X - Schalter
Die beiden häufigsten Hörsituationen sind das Hören im Partynoise und das Hören im Straßenverkehr. Der Straßenlärm ist gekennzeichnet durch ein tieffrequentes Spektrum und durch eine niedrige Modulationsfrequenz (Enveloppenspektrum). Die Grundklassifizierungsmerkmale sind also ein typisches tieftöniges Langzeitspektrum und eine Modulationsfrequenz die deutlich unter der Modulationsfrequenz der Sprache liegt.
Dieses Diagramm zeigt einmal das Langzeitspektrum des Straßenlärms (Rot) und dann das Langzeitspektrum der Sprache (Grün). Der Straßenlärm hat sein Maximum im Langzeitspektrum das bei 50Hz bis 100Hz liegt. Der Pegel liegt auf Bürgersteigen bei ca 70dB - 80dB.
In diesem Diagramm werden die Dynamik der Modulationsspektren über die Frequenz dargestellt.Das rote Modulationsspektrum ist das des Staßenverkehrs das grüne das der Sprache. Die Sprache hat eine Dynamik von ca. 30dB und ein Maximum des Modulationsspektrums von 4Hz bis 5Hz. Der Straßenlärm hingegen hat ein Modulationsspektrum dessen unterster Wert bei ca. 0.1Hz liegt, das Maximum liegt bei ca. 0.5Hz bis 1Hz. Die Dynamik liegt maximal bei ca. 30dB bis 40dB.
Beide Spektren zeigen sehr deutlich, dass es durch den Straßenlärm sehr leicht zu einer Maskierung der Sprache kommen kann. Aber beide beide Spektren sind sehr unterschiedlich, so dass es leicht ist Störungen der Sprachverständlichkeit durch den Störlärm zu unterbinden.
In uralten Zeiten (so gegen 1950) gab es zur Verbesserung der Sprachverständlichkeit bei einigen Taschengeräten den "X-Schalter", der im Straßenverkehr eingeschaltet wurde. Mit diesem X-Schalter wurde das Frequenzband unter 500Hz kräftig abgesenkt.
Da ich bedauerlicheweise kein Taschengerät mit einem solchen X-Schalter habe soll die Wirkung des X-Schalters mit einem digitalen Hörgerät demonstriert werden:
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Dies wäre die typische Einstellung eines solchen Gerätes. Es ist ein linearer Frequenzgang programmiert, so wie es damals üblich war. Es ist eine PC als Begrenzung für den maximalen Ausgangsschalldruck gewählt. Die PC war damals die übliche Begrenzungsart, nur wenige Spitzengeräte hatten eine AGCo.
Das Eingangssignal (unteres Spektrum) besteht aus einem Rauschband um die 200Hz und einem Pegel von 75dB sowie einem Sinuston mit 1600Hz. Das Ergebnis ist das obere Spektrum. Es entstehen Verzerrungsprodukte die bis in den oberen Frequenzbereich um 8000Hz reichen. Dies ist auch heute noch bei der Anpassung für das Hören im Straßenlärm zu beachten: durch tieffrequente Störsignale werden Verzerrungsprodukte bis in den obersten Frequenzbereich des Hörgerätes erzeugt. Der Verzerrungsgrad beträgt hier so um 60-80%. Alle oberen Formanten der Sprache werden hier mit Sicherheit verdeckt. Die Sprachverständlichkeit würde so gegen Null gehen.
Nun wird etwas ganz simples gemacht, es wird nur die Verstärkung im untersten Kanal abgesenkt:
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Dies ist das Ergebnis. Die Verzerrungsprodukte sinken um ca. 15dB, dies bedeutet einen gesamten Verzerrungsgrad von ca. 18%. Damit ist ein gutes Sprachverstehen in diesem Straßenlärm gewährleistet.
Diese Maßnahme wurde dann bei analogen Geräten durch die ANC (automatic noise control) und ANR (automatic noise reduction) durch eine AGC die die Verstärkung im unteren Frequenzgang reduzierte durchgeführt. Auch die Anpassstrategie BILL und MiniBill verfolgen das gleiche Ziel. Eine gleichartige Methode für die Einstellung eines Hörprogrammes für den Straßenverkehr ist das VLC (very low cut) bei der nur das unterste Band in der Verstärkung reduziert wird (eben wie in dem obigen Beispiel gezeigt wurde)
Zusammenfassung
Der X-Schalter reduziert die Verstärkung im untersten Frequenzbereich
Durch diese Maßnahme werden Verzerrungen bis in den obersten
Frequenzbereich vermieden.