本公開涉及可充電聽力設(shè)備。更具體地，本公開涉及包括聽力設(shè)備和充電設(shè)備的系統(tǒng)。特別地，本公開涉及確定充電設(shè)備中聽力設(shè)備的狀態(tài)。

背景技術(shù)：

1、能夠無線通信的聽力設(shè)備在本領(lǐng)域中是眾所周知的，并且此類聽力設(shè)備通常包括無線收發(fā)器和一個或多個天線。

2、此類聽力設(shè)備通常使用可充電電池供電，因此需要對可充電電池充電。此類充電可通過從聽力設(shè)備中取出電池進行充電來進行。另選地，包括可充電電池的聽力設(shè)備可布置在外殼中，用于對聽力設(shè)備的可充電電池充電。

3、在一些情況下，在將聽力設(shè)備插入到外殼中進行充電之前，應(yīng)關(guān)閉聽力設(shè)備。在其它情況下，聽力設(shè)備與充電盒通信，同時確保聽力設(shè)備電池的充電不會產(chǎn)生任何問題，諸如過度充電、過熱等。通常，在充電期間，信息在聽力設(shè)備和充電盒之間傳輸，這種信息包括充電狀態(tài)。

4、然而，需要一種對充電設(shè)備中的聽力設(shè)備進行充電的改善的方法以及一種改善的聽力設(shè)備和充電盒系統(tǒng)，從而改善聽力設(shè)備的可充電電池的充電。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本公開的實施例的目的是識別聽力設(shè)備插入到充電設(shè)備中。

2、本公開的實施例的另一個目的是提供一種聽力設(shè)備和充電設(shè)備的系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠在將聽力設(shè)備插入到充電設(shè)備中時識別充電場，從而向助聽器發(fā)出插入信號。

3、本公開實施例的又一個目的是避免聽力設(shè)備插入到充電設(shè)備中時的反饋嘯叫。

4、根據(jù)第一方面，公開了一種包括聽力設(shè)備和充電設(shè)備的系統(tǒng)。聽力設(shè)備包括聽力設(shè)備天線和耦接到聽力設(shè)備天線的聽力設(shè)備無線通信單元。聽力設(shè)備無線通信單元和聽力設(shè)備天線被配置為以第一頻率發(fā)射和接收電磁信號。聽力設(shè)備還包括被配置成由充電設(shè)備充電的可充電電池。充電設(shè)備被配置成容納聽力設(shè)備以實現(xiàn)聽力設(shè)備的充電。充電設(shè)備包括與耦接結(jié)構(gòu)互連的充電設(shè)備無線通信單元。該耦接結(jié)構(gòu)包括導(dǎo)電元件和接地平面。接地平面位于導(dǎo)電元件的第一距離內(nèi)。耦接結(jié)構(gòu)被配置成使得在充電設(shè)備中容納聽力設(shè)備時，導(dǎo)電元件的頻率響應(yīng)被修改，從而使得聽力設(shè)備天線能夠近場耦接到導(dǎo)電元件。

5、在一些實施例中，聽力設(shè)備天線是電天線。

6、該系統(tǒng)包括可配對的聽力設(shè)備和充電設(shè)備。在一些實施例中，配對經(jīng)由標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議來執(zhí)行，諸如經(jīng)由藍牙協(xié)議。在一些實施例中，配對在聽力設(shè)備和充電設(shè)備設(shè)置時執(zhí)行。在一些實施例中，在使用充電設(shè)備對聽力設(shè)備充電之前進行配對。充電設(shè)備可為聽力設(shè)備的外殼。充電設(shè)備同樣可被稱為充電器。

7、聽力設(shè)備可為可聽見的(hearable)，諸如頭戴式耳機(headset)、頭戴式耳機(headphone)、耳塞、助聽器、個人擴音產(chǎn)品(psap)、非處方(otc)聽力設(shè)備、聽力保護設(shè)備、通用(one-size-fits-all)聽力設(shè)備、定制聽力設(shè)備或另一種頭戴式聽力設(shè)備。聽力設(shè)備可以包括處方設(shè)備和非處方設(shè)備。

8、在實施例中，聽力設(shè)備被配置成由用戶佩戴。聽力設(shè)備可被布置在用戶的耳朵處、用戶的耳朵上、用戶的耳朵上方、用戶的耳朵中、用戶的耳道中、用戶的耳朵后面和/或用戶的外耳中，即，聽力設(shè)備被配置成佩戴在用戶的耳朵中、耳朵上、耳朵上方和/或耳朵處。用戶可佩戴兩個聽力設(shè)備，每只耳朵處一個聽力設(shè)備。兩個聽力設(shè)備可連接，諸如無線連接和/或有線連接，諸如雙耳聽力設(shè)備系統(tǒng)，諸如雙耳助聽器系統(tǒng)。聽力設(shè)備可被配置為與一個或多個其它設(shè)備通信，諸如被配置為與另一聽力設(shè)備或與附件設(shè)備或與外圍設(shè)備通信。

9、聽力設(shè)備可體現(xiàn)在各種殼體類型或形狀因素中。這些形狀因素中的一些是耳后(bte)聽力設(shè)備、耳道內(nèi)接收器(ric)聽力設(shè)備、耳內(nèi)接收器(rie)聽力設(shè)備或耳內(nèi)麥克風(fēng)和接收器(marie)聽力設(shè)備。這些設(shè)備可包括被配置成佩戴在用戶耳后的bte單元和被配置成部分或全部插入到用戶耳道中的耳內(nèi)(ite)單元。通常，bte單元可包括至少一個輸入換能器、電源和處理單元。術(shù)語bte聽力設(shè)備指的是這樣的聽力設(shè)備，其中接收器，即輸出換能器，包括在bte單元中，并且聲音經(jīng)由連接bte和ite單元的聲音導(dǎo)管被引導(dǎo)到ite單元，而術(shù)語rie、ric和marie聽力設(shè)備指的是輸出換能器可包括在ite單元中的聽力設(shè)備，其經(jīng)由被配置為在bte和ite單元之間傳輸電信號的連接器電纜或電線/導(dǎo)管耦接到bte單元。

10、這些形狀因素中的一些是耳內(nèi)(ite)聽力設(shè)備、完全耳道式(cic)聽力設(shè)備或耳道內(nèi)不可見式(iic)聽力設(shè)備。這些聽力設(shè)備可包括ite單元，其中ite單元可包括至少一個輸入換能器、電源、處理單元和輸出換能器。這些形狀因素可為定制的設(shè)備，這意味著ite單元可包括殼體，該殼體具有由諸如硬聚合物或金屬的硬材料或者諸如橡膠狀聚合物的軟材料制成的殼，該殼被模制成具有符合特定用戶耳道形狀的外部形狀。

11、這些形狀因素中的一些是耳塞、耳上耳機或頭戴式耳機(over?the?earheadphones)。本領(lǐng)域技術(shù)人員很清楚不同種類的聽力設(shè)備以及將聽力設(shè)備布置在聽力設(shè)備佩戴者的耳朵中、耳朵上、頭戴式和/或耳朵處的不同選擇。聽力設(shè)備(或一對聽力設(shè)備)可為定制裝配的、標(biāo)準(zhǔn)裝配的、開放式裝配的和/或封閉裝配的。

12、聽力設(shè)備包括聽力設(shè)備天線、聽力設(shè)備無線通信單元和可充電電池。

13、聽力設(shè)備天線可被配置為無線通信。聽力設(shè)備無線通信單元和聽力設(shè)備天線被配置為以第一頻率發(fā)射和接收電磁信號。在本文中，第一頻率可被理解為第一頻率范圍的中心頻率。第一頻率可對應(yīng)于聽力設(shè)備天線的操作頻率。

14、在一些實施例中，聽力設(shè)備可包括一個或多個天線。聽力設(shè)備天線(一個或多個)可包括電天線。聽力設(shè)備天線可被配置為第一頻率的無線通信。第一頻率可高于800mhz，優(yōu)選地是在900mhz和6ghz之間的頻率。第一頻率可在902mhz到928mhz的范圍內(nèi)。第一頻率可在2.4ghz到2.5ghz的范圍內(nèi)。第一頻率可在5.725ghz到5.875ghz的范圍內(nèi)。聽力設(shè)備天線，諸如電聽力設(shè)備天線可為能夠在這些頻率下操作的任何天線，并且聽力設(shè)備天線可為諧振天線；聽力設(shè)備天線可為單極天線、偶極天線等。聽力設(shè)備天線，諸如諧振聽力設(shè)備天線，可具有λ/4±10％或其任意倍數(shù)的長度，λ是對應(yīng)于發(fā)射/接收電磁場頻率的波長。

15、聽力設(shè)備可另外包括另一天線，諸如磁性天線。磁性天線可包括磁芯。磁性天線可包括線圈。線圈可纏繞在磁芯周圍。磁性天線可被配置為以第二頻率進行無線通信。第二頻率可低于100mhz。第二頻率可在9mhz和15mhz之間。

16、聽力設(shè)備無線通信單元耦接到聽力設(shè)備天線。聽力設(shè)備無線通信單元可包括一個或多個無線接收器、一個或多個無線發(fā)射器、一個或多個發(fā)射器-接收器對和/或一個或多個收發(fā)器。一個或多個聽力設(shè)備無線通信單元中的至少一個可耦接到一個或多個天線。聽力設(shè)備無線通信單元可被配置為將一個或多個天線中的至少一個接收的無線信號轉(zhuǎn)換成第二電輸入信號。聽力設(shè)備可被配置為有線/無線音頻通信，例如使用戶能夠收聽媒體，諸如音樂或廣播和/或使用戶能夠進行電話呼叫。

17、在實施例中，無線信號可源自一個或多個外部源和/或外部設(shè)備，諸如配偶麥克風(fēng)設(shè)備(一個或多個)、無線音頻發(fā)射器(一個或多個)、智能計算機(一個或多個)和/或與無線發(fā)射器相關(guān)聯(lián)的分布式麥克風(fēng)陣列(一個或多個)。無線輸入信號(一個或多個)可源自另一聽力設(shè)備，例如作為雙耳或雙側(cè)聽力設(shè)備系統(tǒng)的一部分和/或來自一個或多個附件設(shè)備，例如充電設(shè)備、智能手機和/或智能手表。

18、可充電電池可形成聽力設(shè)備的電源和/或聽力設(shè)備充電電路的一部分，并且通常布置在聽力設(shè)備內(nèi)部并配置成向聽力設(shè)備的各種部件提供第一電壓。電源和/或聽力設(shè)備充電電路可包括電源管理單元，諸如聽力設(shè)備電源管理單元。聽力設(shè)備電源管理單元可被配置成將第一電壓轉(zhuǎn)換成第二電壓。電源和/或聽力設(shè)備充電電路可包括接收器充電元件，諸如接收器充電線圈。接收器充電線圈可由磁性天線提供?？沙潆婋姵乜蔀榭筛鼡Q電池?？沙潆婋姵乇慌渲贸捎沙潆娫O(shè)備充電。充電設(shè)備可僅在聽力設(shè)備插入到充電設(shè)備中時開始對聽力設(shè)備充電。充電設(shè)備可為聽力設(shè)備的充電盒。

19、充電設(shè)備被配置成容納聽力設(shè)備以實現(xiàn)聽力設(shè)備的充電。充電設(shè)備可包括用于放置聽力設(shè)備的腔體，或另選地，聽力設(shè)備可放置到充電設(shè)備上，并且充電可通過向聽力設(shè)備發(fā)射充電脈沖來執(zhí)行。充電設(shè)備可包括充電設(shè)備充電電路。充電設(shè)備充電電路可包括電源管理單元，諸如充電設(shè)備電源管理單元。充電設(shè)備電源管理單元可被配置成將第三電壓轉(zhuǎn)換成第一電壓，其中第三電壓由充電設(shè)備接收，并且第一電壓由充電設(shè)備提供給聽力設(shè)備。充電設(shè)備充電電路可包括發(fā)射器充電元件，諸如發(fā)射器充電線圈。發(fā)射器充電線圈可由另一個磁性天線提供。充電設(shè)備可插入到電插座中，從而能夠為聽力設(shè)備充電。另選地，充電設(shè)備可被配置成存儲電力，一旦啟動充電，該電力隨后被傳輸?shù)铰犃υO(shè)備。充電設(shè)備可被配置成接收兩個聽力設(shè)備并使它們能夠同時或交替充電。

20、充電設(shè)備包括充電設(shè)備無線通信單元和耦接結(jié)構(gòu)。

21、充電設(shè)備無線通信單元耦接到耦接結(jié)構(gòu)。具體來說，充電設(shè)備無線通信單元可耦接到耦接結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電元件。充電設(shè)備無線通信單元通常包括一個無線接收器、一個無線發(fā)射器、一個發(fā)射器-接收器對和/或一個收發(fā)器。充電設(shè)備無線通信單元也可以被修改為包括多于一個的上述部件。充電設(shè)備無線通信單元可被配置為將由耦接結(jié)構(gòu)接收的無線信號轉(zhuǎn)換成電輸入信號。在實施例中，充電設(shè)備無線通信單元接收源自聽力設(shè)備(即源自聽力設(shè)備無線通信單元)的無線信號。充電設(shè)備無線通信單元和傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)可被配置為以等于聽力設(shè)備天線的操作頻率的第一頻率發(fā)射和接收電磁信號。

22、耦接結(jié)構(gòu)包括導(dǎo)電元件和接地平面，接地平面位于導(dǎo)電元件的第一距離內(nèi)。第一距離可取決于耦接結(jié)構(gòu)和充電設(shè)備無線通信單元的預(yù)期操作頻率。第一距離還可取決于耦接結(jié)構(gòu)布置在其上的基板的介電常數(shù)。第一距離可基于第一頻率來定義。

23、導(dǎo)電元件可為細長的導(dǎo)電元件。導(dǎo)電元件可被理解為充電設(shè)備的天線，其性能較低，并且僅當(dāng)聽力設(shè)備插入到充電設(shè)備中時才作為天線操作。充電設(shè)備無線通信單元可與耦接結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電元件互連。

24、導(dǎo)電元件可具有細長的形狀，諸如線狀。導(dǎo)電元件可具有長度和寬度；該寬度小于5mm，諸如小于2mm，諸如小于1mm。該長度可相當(dāng)于第一頻率的四分之一波長，然而，該長度可更小或更大。在一些實施例中，導(dǎo)電元件的長度在λ/4-10％和λ/4+10％之間，λ是對應(yīng)于第一頻率的波長，其可對應(yīng)于聽力設(shè)備無線通信單元的操作頻率和充電設(shè)備無線通信單元的預(yù)期操作頻率。

25、接地平面是通常大于操作波長(對應(yīng)于第一頻率)的導(dǎo)電表面。接地平面連接到充電設(shè)備的電接地，并且通常用作在充電設(shè)備處接收的無線電波的反射表面。

26、耦接結(jié)構(gòu)被配置成使得在充電設(shè)備中容納聽力設(shè)備時，導(dǎo)電元件的頻率響應(yīng)被修改，從而使得聽力設(shè)備天線能夠近場耦接到導(dǎo)電元件。換句話說，當(dāng)聽力設(shè)備更接近充電設(shè)備時，聽力設(shè)備天線引起頻率響應(yīng)的修改。導(dǎo)電元件的頻率響應(yīng)尤其可在第一頻率附近被修改。

27、具有簡單耦合結(jié)構(gòu)的充電裝置的優(yōu)點在于，該耦合結(jié)構(gòu)頻率響應(yīng)可以在聽力設(shè)備插入充電設(shè)備的影響下被修改。通過檢測頻率響應(yīng)的修改，有可能檢測到聽力設(shè)備被插入到充電設(shè)備中。聽力設(shè)備然后可根據(jù)此種檢測來操作。聽力設(shè)備的狀態(tài)可為“插入到充電設(shè)備中”，并且聽力設(shè)備可根據(jù)此種狀態(tài)操作。另一個優(yōu)點是，聽力設(shè)備的狀態(tài)可以通過使用導(dǎo)電元件的頻率響應(yīng)的測量來確定，諸如簡單的測量。另一個優(yōu)點是當(dāng)聽力設(shè)備插入到充電設(shè)備中時可防止其嘯叫。

28、一個優(yōu)點是使用耦接結(jié)構(gòu)確定聽力設(shè)備在充電設(shè)備中，因為此種耦接結(jié)構(gòu)和修改的頻率響應(yīng)的確定對環(huán)境參數(shù)不太敏感，例如位于充電設(shè)備中的常規(guī)天線。

29、在實施例中，聽力設(shè)備可包括一個或多個輸入換能器。一個或多個輸入換能器可包括一個或多個麥克風(fēng)。一個或多個輸入換能器可包括一個或多個被配置為檢測骨骼振動的振動傳感器。一個或多個輸入換能器(一個或多個)可被配置為將聲信號轉(zhuǎn)換成第一電輸入信號。第一電輸入信號可為模擬信號。第一電輸入信號可為數(shù)字信號。一個或多個輸入換能器(一個或多個)可耦接到一個或多個模數(shù)轉(zhuǎn)換器(一個或多個)，其被配置為將模擬第一輸入信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字第一輸入信號。

30、在實施例中，聽力設(shè)備可包括處理單元。處理單元可被配置為處理第一和/或第二電輸入信號(一個或多個)。該處理可包括補償用戶的聽力損失，即根據(jù)用戶的頻率相關(guān)聽力損傷將頻率相關(guān)增益應(yīng)用于輸入信號。該處理可包括執(zhí)行反饋消除、波束形成、耳鳴減少/掩蔽、噪聲減少、噪聲消除、語音識別、低音調(diào)節(jié)、高音調(diào)節(jié)和/或用戶輸入的處理。處理單元可為處理器、集成電路、應(yīng)用程序、功能模塊等。處理單元可在信號處理芯片或印刷電路板(pcb)中實現(xiàn)。處理單元可被配置成基于對第一和/或第二電輸入信號(一個或多個)的處理來提供第一電輸出信號。處理單元可被配置成提供第二電輸出信號。第二電輸出信號可基于第一電輸入信號和/或第二電輸入信號(一個或多個)的處理。

31、在實施例中，聽力設(shè)備可包括輸出換能器。輸出換能器可耦接到處理單元。輸出換能器可為接收器。注意，在該上下文中，接收器可為揚聲器，而無線接收器可為被配置為處理無線信號的設(shè)備。接收器可被配置為將第一電輸出信號轉(zhuǎn)換成聲輸出信號。輸出換能器可經(jīng)由磁性天線耦接到處理單元。輸出換能器可包括在聽力設(shè)備的ite單元或耳機中，例如耳內(nèi)接收器(rie)單元或耳內(nèi)麥克風(fēng)和接收器(marie)單元。輸入換能器(一個或多個)中的一個或多個可包括在ite單元或耳機中。

32、在實施例中，聽力設(shè)備無線通信單元可被配置為將第二電輸出信號轉(zhuǎn)換成無線輸出信號。無線輸出信號可包括同步數(shù)據(jù)。聽力設(shè)備無線通信單元可被配置為經(jīng)由一個或多個聽力設(shè)備天線中的至少一個發(fā)射無線輸出信號。

33、在實施例中，聽力設(shè)備可包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器，該數(shù)模轉(zhuǎn)換器被配置成將第一電輸出信號、第二電輸出信號和/或無線輸出信號轉(zhuǎn)換成模擬信號。

34、在實施例中，聽力設(shè)備可包括通氣口。通氣口是物理通道，諸如管道或管，主要被放置以提供穿過放置在耳朵中的殼體的壓力均衡，諸如ite聽力設(shè)備、bte聽力設(shè)備的ite單元、cic聽力設(shè)備、rie聽力設(shè)備、ric聽力設(shè)備、marie聽力設(shè)備或圓頂/耳模。通氣口可為具有小橫截面積的壓力通氣口，其優(yōu)選是聲學(xué)密封的。通氣口可為被配置為閉塞消除的聲學(xué)通氣口。通氣口可為主動通氣口，能夠在聽力設(shè)備的使用期間打開或關(guān)閉通氣口。主動通氣口可包括閥。

35、在實施例中，聽力設(shè)備可包括存儲器，其包括易失性和非易失性形式的存儲器。

36、在一些實施例中，啟用聽力設(shè)備天線到導(dǎo)電元件的耦接(諸如近場耦接)可啟動聽力設(shè)備無線通信單元和充電設(shè)備無線通信單元之間的通信。聽力設(shè)備無線通信單元和充電設(shè)備無線通信單元之間的通信可首先包括握手(handshake)，然后一旦握手完成，通信可包括設(shè)備標(biāo)識、充電啟動、充電狀態(tài)、充電設(shè)置和充電指令。

37、在一些實施例中，當(dāng)聽力設(shè)備天線和充電設(shè)備的導(dǎo)電元件在彼此的近場內(nèi)并以相同頻率操作時，可能發(fā)生近場耦接。聽力設(shè)備天線和充電設(shè)備的導(dǎo)電元件可例如在彼此1/4波長的距離內(nèi)，諸如在1/8波長內(nèi)，諸如在1/16波長內(nèi)，該波長對應(yīng)于聽力設(shè)備天線的預(yù)期操作頻率。在一些實施例中，當(dāng)聽力設(shè)備天線和充電設(shè)備的導(dǎo)電元件之間的距離低于1/4波長，諸如低于1/8波長，諸如低于1/16波長時，聽力設(shè)備天線和充電設(shè)備的導(dǎo)電元件之間的近場耦接是有效的，該波長對應(yīng)于聽力設(shè)備天線的預(yù)期操作頻率。在一些實施例中，聽力設(shè)備和充電設(shè)備之間的通信經(jīng)由聽力設(shè)備天線和充電設(shè)備的導(dǎo)電元件之間的近場耦接實現(xiàn)。

38、在一些實施例中，在檢測到頻率響應(yīng)的修改時，可檢測到充電設(shè)備中存在聽力設(shè)備。在一些實施例中，當(dāng)檢測到頻率響應(yīng)修改時，可確定聽力設(shè)備接近充電設(shè)備。當(dāng)檢測到充電設(shè)備中存在聽力設(shè)備時，可控制聽力設(shè)備的設(shè)置，使得例如聽力設(shè)備可靜音或改變狀態(tài)，從而減少聽力設(shè)備插入充電設(shè)備時的任何可能的嘯叫。一個優(yōu)點是能夠檢測充電設(shè)備中聽力設(shè)備的狀態(tài)(即存在/接近)并由此將聽力設(shè)備操作到此種狀態(tài)。另一個優(yōu)點是可以通過檢測頻率響應(yīng)的修改來確定聽力設(shè)備的狀態(tài)。另一個優(yōu)點是可防止聽力設(shè)備在插入到充電設(shè)備中時發(fā)出嘯叫。

39、在一些實施例中，充電設(shè)備無線通信單元還包括檢測器，該檢測器被配置為檢測從導(dǎo)電元件反射到充電設(shè)備無線通信單元中的功率。反射功率可指示導(dǎo)電元件的頻率響應(yīng)。反射功率(即反射回充電設(shè)備無線通信單元的功率)可以理解為從充電設(shè)備發(fā)射并在聽力設(shè)備處接收的功率的補充。發(fā)射功率通常由接收信號強度指示符(rssi)或接收信道功率指示符(rcpi)來量化。充電設(shè)備無線通信單元可包括配置成測量rssi或rcpi的電路。諸如反射功率水平的反射功率可指示例如充電設(shè)備無線通信單元和導(dǎo)電元件之間的匹配程度。在一些實施例中，當(dāng)聽力設(shè)備放置在充電設(shè)備中時，例如從用戶耳朵中或耳朵處的預(yù)期操作位置取出并放置在充電設(shè)備中時，隨著導(dǎo)電元件的周圍環(huán)境改變，從導(dǎo)電元件反射到充電設(shè)備無線通信單元中的功率將改變，導(dǎo)致反射到充電設(shè)備無線通信單元中的功率減少。一個優(yōu)點是通過檢測反射功率信號，可基于反射功率信號確定聽力設(shè)備的狀態(tài)。聽力設(shè)備的狀態(tài)包括聽力設(shè)備插入到充電設(shè)備中的第一狀態(tài)。在一些實施例中，基于從充電設(shè)備無線通信單元發(fā)送的廣播信號來測量rssi，諸如從無線通信單元連續(xù)發(fā)送的廣播信號。在一些實施例中，響應(yīng)于從充電設(shè)備發(fā)射的廣播信號，諸如經(jīng)由充電設(shè)備天線從充電設(shè)備無線通信單元發(fā)射的廣播信號，測量在充電設(shè)備處接收的任何信號的rssi。

40、在一些實施例中，通過確定從導(dǎo)電元件反射到充電設(shè)備無線通信單元中的功率來確定頻率響應(yīng)的修改。高于第一閾值的反射功率指示聽力設(shè)備未被容納在充電設(shè)備中。當(dāng)聽力設(shè)備遠離充電設(shè)備時，從導(dǎo)電元件傳輸?shù)拇蟛糠止β时环瓷浠爻潆姛o線通信單元。低于第一閾值的反射功率指示聽力設(shè)備被接收在充電設(shè)備中。當(dāng)聽力設(shè)備接收在充電設(shè)備中時，反射到充電設(shè)備無線通信單元中的功率小于聽力設(shè)備遠離時的情況，因為聽力設(shè)備的接近改變導(dǎo)電元件的頻率響應(yīng)，從而改善導(dǎo)電元件和充電設(shè)備無線通信單元之間的匹配。在一些實施例中，第一閾值可為在聽力設(shè)備插入和未插入到充電設(shè)備中的情況下反射功率的差異。在這種情況下，第一閾值可為3db。通常，100％(0db)至25％(-6db)的反射功率可指示聽力設(shè)備未插入到充電設(shè)備中，而小于25％(-6db)(高至0％(-100db))的反射功率可指示聽力設(shè)備插入到充電設(shè)備中。通常，如果反射的功率小于10％(-3db)，則天線匹配良好。

41、在一些實施例中，導(dǎo)電元件設(shè)置在支撐基板的第一表面上，并在第一區(qū)域上延伸，并且接地平面可設(shè)置在支撐基板的相對的第二表面上，并且其至少部分地覆蓋第一區(qū)域。這樣，確保導(dǎo)電元件和接地平面之間的耦接。另選地，導(dǎo)電元件可設(shè)置在支撐基板的第一表面上，并且接地平面可設(shè)置為鄰近導(dǎo)電元件的至少一部分并圍繞導(dǎo)電元件的至少一部分。使接地平面非常接近導(dǎo)電元件導(dǎo)致導(dǎo)電元件充當(dāng)?shù)托实奶炀€，即，該結(jié)構(gòu)在輻射方面不是非常有效，使得到聽力設(shè)備的通信距離必須小，以確保聽力設(shè)備的檢測。導(dǎo)電元件和接地平面可被設(shè)計成使得導(dǎo)電元件僅在聽力設(shè)備距離充電設(shè)備小于10cm時耦接到聽力設(shè)備天線，諸如距離充電設(shè)備小于5cm，諸如距離充電設(shè)備小于1cm，諸如在充電設(shè)備內(nèi)。

42、基板可由其介電常數(shù)(相對介電常數(shù))來限定?？墒褂媒殡姵?shù)低于20，諸如低于10的基板。通常，使用介電常數(shù)從3到6的材料。基板可由諸如塑料、柔性印刷、陶瓷、半導(dǎo)體等材料制成。支撐基板的特征還在于其厚度。當(dāng)接地平面設(shè)置在與布置導(dǎo)電元件的表面相對的表面上時，支撐基板的厚度可限定導(dǎo)電元件和接地平面之間的耦接。支撐基板的厚度可取決于聽力設(shè)備天線的介電常數(shù)和操作波長。

43、在一些實施例中，導(dǎo)電元件和接地平面之間的第一距離可小于1/20第一波長，諸如小于1/40第一波長，諸如小于1/100第一波長。第一波長對應(yīng)于第一頻率。第一頻率可為2.4ghz，其對應(yīng)于125mm的第一波長。第一距離可短于200μm，諸如短于100μm，諸如短于50μm。導(dǎo)電元件和接地平面之間的此種緊密接近確保耦接結(jié)構(gòu)的低效率，從而確保了對充電設(shè)備中或充電設(shè)備附近的聽力設(shè)備的精確檢測。

44、在一些實施例中，第一距離取決于聽力設(shè)備天線的第一頻率和/或基板的介電常數(shù)。當(dāng)設(shè)計耦接結(jié)構(gòu)導(dǎo)電元件(其為低功率輻射而設(shè)計)時，期望具有高介電常數(shù)值的基板，使得場被更緊密地包含(更少的邊緣)，從而導(dǎo)致更少的輻射。通常，介電常數(shù)越大，導(dǎo)電元件和接地平面之間的距離可能越大。

45、在一些實施例中，導(dǎo)電元件具有互連到充電設(shè)備無線通信單元的第一端部和作為開路端部的第二端部。互連到充電設(shè)備無線通信單元的第一端部可由此形成導(dǎo)電元件的饋電點。另選地，導(dǎo)電元件可具有第一分支和第二分支，并且其中第一分支和第二分支中的每個的第一端部與充電設(shè)備無線通信單元互連，并且其中第一分支和第二分支中的每個的第二端部是開路端部。

46、在一些實施例中，導(dǎo)電元件具有細長的導(dǎo)電形狀、曲折形狀或貼片形狀。導(dǎo)電元件可為銅元件的形式。導(dǎo)電元件在基板上占據(jù)的面積可小于接地平面占據(jù)的面積。將導(dǎo)電元件實現(xiàn)為簡單的導(dǎo)電跡線、貼片或帶，簡化耦接結(jié)構(gòu)的設(shè)計。

47、在一些實施例中，導(dǎo)電元件被配置成在第一頻率下不諧振(non-resonant)，諸如在聽力設(shè)備天線的第一頻率附近的頻率范圍不諧振。為了獲得不諧振結(jié)構(gòu)，導(dǎo)電元件的長度可被配置成在聽力設(shè)備的預(yù)期操作頻率下不同于四分之一波長(對應(yīng)于第一頻率)及其任何倍數(shù)。

48、在一些實施例中，充電設(shè)備被配置為在沒有進一步電流連接的情況下啟動充電。一旦聽力設(shè)備非常接近充電設(shè)備，充電設(shè)備就可開始對聽力設(shè)備進行無線充電。

49、在一些實施例中，充電設(shè)備包括配置用于容納聽力設(shè)備的第一腔體，其中，在聽力設(shè)備插入到第一腔體中時，聽力設(shè)備天線接近導(dǎo)電元件。通過提供靠近聽力設(shè)備天線的導(dǎo)電元件，確保兩者之間的有效耦接。導(dǎo)電元件離聽力設(shè)備天線越近，在將聽力設(shè)備插入到充電設(shè)備中時，允許耦接結(jié)構(gòu)的設(shè)計越靈活。

50、在一些實施例中，充電設(shè)備無線通信單元被配置成在檢測到頻率響應(yīng)修改時啟動與聽力設(shè)備的通信。充電設(shè)備可被配置成向聽力設(shè)備傳送存在信號，該存在信號指示充電設(shè)備中聽力設(shè)備的存在。一旦兩個設(shè)備之間的通信啟動并且在聽力設(shè)備處接收到存在信號，可開始聽力設(shè)備的充電。此外，一旦聽力設(shè)備和充電設(shè)備之間的通信已經(jīng)啟動，聽力設(shè)備可被設(shè)置成第一狀態(tài)，并且聽力設(shè)備的設(shè)置可被改變，例如使得聽力設(shè)備的接收器或者揚聲器可被禁用。在另選方案中，聽力設(shè)備可被配置成向充電設(shè)備傳送存在信號。

51、在一些實施例中，聽力設(shè)備還包括處理單元，該處理單元被配置成在接收到存在信號時控制至少一個聽力設(shè)備設(shè)置。在另選實施例中，當(dāng)在聽力設(shè)備處產(chǎn)生存在信號時，聽力設(shè)備可將存在信號傳輸?shù)匠潆娫O(shè)備，并且處理單元可在傳輸存在信號時控制一個或多個聽力設(shè)備設(shè)置。提供這樣的系統(tǒng)是有利的，在該系統(tǒng)中僅一個或多個聽力設(shè)備設(shè)置可被控制，因為聽力設(shè)備的充電然后可在沒有任何干擾的情況下繼續(xù)。

52、在一些實施例中，聽力設(shè)備包括至少一個聽力設(shè)備換能器，并且其中聽力設(shè)備設(shè)置是至少一個換能器的打開/關(guān)閉設(shè)置。一個優(yōu)點是當(dāng)聽力設(shè)備被插入到充電設(shè)備中時，能夠控制至少一個換能器的打開/關(guān)閉設(shè)置。例如，聽力設(shè)備可被操作使得例如揚聲器的增益顯著降低，或者使得輸出換能器，諸如接收器或揚聲器被關(guān)閉。一個優(yōu)點是，聽力設(shè)備在第一狀態(tài)下沒有完全關(guān)閉，而是僅關(guān)閉或顯著減少來自聽力設(shè)備的輸出聲音，諸如來自換能器的輸出聲音，諸如來自輸出換能器的輸出聲音，諸如接收器或揚聲器，同時聽力設(shè)備仍然能夠例如與充電設(shè)備通信，諸如用于給聽力設(shè)備的電池充電的充電設(shè)備。因此，在實施例中，聽力設(shè)備可位于充電設(shè)備中，諸如充電設(shè)備，而聽不到嘯叫，甚至用戶不必手動調(diào)節(jié)聽力設(shè)備處于空閑模式或充電模式。不關(guān)閉聽力設(shè)備的優(yōu)點在于，例如充電信息可在充電設(shè)備和聽力設(shè)備之間切換。

53、在一些實施例中，至少一個聽力設(shè)備設(shè)置是增益設(shè)置。根據(jù)該實施例，可控制換能器的增益，使得增益被控制為減小，諸如減小到零或接近零，從而防止換能器產(chǎn)生任何可聽見的聲音。

54、在一些實施例中，通過檢測頻率響應(yīng)的修改來確定聽力設(shè)備與充電設(shè)備的接近度。一旦聽力設(shè)備及其天線靠近充電設(shè)備及其耦接結(jié)構(gòu)，聽力設(shè)備天線將影響耦接結(jié)構(gòu)周圍的電場，并且頻率響應(yīng)將修改耦接結(jié)構(gòu)的頻率響應(yīng)，該檢測可依次指示充電設(shè)備中或靠近充電設(shè)備的聽力設(shè)備的存在。使耦接結(jié)構(gòu)主要對聽力設(shè)備天線的存在敏感意味著此種耦接結(jié)構(gòu)可能不會受到耦接結(jié)構(gòu)周圍環(huán)境中存在的其它信號的干擾。

55、在一些實施例中，當(dāng)頻率響應(yīng)的修改水平高于第一閾值水平時，聽力設(shè)備天線到導(dǎo)電元件的耦接被啟用。聽力設(shè)備天線越靠近充電設(shè)備的導(dǎo)電元件，耦接結(jié)構(gòu)的頻率響應(yīng)被修改得越多。為了耦接到聽力設(shè)備天線，即為了實現(xiàn)天線和導(dǎo)電元件之間的匹配，耦接結(jié)構(gòu)的頻率響應(yīng)可能需要被修改到一定程度，即高于第一閾值水平。當(dāng)聽力設(shè)備在大約5cm的距離時，導(dǎo)電結(jié)構(gòu)可在天線的操作頻率下經(jīng)歷諧振，因此頻率響應(yīng)將修改。在一些實施例中，天線和導(dǎo)電元件之間的耦接甚至可在導(dǎo)電元件開始諧振之前建立。一個優(yōu)點是，當(dāng)頻率響應(yīng)剛好高于第一閾值水平時，耦接被建立并可能被檢測到，因為聽力設(shè)備的設(shè)置可在聽力設(shè)備被接合在充電設(shè)備中之前被控制。

56、在一些實施例中，通過檢測低于第一閾值的反射功率電平來確定頻率響應(yīng)的修改。

57、在一些實施例中，通過檢測導(dǎo)電元件的頻率響應(yīng)的修改來確定聽力設(shè)備與充電設(shè)備的接近度。充電設(shè)備無線通信單元可被配置成檢測頻率響應(yīng)的修改。充電設(shè)備無線通信單元然后可將檢測到的頻率響應(yīng)的修改傳送給充電設(shè)備的處理單元，該處理單元繼而可導(dǎo)出聽力設(shè)備和充電設(shè)備之間的距離或聽力設(shè)備相對于充電設(shè)備的范圍。

58、在一些實施例中，充電設(shè)備還包括阻抗匹配電路。阻抗匹配電路可被配置成當(dāng)聽力設(shè)備被插入到充電設(shè)備中時將充電設(shè)備無線通信單元的阻抗匹配到導(dǎo)電元件。

59、在一些實施例中，阻抗匹配電路被配置成設(shè)置從無線通信單元來看的導(dǎo)電元件的阻抗。例如，可通過充電設(shè)備無線通信單元和導(dǎo)電元件之間的匹配程度來確定反射功率，諸如反射功率的水平，反之亦然，反射功率反映充電設(shè)備無線通信單元和導(dǎo)電元件之間的匹配程度。通常，如任何其它天線一樣，導(dǎo)電元件對其周圍環(huán)境敏感，并且包括充電設(shè)備無線通信單元和耦接結(jié)構(gòu)的充電設(shè)備的性能可被配置成當(dāng)聽力設(shè)備插入在充電設(shè)備中時被優(yōu)化。阻抗匹配電路可被配置成在導(dǎo)電元件受聽力設(shè)備天線影響的情況下將導(dǎo)電元件的阻抗匹配到充電設(shè)備通信單元。

60、在一些實施例中，從充電設(shè)備無線通信單元來看的導(dǎo)電元件的阻抗確定導(dǎo)電元件和阻抗匹配電路的反射系數(shù)。

61、在一些實施例中，反射系數(shù)確定從充電設(shè)備無線通信單元發(fā)射的功率被反射回充電設(shè)備無線通信單元的比例。反射系數(shù)是頻率的函數(shù)，也是聽力設(shè)備接近度的函數(shù)?？蓹z測反射系數(shù)，并且基于反射系數(shù)確定頻率響應(yīng)的修改。在一些實施例中，反射系數(shù)的變化可用于確定聽力設(shè)備的狀態(tài)，即聽力設(shè)備是在充電設(shè)備中還是遠離充電設(shè)備，使得兩個設(shè)備之間不能建立連接。

62、在一些實施例中，阻抗匹配電路被配置成使得當(dāng)反射系數(shù)高于第二閾值時，聽力設(shè)備不在充電設(shè)備中。在這種情況下，從充電設(shè)備的無線通信單元發(fā)射的大部分功率被反射回來。在這種情況下，導(dǎo)電元件不充當(dāng)天線，因為它通常接收從充電設(shè)備無線通信單元發(fā)射的少于10％的功率。

63、在一些實施例中，阻抗匹配電路被配置成使得當(dāng)反射系數(shù)低于第二閾值時，聽力設(shè)備處于充電設(shè)備中。

64、在一些實施例中，充電設(shè)備無線通信單元具有第一阻抗，并且其中導(dǎo)電元件具有第二阻抗，并且其中當(dāng)聽力設(shè)備未插入到充電設(shè)備中時，第一阻抗和第二阻抗之間的差至少為30％。換句話說，當(dāng)導(dǎo)電元件的阻抗與充電設(shè)備的無線通信單元不匹配時，聽力設(shè)備不在充電設(shè)備中。在這種情況下，反射系數(shù)相對高。充電設(shè)備的無線通信單元可被設(shè)計成在第一頻率下具有預(yù)定阻抗。導(dǎo)電元件本身在第一頻率下具有另一個阻抗值。雖然充電設(shè)備無線通信單元的阻抗在其周圍環(huán)境改變時可能不變，但導(dǎo)電元件的阻抗將在其周圍環(huán)境改變時改變。具體而言，導(dǎo)電元件的阻抗可能受到聽力設(shè)備的影響，尤其是受到聽力設(shè)備天線的影響。當(dāng)聽力設(shè)備不在充電設(shè)備中時，導(dǎo)電元件被設(shè)計成具有與充電設(shè)備的無線通信單元的預(yù)定阻抗相差至少30％的阻抗值。換句話說，在這種情況下兩個阻抗不匹配，并且匹配電路可能不影響匹配。

65、在一些實施例中，充電設(shè)備無線通信單元具有第一阻抗，并且其中導(dǎo)電元件具有第二阻抗，并且其中當(dāng)聽力設(shè)備容納在充電設(shè)備中時，第一阻抗和第二阻抗之間的差小于10％。聽力設(shè)備離充電設(shè)備越近，導(dǎo)電元件的阻抗受影響和變化越大。當(dāng)聽力設(shè)備非常接近導(dǎo)電元件時，導(dǎo)電元件阻抗變化使得其值更接近充電設(shè)備無線通信單元的阻抗。

66、在一些實施例中，該系統(tǒng)包括第一聽力設(shè)備和第二聽力設(shè)備。充電設(shè)備可被配置成將第一聽力設(shè)備和第二聽力設(shè)備分別容納在充電設(shè)備的第一腔體和第二腔體中。在將第一聽力設(shè)備插入到第一腔體中時，第一聽力設(shè)備的天線可接近導(dǎo)電元件的第一部分，從而耦接到導(dǎo)電元件。在將第二聽力設(shè)備插入到第二腔體中時，第二聽力設(shè)備的天線可接近導(dǎo)電元件的第二部分，從而耦接到導(dǎo)電元件。換句話說，耦接結(jié)構(gòu)可被設(shè)計和定位在充電設(shè)備中，使得其至少部分地與第一腔體和第二腔體重疊，從而也與第一聽力設(shè)備和第二聽力設(shè)備的天線重疊。導(dǎo)電元件的頻率響應(yīng)的修改則可能受到第一聽力設(shè)備和第二聽力設(shè)備的存在的影響。聽力設(shè)備中的至少一個的處理單元可被配置成控制第一聽力設(shè)備和第二聽力設(shè)備二者的至少一個設(shè)置。該至少一個設(shè)置可為第一聽力設(shè)備和第二聽力設(shè)備的輸出換能器的增益。以這種方式，兩個聽力設(shè)備可同時靜音。該至少一個設(shè)置可為第一聽力設(shè)備和第二聽力設(shè)備二者的至少一個換能器的打開/關(guān)閉設(shè)置。

67、在一些實施例中，第一聽力設(shè)備的天線和第二聽力設(shè)備的天線的耦接被配置成具有相同的耦接強度。這可通過在聽力設(shè)備插入充電設(shè)備時提供相對于第一聽力設(shè)備和第二聽力設(shè)備的天線對稱的耦接結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。通過使兩個天線具有相同的耦接強度，確保第一聽力設(shè)備和第二聽力設(shè)備對耦接結(jié)構(gòu)的頻率響應(yīng)的修改的貢獻相等。

68、在一些實施例中，通過圍繞導(dǎo)電元件的第一部分定位另一接地平面來實現(xiàn)相同的耦接。導(dǎo)電元件的第一部分例如可為導(dǎo)電元件最靠近第一端部的部分，即最靠近充電設(shè)備無線通信單元的部分。這尤其適用于細長形狀的天線。另一接地平面進一步降低導(dǎo)電元件的第一部分的耦接效率，導(dǎo)致耦接結(jié)構(gòu)對聽力設(shè)備的存在更敏感。

69、在一些實施例中，導(dǎo)電元件和另一接地平面之間的第二距離可與第一距離相同或不同于第一距離。第二距離可在0.1mm到0.2mm之間。第二距離可滿足支撐基板設(shè)計所需的最小距離。第二距離可在平行于支撐基板的第一層的方向上延伸，諸如垂直于支撐基板的第一層的法線。

70、根據(jù)第二方面，公開了一種對充電設(shè)備中的聽力設(shè)備進行充電的方法。聽力設(shè)備包括聽力設(shè)備天線、聽力設(shè)備無線通信單元和可充電電池，聽力設(shè)備無線通信單元耦接到聽力設(shè)備天線，聽力設(shè)備無線通信單元和聽力設(shè)備天線被配置為以第一頻率發(fā)射和接收電磁信號，可充電電池被配置成由充電設(shè)備充電。該方法包括：在充電設(shè)備中容納聽力設(shè)備，充電設(shè)備包括充電設(shè)備無線通信單元，充電設(shè)備無線通信單元與耦接結(jié)構(gòu)互連，耦接結(jié)構(gòu)包括導(dǎo)電元件和接地平面，接地平面位于導(dǎo)電元件的第一距離內(nèi)，配置導(dǎo)電元件用于與聽力設(shè)備天線的近場耦接。

71、在一些實施例中，導(dǎo)電元件耦接到接地平面。導(dǎo)電元件可設(shè)置在支撐基板的第一表面上，并在第一區(qū)域上延伸，接地平面設(shè)置在支撐基板的相對的第二表面上，并且至少部分覆蓋第一區(qū)域。該方法還可包括：

72、將聽力設(shè)備定位在充電設(shè)備中，

73、將充電設(shè)備的耦接結(jié)構(gòu)與聽力設(shè)備天線耦接，

74、修改導(dǎo)電元件的頻率響應(yīng)以使聽力設(shè)備天線能夠耦接到導(dǎo)電元件，

75、啟動聽力設(shè)備無線通信單元和充電設(shè)備無線通信單元之間的通信。

76、根據(jù)第三方面，公開了用于為聽力設(shè)備充電的充電設(shè)備。充電設(shè)備被配置成容納聽力設(shè)備。充電設(shè)備包括充電設(shè)備無線通信單元，充電設(shè)備無線通信單元與耦接結(jié)構(gòu)互連。耦接結(jié)構(gòu)包括導(dǎo)電元件和接地平面，接地平面位于導(dǎo)電元件的第一距離內(nèi)，使得導(dǎo)電元件耦接到接地平面。當(dāng)將聽力設(shè)備天線帶到導(dǎo)電元件附近時，導(dǎo)電元件的頻率響應(yīng)被修改，從而檢測充電設(shè)備中聽力設(shè)備的存在。

77、本公開涉及不同的方面，包括包括聽力設(shè)備和充電設(shè)備的系統(tǒng)、上文和下文描述的系統(tǒng)，以及對應(yīng)的充電設(shè)備和在充電設(shè)備中對聽力設(shè)備充電的方法，每個方面均產(chǎn)生結(jié)合第一提及的方面描述的一個或多個益處和優(yōu)點，并且每個方面均具有對應(yīng)于結(jié)合第一提及的方面描述的和/或在所附權(quán)利要求中公開的實施例的一個或多個實施例。