CN113542973A - 具有天线的听力设备 - Google Patents

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Abstract

一种被配置为佩戴在用户耳朵中的听力设备,所述听力设备被配置为向用户提供音频信号。所述听力设备包括电路组件。所述电路组件包括印刷电路板组件。所述印刷电路板组件包括第一电路板、第二电路板、设置在第一电路板和第二电路板之间并与第一电路板和第二电路板互连的第三电路板。所述电路组件包括:电池,其中所述印刷电路板组件围绕所述电池折叠;以及天线,所述天线包括天线元件,所述天线被配置为发射和接收波长(λ)处的电磁辐射;其中所述天线元件具有连接到馈源的第一端,其中所述馈源设置在第一电路板或第三电路板的一部分中,该部分与第一电路板和第三电路板之间的互连部邻近。

Description

具有天线的听力设备
技术领域
本发明涉及一种具有无线通信能力的听力设备,由此涉及一种具有用于通信的天线的听力设备。听力设备被配置为佩戴在用户的耳朵中,并且听力设备被配置为向用户提供音频信号。
背景技术
听力设备越来越多地被各种各样的人使用。听力设备可用于听音乐、打电话等。听力设备可为用于补偿用户听力损失的助听器。
小巧的无线听力设备越来越受欢迎,因为它们很容易放在袋子或口袋里,佩戴舒适,视觉上也很吸引人。
US2016050474A公开了一种包括印刷电路板组件的电路组件。印刷电路板组件包括第一电路板、第二电路板和***第一电路板和第二电路板之间并与之连接的第一柔性衬底。第二柔性衬底从第二电路板延伸并与之连接。包括多个电子元件的一个或多个电子电路沿第一电路板或第二电路板中的一个或多个布置。印刷电路板组件围绕电池折叠,第一电路板与第一主面邻近,第二电路板与第二主面邻近,第一柔性衬底横跨一个或多个侧面。
近年来,听力设备发展到能够与周围环境进行无线通信,包括与其他听力设备、遥控器和其他外部电子设备(包括智能手机)进行通信。
为了满足上述要求,听力设备需要包括许多电子和金属部件,这些部件包含在足够小以适合用户耳朵的外壳中。
许多电子和金属部件与听力设备外壳的小尺寸相结合,对用于具有无线通信能力的听力设备的射频天线施加了高设计限制。
因此,需要一种改进的小型紧凑型听力设备,该装置具有天线,典型地是射频天线,其设计用于实现与各种装置的连接,以获得针对所有大小和形状的头部、耳朵和头发的良好通信,在所有环境中,尽可能大的频率带宽,尽管空间限制和听力设备尺寸要求的其他设计限制。
发明内容
本发明的目的是克服如上所述的至少一些缺点,并且进一步的目的是提供具有增强的无线通信能力的听力设备。
公开了一种被配置为佩戴在用户耳朵中的听力设备。听力设备被配置为向用户提供音频信号。听力设备包括电路组件。电路组件包括印刷电路板组件。印刷电路板组件包括第一电路板。印刷电路板组件包括第二电路板。印刷电路板组件包括第三电路板。第三电路板设置在第一电路板和第二电路板之间。第三电路板与第一电路板和第二电路板互连。电路组件包括电池。印刷电路板组件围绕电池折叠。电路组件包括天线。天线包括天线元件。天线被配置为发射和接收波长(λ)处的电磁辐射。天线单元具有第一端。第一端与馈源连接。所述馈源设置在第一电路板的与第一电路板和第三电路板之间的互连部邻近的部分中,或者所述馈源设置在第三电路板的与第一电路板和第三电路板之间的互连部邻近的部分中。
所公开的听力设备提供天线或天线元件的馈源设置在第一或第三电路板的一部分中,该部分与第一和第三电路板之间的互连部邻近。由此,天线元件可激发印刷电路板组件上的模式。此外,第三电路板可以是大电流或最大电流区域。换句话说,印刷电路板组件可以被认为是天线的一部分,并且在使用期间天线的电流分布可以在第三电路板处具有最大电流。这是一个优点,因为这提供了改进的天线性能。因此,优点在于提供具有增加的无线通信能力的听力设备。
折叠在电池周围的印刷电路板组件使得听力设备可以小而紧凑。所公开的听力设备提供了一种小型和紧凑的听力设备,这是另一个优点。因此,优点在于提供具有增加的无线通信能力的小型和紧凑的听力设备。
听力设备可以是用于与其他电子设备或用户进行无线通信的无线通信设备。听力设备可以是用于听音乐、执行电话呼叫等的耳机。听力设备可以是耳塞式电话(earphone)、小耳机(ear bud)、耳塞(ear piece)或入耳式耳机(in-ear head phone)。听力设备可以是配置成提供用于补偿用户听力损失的音频信号的助听器。听力设备可以被配置为包括在一组听力设备中,使得用户可以在每个耳朵中佩戴听力设备。这组听力设备可以形成双耳听力设备。听力设备可以相对于听力设备组中的其他听力设备进行校准,反之亦然。该组听力设备可以彼此无线通信,并且该组听力设备可以与一个或多个外部设备(例如遥控器或用户的电话)无线通信。
所述听力设备被配置为佩戴在用户的耳朵中。听力设备可以设置在使用者的外耳中。听力设备可以设置在使用者的耳道外。听力设备可设置在耳甲处。听力设备可布置在耳屏附近。
听力设备被配置为向用户提供音频信号。音频信号可以通过听力设备中的输出换能器提供给用户的耳道。音频信号可以在听力设备的处理单元中处理。例如,如果听力设备是用于补偿用户听力损失的助听器,则音频信号可以通过听力设备中的麦克风输入到听力设备中。音频信号可以通过来自或连接到另一设备(例如来自电话、移动电话、电视、电子设备等) 的流输入到听力设备中。音频信号可以是声音、环境声音、来自其他人的语音、音乐、电话呼叫、媒体流等。
听力设备包括电路组件。电路组件可以使用从层压在非导电衬底的片层上和/或在非导电衬底的片层之间的一个或多个铜片层蚀刻的导电轨迹、焊盘和其他特征来机械地支撑和电连接电子部件。元件和导线的组合允许执行各种简单和复杂的操作:可以放大信号,可以执行计算,可以将数据从一个地方移动到另一个地方。电路组件可以包括电子电路。电路组件可以包括一个或多个印刷电路板。一个或多个印刷电路板中的每一个可以使用从层压在非导电衬底的片层上和/或在非导电衬底的片层之间的一个或多个铜片层蚀刻的导电轨道、焊盘和其他特征来机械地支撑和电连接电子部件。电子部件,如电阻器、晶体管、电容器、电感器和二极管,通常焊接在印刷电路板上,以进行电气连接和机械固定。印刷电路板通常可以是单面(一个铜层)、双面(一个衬底层两侧的两个铜层)或多层(铜外层和铜内层,与衬底层交替)印刷电路板。
电路组件包括印刷电路板组件。印刷电路板组件包括第一电路板。印刷电路板组件包括第二电路板。印刷电路板组件包括第三电路板。第三电路板设置在第一电路板和第二电路板之间。第三电路板与第一电路板和第二电路板互连。因此,印刷电路板组件包括三个与彼此互相连接(例如相连)的电路板。第一和第二印刷电路板可以是具有多层的多层印刷电路板,例如4、5、6、7或8层。第三电路板可以是具有多层的多层印刷电路板,例如2、3、4、5或6层。第三电路板可以具有比第一和第二电路板更少的层。
三个电路板可以是不同的电路板,例如印刷电路板和/或柔性电路板。第一、第二、第三和第四电路板中的一个或多个可以整体地制造,即,由一个印刷电路板装置制造,该印刷电路板装置包括提供第一、第二、第三和第四电路板中的一个或多个的部分。
如果电路板是柔性电路板,则可以有例如两层材料。柔性电路板是柔性的和可弯曲的。柔性电路板可以由柔软并可弯曲的塑料或其他柔性材料制成。
第三电路板可以以不同的方式成形。第三电路板例如可以是直的或弯曲的。第三电路板可以具有拉长形状。第一和第二电路板的形状可以是传统的印刷电路板,例如矩形、椭圆形、圆形等。
印刷电路板组件在展开(未折叠)时,在第一方向上的长度可以小于 70mm,例如小于60mm,例如小于50mm,例如小于40mm,例如小于35mm。印刷电路板组件在展开(未折叠)时,在第二方向上的长度可以小于70mm,例如小于60mm,例如小于50mm,例如小于40mm,例如小于35mm。印刷电路板组件的第一方向可垂直于印刷电路板组件的第二方向。
每个单独的电路板,即第一、第二和/或第三电路板中在第一方向上的长度都可以小于30mm,例如小于20mm,例如小于15mm。每个单独的电路板,即第一、第二和/或第三电路板中在第二方向上的长度都可以小于 30mm,例如小于20mm,例如小于15mm。每个电路板的第一方向可以垂直于该电路板的第二方向。
电路组件包括电池。电池为电路组件提供电力,从而为听力设备提供电力。电池可以是可充电电池,该可充电电池不应在听力设备中更换,但可以在听力设备的整个使用寿命内或更多年内保留在听力设备中。可以通过将带有电池的听力设备放入充电设备(如充电箱)中对电池进行充电。可充电电池可以是锂离子电池、银锌电池等。电池可以是圆柱形的。电池的形状可以是一个长方形的盒子。电池可以是盘形/圆柱形电池。电池可以是纽扣型电池。电池可以是扁平的。电池的长度/直径可以小于10mm,例如小于8mm,例如小于6mm,例如小于4mm。电池的高度/厚度可以小于10mm,例如小于8mm,例如小于6mm,例如小于4mm,例如小于2 mm。电池提供的电压通常为1.0–4.0V,例如1.4V、1.45V或3.6±0.1V。电池通常提供直流电(DC)。
印刷电路板组件围绕电池折叠。第三电路板可以是柔性电路板,可以包括一个或多个弯曲处,使得整个印刷电路板组件可以包围、围住、封装电池。
印刷电路板组件可以是刚性-柔性电路,即混合结构柔性电路,包括刚性和柔性衬底,其被层压在一起形成单个结构。第一、第二和/或第四电路板可以是刚性电路板,而第三电路板是柔性的,由此第三电路板的柔性结构允许印刷电路板组件围绕电池折叠。第三电路板具有厚度(t)。第三块电路板的弯曲半径可以小于5mm或小于150x(t)。
或者,第三电路板也可以是刚性电路板,并且第一、第二、第三和/或第四电路板可以通过弯曲半径小于5mm的柔性部分互连。在本发明的实施例中,第一、第二和/或第四电路板具有比第三印刷电路板和/或柔性部分更大的弯曲半径。
电路组件包括天线。天线可以是电性天线。天线可以是射频(RF)天线。天线可以是谐振天线。天线可与无线通信单元互连以发射和接收电磁场。无线通信单元可以是无线电。无线通信单元可以是收发器或无线电。
天线包括天线元件。天线可以包括天线结构。天线元件可以是天线结构的一部分。天线元件可以是电性天线或天线元件。天线元件可以是谐振天线或天线元件。天线元件可以是RF天线或天线元件。天线元件可以是单极天线或天线元件。天线元件可以是环形天线或天线元件。天线元件可以由导电材料形成,例如导电金属线。天线元件可由细长导电材料形成。
天线被配置为发射和接收波长(λ)处的电磁辐射。因此,天线可被配置为在波长(λ)操作。波长(λ)可对应于频率。由天线发射和接收的电磁辐射或场可以被描述为具有分别由中心波长或中心频率表征的带宽的信号。
天线可以被配置为在第一频率范围内操作,例如在使用期间,在1GHz 以上的频率下操作,例如在1.5GHz和6GHz之间的频率下操作。天线可被配置为在使用期间在第一频率下操作,例如在1.6GHz的频率下操作,例如在2.45±0.05GHz的频率下操作,例如在5.8±0.075GHz的频率下操作。第一频率可以是表征带宽的中心频率,使得第一频率可以是例如2.4GHz 的中心频率,而带宽范围例如从2.0GHz到2.8GHz。因此,天线可以被配置为在ISM频带中操作,例如GSM频带或包括这些频率中的任何一个或多个的WLAN频带。然而,可以理解,如本文所公开的听力设备不限于在这样的频带中操作,并且听力设备可以被配置为在任何频带中操作。
天线元件的至少一部分设置在第一电路板处。天线元件的至少一部分可以设置在第一电路板的第一表面。天线元件可以被设置,例如安装或布置在第一电路板上。天线元件可以被提供为第一电路板的实施部分。天线元件可以实现为第一电路板上的信号迹线。天线元件可以是连接到第一电路板的独立天线元件。
天线单元具有第一端。第一端连接到天线元件的馈源。馈源可以是馈电点或激励点。馈源可以将天线或天线元件连接到无线通信单元,例如无线电或收发器。馈源可以是天线或天线元件连接到无线通信单元(例如无线电或收发器)的位置。
馈源设置在第一电路板的与第一电路板和第三电路板之间的互连部邻近的一部分中。或者,馈源设置在第三电路板的与第一电路板和第三电路板之间的互连部邻近的一部分中。换言之,不管馈源是否分别设置在第一或第三电路板的一部分中,馈源可以设置在第一和第三电路板之间的互连附近或旁边。
在一些实施例中,天线元件从馈源延伸到第一电路板上。天线元件可沿第一电路板的至少一部分的周长延伸。
在一些实施例中,从馈线到第一和第三电路板之间的互连部的距离小于5mm,例如小于4mm、3mm。在一些实施例中,从馈源到第一和第三电路板之间的互连部的距离小于λ/24,例如小于λ/32、λ/44。
在一些实施例中,馈源设置在第一电路板的与第三电路板邻近的部分。
在一些实施例中,天线元件的至少一部分被印刷在第一电路板上。在一些实施例中,天线元件的至少一部分作为迹线印刷在第一电路板上。优点在于可以节省成本。
在一些实施例中,天线元件的至少一部分设置在第一电路板处。
在一些实施例中,天线元件延伸跨过(extend across)第一电路板的第一表面。天线元件可以具有延伸跨过第一电路板的第一表面的拉长 (elongated)形状。所述第一电路板的第一表面可设置为与所述第一电路板的第二表面相对。第二表面可指向或朝向电池。第一表面可指向周围环境或朝向周围环境,或可朝外远离用户的耳朵,然后听力设备被布置在用户的耳朵中操作使用。
在一些实施例中,天线元件具有第二端。在一些实施例中,第二端连接到设置在第一电路板的端点。在一些实施例中,第二端连接到设置在第三电路板的端点。或者,第二端可以是自由端。
在一些实施例中,端点设置在第一电路板的与第一和第三电路板之间的互连部邻近的部分中。在一些实施例中,端点设置在第三板的与第一和第三电路板之间的互连部邻近的部分中。换言之,不管端点分别设置在第一电路板的一部分中还是第三电路板的一部分中,端点都可以设置在第一和第三电路板之间的互连部附近或旁边。
在一些实施例中,天线元件的馈源被配置为激励第二电路板。在一些实施例中,天线元件的馈源被配置为激励第三电路板。换句话说,由于馈源的位置与第一和第三电路板元件之间的互连部邻近,天线元件可以激发在印刷电路板组件上的模式。该模式可以同时存在于第三电路板和第二电路板上。优点在于馈源或天线可以激励第二和第三电路板,天线性能可被改善。
在一些实施例中,第三电路板连接到靠近馈源的第一电路板。
在一些实施例中,天线元件的第二端连接到接地层。因此,第二端可以连接到设置在第一或第三电路板上的端点,并且该端点可以连接到接地层。连接到接地层的第二端可位于第一和第三电路板之间的互连部附近。如果天线或天线元件是环形天线或天线元件,则天线或天线元件可以是接地连接的环路,其中接地连接部位于第一和第三电路板之间的互连部附近或邻近。接地层可以是听力设备的接地层。接地层可以是第一电路板的接地层。接地层可以是印刷电路板组件。传输线可以将天线的第二端连接到接地层。或者,第二端不连接到接地层。由于可以提高天线性能,将天线元件的第二端连接到接地层是有利。
在一些实施例中,天线元件的第二端通过第一电子元件连接到接地层。因此,第二端可以连接到设置在第一或第三电路板上的端点,并且该端点可以通过或经由第一电子元件连接到接地层。
第一电子元件可以设置在第二端和接地层之间。第一电子部件可以是电阻器、电容器、电感器、二极管或晶体管等。第一电子部件可以被配置为改变天线或天线元件的一个或多个特性,例如电长度。第一电子部件可以是电容或电感形式的天线缩短/延长部件。这使得天线或天线元件的电长度可以改变。这还可以改变天线或天线元件的谐振频率。第一电子部件可以是阻抗匹配部件。这提供了天线或天线元件与无线通信单元之间的阻抗匹配,从而优化功率传输。第一电子部件可被配置为改变沿天线或天线元件的电流分布,例如改变沿天线或天线元件的电流最大的位置,或者换句话说,改变沿天线或天线元件的电流分布具有最大电流幅度的位置。因此,第一电子部件可以改变天线或天线元件的一个或多个特性,使得可以改变天线的特性以改进天线性能。因此,优点在于可以提高天线性能。
在一些实施例中,天线元件被配置为具有对应于约λ/2的电长度。由此,天线元件的电长度可以对应于由天线发射和接收的电磁场的波长的约一半。
在一些实施例中,天线元件被配置为具有对应于约λ/4到λ/2的电长度。因此,天线元件的电长度可以对应于由天线发射和接收的电磁场的波长的四分之一到一半。
在一些实施例中,第一和第二电路板是印刷电路板。在一些实施例中,第三电路板是柔性电路板。印刷电路板可包括更多层,例如六层。印刷电路板可以是硬的。印刷电路板可包括电子元件,例如电阻器、晶体管、电容器、电感器和二极管,其通过导电导线或电流可流过的迹线连接。柔性电路板可包括一层或多层,例如两层。柔性电路板具有柔性和可弯曲性。柔性电路板柔软,弯曲时不会断裂。柔性电路板可包括导电导线或电流可流过的迹线。一个或多个印刷电路板与柔性电路板连接。一个或多个印刷电路板的导线或迹线与柔性电路板的导线或迹线连接或者作为柔性电路板的导线或迹线延伸。
在一些实施例中,第三电路板具有宽度。在一些实施例中,第三电路板沿其整个宽度连接到第一和第二电路板。这提高了第三电路板和其他电路板之间连接的强度和稳定性。第三电路板也可以具有长度和厚度。
在一些实施例中,电池包括第一主面、第二主面和一个或多个侧面。在一些实施例中,印刷电路板组件围绕电池折叠。在一些实施例中,印刷电路板组件围绕这样的电池折叠:第一电路板与所述第一主面邻近,第二电路板与所述第二主面邻近,第三电路板与所述一个或多个侧面中的一个或多个邻近。换句话说,印刷电路板组件可以弯曲或包裹在电池周围。
因此,电池的第一主面和第二主面可以彼此相对。第三电路板可以与电池的一个或多个侧面中的至少一个邻近。电池可以是圆柱形。圆柱形可以是圆柱体(circularcylinder)和/或直圆柱体(right cylinder)。电池的第一和第二个主面可对应于圆柱形的两个底面。电池的侧面可对应于圆柱形的侧面区域。如果电池形状为圆柱形,则电池可以只有一个侧面,并且第三电路板与电池侧面的一部分邻近。
当印刷电路板组件围绕电池折叠时,指向电池的电路板表面可以是电路板的第二表面。当印刷电路板组件围绕电池折叠时,指向周围的电路板表面可以是电路板的第一表面。因此,第一电路板的第二表面与第二电路板的第二表面相对。第一电路板的第二表面可以与电池的第一主表面邻近。第二电路板的第二表面可以与电池的第二主表面邻近。
在一些实施例中,听力设备还包括电池的第一主面和第一电路板之间的第一距离,第一距离具有第一预定值。在一些实施例中,听力设备包括电池的第二主面和第二电路板之间的第二距离,该第二距离具有第二预定值。第一距离和第二距离在电路板和电池之间提供空气间隙。当电路板和电池之间存在此距离/空气间隙时,将进一步提高天线性能。计算机仿真结果表明,当存在距离/气隙时,天线性能得到改善。当印刷电路板组件围绕电池折叠时,指向电池的电路板表面可以是电路板的第二表面。当印刷电路板组件围绕电池折叠时,指向周围的电路板表面可以是电路板的第一表面。因此,第一电路板的第二表面与第二电路板的第二表面相对。第一距离可以在电池的第一主面和第一电路板的第二表面之间。第二距离可以在电池的第二主面和第二电路板的第二表面之间。
在一些实施例中,第一距离为200-400微米,优选约300微米。在一些实施例中,第二距离为200-400微米,优选约300微米。第一距离和第二距离可以是相同或不同的距离。当距离为200-400微米、优选约300微米时,天线性能进一步提高。计算机仿真表明,在这些距离下,天线性能是最优的。
在一些实施例中,电池通过第二电子部件连接到印刷电路板组件。优选地,第二电子部件可以是电感器。
在一些实施例中,第二电子部件被配置为在与波长(λ)相对应的第一频率下电解耦(electrically decouple)电池和印刷电路板组件,同时在第二频率下保持电池和印刷电路板组件之间的电连接。第一频率可以不同于第二频率。例如,第一频率可以是2.45±0.05GHz,第二频率可以是不同于 2.45±0.05GHz的频率。
在一些实施例中,听力设备还包括与天线元件互连的无线通信单元。在一些实施例中,无线通信单元被配置用于无线通信,包括无线数据通信,并且在这方面与天线元件互连以发射和接收电磁场。无线通信单元可以包括接收器和/或发射器、接收器-发射器对、收发器或无线电,从而包括接收器和发射器两者。因此,与天线元件互连的无线通信单元使得天线能够发射和接收电磁场。无线通信单元可以被配置为使用本领域技术人员已知的任何协议进行通信,包括蓝牙,包括蓝牙低功耗(Bluetooth Low Energy)、蓝牙智能(BluetoothSmart)等、WLAN标准、制造特定协议(例如定制的接近天线协议,例如专有协议,例如低功率无线通信协议,如CSR-mesh 等)。
在一些实施例中,听力设备还包括第四电路板。因此,印刷电路板组件包括相互连接(例如互连)的四个电路板。这四块电路板有不同的连接方式。四个电路板可以是不同的电路板,例如印刷电路板和/或柔性电路板。第四电路板可以是印刷电路板,并且可以包括电子部件,例如电阻器、晶体管、电容器、电感器和二极管,这些部件通过导线或电流可以流过的迹线连接。印刷电路板组件可以围绕电池折叠,并且第四电路板可以与一个或多个侧面中的至少一个邻近。第四电路板可经由第三电路板与第一电路板和第二电路板互连。在印刷电路板组件中有第四电路板是有利的,因为由此有多个电路板和区域,可用于提供部件和功能。因此,与现有技术的同样小型而紧凑尺寸的其它听力设备相比,可以提供更多的组件和功能。本听力设备中的印刷电路板组件可以比其他听力设备中的印刷电路板组件大,这是一个优点,因为这样可以增加听力设备的功能和性能。
在一些实施例中,无线通信单元设置在第四电路板处。
在一些实施例中,听力设备还包括电源管理组件。在一些实施例中,在第四电路板处提供电源管理组件。功率管理组件可以包括用于调节功率的调节器。电源管理组件可包括电源管理芯片,其可实现包括电源调节器的电源管理电路。可以提供电源管理组件,用于控制从电池提供给处理单元、输出换能器、麦克风、无线通信单元的电力。电源管理组件设置在第四电路板处。因此,电池可以提供对第四电路板上的电源管理部件的屏蔽。电源管理部件还可以由屏蔽罐覆盖,以提供电源管理部件的改进的屏蔽。
在一些实施例中,听力设备还包括用于提供音频信号的输出换能器。在一些实施例中,印刷电路板组件围绕电池和输出换能器折叠。输出换能器可以是扬声器、扩音器、接收器等。音频信号被提供至用户的耳道中。当印刷电路板组件可折叠在电池和输出换能器周围时,可节省听力设备的空间。因此,该助听器可以小而紧凑。这是一个优点,因为这提供了电池和输出换能器的空间有效包装。
在一些实施例中,听力设备还包括一个或多个麦克风,用于产生一个或多个麦克风输出信号。麦克风可被配置为接收来自周围环境的声音。接收到的声音可以在听力设备的处理单元中处理,并提供给听力设备的输出换能器。如果听力设备是助听器,则可以处理在麦克风接收的声音以补偿用户的听力损失。听力设备还可以包括用于麦克风的一个或多个控制接口。控制接口可配置为控制听力设备的功能,例如音量、模式等。一个或多个控制接口可作为按钮设置在听力设备的外表面上。
可选地,所述听力设备包括两个或更多麦克风。可选地,两个或更多麦克风中的至少一个是全向麦克风,和/或两个或更多麦克风中的至少一个是定向麦克风。可选地,所述听力设备包括波束成形装置,所述波束成形装置适于基于由两个或更多个麦克风提供的麦克风信号来生成定向信号。
在一些实施例中,在第一电路板上提供一个或多个麦克风。可在第一电路板上提供用于一个或多个麦克风的一个或多个控制接口。
在一些实施例中,听力设备还包括用于将一个或多个麦克风输出信号处理成音频信号的信号处理器。信号处理器可以是数字信号处理器。
在一些实施例中,在听力设备的操作使用期间,电路组件被布置成使得第三电路板被设置在耳屏(tragus)附近。因此,第三电路板可以被配置为大电流或最大电流区域,可以被设置在用户耳朵中耳屏的附近。仿真结果表明,将电路组件布置成使得第三电路板设置在耳屏附近可以提高天线性能。因此,在耳朵中其它位置定位的听力设备相比,天线性能得到改善。
在一些实施例中,在听力设备的操作使用期间,电路组件被布置成使得第一电路板的第一表面朝向耳朵外部的环境,并且第一电路板的第二表面朝向耳甲(concha of theear)。在一些实施例中,第一表面与第二表面相对。设置在第一电路板上的天线元件的至少一部分可以朝向耳朵的周围。这具有天线性能可以得到改善的优点。
在一些实施例中,印刷电路板组件被配置为由于天线元件而具有天线功能。天线元件的馈源的位置设置为与第一和第三电路板之间的互连部邻近,使得天线模式在印刷电路板组件上激励,使得印刷电路板组件可以被认为是天线的一部分。被配置为具有天线功能性的印刷电路板组件具有可以提高天线性能的优点。此外,由于印刷电路板组件围绕电池折叠,这提供了紧凑和改进的天线或天线结构。
在一些实施例中,印刷电路板组件被配置为在天线使用期间在第三电路板处具有最大电流。天线或天线元件的馈源的位置设置在第一或第三电路板的靠近第一和第三电路板之间的互连部的部分中,使得印刷电路板组件被配置为在天线使用期间在第三电路板处具有最大电流。因此,第三电路板可以是大电流或最大电流区域。换句话说,天线的电流分布可以在第三电路板处具有最大电流幅度。如上所述,通过使天线元件的第二端通过第一电子元件连接到接地层,可以改变沿天线的电流分布。将印刷电路板组件配置为在第三电路板处具有最大电流是有利的,由此可以提高天线性能。
在一些实施例中,第三电路板具有长度。在一些实施例中,当听力设备佩带在耳朵处的操作位置时,第三电路板的长度基本上平行于用户的耳对耳轴线。换句话说,当听力设备佩带在耳朵处的操作位置时,第三电路板的纵向,例如平行于第三电路板最大延伸方向的方向,可以基本上平行于用户的耳对耳轴线。第三电路板可以是高电流或最大电流区域。因此,在使用期间天线的电流分布可以在第三电路板处具有最大电流振幅,并且第三电路板的方向可使当听力设备佩带在耳朵处的操作位置时,第三电路板的长度基本上平行于用户的耳对耳轴线。当听力设备佩带在耳朵处的操作位置时,由电流流产生的电场也将基本平行于用户的耳对耳轴线。因此,天线发射的电磁场可以沿用户的表面(surface of theuser)传播,其电场与用户的表面基本正交,这样,电磁场可以到达在用户的另一个耳朵和/或提供给用户的另一外部设备上的另一个听力设备,例如,用户口袋中的移动电话。
因此,在关于头部组织中的天线损耗,可以显著改善。这具有可以改善天线性能的优点。
在一些实施例中,第三电路板的长度至少为4mm,优选为至少6mm。在一些实施例中,第三电路板的长度至少λ/30,优选地至少λ/20。
在一些实施例中,当听力设备佩带在耳朵处的操作位置时,第三电路板的长度与用户的耳对耳轴线平行+/-25°。
在一些实施例中,听力设备还包括具有面板的壳体。在一些实施例中,天线元件的一部分印刷在面板上。
在一些实施例中,天线元件可包括弹簧装置,用于将印刷在面板上的天线元件的部分连接到位于第一电路板上的天线元件的部分。
听力设备可以是用于音频通信的耳机(headset)或耳塞(earbud)。听力设备可以是用于保护例如脉冲声音的听力保护器。听力设备可以是用于补偿用户听力损失的助听器。助听器可以是任何助听器,例如耳内型助听器,例如耳道型助听器,例如完全耳道型助听器等,耳内接收器型助听器等。
听力设备可以包括麦克风,其被配置为将来自声源的声音信号转换成音频信号。音频信号被配置为在处理单元中进行处理,以补偿用户的听力损失。经处理的音频信号被配置为由输出换能器转换成经处理的声学信号。
听力设备可以包括一个或多个用于射频通信的天线。一个或多个天线可被配置为在ISM频带中操作。一个或多个天线中的一个可以是电性天线。一个或一个以上天线可以是磁感应线圈天线。磁感应或近场磁感应 (NFMI),通常提供通信,包括传输语音、音频和数据,频率范围在2MHz 和15MHz之间。在这些频率下,电磁辐射在人体头部和身体周围传播,而不会在组织中造成显著损失。
磁感应线圈可被配置为在使用期间以低于100MHz的频率操作,例如以低于30MHz的频率操作,例如以低于15MHz的频率操作。所述磁感应线圈可被配置为在1MHz与100MHz之间、例如1MHz与15MHz之间、例如1MHz与30MHz之间的频率范围下操作,例如在5MHz和30MHz之间,例如在5MHz和15MHz之间,例如在10MHz和11MHz之间,例如在10.2MHz和11MHz之间。频率还可以包括从2MHz到30MHz的范围,例如从2MHz到10MHz,例如从2MHz到10MHz,例如从5MHz到10MHz,例如从5MHz到7MHz。
电性天线可被配置为以至少400MHz的频率操作,例如至少800MHz 的频率操作,例如至少1GHz的频率操作,例如以1.5GHz和6GHz之间的频率操作,例如以1.5GHz和3GHz之间的频率操作,例如以2.4GHz的频率操作。天线可被优化用于在400MHz与6GHz之间的频率下操作,例如在400MHz与1GHz之间、800MHz与1GHz之间、800MHz与6GHz之间、 800MHz与3GHz之间等。因此,电性天线可被配置为在ISM频带中操作。电性天线可以是能够在这些频率下工作的任何天线,并且电性天线可以是谐振天线,例如单极天线,例如偶极天线等。谐振天线可以具有λ/4±10%或其任意倍数的长度,λ是对应于发射的电磁场的波长。
听力设备可以包括一个或多个无线通信单元或无线电。一个或多个无线通信单元被配置用于无线数据通信,并且与一个或多个天线互连以发射和接收电磁场。一个或多个无线通信单元中的每一个可以包括发射器、接收器、发射器-接收器对(例如收发器)和/或无线电单元。一个或多个无线通信单元可被配置为使用本领域技术人员已知的任何协议进行通信,包括蓝牙、WLAN标准、制造特定协议,例如定制的接近天线协议,例如专有协议,例如低功率无线通信协议,RF通信协议、磁感应协议等。一个或多个无线通信单元可被配置为使用相同的通信协议或相同类型的通信协议进行通信,或者一个或多个无线通信单元可被配置为使用不同的通信协议进行通信。
听力设备可以是双耳听力设备。该听力设备可以是双耳听力设备的第一听力设备和/或第二听力设备。
听力设备可以是配置为与一个或多个其他设备通信的设备,例如配置为与另一听力设备或附件设备或***设备通信。
本发明涉及不同方面,包括上面和下面描述的听力设备,以及相应的***部件、方法、设备、***、网络、套件、用途和/或产品装置,每一个都产生结合第一提到的方面描述的一个或多个益处和优点,并且每一个都具有一个或多个实施例对应于结合所述第一方面描述和/或在所附权利要求中公开的实施例。
附图说明
通过参考附图对示例性实施例进行详细描述,前述及其他特征和优点对于本领域技术人员将变得显而易见,其中:
图1a)、1b)和1c)都示意性地示出了配置成佩戴在用户耳朵中的听力设备的示例。
图2示意性地示出了配置成佩戴在用户耳朵中的听力设备的示例。
图3示意性地示出了展开时的印刷电路板组件的示例。
图4示意性地示出了电池和第一/第二电路板之间的第一/第二距离的示例。
图5示意性地示出了电池通过第二电子部件连接到印刷电路板组件的示例。
图6示意性地示出了展开时的印刷电路板组件的示例。
图7a)、b)、c)和d)示意性地示出了配置成佩戴在用户耳朵中的听力设备的示例。
图8显示耳朵的解剖图示。
图9示意性地示出了在听力设备的操作使用期间听力设备在耳朵中的位置的示例。
图10示意性地示出了从上方观察的用户头部和耳对耳轴线。
图11示意性地示出诸如助听器的听力设备的示例。
图12a)和12b)示意性地示出了听力设备的实施例的框图的示例。
附图标记列表:
2 听力设备
4 电路组件
6 印刷电路板组件
8 第一电路板
8' 第一块电路板的第一个表面
8” 第一电路板的第二表面
10 第二电路板
10' 第二电路板的第一表面
10” 第二电路板的第二表面
12 第三电路板
14 第四电路板
16 电池
26 第一距离
28 第一主面
30 第二距离
32 第二电子元件
34 第一电子元件
36 第一端
37 馈源
38 第二端
39 端点
40 麦克风
42 处理单元
44 输出换能器
46 无线通信单元
48 天线元件/结构
50 磁感应(MI)线圈
52 突起
54 孔
60 耳对耳轴线
62 用户头部
64 导线或痕迹
200 听力设备
202 第一换能器
204 信号处理器
206 输出换能器
208 无线通信单元/芯片(RF)
210 电源管理组件
214 无线通信单元/芯片(MI)
具体实施方式
下文参照附图描述各种实施例。相似的参考数字指的是贯穿始终的相似元素。因此,对于每个图的描述,将不详细描述类似的元素。还应注意,附图仅旨在促进实施例的描述。它们不打算作为对所要求保护的发明的详尽描述或对所要求保护的发明的范围的限制。此外,所示实施例不需要具有所示的所有方面或优点。结合特定实施例描述的方面或优点不一定局限于该实施例,并且即使没有如此说明或如果没有如此明确描述,也可以在任何其他实施例中实施。
在全文中,相同的附图标记用于相同或对应的部件。
图1a)、1b)和1c)皆示意性示出配置成佩戴在用户耳朵中的听力设备2的示例。图1a)所示为从侧面观看的听力设备,图1b)所示为从侧面观看但相对于图1a旋转的听力设备,图1c)所示为从上面观看的听力设备。听力设备2被配置为向用户提供音频信号。听力设备2包括电路组件4。电路组件4包括印刷电路板组件6。印刷电路板组件6包括第一电路板8。印刷电路板组件6包括第二电路板10。印刷电路板组件6包括第三电路板 12。第三电路板12设置在第一电路板8和第二电路板10之间。第三电路板12与第一电路板8和第二电路板10互连。电路组件4包括电池16。印刷电路板组件6围绕电池16折叠。电路组件4包括天线。天线包括天线元件48。天线被配置为发射和接收波长(λ)的电磁辐射。天线元件48具有第一端36。第一端36连接到馈源37。馈源37设置在第一电路板8的与第一电路板8和第三电路板12之间的互连部邻近的部分中,或者馈线37 设置在第三电路板12的与第一电路板8和第三电路板12之间的互连部邻近的部分中。图1c)所示为在第一电路板8的靠近第一电路板8和第三电路板12之间的互连部的部分中提供馈源的示例。图1b)所示为在第三电路板12的靠近第一电路板8和第三电路板12之间的互连部的部分中提供馈源37的示例。
天线元件48从馈源37延伸到第一电路板8上。
从馈源37到第一电路板8和第三电路板12之间的互连部的距离小于 5mm和/或小于λ/24。
馈源37可以设置在第一电路板8的与第三电路板12邻近的部分中。图1a)和1c)中示出了这方面的示例。
天线元件48的至少一部分可以印刷在第一电路板8上。在图1c)中示出了在第一电路板8上印刷的天线元件的至少一部分的示例。图1a)和1b) 示出了作为连接到印刷电路板组件6的单独部分的天线元件48。
天线元件48的至少一部分可以设置在第一电路板8处。在图1a)和 1c)中示出了在第一电路板8处提供天线元件的至少一部分的示例。
天线元件48延伸跨过(across)第一电路板8的第一表面8′。
天线元件48具有连接到设置在第一电路板8或第三电路板12处的端点39的第二端38。图1c)示出了在第一电路板8处提供端点39的示例。图1b)示出了在第三电路板12处提供端点39的示例。
端点39设置在第一电路板8或第三电路板12的一部分中,该部分与第一电路板8和第三电路板12之间的互连部邻近。图1c)中示出了在第一电路板8的靠近第一电路板8和第三电路板12之间的互连部的部分中设置端点39的示例。图1b)中示出了在第三电路板12的靠近第一电路板8和第三电路板12之间的互连部的部分中提供端点39的示例。
天线元件的馈源被配置为激励第二电路板10和第三电路板12。
第三电路板12连接到第一电路板8,靠近馈源37。
天线元件48的第二端38连接到接地层。
图2示意性地示出了配置成佩戴在用户耳朵中的听力设备2的示例。图2包括图1c的所有特征。
另外,天线元件48的第二端39通过第一电子部件34连接到接地层。
天线元件可被配置为具有对应于约λ/2的电长度。
天线元件可被配置为具有对应于约λ/4到λ/2的电长度。
图3示意性地示出了展开时的印刷电路板组件6的示例。还示出了定义x轴和y轴的坐标系。
第一电路板8和第二电路板10是印刷电路板。第三电路板12是柔性电路板。
第三电路板12具有宽度。第三电路板12的宽度在x轴方向上延伸。第三电路板12沿其整个宽度连接到第一电路板8和第二电路板10。
第三电路板12具有长度。第三电路板12的长度在y轴方向上延伸。
图4示意性地示出了电池16与第一电路板8/第二电路板10之间的第一距离26/第二距离30的示例。
电池16包括第一主面28、第二主面(未示出,因为在图中它是电池朝下的面)和一个或多个侧面。
印刷电路板组件6围绕电池16折叠。印刷电路板组件6围绕电池16 折叠,其中,第一电路板8与第一主面28邻近,第二电路板10与第二主面邻近,第三电路板12与一个或多个侧面邻近。
听力设备2还包括在电池16的第一主面28和第一电路板8之间的第一距离26,第一距离26具有第一预定值。听力设备2包括在电池16的第二主面和第二电路板12之间的第二距离30,该第二距离30具有第二预定值。
第一距离26为200-400微米,优选约300微米。第二距离30为200-400 微米,优选约300微米。
图5示意性地示出了电池16通过第二电子部件连接到印刷电路板组件 6的示例。
电池16通过第二电子部件32连接到印刷电路板组件6。
第二电子部件32被配置为在与波长(λ)相对应的第一频率下电解耦电池16和印刷电路板组件6,同时在第二频率下保持电池16和印刷电路板组件6之间的电连接。
图6示意性地示出了展开时的印刷电路板组件6的示例。印刷电路板还包括第四电路板14。
图7a)、b)、c)和d)示意性地示出了配置成佩戴在用户耳朵中的听力设备2的示例。听力设备2被配置为向用户提供音频信号。听力设备 2包括电路组件4。电路组件4包括印刷电路板组件6。印刷电路板组件6 包括:第一电路板8;第二电路板10;与第一电路板8和第二电路板10互连的第三电路板12,以及第四电路板14。
听力设备还可以包括与天线元件互连的无线通信单元(未示出)。图 7d)示出了第一电路板8上的天线元件48。
无线通信单元可以设置在第四电路板14处。
图7b)和c)示出了听力设备包括电源管理组件210。电源管理组件 210设置在第四电路板14处。
图7a)和b)示出了听力设备2包括用于提供音频信号的输出换能器 44。印刷电路板6组件围绕电池16和输出换能器44折叠。
图7b)示出输出换能器44包括用于提供声音输出的突起52。第二电路板10包括孔54。突起52延伸穿过孔54。
图7b)、c)和d)示出了磁感应线圈50。
图7b)示出了磁感应线圈50设置在输出换能器44的对面。电池16 布置在磁感应线圈50和输出换能器44之间。
听力设备还可以包括一个或多个麦克风(未示出),用于产生一个或多个麦克风输出信号。
可以在第一电路板8上提供一个或多个麦克风。
听力设备还可以包括用于将一个或多个麦克风输出信号处理成音频信号的信号处理器(未示出)。
图7d)示出第三电路板12包括导线64或电流可以流过的迹线。印刷电路板8、10、14中的一个或多个与第三电路板12连接。一个或多个印刷电路板8、10、14的导线64或迹线与第三电路板12的导线或迹线连接或延伸。
图8示意性地示出耳朵解剖图示。
图9示意性地示出了在听力设备的操作使用期间听力设备2在耳朵中的位置的示例。
在听力设备2的操作使用期间,电路组件6被布置成使得第三电路板 12被设置在耳屏附近。
在听力设备2的操作使用期间,电路组件6被布置成使得第一电路板8 的第一表面8′朝向耳朵外部的环境,以及第一电路板的第二表面(未示出,因为第一电路板的表面指向纸张)朝向耳甲。因此,第一电路板8的第一表面8′与第一电路板8的第二表面相对。
印刷电路板组件被配置为由于天线元件而具有天线功能。
印刷电路板组件被配置为在第三电路板12处具有最大电流。
第三电路板12具有长度。电路板的长度如图3所示。第三电路板12 的长度基本上平行于当听力设备佩戴在耳朵处的操作位置时用户的耳对耳轴线。耳对耳轴线在图9中示出。
第三电路板的长度至少为4mm。在一些实施例中,第三电路板具有至少λ/30的长度。
当听力设备佩戴在耳朵的操作位置时,第三电路板的长度可以与用户的耳对耳轴线平行+/-25°。耳对耳轴线如图9所示。
图10示意性地示出了俯视角度的用户头部62和耳对耳轴线60。
俯视用户62的头部,图示中鼻子从头部伸出并指向页面底部,两只耳朵从头部伸出,每只耳朵分别指向纸张的左右边缘。耳到耳轴线60被示意为穿过头部、从耳到耳。
图11示意性地示出听力设备2的示例,例如助听器。听力设备2包括麦克风40,用于接收输入信号并将其转换为音频信号。音频信号被提供给处理单元42,用于处理音频信号并提供经处理的输出信号,用于补偿听力设备2的用户的听力损失。输出换能器44连接到处理单元42的输出,用于将处理后的输出信号转换为输出声音信号,例如,经修改以补偿用户听力损伤的信号。输出换能器44通常是指接收器或扬声器。处理单元42可以包括诸如放大器、压缩器、降噪***等的元件。听力设备2还可以包括用于无线数据通信的无线通信单元46,该无线通信单元46与用于发射和接收电磁场的天线元件/结构48互连。无线通信单元46,例如无线电或收发器,连接到处理单元42和天线结构48,用于与电子设备、外部设备或另一听力设备(例如位于用户的另一只耳朵中/耳朵上/耳朵处的另一助听器)通信,典型地在双耳听力***中。听力设备2可以包括两个或更多个天线结构。
听力设备2可以是耳内听力设备,并且可以作为耳内(in-the-ear)模块提供。或者,听力设备2的多个部分可以设置在耳后(behind-the-ear) 模块中,而诸如输出换能器44的其他部分可以设置在耳内模块中。
图12a)和12b)示意性地示出了听力设备200的实施例的框图的示例。在图12a)中,听力设备200包括第一换能器,即麦克风202,用于基于接收到的音频信号生成一个或多个麦克风输出信号。一个或多个麦克风输出信号被提供给信号处理器204,用于处理一个或多个麦克风输出信号。输出换能器或接收器或扬声器206连接到信号处理器204的输出,用于将信号处理器的输出转换为经修改以补偿用户的听力损伤的信号,并且将经修改的信号提供给扬声器206。
听力设备信号处理器204可以包括诸如放大器、压缩器和/或降噪***等的元件。信号处理器204可以在信号处理芯片204'中实现。听力设备还可以具有滤波功能部件,例如用于优化输出信号的补偿滤波器。
听力设备还包括与诸如磁感应线圈的磁感应天线216互连的无线通信单元214。无线通信单元214和磁感应天线216可以被配置为利用磁场的发射和接收进行无线数据通信。无线通信单元可以实现为无线通信芯片 214',例如磁感应控制芯片214'。听力设备200还包括电源212,例如电池或可充电电池。此外,提供电源管理单元210,用于控制从电池212提供给信号处理器204、输出换能器、一个或多个麦克风、无线通信单元(RF) 208和无线通信单元(MI)214的电力。磁感应天线被配置用于与另一电子设备通信,在一些实施例中被配置用于与另一听力设备通信,例如位于另一耳朵的另一听力设备,典型地在双耳听力设备***中。
听力设备还可以具有无线通信单元208,例如无线通信电路,用于与用于发射和接收电磁场的RF天线218互连的无线数据通信。无线通信单元可以实现为无线通信芯片208’。无线通信单元208,包括无线电或收发器,连接到听力设备信号处理器204和RF天线218,用于与一个或多个外部设备通信,例如一个或多个外部电子设备,包括至少一个智能电话、至少一个平板电脑、至少一个听力附件设备,包括至少一个麦克风、遥控器、音频测试设备等,或者在一些实施例中,具有另一听力设备,例如位于另一耳朵的另一听力设备,典型地在双耳听力设备***中。
信号处理器204、无线通信单元(RF)208、无线通信单元(MI)214 和电源管理单元210可以分别实现为信号处理芯片204’、无线通信芯片 (RF)208’、无线通信芯片(MI)214’和电源管理芯片210’。
在图12b)中,可以看到与图12a)所示的听力设备相对应的听力设备,只是在图12b)中,仅存在一个与磁感应天线216、信号处理器204和电源管理单元210互连的无线通信单元214。
同样地,即使未示出,听力装置也可以仅具有一个无线通信单元208 与RF天线互连,用于接收和发射电磁场。
尽管已经示出和描述了特定特征,但是应当理解,它们并不意在限制所要求保护的发明,并且对于本领域技术人员来说显而易见的是,可以在不脱离所要求保护的发明的范围的情况下进行各种改变和修改。因此,说明书和附图被视为说明性的而不是限制性的。要求保护的发明旨在涵盖所有替代例、修改例和等效例。
项目:
1.一种被配置为佩戴在用户的耳朵中的听力设备,所述听力设备被配置为向所述用户提供音频信号,所述听力设备包括:
-电路组件,包括:
-印刷电路板组件,包括:
第一电路板;
第二电路板;
设置在所述第一电路板和所述第二电路板之间并与所述第一电路板和所述第二电路板互连的第三电路板;
-电池,其中所述印刷电路板组件围绕所述电池折叠;以及
-天线,包括天线元件,所述天线被配置为发射和接收波长(λ)处的电磁辐射;
其中,所述天线元件具有连接到馈源的第一端,其中所述馈源设置在所述第一电路板的一部分或第三电路板的一部分中,所述第一电路板的一部分或第三电路板的一部分与所述第一电路板和第三电路板之间的互连部邻近。
2.根据第1项所述的听力设备,其中,所述天线元件从所述馈源延伸到所述第一电路板上。
3.根据前述任一项所述的听力设备,其中,从所述馈源到所述第一电路板和所述第三电路板之间的互连部的距离小于5mm和/或小于λ/24。
4.根据前述任一项所述的听力设备,其中所述馈源设置在所述第一电路板的与所述第三电路板邻近的部分中。
5.根据前述任一项所述的听力设备,其中所述天线元件的至少一部分印刷在所述第一电路板上。
6.根据前述任一项所述的听力设备,其中所述天线元件的至少一部分设置在所述第一电路板处。
7.根据前述任一项所述的听力设备,其中所述天线元件延伸跨过所述第一电路板的第一表面。
8.根据前述任一项所述的听力设备,其中所述天线元件具有连接到设置在所述第一电路板或第三电路板处的端点的第二端。
9.根据前述任一项所述的听力设备,其中所述端点设置在所述第一电路板或第三电路板的一部分中,所述第一电路板或第三电路板的一部分与所述第一电路板和第三电路板之间的互连部邻近。
10.根据前述任一项所述的听力设备,其中所述天线元件的馈源被配置为激励所述第二电路板和第三电路板。
11.根据前述任一项所述的助听器,其中所述第三电路板连接到靠近所述馈源的所述第一电路板。
12.根据前述任一项所述的听力设备,其中所述天线元件的第二端连接到接地层。
13.根据前述任一项所述的听力设备,其中所述天线元件的第二端通过第一电子元件连接到所述接地层。
14.根据前述任一项所述的听力设备,其中所述天线元件被配置为具有对应于约λ/2的电长度。
15.根据前述任一项所述的听力设备,其中所述天线元件被配置为具有对应于约λ/4到λ/2的电长度。
16.根据前述任一项所述的听力设备,其中所述第一电路板和第二电路板是印刷电路板,并且其中所述第三电路板是柔性电路板。
17.根据前述任一项所述的听力设备,其中所述第三电路板具有宽度,并且其中所述第三电路板沿其整个宽度连接到所述第一电路板和第二电路板。
18.根据前述任一项所述的听力设备,其中所述电池包括第一主面、第二主面和一个或多个侧面;并且其中所述印刷电路板组件围绕所述电池折叠,所述第一电路板与所述第一主面邻近,所述第二电路板与所述第二主面邻近,第三电路板与所述一个或多个侧面邻近。
19.根据前述任一项所述的听力设备,还包括所述电池的第一主面和所述第一电路板之间的第一距离,所述第一距离具有第一预定值;和/或所述电池的第二主面和所述第二电路板之间的第二距离,所述第二距离具有第二预定值。
20.根据前述任一项所述的听力设备,其中,所述第一距离和/或所述第二距离为200-400微米,优选约300微米。
21.根据前述任一项所述的听力设备,其中所述电池通过第二电子元件连接到所述印刷电路板组件。
22.根据前述任一项所述的听力设备,其中,所述第二电子部件被配置为在第一频率下电解耦所述电池和所述印刷电路板组件,所述第一频率对应于波长(λ),同时在第二频率下保持所述电池和所述印刷电路板组件之间的电气连接。
23.根据前述任一项所述的听力设备,还包括与所述天线元件互连的无线通信单元。
24.根据前述任一项所述的听力设备,还包括第四电路板。
25.根据前述任一项所述的听力设备,其中,所述无线通信单元设置在所述第四电路板处。
26.根据前述任一项所述的听力设备,还包括电源管理组件,其中所述电源管理组件设置在所述第四电路板处。
27.根据前述任一项所述的听力设备,还包括用于提供音频信号的输出换能器,其中所述印刷电路板组件围绕所述电池和所述输出换能器折叠。
28.根据前述任一项所述的听力设备,还包括用于产生一个或多个麦克风输出信号的一个或多个麦克风。
29.根据前述任一项所述的听力设备,其中所述一个或多个麦克风设置在所述第一电路板上。
30.根据前述任一项所述的听力设备,其中所述听力设备还包括信号处理器,用于将所述一个或多个麦克风输出信号处理成所述音频信号。
31.根据前述任一项所述的助听器,其中,在所述助听器的操作使用期间,所述电路组件被布置成使得所述第三电路板被设置在耳屏附近。
32.根据前述任一项所述的听力设备,其中,在听力设备的操作使用期间,所述电路组件的布置使得所述第一电路板的第一表面朝向所述耳朵外部的环境,并且所述第一电路板的第二表面朝向所述耳朵的耳甲,其中第一表面与第二表面相对。
33.根据前述任一项所述的听力设备,其中所述印刷电路板组件被配置为由于所述天线元件而具有天线功能。
34.根据前述任一项所述的听力设备,其中所述印刷电路板组件被配置为在所述第三电路板处具有最大电流。
35.根据前述任一项所述的听力设备,其中,所述第三电路板具有长度,当所述听力设备被佩戴在耳朵处的操作位置时,所述第三电路板的长度基本上平行于所述用户的耳对耳轴线。
36.根据前述任一项所述的听力设备,其中所述第三电路板具有至少 4mm和/或λ/30的长度。
37.根据前述任何一项所述的听力设备,其中当听力设备被佩戴在耳朵的操作位置时,第三电路板的长度与用户的耳对耳轴线平行+/-25°。
38.根据前述任一项所述的听力设备,还包括具有面板的壳体,其中所述天线元件的一部分印刷在所述面板上。
39.根据前述任一项所述的听力设备,其中所述天线元件包括弹簧装置,用于将所述天线元件的印刷在所述面板上的部分连接到所述天线元件的位于第一电路板上的部分。

Claims (15)

1.一种被配置为佩戴在用户的耳朵中的听力设备,所述听力设备被配置为向所述用户提供音频信号,所述听力设备包括:
-电路组件,包括:
-印刷电路板组件,包括:
第一电路板;
第二电路板;
设置在所述第一电路板和所述第二电路板之间并与所述第一电路板和所述第二电路板互连的第三电路板;
-电池,其中所述印刷电路板组件围绕所述电池折叠;以及
-天线,包括天线元件,所述天线被配置为发射和接收波长(λ)处的电磁辐射;
其中,所述天线元件具有连接到馈源的第一端,其中所述馈源设置在所述第一电路板或第三电路板的一部分中,所述第一电路板的一部分或第三电路板的一部分与所述第一电路板和第三电路板之间的互连部邻近。
2.根据权利要求1所述的听力设备,其中,所述天线元件的至少一部分印刷在所述第一电路板上。
3.根据权利要求1或2所述的听力设备,其中,所述天线元件的至少一部分设置在所述第一电路板处。
4.根据前述权利要求中任一项所述的听力设备,其中,所述天线元件延伸跨过所述第一电路板的第一表面。
5.根据前述权利要求中任一项所述的听力设备,其中,所述天线元件具有连接到设置在所述第一电路板或第三电路板处的端点的第二端。
6.根据前述权利要求中任一项所述的听力设备,其中,所述端点设置在所述第一电路板的一部分或第三电路板的一部分中,所述第一电路板的一部分或第三电路板的一部分与所述第一电路板和第三电路板之间的互连部邻近。
7.根据前述权利要求中任一项所述的听力设备,其中所述天线元件的馈源被配置为激励所述第二电路板和第三电路板。
8.根据权利要求5或6所述的听力设备,其中,所述天线元件的第二端连接到接地层。
9.根据前述权利要求所述的听力设备,其中,所述天线元件的第二端通过第一电子元件连接到所述接地层。
10.根据前述权利要求中任一项所述的听力设备,其中,所述天线元件被配置为具有对应于约λ/2的电长度。
11.根据前述权利要求中任一项所述的听力设备,其中,所述第一电路板和第二电路板是印刷电路板,并且其中所述第三电路板是柔性电路板。
12.根据前述权利要求中任一项所述的听力设备,其中,所述第三电路板具有宽度,并且其中所述第三电路板沿其整个宽度连接到所述第一电路板和第二电路板。
13.根据前述权利要求中任一项所述的听力设备,其中,所述电池包括第一主面、第二主面和一个或多个侧面;并且其中所述印刷电路板组件围绕所述电池折叠,所述第一电路板与所述第一主面邻近,所述第二电路板与所述第二主面邻近,第三电路板与所述一个或多个侧面邻近。
14.根据前述权利要求中任一项所述的听力设备,还包括所述电池的第一主面和所述第一电路板之间的第一距离,所述第一距离具有第一预定值;和/或所述电池的第二主面和所述第二电路板之间的第二距离,所述第二距离具有第二预定值。
15.根据前述权利要求中任一项所述的听力设备,其中,所述第一距离和/或所述第二距离为200-400微米,优选约300微米。
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