(57)【要約】【課題】  補聴器のようにマイクとイヤホン（スピーカ）が至近距離にある場合には、ハウリングが生じやすい。そのため、できるだけ簡単でシンプルな手段で実現されるハウリングの抑制技術の開発が望まれている。【解決手段】  本発明では、左右の出力信号レベル検波手段１０４、２０４と、左右の出力信号の差信号生成手段３０１と、差信号レベル検波手段３０２と、左用の出力信号レベル検波手段１０４と差信号レベル検波手段３０２の出力を入力される左用の判定手段１０５と、右用の出力信号レベル検波手段２０４と差信号レベル検波手段３０２の出力を入力される右用の判定手段２０５と、左右用の判定手段の出力に接続された左右用のレベル制御手段とを備え、左右いずれかのチャネルにハウリングが発生したときに差信号生成手段３０１の差信号でハウリングを検出し、左右のいずれかの音声信号を減衰あるいはキャンセルさせてハウリングを抑制する。【選択図】図１
2015057873.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右用のマイクからの音声信号を左右用の増幅器で増幅して左右用のイヤホンで聞くステレオ方式の補聴器において、
前記左右用の増幅器の出力信号に接続された左右の出力信号レベル検波手段と、
前記左右用の増幅器の出力信号に接続された左右の出力信号の差信号生成手段と、
前記差信号生成手段に接続された差信号レベル検波手段と、
前記左用の出力信号レベル検波手段と前記差信号レベル検波手段の出力を入力される左用の判定手段と、
前記右用の出力信号レベル検波手段と前記差信号レベル検波手段の出力を入力される右用の判定手段とを備え、
前記左右いずれかのチャネルにハウリングが発生したときに前記差信号生成手段の前記差信号でハウリングを検出し、前記左右用の判定手段でハウリングを発生した前記左右のチャネルを検出することを特徴とするステレオ方式の補聴器。
【請求項２】
前記左右用の判定手段でハウリングを発生した前記左右のチャネルを検出した後に、前記左右のいずれかの音声信号を減衰させあるいはキャンセルさせてハウリングを抑制することを特徴とする請求項１に記載のステレオ方式の補聴器。
【請求項３】
前記左右の判定手段は論理積回路で構成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のステレオ方式の補聴器。
【請求項４】
左右用のマイクからの音声信号を左右用の増幅器で増幅して左右用のイヤホンで聞くステレオ方式の補聴器において、
前記左右用の増幅器の出力信号に接続された左右の出力信号レベル検波手段と、
前記左右用の増幅器の出力信号に接続された左右の出力信号の差信号生成手段と、
前記差信号生成手段に接続された差信号レベル検波手段と、
前記左用の出力信号レベル検波手段と前記差信号レベル検波手段の出力を入力される左用の判定手段と、
前記右用の出力信号レベル検波手段と前記差信号レベル検波手段の出力を入力される右用の判定手段と、
前記左右用の増幅器の入力側にそれぞれ設け、前記左右用の判定手段の出力に接続された左右用のレベル制御手段とを備え、
前記左右いずれかのチャネルにハウリングが発生したときに前記差信号生成手段の前記差信号でハウリングを検出し、前記左右用の判定手段でハウリングを発生した前記左右のチャネルを検出して、前記左右用のレベル制御手段で音声信号を減衰させてハウリングを抑制することを特徴とするステレオ方式の補聴器。
【請求項５】
前記左右の判定手段は論理積回路で構成されることを特徴とする請求項４に記載のステレオ方式の補聴器。
【請求項６】
前記左右用の増幅器はプリアンプとパワーアンプとで構成され、前記増幅器の出力信号として前記パワーアンプの出力信号を用い、前記左右用のレベル制御手段を前記プリアンプの出力に接続することを特徴とする請求項４に記載のステレオ方式の補聴器。
【請求項７】
前記左右用の増幅器はプリアンプとパワーアンプとで構成され、前記増幅器の出力信号として前記パワーアンプの入力信号を用い、前記左右用のレベル制御手段を前記プリアンプの入力に接続することを特徴とする請求項４に記載のステレオ方式の補聴器。
【請求項８】
前記左右用の増幅器はプリアンプとパワーアンプとで構成され、前記増幅器の出力信号として前記パワーアンプの出力信号を用い、前記左右用のレベル制御手段を前記プリアンプの入力に接続することを特徴とする請求項４に記載のステレオ方式の補聴器。
【請求項９】
前記出力信号レベル検波手段、前記差信号生成手段、前記差信号レベル検波手段、前記判定手段はいずれもアナログ回路で構成されることを特徴とする請求項４に記載のステレオ方式の補聴器。
【請求項１０】
左右用のマイクからの音声信号を左右用の増幅器で増幅して左右用のイヤホンで聞くステレオ方式の補聴器において、
前記左右用の増幅器の出力信号に接続された左右の出力信号レベル検波手段と、
前記左右の出力信号レベル検波手段からの出力を入力される差信号演算手段と、
前記左用の出力信号レベル検波手段と前記差信号演算手段の出力を入力される左用の判定手段と、
前記右用の出力信号レベル検波手段と前記差信号演算手段の出力を入力される右用の判定手段と、
前記左右用の増幅器の入力側にそれぞれ設け、前記左右用の判定手段の出力に接続された左右用のレベル制御手段とを備え、
前記左右いずれかのチャネルにハウリングが発生したときに前記差信号演算手段の出力でハウリングを検出し、前記左右用の判定手段でハウリングを発生した前記左右のチャネルを検出して、前記左右用のレベル制御手段で音声信号を減衰させてハウリングを抑制することを特徴とするステレオ方式の補聴器。
【請求項１１】
前記左右の判定手段は論理積回路で構成されることを特徴とする請求項１０に記載のステレオ方式の補聴器。
【請求項１２】
左右用のマイクからの音声信号を左右用の増幅器で増幅して左右用のイヤホンで聞くステレオ方式の補聴器において、
前記左右用の増幅器の出力信号に接続された左右の出力信号レベル検波手段と、
前記左右用の増幅器の出力信号に接続された左右の出力信号の差信号生成手段と、
前記差信号生成手段に接続された差信号レベル検波手段と、
前記左用の出力信号レベル検波手段と前記差信号レベル検波手段の出力を入力される左用の判定手段と、
前記右用の出力信号レベル検波手段と前記差信号レベル検波手段の出力を入力される右用の判定手段と、
前記差信号生成手段の出力と前記左用の判定手段の出力を入力される左用のスイッチ手段と、
前記差信号生成手段の出力と前記右用の判定手段の出力を入力される右用のスイッチ手段と、
前記左右用の増幅器の入力側にそれぞれ設け、前記左右用のスイッチ手段の出力に接続された左右用のキャンセル制御手段とを備え、
前記左右いずれかのチャネルにハウリングが発生したときに前記差信号生成手段の前記差信号でハウリングを検出し、前記左右用の判定手段でハウリングを発生した前記左右のチャネルを検出して、前記左右いずれかのスイッチ手段を動作させ、前記左右用いずれかのキャンセル制御手段に前記差信号生成手段の前記差信号を入力してハウリングを検出した側の前記左右チャネルの音声信号をキャンセルさせてハウリングを抑制することを特徴とするステレオ方式の補聴器。
【請求項１３】
前記左右の判定手段は、論理積回路で構成されることを特徴とする請求項１２に記載のステレオ方式の補聴器。
【請求項１４】
前記左右のキャンセル制御手段は前記左右の音声信号と前記スイッチ手段からの前記差信号生成手段の前記差信号との引算回路で構成されることを特徴とする請求項１２に記載のステレオ方式の補聴器。
【請求項１５】
前記左右のキャンセル制御手段がハウリングを検出して動作したときにハウリングのない反対チャネルの音声信号を出力することを特徴とする請求項１２に記載のステレオ方式の補聴器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロホンとイヤホンの間で発生するハウリングを検出して抑制するステレオ方式の補聴器に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、同じ空間にマイクロホン（以下、マイクと称する）とイヤホンがあるとき、マイクとイヤホン間で音響的なフィードバックループが形成されてハウリングが発生する場合がある。ハウリングとは、マイクで拾った音がアンプで増幅されてイヤホンから出力し、更にイヤホンから出力された音がマイクに帰還され、アンプのゲインによって自励発振を起こす現象である。そのため、ハウリングを抑制する種々の技術が提案されている。
【０００３】
アナログ方式では積極的にハウリングを検出してそれを抑制する有効な抑制策はなく、たとえば特開２００２−０１０３９６号公報に開示されているように左右の伝送ユニットクロス伝送手段を採用して、ハウリングを起こらないように対策している（特許文献１）。
【０００４】
一方、デジタル方式を採用したハウリング抑制技術としては、適応化フィルターを使った抑制対策がある（特許文献２）。複雑なデジタル手段とソフトウエアを用いてハウリング抑制を実現するために開発にかなりのリソースが必要となり、高級品でしか採用されない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−０１０３９６号公報
【特許文献２】国際公開第２０１０／０８７１４７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特に、補聴器のようにマイクとイヤホン（スピーカ）が至近距離にある場合には、ハウリングが生じやすい。ハウリングの発生後の音圧レベルは、イヤホン出力で１１０ｄＢＳＰＬ〜１２０ｄＢＳＰＬとかなり大きく、耳を傷める恐れがある。そのため、できるだけ簡単でシンプルな手段で実現されるハウリングの抑制技術の開発が望まれている。
【０００７】
本発明はこの様な問題点に鑑みて成されたものであり、アナログ回路でもハウリングの検出と抑制を行える補聴器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、左右用のマイクからの音声信号を左右用の増幅器で増幅して左右用のイヤホンで聞くステレオ方式の補聴器において、前記左右用の増幅器の出力信号に接続された左右の出力信号レベル検波手段と、前記左右用の増幅器の出力信号に接続された左右の出力信号の差信号生成手段と、前記差信号生成手段に接続された差信号レベル検波手段と、前記左用の出力信号レベル検波手段と前記差信号レベル検波手段の出力を入力される左用の判定手段と、前記右用の出力信号レベル検波手段と前記差信号レベル検波手段の出力を入力される右用の判定手段とを備え、前記左右いずれかのチャネルにハウリングが発生したときに前記差信号生成手段の前記差信号でハウリングを検出し、前記左右用の判定手段でハウリングを発生した前記左右のチャネルを検出することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、左右用のマイクからの音声信号を左右用の増幅器で増幅して左右用のイヤホンで聞くステレオ方式の補聴器において、前記左右用の増幅器の出力信号に接続された左右の出力信号レベル検波手段と、前記左右用の増幅器の出力信号に接続された左右の出力信号の差信号生成手段と、前記差信号生成手段に接続された差信号レベル検波手段と、前記左用の出力信号レベル検波手段と前記差信号レベル検波手段の出力を入力される左用の判定手段と、前記右用の出力信号レベル検波手段と前記差信号レベル検波手段の出力を入力される右用の判定手段と、前記左右用の増幅器の入力側にそれぞれ設け、前記左右用の判定手段の出力に接続された左右用のレベル制御手段とを備え、前記左右いずれかのチャネルにハウリングが発生したときに前記差信号生成手段の前記差信号でハウリングを検出し、前記左右用の判定手段でハウリングを発生した前記左右のチャネルを検出して、前記左右用のレベル制御手段で音声信号を減衰させてハウリングを抑制することを特徴とする。
【００１０】
更に、本発明は、左右用のマイクからの音声信号を左右用の増幅器で増幅して左右用のイヤホンで聞くステレオ方式の補聴器において、前記左右用の増幅器の出力信号に接続された左右の出力信号レベル検波手段と、前記左右の出力信号レベル検波手段からの出力を入力される差信号演算手段と、前記左用の出力信号レベル検波手段と前記差信号演算手段の出力を入力される左用の判定手段と、前記右用の出力信号レベル検波手段と前記差信号演算手段の出力を入力される右用の判定手段と、前記左右用の増幅器の入力側にそれぞれ設け、前記左右用の判定手段の出力に接続された左右用のレベル制御手段とを備え、前記左右いずれかのチャネルにハウリングが発生したときに前記差信号演算手段の出力でハウリングを検出し、前記左右用の判定手段でハウリングを発生した前記左右のチャネルを検出して、前記左右用のレベル制御手段で音声信号を減衰させてハウリングを抑制することを特徴とする。
【００１１】
更に、本発明は、左右用のマイクからの音声信号を左右用の増幅器で増幅して左右用のイヤホンで聞くステレオ方式の補聴器において、前記左右用の増幅器の出力信号に接続された左右の出力信号レベル検波手段と、前記左右用の増幅器の出力信号に接続された左右の出力信号の差信号生成手段と、前記差信号生成手段に接続された差信号レベル検波手段と、前記左用の出力信号レベル検波手段と前記差信号レベル検波手段の出力を入力される左用の判定手段と、前記右用の出力信号レベル検波手段と前記差信号レベル検波手段の出力を入力される右用の判定手段と、前記差信号生成手段の出力と前記左用の判定手段の出力を入力される左用のスイッチ手段と、前記差信号生成手段の出力と前記右用の判定手段の出力を入力される右用のスイッチ手段と、前記左右用の増幅器の入力側にそれぞれ設け、前記左右用のスイッチ手段の出力に接続された左右用のキャンセル制御手段とを備え、前記左右いずれかのチャネルにハウリングが発生したときに前記差信号生成手段の前記差信号でハウリングを検出し、前記左右用の判定手段でハウリングを発生した前記左右のチャネルを検出して、前記左右いずれかのスイッチ手段を動作させ、前記左右用いずれかのキャンセル制御手段に前記差信号生成手段の前記差信号を入力してハウリングを検出した側の前記左右チャネルの音声信号をキャンセルさせてハウリングを抑制することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に依れば、左右の音声信号から差信号を生成し、差信号が生じるときはハウリングが発生していると見做してその差信号レベル検波手段からの出力レベルを制御信号として利用しているので、直接的にハウリング自体を検出しなくてもハウリングを検出できる。
【００１３】
また、ハウリングがどちらのチャネルに存在するかの判別を左右の出力信号レベル検波手段の出力レベルと差信号レベル検波手段からの出力レベルとを左右の判定手段に入力してハイレベル側にハウリングが発生していると判定しているので、簡単にハウリングの発生したチャネルを検出できる。
【００１４】
さらに、ハウリングの発生したチャネルのレベル制御手段を働かせることで、ハウリングのない他のチャネルでは正常な音声を聞くことができる。
【００１５】
さらにまた、ハウリングは左右の音声信号の差信号から検出をされているので、いずれかのチャネルに小さなハウリングが発生した時から直ちにハウリングの抑制が始まる。また、ハウリング抑制のフィードバック効果により、ハウリングを抑制される音声信号は断続的に小さな音になり、音のパワーはハウリングが抑制されない場合に比べ数分の１になり、耳にやさしいハウリング音になる。
【００１６】
さらにまた、ハウリングは差信号演算手段を用いても検出ができ、その時は差信号生成手段を省略できる。
【００１７】
さらにまた、ハウリングの発生したチャネルにはキャンセル制御を働かて、ハウリングのない他のチャネルの音声を出力するので、その間はモノラル音声となる。例えば、左チャネルにハウリングが発生してキャンセル制御されると、右チャネルの音声が左チャネルより出力されるため、片側の補聴器からしか音声が出力される場合に比べて補聴器の違和感が大幅に解消できる。
【００１８】
最後に、本発明ではハウリングを検出し抑制する部分の手段をすべてアナログ回路でも実現できるので、デジタル方式ほどの開発のリソースも必要なく、安価で簡単でシンプルなハウリングの検出抑制を行えるステレオ方式の補聴器を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態１に係るステレオ方式の補聴器のブロック図である。
【図２】本発明の具体化された実施の形態に係るステレオ方式の補聴器のブロック図である。
【図３】本発明の他の具体化された実施の形態に係るステレオ方式の補聴器のブロック図である。
【図４】本発明の他の具体化された実施の形態に係るステレオ方式の補聴器のブロック図である。
【図５】図５（Ａ）は本発明の日常生活音とハウリングのスペクトラムの例を示す波形図である。図５（Ｂ）は一般的な増幅器のダイナミックレンジである約１２０ｄＢまで増幅されたハウリングの例を示す波形図である。
【図６】図６（Ａ）は本発明の上側の波形がハウリングを抑制された音声信号波形の波形図であり、下側の波形がハウリングを検出した側の判定手段からのハウリング検出信号波形の波形図である。図６（Ｂ）は本発明の左右チャネルの音声信号波形を示す波形図である。
【図７】本発明に用いる差信号生成手段を示す手段ブロック図である。
【図８】本発明に出力信号レベル検波手段、差信号生成手段および差信号レベル検波手段として用いる検波手段の回路図である。
【図９】本発明に判定手段として用いる差動増幅手段の回路図である。
【図１０】本発明にレベル制御手段として用いる可変抵抗手段の手段ブロック図である。
【図１１】本発明の実施の形態２に係るステレオ方式の補聴器のブロック図である。
【図１２】本発明の実施の形態２に係るステレオ方式の補聴器のブロック図である。
【図１３】図１３（Ａ）〜（Ｄ）は本発明のＬ側プリアンプ出力にハウリングが発生した例を示す波形図である。
【図１４】図１４（Ａ）、（Ｂ）は本発明に用いる判定手段の回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２１】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係るステレオ方式の補聴器のブロック図である。
【００２２】
左右用のマイク１０１、２０１からの音声信号を左右のチャネルに設けたバッファー増幅器１０２、２０２で増幅して左右用のイヤホン１０３、２０３で聞くように構成されている。
【００２３】
ハウリングを検出し抑制する部分は、左右の増幅器１０２、２０２の出力信号に接続された左右の出力信号レベル検波手段１０４、２０４と、左右の出力信号の差信号生成手段３０１と差信号レベル検波手段３０２と、左用の出力信号レベル検波手段１０４と差信号レベル検波手段３０２の出力を入力される左用の判定手段１０５と、右用の出力信号レベル検波手段２０４と差信号レベル検波手段３０２の出力を入力される右用の判定手段２０５と、左右用の増幅器１０２、２０２の入力側にそれぞれ設け、左右用の判定手段１０５、２０５の出力に接続された左右用のレベル制御手段１０６、２０６とで構成される。
【００２４】
左右チャネルのいずれかにハウリングが発生した場合に、差信号生成手段３０１でハウリングが検出されて、差信号レベル検波手段３０２からハイレベルの検波出力ＶＲ−Ｌが出る。一方、ハウリングが左チャネルで発生した場合を想定すると、左の出力信号レベル検波手段１０４からハイレベルの検波出力ＶＬが出る。そして、左用の判定手段１０５の出力はＡＮＤが取れてハイレベルになり、左用のレベル制御手段１０６が動作して入力信号の大幅な減衰を行い、左チャネルのハウリングを抑制する。ハウリングが止まると差信号レベル検波手段３０２はローレベルとなり、差信号レベル検波手段３０２の出力もローレベルになり、左用のレベル制御手段１０６も通常状態に戻る。
【００２５】
ハウリングが右チャネルで発生した場合は、上記と同様にして右用の判定手段２０５がハイレベルになり、右用のレベル制御手段２０６が動作して入力信号の大幅な減衰を行い、右チャネルのハウリングを抑制する。
【００２６】
なお、判定手段１０５、２０５としては論理積回路を用いている。
【００２７】
本発明の特徴は、左右の音声信号から差信号を生成し、差信号が生じるときはハウリングが発生していると見做してその差信号レベル検波手段からの出力レベルを制御信号として利用している点にある。また、ハウリングがどちらのチャネルに存在するかの判別を左右の出力信号レベル検波手段の出力レベルと差信号レベル検波手段からの出力レベルとを左右の判定手段に入力してハイレベル側にハウリングが発生していると判定している点にある。
【００２８】
ハウリングは音声帯域で発生し、音声との区別は付きにくいので、ハウリングの検出、抑制はアナログ回路では困難とされていたが、本発明の方式に依ればハウリング自体を検出しなくてもハウリングの抑制が可能となった。
【００２９】
（具体的な実施の形態１）
図２から図４に差信号検出位置及びレベル制御位置を具体化したステレオ方式の補聴器のブロック図を示す。
【００３０】
図１に示したバッファー増幅器１０２、２０２はプリアンプとパワーアンプで構成されている。
【００３１】
図２は、パワーアンプの出力信号でハウリングを検出し、パワーアンプの前段にレベル制御手段を設けてハウリングを抑制するステレオ方式の補聴器のブロック図である。図1と共通する構成要素には同一の付番を付けた。
【００３２】
左右用のマイク１０１、２０１からの音声信号を左右のチャネルに設けたプリアンプ１１１、２１１およびパワーアンプ１１２、２１２で増幅して左右用のイヤホン１０３、２０３で聞くように構成されている。左右のパワーアンプ１１２、２１２の前にはボリューム１１３、２１３が挿入されている。
【００３３】
ハウリングを検出し抑制する部分は、左右のパワーアンプ１１２、２１２の出力信号に接続された左右の出力信号レベル検波手段１０４、２０４と、左右の出力信号の差信号生成手段３０１と差信号レベル検波手段３０２と、左用の出力信号レベル検波手段１０４と差信号レベル検波手段３０２の出力を入力される左用の判定手段１０５と、右用の出力信号レベル検波手段２０４と差信号レベル検波手段３０２の出力を入力される右用の判定手段２０５と、左右用のパワーアンプ１１２、２１２の入力側にそれぞれ設け、左右用の判定手段１０５、２０５の出力に接続された左右用のレベル制御手段１０６、２０６とで構成される。
【００３４】
動作原理は図１の補聴器と同じであるので説明は省略する。
【００３５】
この補聴器では、パワーアンプ１１２、２１２の出力信号がボリューム１１３、２１３で可変となるので、出力信号レベル検波手段１０４、２０４と、差信号レベル検波手段３０２での比較信号レベルが変わり、ハウリング検出および抑制の制御レベルが一定にならないところがある。
【００３６】
図３は、プリアンプの出力信号でハウリングを検出し、プリアンプの前段にレベル制御手段を設けてハウリングを抑制するステレオ方式の補聴器のブロック図である。図１と共通する構成要素には同一の付番を付けた。
【００３７】
左右用のマイク１０１、２０１からの音声信号を左右のチャネルに設けたプリアンプ１１１、２１1およびパワーアンプ１１２、２１２で増幅して左右用のイヤホン１０３、２０３で聞くように構成されている。左右のパワーアンプ１１２、２１２の前にはボリューム１１３、２１３が挿入されている。
【００３８】
ハウリングを検出し抑制する部分は、左右のプリアンプ１１１、２１１の出力信号に接続された左右の出力信号レベル検波手段１０４、２０４と、左右の出力信号の差信号生成手段３０１と差信号レベル検波手段３０２と、左用の出力信号レベル検波手段１０４と差信号レベル検波手段３０２の出力を入力される左用の判定手段１０５と、右用の出力信号レベル検波手段２０４と差信号レベル検波手段３０２の出力を入力される右用の判定手段２０５と、左右用のプリアンプ１１１、２１１の入力側にそれぞれ設け、左右用の判定手段１０５、２０５の出力に接続された左右用のレベル制御手段１０６、２０６とで構成される。
【００３９】
左右用のプリアンプ１１１、２１１には自動レベル制御のためのＡＬＣ検波回路１１４、２１４、およびレベル制御手段１０６、２０６が付加されており、一定の音量になるように制御されている。
【００４０】
動作原理は図１の補聴器と同じであるので説明は省略する。
【００４１】
この補聴器では、自動レベル制御のかかったプリアンプ１１１、２１１の出力信号を用いるので、出力信号レベル検波手段１０４、２０４と、差信号レベル検波手段３０２での比較信号レベルが一定になり、ハウリングの検出および抑制の制御レベルが一定となる。また、左右用のレベル制御手段１０６、２０６はプリアンプ１１１、２１１の自動レベル制御手段と共用するので、手段の簡素化が図れる。
【００４２】
図４は、パワーアンプの出力信号でハウリングを検出し、プリアンプの前段にレベル制御手段を設けてハウリングを抑制するステレオ方式の補聴器のブロック図である。図１と共通する構成要素には同一の付番を付けた。
【００４３】
左右用のマイク１０１、２０１からの音声信号を左右のチャネルに設けたプリアンプ１１１、２１１およびパワーアンプ１１２、２１２で増幅して左右用のイヤホン１０３、２０３で聞くように構成されている。左右のパワーアンプ１１２、２１２の前にはボリューム１１３、２１３が挿入されている。
【００４４】
ハウリングを検出し抑制する部分は、左右のパワーアンプ１１２、２１２の出力信号に接続された左右の出力信号レベル検波手段１０４、２０４と、左右の出力信号の差信号生成手段３０１と差信号レベル検波手段３０２と、左用の出力信号レベル検波手段１０４と差信号レベル検波手段３０２の出力を入力される左用の判定手段１０５と、右用の出力信号レベル検波手段２０４と差信号レベル検波手段３０２の出力を入力される右用の判定手段２０５と、左右用のプリアンプ１１１、２１１の入力側にそれぞれ設け、左右用の判定手段１０５、２０５の出力に接続された左右用のレベル制御手段１０６、２０６とで構成される。
【００４５】
左右用のプリアンプ１１１、２１１には自動レベル制御のためのＡＬＣ検波回路１１４、２１４が付加されており、一定の音量になるように制御されている。
【００４６】
動作原理は図１の補聴器と同じであるので説明は省略する。
【００４７】
この補聴器では、パワーアンプ１１２、２１２の出力信号をハウリング検出の比較ポイントとし、自動レベル制御のかかったプリアンプ１１１、２１1を用いるので、手段全体での最適値に制御できる。また、左右用のレベル制御手段１０６、２０６はプリアンプ１１１、２１１の自動レベル制御手段と共用するので、手段の簡素化が図れる。
【００４８】
（具体的な動作説明）
以下に、ハウリングの発生、ハウリングの検出、ハウリングの抑制について具体的な説明をします。
【００４９】
(ハウリングの発生)
まず、ハウリングは左右チャネルのそれぞれのマイクとイヤホン間の音響的結合で発生する。図５（Ａ）は日常生活音とハウリングのスペクトラムの例を示している。日常生活音は大体−７２ｄＢu以下の範囲にあり、ハウリングはそこから針状に−２４ｄＢuまで突出して現れる。ハウリングの発生時のレベルは日常生活音のレベルに比べて約４０ｄＢ(１００倍)程度とかなり大きく、一旦発生すると際限なく正帰還成長して図５（Ｂ）に示すように増幅器のダイナミックレンジである約１２０ｄＢＳＰＬまで増幅される。
【００５０】
ハウリングはランダムな音声と違い、単音で連続して発生するので音のエネルギーが大きく、耳を傷める恐れがある。また、単音連続なハウリングは日常生活音との区別は可能であるが、識別までハウリング音を聞いていなければならないので、ハウリングが起きてから直接的に識別することはハウリングの検出方法としては使えない。
【００５１】
(ハウリングの検出)
ハウリングの検出の原理は、日常の生活環境における左右の音声レベルはほぼ同一信号で同じレベルにある。しかし、ステレオ方式で発生するハウリングは、左右のどちらか一方のマイクとイヤホンの音響的結合で発生し、左右チャネルに同時に音響的結合で起こることはめったにない。従って、片方のチャネルに日常生活音に比べて大きな音が発生した時はハウリングであると判断しても実用面では問題がない。
【００５２】
本発明では、この原理を利用し、左右の音声信号の差信号を生成し、差信号が発生した場合はハウリングがあると判断する。この差信号は左右の音声信号の共通部分がキャンセルされて、左右の片側にあるハウリング成分を検出できる。
【００５３】
さらに、左右のどちらのチャネルにハウリングが存在するかを識別するためには左右の音声信号をレベル検波して大きなレベルが存在する側にハウリングがあると確認できる。従って、上記した差信号レベルと左右の音声信号のレベルを判定手段に入力していずれもハイレベルにあるチャネルにハウリングがあると判定される。
【００５４】
図１に示す回路ブロックを用いてハウリングの検出を具体的に説明する。
【００５５】
差信号生成手段３０１では、左右の増幅器１０２、２０２の出力信号の差信号（Ｒ−Ｌ）を生成する。この差信号（Ｒ−Ｌ）は次段の差信号レベル検波手段３０２でレベル検波電圧ＶＲ−Ｌを生成する。従って、左右チャネルのいずれかにハウリングが発生した場合に、差信号生成手段３０１でハウリングが検出されて、差信号レベル検波手段３０２からハイレベルの検波電圧ＶＲ−Ｌが出る。
【００５６】
左右の出力信号レベル検波手段１０４、２０４では、左右の増幅器１０２、２０２の出力信号のレベル検波電圧ＶＬ、ＶＲを生成する。左右チャネルのいずれかにハウリングが発生した場合に、ハウリングの発生したチャネル側のベル検波電圧ＶＬ、ＶＲがハイレベルになる。
【００５７】
左用の判定手段１０５では、左用の出力信号レベル検波手段１０４からのレベル検波電圧ＶＬと差信号レベル検波手段３０２のレベル検波電圧ＶＲ−Ｌを入力され、左チャネルのハウリング検出信号となるＶＲ−Ｌ×ＶＬを出力する。従って、ハウリングが左チャネルで発生した場合を想定すると、左の出力信号レベル検波手段１０４からレベル検波電圧ＶＬはハイレベルとなり、差信号レベル検波手段３０２のレベル検波電圧ＶＲ−Ｌもハイレベルとなり、左用の判定手段１０５の出力はＡＮＤが取れてハイレベルになり、ハウリングを検出する。
【００５８】
右用の判定手段２０５では、右用の出力信号レベル検波手段２０４からのレベル検波電圧ＶＲと差信号レベル検波手段３０２のレベル検波電圧ＶＲ−Ｌを入力され、右チャネルのハウリング検出信号となるＶＲ−Ｌ×ＶＲを出力する。従って、ハウリングが右チャネルで発生した場合を想定すると、右の出力信号レベル検波手段２０４からレベル検波電圧ＶＲはハイレベルとなり、差信号レベル検波手段３０２のレベル検波電圧ＶＲ−Ｌもハイレベルとなり、右用の判定手段２０５の出力はＡＮＤが取れてハイレベルになり、ハウリングを検出する。
【００５９】
なお、左右チャネルともにハウリングが止まると差信号レベル検波手段３０２のレベル検波電圧ＶＲ−Ｌはローレベルとなり、左右の出力信号レベル検波手段１０４、２０４のレベル検波電圧ＶＬ、レベル検波電圧ＶＲともローレベルになり、通常状態に戻る。
【００６０】
(ハウリングの抑制)
図１に示す手段ブロックにおいて、左右の増幅器１０２、２０２の入力側に左右のレベル制御手段１０６、２０６を接続し、それぞれに左右の判定手段１０５、２０５からハウリング検出信号である出力信号を接続する。左右いずれかの判定手段１０５、２０５からの出力がハイレベルの時には、対応する左右いずれかのレベル制御手段１０６、２０６にハウリング検出信号がフィードバックされて左右チャネルのいずれかの音声信号を減衰させるかミュートさせて、ハウリングの抑制を行う。
【００６１】
ハウリングを抑制する方法としては、ハウリングの検出位置を左右の増幅器１０２、２０２の後段でして左右の増幅器１０２、２０２の前段にある左右のレベル制御手段１０６、２０６に戻すか、ハウリングの検出位置を左右の増幅器１０２、２０２の前段でして左右の増幅器１０２、２０２の前段にある左右のレベル制御手段１０６、２０６に戻す方法がある。前者をフィードフォワード方式、後者をフィードバック方式と呼んでいる。
【００６２】
フィードフォワード方式では、ハウリングを検出してミュートをかける動作にも正帰還がかかって、急激に音声が無くなり、ブツブツと途切れた音になり違和感を感じる。
【００６３】
これに対してフィードバック方式は前段にミュートをかけるので、ハウリングの正帰還が中和され、ミュート動作が滑らかになり聴覚上の違和感もなく、ハウリングのエネルギーも弱められ優しいハウリング音になる。本発明ではフィードバック方式を採用している。
【００６４】
次に、図６（Ａ）（Ｂ）を参照して、実際にハウリングどのように抑制されているかを説明する。
【００６５】
左右チャネルのいずれかにハウリングが発生した時、発生側のチャネルをミュートできればハウリングを抑制でき、ハウリングを発生していない側のチャネルは正常に聞くことができる。従って、左右の判定手段１０５、２０５のいずれから出力されるハウリング検出信号によりハウリングをはっきりと区別して検出し、ハウリングが発生した側のいずれかの左右のレベル制御手段１０６、２０６でミュートすることができる。
【００６６】
図６（Ａ）では、上側の波形がハウリングを抑制された音声信号波形であり、下側の波形がハウリングを検出した側の判定手段からのハウリング検出信号波形である。ハウリングが発生中は、判定手段からのハウリング検出信号はハウリング検出（ハイレベル）→ミュート→ハウリング抑制→ミュート解除→ハウリング検出のサイクルを繰り返している。ハウリングがないときは、判定手段からのハウリング検出信号はハウリング無し（ローレベル）になり、次のハウリングが発生するとハウリング検出（ハイレベル）になる。従って、ハウリングを抑制される音声信号は断続的に小さな音になり、音のパワーはハウリングが抑制されない場合に比べ数分の１になり、耳にやさしいハウリング音になる。
【００６７】
図６（Ｂ）では、左右チャネルの音声信号波形を示す。上側が左チャネルであり、下側が右チャネルである。左右の音声信号には断続的に抑制されたハウリング音が含まれているが、ハウリングが発生しているチャネルではハウリングの抑制が行われているが、反対のチャネルでは正常な音声が出力されている。
【００６８】
（具体的な回路構成）
本発明では図１〜図４に示す回路ブロックを用いてステレオ方式の補聴器を実現している。
【００６９】
図１に示すバッファー増幅器１０２、２０２、図２〜図4に示すプリアンプ１１１、２１１およびパワーアンプ１１２、２１２はアナログ回路で実現されるのは明白である。
【００７０】
従って、ここではハウリングを検出し抑制する部分の左右の出力信号レベル検波手段１０４、２０４と、左右の出力信号の差信号生成手段３０１と差信号レベル検波手段３０２と、左右の判定手段１０５、２０５と、左右用のレベル制御手段１０６、２０６とが実際にアナログ回路で実現できることを説明する。
【００７１】
まず、差信号生成手段３０１は図７に示す回路ブロックで実現される。オペアンプを用い、＋入力と−入力との差動増幅手段として利用する。左チャネルの増幅器１０２出力信号ｖＬは入力抵抗ｒ１を介して−入力に入力される。抵抗ｒ２はオペアンプの帰還抵抗である。右の増幅器２０２の出力信号ｖＲは入力抵抗ｒ３介して＋入力に入力される。抵抗ｒ４は分割抵抗である。
【００７２】
オペアンプの出力ｖ０は、ｒ１＝ｒ２、ｒ３＝ｒ４とすれば以下のように表せる。
【００７３】
ｖ０＝ｒ２/ｒ１×（ｖＲ−ｖＬ）
もしハウリングがなければ、ｖＲ＝ｖＬであり、Ｖ０＝０となり、共通の音声信号はキャンセルされ、ハウリングの検出もない。
【００７４】
もしハウリングが右チャネルに発生すると、ｖＲ＝ｖＬ＋ｖＨとなり、ハウリング成分ｖＨがｖ０＝ｒ２/ｒ１×ｖＨとして検出される。
【００７５】
次に、左右の出力信号レベル検波手段１０４、２０４と、差信号生成手段３０１と差信号レベル検波手段３０２については、図８に示すＮＰＮトランジスタのベース側に入力コンデンサーＣ１とバイアス抵抗ｒ５を設け、コレクタ側に負荷抵抗ｒ６とそれと並列にコンデンサーＣ２を設けた回路で実現できる。この回路ではＮＰＮトランジスタのベースエミッタ間の電圧ＶＢＥを基準に増幅も兼ねた検波回路とすることができる。コレクタ側の負荷抵抗ｒ６とコンデンサーＣ２はＣＲのローパスフィルターとして働き、不要の高調波を減衰させる。
【００７６】
この回路では入力信号がＮＰＮトランジスタのベースエミッタ間の電圧ＶＢＥを超えるとオンして検波出力がハイレベルを出力する。
【００７７】
さらに、左右の判定手段１０５、２０５については、図９に示す差動増幅回路で実現できる。この回路は差動回路を構成する一対のＰＮＰトランジスタと、その共通エミッタに接続される定電流回路を構成するＰＮＰトランジスタとで形成されている。差動回路の一方のＰＮＰトランジスタのベースには左用の出力信号レベル検波手段１０４からのレベル検波電圧ＶＬが入力され、他方のＰＮＰトランジスタのベースは接地されている。また、定電流回路のＰＮＰトランジスタのベースには差信号レベル検波手段３０２のレベル検波電圧ＶＲ−Ｌが入力されている。そうすると差動回路を構成する他方のＰＮＰトランジスタのコレクタ電流は以下のように表せる。
【００７８】
Ｉｃ＝ｆ（ＶＲ−Ｌ×ＶＬ）
すなわち、コレクタ電流は左用の出力信号レベル検波手段１０４からのレベル検波電圧ＶＬと差信号レベル検波手段３０２のレベル検波電圧ＶＲ−Ｌとの論理積となる。両レベル検波電圧ＶＬとレベル検波電圧ＶＲ−Ｌとがハイレベルの時のみコレクタ電流が流れるのである。
【００７９】
なお、右用の出力信号レベル検波手段２０４からのレベル検波電圧ＶＲと差信号レベル検波手段３０２のレベル検波電圧ＶＲ−Ｌを入力される場合も同様である。
【００８０】
最後に、左右用のレベル制御手段１０６、２０６については、図１０に示す可変抵抗回路で実現できる。シャント抵抗ＲＢＥはフィードバック型の差動回路の出力抵抗を利用してその抵抗値を制御電流で可変にできる回路である。
【００８１】
この回路は、一対のＮＰＮトランジスタのコレクタ側にカレントミラー手段を設け、一方のＮＰＮトランジスタのベースコレクタを接続してシャント抵抗ＲＢＥにし、他方にＮＰＮトランジスタのベースは定電位ＶＢにして、ＮＰＮトランジスタの共通エミッタに接続する制御ＮＰＮトランジスタのベースに印加する制御電圧ＶＣで制御電流ＩＣを調整してシャント抵抗ＲＢＥの抵抗値を可変にする。制御電圧ＶＣとして左右の判定手段１０５、２０５からの出力信号を用いれば良い。
【００８２】
入力信号Ｖｉｎのレベル制御は分圧抵抗Ｒとシャント抵抗ＲＢＥとの分圧によって分圧制御出力Ｖｏｕｔから
Ｖｏｕｔ＝ＲＢＥ／(ＲＢＥ＋Ｒ)  ×Ｖｉｎ
で出力される。この分圧制御出力Ｖｏｕｔがハウリングをレベル制御された音声信号となる。
【００８３】
（実施の形態２）
図１１は、本発明の実施の形態２に係るステレオ方式の補聴器のブロック図である。
【００８４】
左右用のマイク１０１、２０１からの音声信号を左右のチャネルに設けたバッファー増幅器１０２、２０２で増幅して左右用のイヤホン１０３、２０３で聞くように構成されている。
【００８５】
ハウリングを検出し抑制する部分は、左右の増幅器１０２、２０２の出力信号に接続された左右の出力信号レベル検波手段１０４、２０４と、左右の出力信号レベル検波手段１０４、２０４の差信号演算手段３０３と、左用の出力信号レベル検波手段１０４と差信号演算手段３０３の出力を入力される左用の判定手段１０５と、右用の出力信号レベル検波手段２０４と差信号演算手段３０３の出力を入力される右用の判定手段２０５と、左右用の増幅器１０２、２０２の入力側にそれぞれ設け、左右用の判定手段１０５、２０５の出力に接続された左右用のレベル制御手段１０６、２０６とで構成される。
【００８６】
前述した実施の形態１では、左右の差信号は左右の増幅器１０２、２０２の出力信号から直接生成されている。しかし、実施の形態２では、左右の差信号は左右の出力信号レベル検波手段１０４、２０４の出力から引算されて作られる点が大きく違っています。
【００８７】
左右チャネルのいずれかにハウリングが発生した場合に、差信号演算手段３０３でハウリングが検出されて、差信号演算手段３０３からハイレベルの演算出力ＶＬ−Ｒが出る。一方、ハウリングが左チャネルで発生した場合を想定すると、左の出力信号レベル検波手段１０４からハイレベルの検波出力ＶＬが出る。そして、左用の判定手段１０５の出力はＡＮＤが取れてハイレベルになり、左用のレベル制御手段１０６が動作して入力信号の大幅な減衰を行い、左チャネルのハウリングを抑制する。ハウリングが止まると差信号演算手段３０３はローレベルとなり、左用のレベル制御手段１０６も通常状態に戻る。
【００８８】
ハウリングが右チャネルで発生した場合は、上記と同様にして右用の判定手段２０５がハイレベルになり、右用のレベル制御手段２０６が動作して入力信号の大幅な減衰を行い、右チャネルのハウリングを抑制する。
【００８９】
なお、判定手段１０５、２０５としては論理積回路を用いている。差信号演算手段３０３としては引算回路を用いる。
【００９０】
今、右チャネルにハウリングがあると仮定して、左右の音声レベルＶＬ、ＶＲとハウリングレベルＶＨとすれば、
右チャネルの検波レベルはＶＬ、
左チャネルの検波レベルは
【００９１】
【数１】
2015057873.tif 000003
【００９２】
となり、
差信号演算手段３０３の差信号レベルは
【００９３】
【数２】
2015057873.tif 000004
【００９４】
となる。
【００９５】
一方、前述した図１〜図４で示した実施の形態１では左右の出力信号の差成分を差信号生成手段３０１から生成し、その後に差信号レベル検波手段３０２でレベル検波しているので、差信号レベルはＶＬ-（ＶＲ＋ＶＨ）となっている。
【００９６】
従って、ＶＬ＝ＶＲ＝５、ＶＨ＝５とすると、
差信号演算手段３０３の差信号レベルは
【００９７】
【数３】
2015057873.tif 000005
【００９８】
となる。
【００９９】
差信号レベル検波手段３０２の差信号レベルは
ＶＬ-（ＶＲ＋ＶＨ）＝５−（５＋５）＝５
となる。
【０１００】
従って、音声レベルが大きく、ハウリングレベルも同程度であれば、実施の形態１の方が検出レベルが大きく、実施の形態２の方が検出レベルが小さくなる。すなわち、実施の形態１では左右の音声がキャンセルされて、ハウリングレベルを正確に検出できる。実施の形態２では差信号生成手段３０１と差信号レベル検波手段３０２の代わりに差信号演算手段３０３でハウリングの検出が行える。
【０１０１】
最後に、本発明ではアナログ回路の実施例について言及をしてきたが、ＤＳＰ（デジタルシグナル  プロセッサー）などのＭＯＳデジタル回路でも十分に実現できる。
【０１０２】
（実施の形態３）
（具体的な実施の形態１）
図１２に左右いずれかのチャネルにハウリングが発生したときのキャンセル制御を具体化したステレオ方式の補聴器のブロック図を示す。
【０１０３】
図１に示したバッファー増幅器１０２、２０２はプリアンプ及びパワーアンプで構成されている。
【０１０４】
図１２では、図1に示すレベル制御手段１０６、２０６に変わり、キャンセル制御手段１０７、２０７を設けてハウリングを発生した側のチャネルの音声信号を遮断してハウリングの抑制を行っている。なお、図１と共通する構成要素には同一の付番を付けた。
【０１０５】
左右用のマイク１０１、２０１からの音声信号を左右のチャネルに設けたプリアンプ１１１、２１１およびパワーアンプ１１２、２１２で増幅して左右用のイヤホン１０３、２０３で聞くように構成されている。左右のパワーアンプ１１２、２１２の前にはバッファーアンプ１１５、２１５が挿入されている。
【０１０６】
ハウリングを検出し抑制する部分は、左右のバッファーアンプ１１５、２１５の出力信号に接続された左右の出力信号レベル検波手段１０４、２０４と、左右の出力信号の差信号生成手段３０１と差信号レベル検波手段３０２と、左用の出力信号レベル検波手段１０４と差信号レベル検波手段３０２の出力を入力される左用の判定手段１０５と、右用の出力信号レベル検波手段２０４と差信号レベル検波手段３０２の出力を入力される右用の判定手段２０５と、左右用の判定手段１０５、２０５の出力で制御される左右用のスイッチ手段１１６、２１６と、左右のプリアンプ１１１、２１１と左右のバッファーアンプ１１５、２１５間にそれぞれ挿入されている左右用のキャンセル制御手段１０７、２０７とで構成される。左右のスイッチ手段１１６、２１６は左右のキャンセル制御手段１０７、２０７に、いずれかのチャネルにハウリングが発生した時に左右の出力信号の差信号生成手段３０１からの差信号を供給する。
【０１０７】
動作原理は、左右チャンネルのいずれかにハウリングが発生した場合に、差信号生成手段３０１で差信号が生成されてハウリングが検出され、差信号レベル検波手段３０２からハイレベルの検波出力ＶＲ−Ｌが出る。
【０１０８】
ハウリングが左チャネルで発生した場合を想定すると、左の出力信号レベル検波手段１０４からハイレベルの検波出力ＶＬが出て、左用の判定手段１０５に入力される。また、差信号生成手段３０１からのハウリング検出信号が、レベル検波手段３０２に入力され、その出力電圧ＶＲ−Ｌが入力される。これら二つの出力電圧により左用の判定手段１０５はＡＮＤが取れて、その出力がハイレベルとなる。そして、左用のスイッチ手段１１６がオンとなり、Ｒ−Ｌ差信号（−Ｌｈ）が左用のキャンセル制御手段１０７に入力されて左の音声信号をキャンセル（ハウリング波形Ｌｈをキャンセル）し、出力波形は（Ｌｈ−Ｌｈ）＝０となる。出力波形が０となって左チャネルのハウリングが停止したとき、差信号生成手段３０１でのハウリング検出は０となる。このときイヤホンとマイクで音響的結合があれば再びハウリングが成長し、キャンセル動作に入る。ハウリングが止まると差信号レベル検波手段３０２はローレベルとなり、差信号レベル検波手段３０２の出力もローレベルになり、左用のキャンセル制御手段１０７も通常状態に戻る。
【０１０９】
一方、ハウリングが右チャネルで発生した場合を想定すると、右の出力信号レベル検波手段２０４からハイレベルの検波出力ＶＲが出て、右用の判定手段２０５の出力はＡＮＤが取れてハイレベルになる。前述と同様、ハウリング検出信号の入力があり、かつ右用の判定手段２０５の出力がハイレベルであるため、ＡＮＤが取れてハイレベルになる。そして、右用のスイッチ手段２１６がオンとなり、Ｒ−Ｌ差信号（−Ｒｈ）が右用のキャンセル制御手段２０７の動作をキャンセルし、出力波形は０となり、右チャネルのハウリングを停止する。ハウリングが止まると差信号レベル検波手段３０２はローレベルとなり、差信号レベル検波手段３０２の出力もローレベルになり、右用のキャンセル制御手段２０７も通常状態に戻る。
【０１１０】
なお、判定手段１０５、１０６は図１の補聴器と同じ論理積回路を用いている。
【０１１１】
この補聴器では、プリアンプ１１１、２１１の出力信号を用いるので、出力信号レベル検波手段１０４、２０４と、差信号レベル検波手段３０２での比較信号レベルが一定になり、ハウリングの検出および抑制の制御レベルが一定となる。また、プリアンプ１１１、２１１の後段でパワーアンプ１１２、２１２の前段にバッファーアンプ１１５、２１５を用い、出力と入力のインピーダンスの変動を抑える。
【０１１２】
（具体的な動作説明）
以下に、ハウリングの検出、ハウリングの抑制について具体的な説明をする。なお、ハウリングの発生は図１の補聴器と同じであるので説明は省略する。
【０１１３】
(ハウリングの検出)
ハウリングの検出の原理は、日常の生活環境における左右の音声レベルはほぼ同一信号で同じレベルにある。しかし、ステレオ方式で発生するハウリングは、左右のどちらか一方のマイクとイヤホンの音響的結合で発生し、左右チャネルに同時に音響的結合で起こることはめったにない。従って、片方のチャネルに日常生活音に比べて大きな音が発生した時はハウリングであると判断しても実用面では問題がない。
【０１１４】
本発明では、この原理を利用し、左右の音声信号の差信号を生成し、差信号が発生した場合はハウリングがあると判断する。この差信号は左右の音声信号の共通部分がキャンセルされて、左右の片側にあるハウリング成分を検出できる。
【０１１５】
さらに、左右のどちらのチャネルにハウリングが存在するかを識別するためには左右の音声信号をレベル検波して大きなレベルが存在する側にハウリングがあると確認できる。従って、上記した差信号レベルと左右の音声信号のレベルを判定手段に入力していずれもハイレベルにあるチャネルにハウリングがあると判定される。また、イヤホンとマイクの特性が完全に一致することはなく、音響結合の空間的条件も一致することは有り得ないので、仮に左右同時にハウリングが発生した場合でも独立のハウリングになるので検出可能である。
【０１１６】
図１２に示す回路ブロックを用いてハウリングの検出を具体的に説明する。
【０１１７】
差信号生成手段３０１では、左右のバッファーアンプ１１５、２１５の出力信号の差信号（Ｒ−Ｌ）を生成する。この差信号（Ｒ−Ｌ）は次段の差信号レベル検波手段３０２でレベル検波電圧ＶＲ−Ｌを生成する。従って、左右チャネルのいずれかにハウリングが発生した場合に、差信号生成手段３０１でハウリングが検出されて、ハウリング検出の出力Ｒ−Ｌ＝（−Ｌｈ）とともに、差信号レベル検波手段３０２からハイレベルの検波電圧ＶＲ−Ｌが出る。
【０１１８】
左右の出力信号レベル検波手段１０４、２０４では、左右のバッファーアンプ１１５、２１５の出力信号のレベル検波電圧ＶＬ、ＶＲを生成する。左右チャネルのいずれかにハウリングが発生した場合に、ハウリングの発生したチャネル側のレベル検波電圧ＶＬ、ＶＲがハイレベルになる。
【０１１９】
左用の判定手段１０５では、左用の出力信号レベル検波手段１０４からのレベル検波電圧ＶＬと差信号レベル検波手段３０２のレベル検波電圧ＶＲ−Ｌを入力され、左チャネルのハウリング検出信号となるＶＲ−Ｌ×ＶＬを出力する。更に詳述すれば、仮に音声入力信号がないとして、ハウリング信号Ｌｈが左チャネルで発生した場合を想定すると、図１３（Ａ）に示す左のバッファーアンプ１１５のハウリング出力信号が検波手段１０４でレベル検波され、検波出力電圧ＶＬはハイレベルとなる。また、図１３（Ｂ）に示すように、Ｒ−Ｌ差信号生成手段３０１の出力は反転したハウリング信号-Ｌｈとなるが、差信号レベル検波手段３０２のレベル検波電圧ＶＲ−Ｌはハイレベルとなる。そして、図１３（Ｃ）に示すように、左の出力信号レベル検波手段１０４からのレベル検波電圧ＶＬと差信号レベル検波手段３０２のレベル検波電圧ＶＲ−Ｌとが左用の判定手段１０５でＡＮＤが取れて、その出力はハイレベルになり、ハウリングＶｈを検出する。
【０１２０】
そして、左用のスイッチ手段１１６では、差信号生成手段３０１からのハウリング検出信号が入力され、かつ左用の判定手段１０５の出力がハイレベルであるので左用のスイッチ手段１１６がオンとなる。Ｒ−Ｌ差信号（−Ｌｈ）がキャンセル制御手段１０７に入力され、ハウリング波形Ｌｈをキャンセルして、図１３（Ｄ）に示すように、出力波形は（Ｌｈ−Ｌｈ）＝０（ゼロ）となる。このとき、キャンセル制御手段によりハウリングのループが切断されハウリングは停止するが、ハウリング停止によりキャンセル動作が停止すると、イヤホンとマイクで音響的結合があれば図１３（Ｄ）のように再びハウリングが成長し、キャンセル動作に入る。
【０１２１】
右用の判定手段２０５では、右用の出力信号レベル検波手段２０４からのレベル検波電圧ＶＲと差信号レベル検波手段３０２のレベル検波電圧ＶＲ−Ｌを入力され、右チャネルのハウリング検出信号となるＶＲ−Ｌ×ＶＲを出力する。従って、ハウリングが右チャネルで発生した場合を想定すると、右の出力信号レベル検波手段２０４からレベル検波電圧ＶＲはハイレベルとなり、差信号レベル検波手段３０２のレベル検波電圧ＶＲ−Ｌもハイレベルとなり、右用の判定手段２０５の出力はＡＮＤが取れてハイレベルになり、ハウリングを検出する。
【０１２２】
そして、右用のスイッチ手段２１６では、差信号生成手段３０１からのハウリング検出信号が入力され、かつ右用の判定手段２０５の出力がハイレベルであるので右用のスイッチ手段２１６がオンとなる。Ｒ−Ｌ差信号（−Ｒｈ）がキャンセル制御手段２０７に入力され、ハウリング波形Ｒｈをキャンセルして、出力波形は（Ｒｈ−Ｒｈ）＝０（ゼロ）となる。出力波形がゼロとなってハウリングが停止したとき、ハウリング検出Ｖｈはゼロとなる。ハウリング検出Ｖｈがゼロになるとキャンセル動作が停止する。このときイヤホンとマイクで音響的結合があれば再びハウリングが成長し、キャンセル動作に入る。
【０１２３】
なお、左右チャネルともにハウリングが止まると差信号レベル検波手段３０２のレベル検波電圧ＶＲ−Ｌはローレベルとなり、左右の出力信号レベル検波手段１０４、２０４のレベル検波電圧ＶＬ、レベル検波電圧ＶＲともローレベルになり、通常状態に戻る。
【０１２４】
（具体的な回路構成）
本発明では図１１に示す回路ブロックを用いてステレオ方式の補聴器を実現している。
【０１２５】
図１に示すバッファー増幅器１０２、２０２、図１１に示すプリアンプ１１１、２１１およびパワーアンプ１１２、２１２はアナログ回路で実現されるのは明白である。
【０１２６】
従って、ここでは図１３を用いて左右用のキャンセル制御手段１０７、２０７のうちキャンセル方式部分が、実際にアナログ回路で実現できることを説明する。なお、ハウリングを検出しキャンセルする部分の左右の出力信号レベル検波手段１０４、２０４と、左右の出力信号の差信号生成手段３０１と差信号レベル検波手段３０２と、左右の判定手段１０５、２０５と、左右用のレベル制御手段１０６、２０６のメイン部分については、図１と同様のため説明は省略する。
【０１２７】
左用のキャンセル制御手段１０７のうちキャンセル方式部分は、図１４（Ａ）に示す回路ブロックで実現でき、右用のキャンセル制御手段２０７のうちキャンセル方式部分は、図１４（Ｂ）に示す回路ブロックで実現できる。
【０１２８】
図１４（Ａ）に示すように、左用のキャンセル制御手段１０７の回路は、オペアンプを用いた引算回路で構成され、＋入力と−入力との差動増幅回路として利用する。左のチャネルの増幅器の出力信号Ｌ+Ｌｈは＋入力に入力される。差信号生成手段３０１の出力信号Ｌ+Ｌｈ-Ｒはスイッチ手段１１６を介して−入力に入力される。
【０１２９】
オペアンプの出力は、Ｒ信号だけになり、ハウリング電位Ｌｈはキャンセルされる。
この間は、モノラル音声となるだけなので、補聴器の聴取には実質的に問題はない。
【０１３０】
図１４（Ｂ）に示すように、右用のキャンセル制御手段２０７の回路は、オペアンプを用いた引算回路で構成され、＋入力と−入力との差動増幅回路として利用する。右のチャネルの増幅器の出力信号Ｒ+Ｌｈは＋入力に入力される。差信号生成手段３０１の出力信号Ｒ+Ｌｈ-Ｌはスイッチ手段２１６を介して−入力に入力される。
【０１３１】
オペアンプの出力は、Ｌ信号だけになり、ハウリング電位Ｌｈはキャンセルされる。
【０１３２】
ハウリングが右チャネルに発生すると、大きなハウリング信号Ｌｈがキャンセルされ、出力には反対側のＬ信号が出力される。この間は、モノラル音声となるだけなので、補聴器の聴取には実質的に問題はない。
【０１３３】
このように、左右いずれかのチャネルにハウリングが発生した場合は、ハウリングの発生したチャネルにキャンセル制御を働かせて、ハウリングのない他のチャネルの音声を出力するので、その間はモノラル音声となる。例えば、左チャネルにハウリングが発生してキャンセル制御が行われると、右チャネルの音声を左チャネルに出力する。これにより、ハウリング時には補聴器の片側のチャネルのみで音声を出力する場合に比べて、左右のイヤホンからモノラル音声が出力されるので補聴器の違和感が大幅に解消される。
【符号の説明】
【０１３４】
１０１      マイク
１０２      増幅器
１０３      イヤホン
１０４      出力信号レベル検波手段
１０５      判定手段
１０６      レベル制御手段
１０７      キャンセル制御手段
１１１      プリアンプ
１１２      パワーアンプ
１１３      ボリューム
１１４      ＡＬＣ検波回路
１１５      バッファーアンプ
１１６      スイッチ手段
２０１      マイク
２０２      増幅器
２０３      イヤホン
２０４      出力信号レベル検波手段
２０５      判定手段
２０６      レベル制御手段
２０７      キャンセル制御手段
２１１      プリアンプ
２１２      パワーアンプ
２１３      ボリューム
２１４      ＡＬＣ検波回路
２１５      バッファーアンプ
２１６      スイッチ手段
３０１      差信号生成手段
３０２      差信号レベル検波手段
３０３      差信号演算手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図５】
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【図６】
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