Der Aufbau eines Hörgeräts: Die wichtigsten Bestandteile

Moderne Hörgeräte können sich in ihrer Bauform, Größe und Ausstattung deutlich unterscheiden. Im Inneren arbeiten jedoch weitgehend die gleichen grundlegenden Komponenten zusammen. Dazu gehören Mikrofone, ein Analog Digital Wandler, der digitale Signalprozessor, verschiedene Verstärkerstufen, der Hörer beziehungsweise Receiver sowie die Energieversorgung und Bedienelemente. Hinzu kommen bei vielen Geräten Funkmodule und Sensoren.

Jedes dieser Bauteile übernimmt eine bestimmte Aufgabe bei der Aufnahme, Verarbeitung und Wiedergabe von Schall. Entscheidend für eine wirksame Hörunterstützung ist deshalb nicht allein die Leistungsfähigkeit einzelner Komponenten. Erst ihr präzises Zusammenspiel ermöglicht es dem Hörgerät, akustische Signale gezielt zu verarbeiten und für den Träger nutzbar zu machen.

Die Mikrofone stehen am Anfang der Signalverarbeitung und funktionieren gewissermaßen wie die „Ohren“ des Hörgeräts. Sie nehmen die Schallwellen aus der Umgebung auf und liefern damit die Grundlage für die weitere Verarbeitung im Hörsystem.

In vielen modernen Hörgeräten kommen mindestens zwei Mikrofone pro Gerät zum Einsatz. Dadurch kann das Hörsystem Geräusche nicht nur erfassen, sondern auch besser erkennen, aus welcher Richtung sie kommen. Diese räumliche Zuordnung bildet die Grundlage für sogenannte Richtmikrofonsysteme.

Befindet sich beispielsweise Ihr Gesprächspartner vor Ihnen und treten gleichzeitig hinter Ihnen störende Geräusche auf, kann das Hörgerät versuchen, den Schall von vorne stärker zu berücksichtigen. Signale aus anderen Richtungen können dagegen reduziert werden. Das kann dazu beitragen, Sprache in anspruchsvollen Hörsituationen besser zu verstehen.

Wie gezielt diese Richtwirkung arbeitet, hängt von der jeweiligen Technikstufe ab. Während einfachere Systeme mit vergleichsweise festen Richtcharakteristiken arbeiten, können fortschrittlichere Hörgeräte die akustische Umgebung kontinuierlich analysieren und ihre Richtwirkung automatisch anpassen.

Der digitale Signalprozessor, kurz DSP für Digital Signal Processor, ist das technische Zentrum eines modernen Hörgeräts. Er verarbeitet die von den Mikrofonen aufgenommenen Informationen innerhalb kürzester Zeit und führt dabei zahlreiche Berechnungen durch.

Der Prozessor analysiert unter anderem die Frequenzzusammensetzung und die Lautstärke des Schalls, bewertet mögliche Sprachanteile und verarbeitet die Informationen der Mikrofone. Gleichzeitig berücksichtigt er die individuelle Einstellung des Hörgeräts. Grundlage dafür sind die gemessenen Hörschwellen und weitere audiologische Daten, anhand derer der Hörakustiker das Hörsystem programmiert. So kann festgelegt werden, welche Frequenzbereiche wie stark verstärkt werden sollen.

Für eine möglichst differenzierte Verarbeitung wird das Klangspektrum häufig in mehrere sogenannte Frequenzkanäle unterteilt. Dadurch lässt sich die Verstärkung für einzelne Frequenzbereiche gezielt einstellen, anstatt den gesamten Schall gleichmäßig zu behandeln. Je differenzierter diese Einstellmöglichkeiten sind, desto genauer kann das Verstärkungsverhalten auf den individuellen Hörverlust abgestimmt werden.

Die Anzahl der Frequenzkanäle allein ist jedoch kein verlässliches Maß für die Qualität eines Hörgeräts. Ebenso wichtig sind die eingesetzten Algorithmen, also die Verfahren zur digitalen Signalverarbeitung, die gewählte Anpassstrategie und die audiologische Feinabstimmung.

Nachdem der Signalprozessor den aufgenommenen Schall digital bearbeitet hat, muss das Signal eine ausreichende Leistung erhalten. Diese Aufgabe übernehmen elektronische Verstärkerstufen. Sie sorgen dafür, dass der Hörer das verarbeitete Signal anschließend wieder in Schall umwandeln kann.

Bei modernen Hörgeräten erfolgt die Verstärkung sehr differenziert. Anders als bei früheren analogen Hörhilfen wird das Signal nicht einfach gleichmäßig verstärkt. Die benötigte Verstärkung richtet sich nach den Berechnungen des Signalprozessors und kann sich abhängig von Frequenz, Eingangspegel und jeweiliger Hörsituation fortlaufend verändern.

Wichtig ist außerdem, dass die maximal mögliche Ausgangsleistung zum individuellen Hörverlust und zur persönlichen Unbehaglichkeitsschwelle passt. Damit ist die Lautstärke gemeint, ab der Schall als unangenehm empfunden wird. Bei stärkeren Hörverlusten können entsprechend leistungsfähigere Hörer und Verstärker erforderlich sein.

Der Hörer ist der Miniaturlautsprecher eines Hörgeräts. Er übernimmt eine zentrale Aufgabe am Ende der Signalverarbeitung, indem er das elektronisch verarbeitete Signal wieder in Schallwellen umwandelt. Diese werden anschließend in den Gehörgang geleitet und können dort vom Ohr wahrgenommen werden.

Häufig wird für dieses Bauteil auch der englische Begriff „Receiver“ verwendet. Daher ist beispielsweise bei RIC beziehungsweise RIE Hörsystemen von einem externen Receiver die Rede.

Wo sich der Hörer befindet, hängt von der jeweiligen Bauform des Hörgeräts ab. Er kann direkt im Hörgerätegehäuse untergebracht sein oder außerhalb des Gehäuses im Gehörgang sitzen. Diese konstruktive Unterscheidung ist ein wichtiges Merkmal verschiedener Hörgerätebauformen und beeinflusst damit den grundsätzlichen Aufbau des Hörsystems.

Damit ein Hörgerät zuverlässig arbeiten kann, benötigt es eine passende Energiequelle. Traditionell kommen dafür spezielle Hörgerätebatterien zum Einsatz. Moderne Hörsysteme sind jedoch zunehmend mit wiederaufladbaren Akkus ausgestattet.

Bei klassischen Hörgerätebatterien handelt es sich meist um sogenannte Zink Luft Batterien. Sie werden aktiviert, sobald die Schutzfolie entfernt wird und Luft durch kleine Öffnungen in die Batterie gelangt. Welche Batterie benötigt wird, hängt unter anderem von der Größe und dem Leistungsbedarf des jeweiligen Hörsystems ab.

Akku Hörgeräte nutzen heute häufig Lithium Ionen Technologie. Statt die Batterie regelmäßig zu wechseln, wird das Hörgerät bei Nichtgebrauch oder über Nacht in einer Ladestation aufgeladen.

Wie viel Energie ein Hörgerät benötigt, wird von verschiedenen Faktoren beeinflusst. Dazu zählen beispielsweise die erforderliche Verstärkungsleistung und die technische Ausstattung. Auch drahtlose Funktionen wie Bluetooth, Audiostreaming oder die Funkkommunikation zwischen zwei Hörgeräten erhöhen den Energieverbrauch.

Ein modernes Hörgerät vereint zahlreiche technische Komponenten auf kleinstem Raum. Mikrofone nehmen den Schall aus der Umgebung auf, der Analog Digital Wandler digitalisiert das Signal und der Signalprozessor analysiert die jeweilige Hörsituation. Anschließend können einzelne Frequenzbereiche entsprechend dem individuellen Hörverlust bearbeitet, Störgeräusche reduziert und die benötigte Verstärkung berechnet werden. Der Hörer wandelt das verarbeitete Signal schließlich wieder in Schall um und leitet diesen zum Ohr.

Ergänzt wird diese grundlegende Technik durch Funktionen wie Richtmikrofonsysteme, Funkverbindungen, Bluetooth, Sensoren und Rückkopplungsmanagement. Welche dieser Möglichkeiten sinnvoll sind, hängt von den persönlichen Höranforderungen und den typischen Situationen im Alltag ab.

Denn eine umfangreiche technische Ausstattung allein entscheidet nicht über den Hörerfolg. Ebenso wichtig sind die passende Bauform, eine gute akustische Ankopplung an das Ohr und die individuelle Anpassung durch einen Hörakustiker. Ein modernes Hörgerät ist damit weit mehr als ein einfacher Verstärker. Es ist ein individuell programmierbares Hörsystem, das relevante akustische Informationen besser zugänglich machen und dadurch Kommunikation und Orientierung im Alltag unterstützen soll.