). Das Kommunikations-Frontend weist eine Resonanzschaltung und einen Transceiver auf, zur Kommunikation mittels elektromagnetischer Induktion. Unter Kommunikation wird insbesondere ein Senden und/oder Empfangen von Signalen verstanden, welche Daten enthalten, kurz ein Datenaustausch. Solche vom Hörgerät (oder einem Einzelgerät) davon gesendeten und/oder empfangenen Signale sind elektromagnetische Signale.

Die Resonanzschaltung ist mit dem Transceiver verbunden und dient zum Senden und Empfangen von entsprechenden Signalen im Rahmen einer Kommunikation. Die Resonanzschaltung wirkt dabei als Antenne. Geeigneterweise ist die Resonanzschaltung hierzu ein Schwingkreis, mit einer Induktivität und einer Kapazität, welche eine Resonanzfrequenz der Resonanzschaltung definieren. Bei der Kommunikation mittels elektromagnetischer Induktion dient die Induktivität dann als Antenne. Die Resonanzfrequenz ist insbesondere eine Trägerfrequenz der Signale bei der Kommunikation. Die Resonanzschaltung ist insbesondere kein Teil des Transceivers, sondern separat hiervon ausgebildet.

Der Transceiver weist insbesondere einen Transmitter und einen Receiver auf.

Der Transmitter dient zur Umwandlung eines Digitalsignals, welches vom Hörgerät erzeugt wird und zu sendende Daten enthält, in ein Sendesignal, welches dann von der Resonanzschaltung abgegeben wird. Analog dient der Receiver zur Umwandlung eines Empfangssignals, welches vom Hörgerät mittels der Resonanzschaltung empfangen wird und zu empfangende Daten enthält, in ein Digitalsignal, welches dann vom Hörgerät weiter verarbeitet wird oder verarbeitet werden kann. Das Digitalsignal liegt insbesondere in einem Basisband vor. Das Sendesignal und das Empfangssignal liegen analog bei einer Empfangsfrequenz beziehungsweise Sendefrequenz vor, welche vorzugsweise identisch sind.

Bei dem hier beschriebenen Hörgerät ist der Transceiver, genauer gesagt dessen Receiver und/oder dessen Transmitter und optional auch die Resonanzschaltung, umschaltbar zwischen einem ersten Kommunikationskanal bei einer ersten Frequenz und einem zweiten Kommunikationskanal bei einer zweiten Frequenz. Mit anderen Worten: unabhängig davon, ob die Resonanzschaltung umschaltbar ist, ist zumindest der Transceiver umschaltbar. Die erste und zweite Frequenz sind insbesondere Trägerfrequenzen der beiden Kommunikationskanäle und definieren damit auch die Sendefrequenz und die Empfangsfrequenz. Vorzugsweise sind einer oder beide Kommunikationskanäle durch einen Standard definiert, in letzterem Fall insbesondere durch unterschiedliche Standards.

Wie bereits angedeutet, weist das Hörgerät zudem eine Steuereinheit auf, welche vorzugsweise ein Teil eines Digitalchips des Hörgeräts ist. Die Steuereinheit ist insbesondere mit dem Kommunikations-Frontend verbunden oder ein Teil davon. Die Steuereinheit ist ausgebildet, den Transceiver zwischen dem ersten und dem zweiten Kommunikationskanal umzuschalten, zur wahlweisen Kommunikation auf einem der beiden Kommunikationskanäle, d.h. bei einer der beiden Frequenzen. Dadurch wird dem Hörgerät vorteilhaft ermöglicht, mittels desselben Kommunikations-Frontends und speziell mittels desselben Transceivers auf zwei unterschiedlichen Kommunikationskanälen entsprechende Signale und somit Daten zumindest zu empfangen und vorzugsweise auch zu senden. Jedoch ist eine gleichzeitige Kommunikation auf beiden Kommunikationskanälen insbesondere nicht möglich, sondern prinzipbedingt ausgeschlossen.

Geeigneterweise weist das Hörgerät zusätzlich einen Eingangswandler, eine Signalverarbeitung und einen Ausgangswandler auf. Der Eingangswandler ist vorzugsweise ein Mikrofon, der Ausgangswandler ist vorzugsweise ein Hörer. Das Hörgerät ist insbesondere einem einzelnen Nutzer zugeordnet und wird lediglich von diesem verwendet. Bevorzugterweise dient das Hörgerät zur Versorgung eines hörgeschädigten Nutzers und zum Ausgleich eines Hörverlusts des Nutzers. Hierzu erzeugt der Eingangswandler ein Eingangssignal, welches der Signalverarbeitung zugeführt wird. Die Signalverarbeitung ist insbesondere ein Teil des Digitalchips. Die Signalverarbeitung modifiziert das Eingangssignal und erzeugt dadurch ein Ausgangssignal, welches somit ein modifiziertes Eingangssignal ist. Zum Ausgleich des Hörverlusts wird das Eingangssignal beispielsweise gemäß einem Audiogramm des Nutzers mit einem frequenzabhängigen Verstärkungsfaktor verstärkt. Das Ausgangssignal wird schließlich mittels des Ausgangswandlers an den Nutzer ausgegeben.

Bevorzugterweise ist der erste Kommunikationskanal ein NFC-Kanal und der zweite Kommunikationskanal ein davon abweichender NFMI-Kanal. Auf diese Weise ist der Transceiver ein kombinierter NFC- und NFMI-Transceiver.

Grundsätzlich kann NFC auch als eine NFMI-Technologie angesehen werden. In der hier beschriebenen Ausgestaltung mit NFC-Kanal einerseits und davon abweichendem NFMI-Kanal andererseits ist jedoch mit dem Begriff NFMI-Kanal eine solche, insbesondere proprietäre, NFMI-Technologie gemeint, welche nicht dem NFC-Standard entspricht und sich davon vorrangig durch die verwendete Frequenz unterscheidet und optional z.B. auch durch ein anderes Modulationsverfahren oder Codierungsverfahren. Der hier gemeinte NFMI-Kanal entspricht demnach nicht dem NFC-Standard, ist also nicht einfach ein alternativer NFC-Kanal.

Geeigneterweise beträgt die erste Frequenz 13,56 MHz und die zweite Frequenz 10,6 MHz. In dieser Ausgestaltung ist die erste Frequenz insbesondere für eine Kommunikation gemäß NFC-Standard geeignet und die zweite Frequenz für eine andere, davon abweichende NFMI-Kommunikation, insbesondere gemäß einer herstellereigenen oder proprietären Spezifikation. Eine oder beide der Frequenzen können jedoch auch andere Werte aufweisen.

Nachfolgend wird ohne Beschränkung der Allgemeinheit davon ausgegangen, dass der erste Kommunikationskanal ein NFC-Kanal bei einer ersten Frequenz von 13,56 MHz ist und dass der zweite Kommunikationskanal ein NFMI-Kanal bei einer zweiten Frequenz von 10,6 MHz ist.

Die beiden Kommunikationskanäle dienen vorzugsweise, jedoch nicht zwingend, zur Kommunikation zwischen unterschiedlichen Geräten, d.h. der eine Kommunikationskanal ist nicht lediglich ein Substitut für den anderen Kommunikationskanal, sondern ermöglicht zweckmäßigerweise eine andere Verbindung. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist das Hörgerät ein binaurales Hörgerät, mit zwei Einzelgeräten, welche von demselben Nutzer verwendet werden. Insbesondere wird eines der Einzelgeräte beim bestimmungsgemäßen Gebrauch vom Nutzer auf der linken Seite des Kopfes getragen und das andere Einzelgerät auf der gegenüberliegenden, rechten Seite des Kopfes. Einer der beiden Kommunikationskanäle, vorzugsweise der NFMI- Kanal, ist ausgebildet zur uni- oder bidirektionalen Kommunikation der beiden Einzelgeräte miteinander. Der andere der beiden Kommunikationskanäle, vorzugsweise der NFC-Kanal, dient dann gerade nicht zur Kommunikation der Einzelgeräte untereinander, sondern vorzugsweise zur Kommunikation mit einem Zusatzgerät separat zum Hörgerät. Dabei erfolgt die Kommunikation mit dem Zusatzgerät entweder von beiden Einzelgeräten ausgehend oder nur von einem der Einzelgeräte ausgehend. Grundsätzlich möglich ist auch, dass bei der Kommunikation mit dem Zusatzgerät das eine Einzelgerät als Relay für das andere Einzelgerät dient (mit entsprechendem Zeitversatz aufgrund der Doppelnutzung des Transceivers, z.B. in einem Zeitmultiplexverfahren). Das Zusatzgerät ist z.B. ein Smartphone, Tablet, Fernseher, Computer oder dergleichen. Mit anderen Worten: der eine der beiden Kommunikationskanäle dient vorzugsweise ausschließlich zur internen Kommunikation, d.h. zur Kommunikation zwischen den Einzelgeräten und somit innerhalb des Hörgeräts, und der andere der beiden Kommunikationskanäle dient vorzugsweise ausschließlich zur externen Kommunikation, d.h. zur Kommunikation des Hörgeräts mit einem Zusatzgerät, d.h. einem anderen Gerät, welches insbesondere unabhängig vom Hörgerät ist. Unter „unabhängig“ wird insbesondere verstanden, dass das Zusatzgerät eigenständig ist, d.h. auch ohne das Hörgerät nutzbar ist, eine eigene Energieversorgung aufweist und/oder mechanisch vom Hörgerät entkoppelt ist.

Vorliegend wurde erkannt, dass sich das Kommunikations-Frontend eines Hörgeräts mit einem NFMI-Kanal, insbesondere zur Kommunikation der beiden Einzelgeräte miteinander, auf besonders einfache Weise auch zur NFC- Kommunikation nutzen lässt, sodass entsprechende Bauteile nicht zusätzlich in das Hörgerät integriert werden müssen. Vielmehr wird das bestehende Kommunikations-Frontend lediglich geringfügig modifiziert, um zusätzlich zum bisherigen NFMI-Kanal (welcher kein NFC-Kanal ist) auch eine Kommunikation über einen NFC-Kanal, insbesondere gemäß dem NFC-Standard zu realisieren. Entsprechend ist dem Hörgerät damit dann zusätzlich zur allgemeinen NFMI- Funktionalität (z.B. Datenaustausch zwischen den Einzelgeräten) speziell auch eine NFC-Funktion zugänglich, z.B. Bluetooth-Kopplung, Ladegeräterkennung, Lokalisation, automatische Konfiguration des Hörgeräts, Identifikation von Zusatzgeräten gegenüber dem Hörgerät oder umgekehrt. Demnach wird zur Kommunikation auf unterschiedlichen Kommunikationskanälen insbesondere lediglich ein einzelnes Kommunikations-Frontend verwendet.

Die wesentliche Anpassung ist vorliegend die beschriebene Umschaltbarkeit des Transceivers (dies ist zu Unterscheiden von einer optionalen Umschaltbarkeit der separaten Resonanzschaltung). Mit anderen Worten: der Transceiver ist einstellbar derart, dass entweder bei der ersten Frequenz oder bei der zweiten Frequenz ein Signal empfangen und/oder gesendet wird oder werden kann. Hierzu werden der Receiver und/oder der Transmitter entsprechend angesteuert und dabei insbesondere eine Empfangsfrequenz des Receivers beziehungsweise eine Sendefrequenz des Transmitters derart eingestellt, dass wahlweise auf der ersten oder der zweiten Frequenz empfangen und/oder gesendet wird (die Steuereinheit ist entsprechend ausgebildet, dies auszuführen). Geeigneterweise weist das Kommunikations-Frontend hierfür einen einstellbaren Taktgeber auf, zur Vorgabe eines Takts (auch: Taktrate, Taktfrequenz) für den Transceiver. Der Taktgeber ist mit dem Receiver und/oder dem Transmitter derart verbunden, dass der Takt entsprechend an den Receiver und/oder den Transmitter übergeben wird. Der Takt bestimmt dann entsprechend die Empfangsfrequenz und/oder die Sendefrequenz. Vorzugsweise entspricht der Takt sogar einer Trägerfrequenz, d.h. der Empfangsfrequenz oder der Sendefrequenz des Transmitters für eine Kommunikation auf dem jeweiligen Kommunikationskanal. Mit anderen Worten: der Taktgeber gibt unmittelbar eine Trägerfrequenz für den Transceiver vor, diese Trägerfrequenz (der Takt) ist nun einstellbar, um zwischen verschiedenen Kommunikationskanälen umzuschalten. Der Taktgeber wird auch als Lokaloszillator (LO) oder „clock circuit“ bezeichnet. Die Steuereinheit ist dann ausgebildet, zum Umschalten des Transceivers den Takt des Taktgebers einzustellen, nämlich den Takt zwischen zwei voneinander unterschiedlichen Takten umzuschalten. Durch das Umschalten des Taktgebers wird demnach dann je nach Einstellung der erste oder der zweite Kommunikationskanal verwendet (zumindest unidirektional, vorzugsweise bidirektional).

In einer geeigneten Ausgestaltung ist der Takt umschaltbar zwischen der ersten Frequenz und der zweiten Frequenz, d.h. insbesondere zwischen zwei unterschiedlichen Trägerfrequenzen für den Transceiver. Somit nutzt der Receiver den Takt, um das Empfangssignal von dessen Trägerfrequenz insbesondere in das Basisband herunter zu konvertieren. Umgekehrt nutzt der Transmitter den Takt, um das Sendesignal insbesondere vom Basisband auf die Trägerfrequenz hoch zu konvertieren. Die Details der jeweiligen Konvertierung sind vorliegend jedoch nicht weiter von Bedeutung.

Alternativ ist auch eine Ausgestaltung geeignet, bei welcher für einen der Kommunikationskanäle nicht exakt dessen Frequenz (insbesondere Trägerfrequenz) getroffen wird, sondern bei welcher der Takt umschaltbar ist zwischen einer der beiden Frequenzen und einer dritten Frequenz, welche derart nah an der anderen der beiden Frequenzen (insbesondere Trägerfrequenzen) liegt, dass ein Seitenband zu dieser anderen Frequenz innerhalb eines Trägerfrequenzbands, insbesondere Empfangsfrequenzbands, des Transceivers liegt. Dem liegt die Überlegung zugrunde, dass die Daten sich gegebenenfalls in einem Seitenband zur Trägerfrequenz befinden und es daher ausreichend ist, lediglich einen entsprechenden Frequenzbereich auf einer Seite der Trägerfrequenz zu empfangen. Dies wird auch als „single sideband recovery“ bezeichnet und ist speziell bei einem NFC-Kanal möglich, da der NFC-Standard eine Übertragung von Daten durch eine Modulation definiert, welche im entsprechenden Signal zu Seitenbändern links und rechts der Trägerfrequenz führt. Entsprechend ist es ausreichend, den Takt und damit die Empfangsfrequenz des Receivers derart einzustellen, dass diese auf einer Seite der Trägerfrequenz liegt und das Empfangsfrequenzband, welches um die Empfangsfrequenz herum liegt, dann lediglich eines der beiden Seitenbänder erfasst. Die Empfangsfrequenz und das Empfangsfrequenzband sind insbesondere abhängig von einer Hilfsträgerfrequenz (z.B. 848 kHz gemäß NFC-Standard). Die Empfangsfrequenz ergibt sich dann als Summe oder Differenz aus der Trägerfrequenz (d.h. die erste oder zweite Frequenz) und der Hilfsträgerfrequenz. Das Empfangsfrequenzband erstreckt sich dann z.B. ober- oder unterhalb der Trägerfrequenz (alternativ ist die Trägerfrequenz mit eingeschlossen) über das entsprechende Seitenband und ist beispielsweise symmetrisch (alternativ asymmetrisch) zur Empfangsfrequenz angeordnet. Eine geeignete Bandbreite für das Empfangsfrequenzband beträgt beispielsweise 1 ,5 MHz bis 2 MHz.

Da insbesondere nicht beide Kommunikationskanäle zeitgleich verwendbar sind, ist in einer geeigneten Ausgestaltung der eine der beiden Kommunikationskanäle ein Standardkanal (vorzugsweise der NFMI-Kanal) und der andere der beiden Kommunikationskanäle ein Bedarfskanal (vorzugsweise der NFC-Kanal). Der Standardkanal wird standardmäßig eingestellt und verwendet, der Bedarfskanal dagegen lediglich bedarfsweise, wenn konkret auf diesem Kommunikationskanal ein Signal zu Senden oder zu Empfangen ist.

Bevorzugterweise weist das Kommunikations-Frontend einen Leistungsdetektor auf, zur Leistungsmessung bei der Frequenz des Bedarfskanals, und die Steuereinheit ist ausgebildet, den Transceiver von dem Standardkanal auf den Bedarfskanal umzuschalten, falls mit dem Leistungsdetektor bei der Frequenz des Bedarfskanals eine Leistung oberhalb eines vorgegebenen Schwellwerts gemessen wird. Der Transceiver wird demnach genau dann vom Standardkanal in den Bedarfskanal umgeschaltet, wenn auf dem Bedarfskanal ein Signal empfangen wird. Hierzu ist der Leistungsdetektor gezielt auf die Frequenz des Bedarfskanals eingestellt (beim NFC-Kanal z.B. 13,56 MHz) und mit der Resonanzschaltung verbunden, um von dieser das Empfangssignal zu empfangen und darin die Leistung bei der Frequenz des Bedarfskanals zu messen. Übersteigt diese Leistung den vorgegebenen Schwellwert, wird der Transceiver auf den Bedarfskanal umgeschaltet.

Geeigneterweise ist die Steuereinheit ausgebildet, den Transceiver wieder vom Bedarfskanal auf den Standardkanal umzuschalten, nachdem ein vorgegebenes Zeitintervall abgelaufen ist (sogenannter „timeout“) oder nachdem eine Kommunikation über den Bedarfskanal abgeschlossen ist. Ein Abschluss der Kommunikation wird insbesondere durch die Steuereinheit erkannt und beispielsweise durch entsprechende Daten angezeigt, welche am Schluss des Signals übertragen werden.

Die Resonanzschaltung muss nicht zwingend angepasst werden, sondern liefert gegebenenfalls bei zumindest einer der beiden Frequenzen ein entsprechend gedämpftes Signal, mit welchem dennoch eine Kommunikation möglich ist. Vorzugsweise weist jedoch die Resonanzschaltung eine einstellbare Resonanzfrequenz auf und die Steuereinheit ist ausgebildet, die Frequenz des aktuell verwendeten Kommunikationskanals als Resonanzfrequenz der Resonanzschaltung einzustellen. Analog zur Umschaltung des Transceivers abhängig von der aktuell zu verwendenden Frequenz wird dann auch die Resonanzschaltung entsprechend umgeschaltet, um bei der Frequenz des jeweiligen Kommunikationskanals eine optimale Sende- und Empfangsleistung zu realisieren. Diese Ausgestaltung ist an sich nur optional, verbessert aber die Kommunikation, denn ansonsten würde einer der beiden Kommunikationskanäle lediglich gedämpft empfangen und/oder gesendet. Die Resonanzfrequenz wird zweckmäßigerweise dadurch eingestellt, dass die Kapazität der Resonanzschaltung eingestellt wird. Entsprechend ist hierfür die Kapazität der Resonanzschaltung einstellbar.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Resonanzschaltung zur Lastmodulation („load-modulation“) ausgebildet, indem die Resonanzschaltung einen einstellbaren Widerstand aufweist. Der Widerstand ist beispielsweise eine regelbare Stromquelle oder ein ohmscher Widerstand. Die Lastmodulation ist z.B. eine ASK load-modulation gemäß NFC-Standard.

Alternativ oder zusätzlich weist der Transmitter eine H-Brücke auf und die Steuereinheit ist ausgebildet, die H-Brücke derart anzusteuern, dass die Resonanzschaltung kurzgeschlossen wird, um eine Lastmodulation zu realisieren. Die H-Brücke ist somit im Grund ebenfalls ein einstellbarer Widerstand, zumindest für den Zweck der Lastmodulation. Für die Lastmodulation gelten zunächst die bereits oben gemachten Ausführungen. Ein Vorteil gegenüber der Verwendung eines Widerstands in der Resonanzschaltung ist insbesondere, dass die genannte H-Brücke regelmäßig bereits vorhanden ist und daher zur Realisierung einer Lastmodulation speziell für eine NFC-Kommunikation keine zusätzlichen Bauteile hinzugefügt werden müssen. Die Lastmodulation wird demnach vollständig mit bereits vorhandenen Bauteilen realisiert. Lediglich die Steuereinheit ist zusätzlich entsprechend geeignet programmiert. Die H-Brücke ist insbesondere ein Teil des vorzugsweise analogen Transmitters. Über die H-Brücke wird Energie in die Resonanzschaltung eingespeist, welche dann bei der Sendefrequenz zu schwingen beginnt. Der daraus resultierenden Schwingung wird durch eine phasen-richtige Ansteuerung der H-Brücke zudem in der Resonanzschaltung eine Phasenmodulation aufgeprägt.

Mit dem bereits erwähnten Digitalchip des Hörgeräts ist vorzugsweise eine digitale Signalverarbeitung realisiert. Im Gegensatz dazu ist das oben beschriebene Kommunikations-Frontend vorzugsweise rein analog. Mit dem Digitalchip werden die empfangenen und/oder gesendeten Daten verarbeitet und im Basisband mit dem Kommunikations-Frontend ausgetauscht. Das Kommunikations-Frontend übernimmt dann eine Hoch- oder Runterkonvertierung auf die aktuell ausgewählte Trägerfrequenz, welche durch den Taktgeber vorgegeben ist, sowie das Aussenden oder Empfangen mittels der Resonanzschaltung.

Zusammenfassend lässt sich somit durch wenige Modifikationen der bestehenden Architektur eines Hörgeräts eine Erweiterung dessen Funktionsumfangs hinsichtlich der Kommunikation zwecks Datenaustausch erzielen. Insbesondere ausgehend von einem Hörgerät mit einem Kommunikations-Frontend, welches bereits ausgebildet ist zur Kommunikation auf einem NFMI-Kanal, welcher kein NFC-Kanal ist, lässt sich eine zusätzliche Möglichkeit zur Kommunikation über einen NFC-Kanal mittels desselben Transceivers und derselben Resonanzschaltung realisieren. Hierzu werden zweckmäßigerweise eine oder mehrere der nachfolgenden (und oben bereits detailliert beschriebenen) Anpassungen vorgenommen: • der Taktgeber für den Transceiver wird einstellbar ausgebildet, um die Konvertierung zwischen einem Basisband einerseits und der Sende- /Empfangsfrequenz andererseits zwischen zwei unterschiedlichen Frequenzen umzuschalten,

• die Resonanzfrequenz der Resonanzschaltung wird einstellbar ausgebildet,

• ein Leistungsdetektor wird genutzt, um zu bestimmen, wann zwischen den beiden Kommunikationskanälen umgeschaltet wird (zumindest in einer Richtung),

• eine Lastmodulation wird realisiert, z.B. direkt in der Resonanzschaltung oder im Transceiver,

• eine Steuereinheit wird entsprechend ausgebildet, um eine oder mehrere der genannten Einstellung durchzuführen.

Etwaige untere Schichten (z.B. „physical layer“) und/oder obere Schichten (z.B. „protocol layer“) des NFC-Kanals werden insbesondere in dem Digitalchip realisiert und sind dann mit entsprechend ebenfalls darin integrierten Algorithmen für den NFMI-Kanal in einem einzelnen Digitalchip zusammengefasst und dabei jeweils entweder als Hardware oder als Software realisiert.

Das Verfahren ist allgemein ein Verfahren zum Betrieb eines Hörgeräts wie oben beschrieben. Im Rahmen des Verfahrens schaltet die Steuereinheit den Transceiver zwischen dem ersten und dem zweiten Kommunikationskanal wie beschrieben um, zur wahlweisen Kommunikation auf einem der beiden Kommunikationskanäle.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen jeweils schematisch:

Fig. 1 ein Hörgerät und ein Zusatzgerät,

Fig. 2 ein Kommunikations-Frontend und eine Steuereinheit des Hörgeräts,

Fig. 3 ein Frequenzspektrum eines Empfangssignals, Fig. 4 einen Steuerablauf im Betrieb des Hörgeräts.

In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Hörgeräts 2 gezeigt, ebenfalls gezeigt ist ein Zusatzgerät 4 (nicht maßstabsgetreu). Das Hörgerät 2 weist ein Kommunikations-Frontend 6 auf, für welches ein Ausführungsbeispiel in Fig. 2 gezeigt ist. Das Kommunikations-Frontend 6 weist eine Resonanzschaltung 8 und einen Transceiver 10 auf, zur Kommunikation mittels elektromagnetischer Induktion. Unter Kommunikation wird hier ein Senden und/oder Empfangen von elektromagnetischen Signalen verstanden, welche Daten enthalten, kurz ein Datenaustausch.

Die Resonanzschaltung 8 ist mit dem Transceiver 10 verbunden und dient zum Senden und Empfangen von entsprechenden Signalen im Rahmen einer Kommunikation. In Fig. 2 ist die Resonanzschaltung 8 ein Schwingkreis, mit einer Induktivität 12 und einer Kapazität 14, welche eine Resonanzfrequenz der Resonanzschaltung definieren 8. Bei der Kommunikation mittels elektromagnetischer Induktion dient die Induktivität 12 als Antenne und die Resonanzfrequenz ist eine Trägerfrequenz der Signale bei der Kommunikation.

Der Transceiver 10 weist einen Transmitter 16 und einen Receiver 18 auf. Der Transmitter 18 dient zur Umwandlung eines Digitalsignals, welches vom Hörgerät 2 erzeugt wird und zu sendende Daten enthält, in ein Sendesignal, welches dann von der Resonanzschaltung 8 abgegeben wird. Analog dient der Receiver 18 zur Umwandlung eines Empfangssignals, welches vom Hörgerät 2 mittels der Resonanzschaltung 8 empfangen wird und zu empfangende Daten enthält, in ein Digitalsignal, welches dann vom Hörgerät 2 weiter verarbeitet wird oder verarbeitet werden kann. Das Digitalsignal liegt hier in einem Basisband 20 vor. Das Sendesignal und das Empfangssignal liegen analog bei einer Empfangsfrequenz beziehungsweise Sendefrequenz vor, welche vorliegend identisch sind.

Bei dem hier beschriebenen Hörgerät 2 sind der Transceiver 10 und optional auch die Resonanzschaltung 8 umschaltbar zwischen einem ersten Kommunikationskanal 22 bei einer ersten Frequenz f1 und einem zweiten Kommunikationskanal 24 bei einer zweiten Frequenz f2. Die erste und zweite Frequenz f 1 , f2 sind vorliegend Trägerfrequenzen der beiden Kommunikationskanäle 22, 24 und definieren damit auch die Sendefrequenz und die Empfangsfrequenz.

Das Hörgerät 2 weist zudem eine Steuereinheit 26 auf, welche ein Teil eines Digitalchips 28 des Hörgeräts 2 ist. In Fig. 2 ist die Steuereinheit 26 ein Teil des Kommunikations-Frontends 6, alternativ einfach mit diesem verbunden. Die Steuereinheit 26 ist ausgebildet, den Transceiver 10 zwischen dem ersten und dem zweiten Kommunikationskanal 22, 24 umzuschalten, zur wahlweisen Kommunikation auf einem der beiden Kommunikationskanäle 22, 24, d.h. bei einer der beiden Frequenzen f1 , f2. Dadurch wird dem Hörgerät 2 ermöglicht, mittels desselben Kommunikations-Frontends 6 und mittels desselben Transceivers 10 auf zwei unterschiedlichen Kommunikationskanälen 22, 24 entsprechende Signale und somit Daten zumindest zu empfangen und auch zu senden. Jedoch ist eine gleichzeitige Kommunikation auf beiden Kommunikationskanälen 22, 24 vorliegend nicht möglich.

In der hier gezeigten Ausgestaltung weist das Hörgerät 2 zusätzlich einen Eingangswandler 30 (hier: Mikrofon), eine Signalverarbeitung 32 und einen Ausgangswandler 34 (hier: Hörer) auf. Das Hörgerät 2 ist einem einzelnen Nutzer zugeordnet und wird lediglich von diesem verwendet. Das Hörgerät 2 dient zudem zur Versorgung eines hörgeschädigten Nutzers und zum Ausgleich eines Hörverlusts des Nutzers. Hierzu erzeugt der Eingangswandler 30 ein Eingangssignal, welches der Signalverarbeitung 32 zugeführt wird. Die Signalverarbeitung 32 ist hier ein Teil des Digitalchips 28. Die Signalverarbeitung 32 modifiziert das Eingangssignal und erzeugt dadurch ein Ausgangssignal. Zum Ausgleich des Hörverlusts wird das Eingangssignal beispielsweise gemäß einem Audiogramm des Nutzers mit einem frequenzabhängigen Verstärkungsfaktor verstärkt. Das Ausgangssignal wird schließlich mittels des Ausgangswandlers 34 an den Nutzer ausgegeben. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel der erste Kommunikationskanal 22 ein NFC-Kanal und der zweite Kommunikationskanal 24 ein davon abweichender NFMI-Kanal. Auf diese Weise ist der Transceiver 10 ein kombinierter NFC- und NFMI-Transceiver. Der hier gemeinte NFMI-Kanal entspricht dabei nicht dem NFC-Standard, ist also nicht einfach ein alternativer NFC-Kanal. Vorliegend beträgt dann die erste Frequenz f1 13,56 MHz und die zweite Frequenz f2 10,6 MHz, sodass die erste Frequenz f1 für eine Kommunikation gemäß NFC-Standard geeignet ist und die zweite Frequenz f2 für eine andere, davon abweichende NFMI-Kommunikation, z.B. gemäß einer herstellereigenen oder proprietären Spezifikation. Die Frequenzen f1 , f2 können jedoch auch andere Werte aufweisen.

Die beiden Kommunikationskanäle 22, 24 dienen vorliegend zur Kommunikation zwischen unterschiedlichen Geräten, d.h. der eine Kommunikationskanal 22 ist nicht lediglich ein Substitut für den anderen Kommunikationskanal 24, sondern ermöglicht eine andere Verbindung. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ist das Hörgerät 2 ein binaurales Hörgerät, mit zwei Einzelgeräten 36, welche von demselben Nutzer verwendet werden. Eines der Einzelgeräte 36 wird beim bestimmungsgemäßen Gebrauch vom Nutzer auf der linken Seite des Kopfes getragen und das andere Einzelgerät 36 auf der gegenüberliegenden, rechten Seite des Kopfes. Einer der beiden Kommunikationskanäle 22, 24, hier der NFMI- Kanal 24, ist ausgebildet zur uni- oder bidirektionalen Kommunikation der beiden Einzelgeräte 36 miteinander. Der andere der beiden Kommunikationskanäle 22, 24, hier der NFC-Kanal 22, dient dann gerade nicht zur Kommunikation der Einzelgeräte 36 untereinander, sondern zur Kommunikation mit dem Zusatzgerät 4 separat zum Hörgerät 2. Dabei erfolgt die Kommunikation mit dem Zusatzgerät 4 entweder von beiden Einzelgeräten 36 ausgehend oder nur von einem der Einzelgeräte 36 ausgehend. In Fig. 1 sind beide Einzelgerät 36 mit einem Digitalchip 28 und einem Kommunikations-Frontend 6 wie in Fig. 2 gezeigt ausgestattet und entsprechend ausgebildet, unabhängig voneinander über den Kommunikationskanal 22 jeweils mit dem Zusatzgerät 4 zu kommunizieren. Grundsätzlich ist auch denkbar, dass bei der Kommunikation mit dem Zusatzgerät 4 das eine Einzelgerät 36 als Relay für das andere Einzelgerät 36 dient. Das Zusatzgerät 4 ist z.B. ein Smartphone, Tablet, Fernseher, Computer oder dergleichen. Somit dient der Kommunikationskanal 24 in Fig. 1 zur internen Kommunikation, d.h. zur Kommunikation zwischen den Einzelgeräten 36, und der andere Kommunikationskanal 22 dient zur externen Kommunikation, d.h. zur Kommunikation des Hörgeräts 2 mit dem unabhängigen Zusatzgerät 4.

Der Transceiver 10 ist derart einstellbar, dass entweder bei der ersten Frequenz f1 oder bei der zweiten Frequenz f2 ein Signal empfangen und/oder gesendet wird oder werden kann. Hierzu werden der Receiver 18 und der Transmitter 16 entsprechend angesteuert und dabei eine Empfangsfrequenz des Receivers 18 beziehungsweise eine Sendefrequenz des Transmitters 16 derart eingestellt, dass wahlweise auf der ersten oder der zweiten Frequenz f1 , f2 empfangen und/oder gesendet wird. Hierfür weist das Kommunikations-Frontend 6 in Fig. 2 einen einstellbaren Taktgeber 38 auf, zur Vorgabe eines Takts T (auch: Taktrate, Taktfrequenz) für den Transceiver 10. Der Taktgeber 38 ist mit dem Receiver 18 und dem Transmitter 16 derart verbunden, dass der Takt f entsprechend an diese übergeben wird. Der Takt f bestimmt die Empfangsfrequenz und die Sendefrequenz. Die Steuereinheit 26 ist dann ausgebildet, zum Umschalten des Transceivers 10 den Takt f des Taktgebers 38 einzustellen, nämlich den Takt f zwischen zwei voneinander unterschiedlichen Takten umzuschalten. Durch das Umschalten des Taktgebers 38 wird demnach dann je nach Einstellung der erste oder der zweite Kommunikationskanal 22, 24 verwendet.

In einer möglichen Ausgestaltung ist der Takt f umschaltbar zwischen der ersten Frequenz f1 und der zweiten Frequenz f2. Somit nutzt der Receiver 18 den Takt f, um das Empfangssignal von dessen Trägerfrequenz in das Basisband 20 herunter zu konvertieren. Umgekehrt nutzt der Transmitter 16 den Takt f, um das Sendesignal vom Basisband 20 auf die Trägerfrequenz hoch zu konvertieren. Alternativ ist auch eine Ausgestaltung möglich, bei welcher für einen der Kommunikationskanäle 22, 24 nicht exakt dessen Frequenz f1 , f2 getroffen wird, sondern bei welcher der Takt f umschaltbar ist zwischen einer der beiden Frequenzen f1 , f2 und einer dritten Frequenz f3, welche derart nah an der anderen der beiden Frequenzen f1 , f2 liegt, dass ein Seitenband S zu dieser anderen Frequenz f3 innerhalb eines Empfangsfrequenzbands B des Transceivers 10 liegt. Dies ist in Fig. 3 illustriert, welche beispielhaft das Frequenzspektrum eines Signals (genauer des Empfangssignals am Hörgerät 2) bei der Kommunikation über den NFC-Kanal 22 zeigt. Wie zu erkennen ist, liegen die Daten im Seitenband S zur Trägerfrequenz f1 und es ist ausreichend, lediglich einen entsprechenden Frequenzbereich auf einer Seite der Trägerfrequenz f1 zu empfangen. Bei der Kommunikation über den ersten Kommunikationskanal 22 ergeben sich vorliegend im Signal die Seitenbänder S links und rechts der Trägerfrequenz f1 . Entsprechend ist es ausreichend, den Takt f und damit die Empfangsfrequenz des Receivers 18 derart auf eine andere Frequenz f3 einzustellen, dass diese auf einer Seite der Trägerfrequenz f1 liegt und das Empfangsfrequenzband B, welches um die Empfangsfrequenz herum liegt, dann lediglich eines der beiden Seitenbänder S erfasst. Die Empfangsfrequenz und das Empfangsfrequenzband B sind abhängig von einer Hilfsträgerfrequenz (z.B. 848 kHz gemäß NFC-Standard). Die Empfangsfrequenz ergibt sich als Summe oder Differenz aus der Trägerfrequenz, hier die erste Frequenz f1 ) und der Hilfsträgerfrequenz. In Fig. 3 ist ebenfalls beispielhaft eine mögliche zweite Frequenz f2 gezeigt.

Da nicht beide Kommunikationskanäle 22, 24 zeitgleich verwendbar sind, ist in der hier gezeigten Ausgestaltung der eine der beiden Kommunikationskanäle 22, 24 ein Standardkanal, vorliegend der NFMI-Kanal 24, und der andere der beiden Kommunikationskanäle 22, 24 ein Bedarfskanal, vorliegend der NFC-Kanal 22. Der Standardkanal wird standardmäßig eingestellt und verwendet, der Bedarfskanal dagegen lediglich bedarfsweise, wenn konkret auf diesem Kommunikationskanal ein Signal zu Senden oder zu Empfangen ist. Dies ist beispielhaft in Fig. 4 dargestellt, welche als Funktion der Zeit t angibt, welche Kommunikationskanal 22, 24 gerade aktiv ist und welche Frequenz f1 , f2 entsprechend aktuell eingestellt ist (In Fig. 3 wird davon ausgegangen, dass zwischen der ersten und zweiten Frequenz f1 , f2 umgeschaltet wird und dass keine Frequenz f3 anstelle einer der Frequenzen f1 , f2 verwendet wird). Damit illustriert Fig. 4 auch ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei welchem die Steuereinheit 26 den Transceiver 10 zwischen dem ersten und dem zweiten Kommunikationskanal 22, 24 umschaltet, zur wahlweisen Kommunikation auf einem dieser beiden Kommunikationskanäle 22, 24.

In der hier gezeigten Ausgestaltung weist das Kommunikations-Frontend 6 einen Leistungsdetektor 40 auf, zur Leistungsmessung bei der Frequenz des Bedarfskanals (hier die erste Frequenz f1 ), und die Steuereinheit 26 ist ausgebildet, den Transceiver 10 von dem Standardkanal auf den Bedarfskanal umzuschalten, falls mit dem Leistungsdetektor 40 bei der Frequenz des Bedarfskanals eine Leistung oberhalb eines vorgegebenen Schwellwerts gemessen wird. Der Transceiver 10 wird demnach genau dann vom Standardkanal in den Bedarfskanal umgeschaltet, wenn auf dem Bedarfskanal ein Signal empfangen wird. Hierzu ist der Leistungsdetektor 40 gezielt auf die Frequenz des Bedarfskanals eingestellt (hier demnach 13,56 MHz des NFC- Kanals 22) und mit der Resonanzschaltung 8 verbunden, um von dieser das Empfangssignal zu empfangen und darin die Leistung bei der Frequenz des Bedarfskanals zu messen. Übersteigt diese Leistung den vorgegebenen Schwellwert, wird der Transceiver 10 auf den Bedarfskanal umgeschaltet, wie auch in Fig. 4 gezeigt ist.

Wie ebenfalls in Fig. 4 erkennbar ist, ist vorliegend die Steuereinheit 26 außerdem ausgebildet, den Transceiver 10 wieder vom Bedarfskanal auf den Standardkanal umzuschalten, nachdem ein vorgegebenes Zeitintervall abgelaufen ist (sogenannter „timeout“) oder - wie hier gezeigt - nachdem eine Kommunikation über den Bedarfskanal abgeschlossen ist, was durch die Steuereinheit 26 erkannt wird.

Die Resonanzschaltung 8 muss nicht zwingend angepasst werden, sondern liefert gegebenenfalls bei zumindest einer der beiden Frequenzen f1 , f2 ein entsprechend gedämpftes Signal, mit welchem dennoch eine Kommunikation möglich ist. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 weist die Resonanzschaltung 8 jedoch eine einstellbare Resonanzfrequenz auf und die Steuereinheit 26 ist ausgebildet, die Frequenz f 1 , f2 des aktuell verwendeten Kommunikationskanals 22, 24 als Resonanzfrequenz der Resonanzschaltung 8 einzustellen. Analog zur Umschaltung des Transceivers 10 abhängig von der aktuell zu verwendenden Frequenz wird dann auch die Resonanzschaltung 8 entsprechend umgeschaltet, um bei der Frequenz f 1 , f2 des jeweiligen Kommunikationskanals 22, 24 eine optimale Sende- und Empfangsleistung zu realisieren. In der hier gezeigten Ausgestaltung wird die Resonanzfrequenz dadurch eingestellt, dass die Kapazität 14 eingestellt wird.

In dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Resonanzschaltung 8 zur Lastmodulation ausgebildet, indem die Resonanzschaltung 8 einen einstellbaren Widerstand 42 aufweist. Die Lastmodulation ist z.B. eine ASK load-modulation gemäß NFC-Standard. In einem alternativen, hier nicht gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Transmitter 16 eine H-Brücke auf und die Steuereinheit 26 ausgebildet ist, diese H-Brücke derart anzusteuern, dass der Schwingkreis kurzgeschlossen wird, um die genannte Lastmodulation zu realisieren.

Mit dem bereits erwähnten Digitalchip 28 des Hörgeräts 2 ist vorliegend eine digitale Signalverarbeitung realisiert. Im Gegensatz dazu ist das hier beispielhaft beschriebene Kommunikations-Frontend 6 rein analog. Andere Ausgestaltungen sind aber ebenso möglich. Mit dem Digitalchip 28 werden die empfangenen und/oder gesendeten Daten verarbeitet und im Basisband 20 mit dem Kommunikations-Frontend 6 ausgetauscht. Das Kommunikations-Frontend 6 übernimmt dann die Hoch- oder Runterkonvertierung auf die aktuell ausgewählte Trägerfrequenz f1 , f2, welche durch den Taktgeber 38 vorgegeben ist, sowie das Aussenden oder Empfangen mittels der Resonanzschaltung 8.

Bezugszeichenliste

2 Hörgerät

4 Zusatzgerät

6 Kommunikations-Frontend

8 Resonanzschaltung

10 Transceiver

12 Induktivität

14 Kapazität

16 Transmitter

18 Receiver

20 Basisband

22 erster Kommunikationskanal (NFC-Kanal)

24 zweiter Kommunikationskanal (NFMI-Kanal)

26 Steuereinheit

28 Digitalchip

30 Eingangswandler

32 Signalverarbeitung

34 Ausgangswandler

36 Einzelgerät

38 Taktgeber

40 Leistungsdetektor

42 Widerstand

B Empfangsfrequenzband f Takt f1 erste Frequenz (Trägerfrequenz) f2 zweite Frequenz (Trägerfrequenz) f3 dritte Frequenz

5 Seitenband t Zeit