R&D (Photo: GN)

DTU forsker bag nyt design af antenner til høreapparater

onsdag 05 sep 18

Kontakt

Søren Kvist
Line Manager
GN Hearing
23 24 38 62
skvist@gnresound.com 

 

Nikolaj Kammersgaard
26 78 26 37
nikolaj_kammersgaard@hotmail.com

En unik model over radiobølgers vej rundt om hovedet og idéer til nyt design af antennen i et høreapparat er resultatet af et samarbejde mellem GN Hearing og DTU Elektro

Nogle af markedets mindste høreapparater er placeret inde i øregangen og næsten usynlige for omverdenen. De kommunikerer trådløst via Bluetooth, både med hinanden og med f.eks. en iPhone, der bruges til diskret at styre høreapparaternes indstillinger, så de bedst tilpasses akustikken i omgivelserne eller sluttes direkte til lyden fra eksempelvis et TV.

Udviklingen af et høreapparat i miniatureudgave er dog ikke uden udfordringer. En af dem er knyttet til antennen i høreapparatet. Antenner er nemlig særligt følsomme overfor påvirkningen fra de ledninger og øvrige metaldele, som høreapparatet består af: mikrofon, højttaler osv. Ydermere udformes de små høreapparater ikke som en standardudgave, men 3D-printes til den enkelte bruger via en afstøbning af øregangen. Det betyder, at antennen og de øvrige dele placeres forskelligt i hvert enkelt høreapparat, der har sit helt eget design.

Radiobølgers vej rundt om hovedet
For at kunne optimere udformningen af antennerne har det derfor været væsentligt at få en større viden om, hvordan radiobølger til og fra antennerne bevæger sig fra øre til øre.

"Det har været spændende at arbejde med en model, der ikke blot skulle fungere teoretisk – men også skulle anvendes i praksis til at gøre både høreapparat og trådløse hovedtelefoner, der benytter sig af samme teknik, endnu bedre."
Nikolaj Kammersgaard

”GN Hearing har samarbejdet med DTU i flere projekter, der har skabt gradvis større viden om, hvordan radiobølgerne finder vej rundt om hovedet. Det er væsentlig viden i forhold til at kunne udforme og placere antennen i høreapparatet, så den er optimal i forhold til at modtage og udstråle signaler til høreapparatet i det andet øre,” siger Søren Kvist, Line Manager hos GN Hearing.

Det blev erhvervs-ph.d. Nikolaj Kammersgaard, der på baggrund af det indledende arbejde udformede den endelige model over, hvordan radiobølger typisk løber rundt om hovedet.

”Det har været spændende at arbejde med en model, der ikke blot skulle fungere teoretisk – men også skulle anvendes i praksis til at gøre både høreapparat og trådløse hovedtelefoner, der benytter sig af samme teknik, endnu bedre”, siger Nikolaj Kammersgaard.

Vigtig for bedømmelse af lydretning
Kommunikationen mellem høreapparaterne er bl.a. væsentlig for brugerens mulighed for at kunne bedømme, hvor en lyd kommer fra.

”Høreapparaterne forstærker som udgangspunkt al lyd. Forestil dig fx at du venter på en elevator. Hvis de to høreapparater ikke samarbejder, vil en svag biplyd fra en elevator langt til venstre for dig blive forstærket mere end en høj biplyd fra en elevator til højre for dig, der er meget tættere på. Ved at kommunikere med hinanden, kan høreapparaterne afstemme, at lyden fra elevatoren til højre bliver gengivet højest, så brugeren let kan overskue, hvilken elevator, der først når frem,” forklarer Søren Kvist.

Nikolaj Kammersgaards model over radiobølgerne har givet ham en god indsigt til efterfølgende at kunne udarbejde en række nye design af antennerne, der optimerer udstrålingen i den retning, radiobølgerne bevæger sig.

”De forslag glæder vi os til at anvende i kommende udgaver af vores små høreapparater,” siger Søren Kvist.

Erhvervs-ph.d. sikrer ny viden
GN Hearing er da heller ikke i tvivl om, at de gerne vil fortsætte samarbejdet med DTU om nye erhvervs-ph.d.’ere. 

”Vi har selv en stor udviklingsafdeling, men vi er hængt op på mange projekter med skarpe deadlines og har ikke altid mulighed for at fordybe os i enkelte elementer og udforske dem grundigt, som Nikolaj har gjort. Men vi har brug for den type viden, så vi ikke bare gør, som vi plejer. Vi skal anvende de nye muligheder, som teknologien giver os, til hele tiden at forbedre høreapparaterne,” siger Søren Kvist.

Nikolaj Kammersgaard var som de fleste andre unge længe i tvivl om, hvad han skulle læse, da han efter studentereksamen stod med flere udmærkelser fra deltagelse i det internationale matematik OL. 

”Jeg valgte at blive elektronikingeniør, fordi det er en bred uddannelse, der giver flest muligheder for beskæftigelse efterfølgende. Man kan selvfølgelig arbejde med klassisk elektronik, men også med så forskellige områder som rumfart, robotter eller sundhedsteknologi. Jeg vidste, at jeg ville skabe noget konkret, som er til gavn for andre mennesker. Derfor var høreapparater et oplagt valg,” siger Nikolaj Kammersgaard, der efter færdiggørelsen af sin ph.d. da også blev tilbudt ansættelse i GN Hearing.