济南助听器
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助听器的基本结构和元件

时间:2015-02-04 08:45 责任编辑:中国助听器验配网 点击:

图1 耳内式助听器内部结构图

 

  1. 麦克风:

  输入换能器,它将声能转变成为电能,可分为全向性麦克风和指向性麦克风。全向性麦克风,即等量接受各方向的声音。它是采用一种绝缘的永久性极化材料制成,声音进入麦克风,声波的疏密变化引起带负电的薄金属膜片振动,随即将声能转变为机械能,膜片振动在驻极体上产生压力,传递至驻极体后板。驻极体后板和膜片底部都与场效应晶体管前置放大器相连并有一终端通向外部。当膜片振动时,膜片和驻极体后板间的距离和空间发生改变,产生电压,通过固定在麦克风上的场效应晶体管,将机械能转变为电能,再通过终端传到放大器。驻极体式麦克风频响宽,灵敏度高且耐用,而膜片是它唯一运动的部分;指向性麦克风:根据极性形式来分类,对前面传来的声音比后面传来的声音反应敏感得多。指向性麦克风有两个开口在膜片的两端,一边一个。膜片的振动根据相位关系,取决于两端的压力差。在后声孔的前端置一细密的声学滤网起延时作用,这样从后面传来的声音可同时从前后两个声孔到达振膜并抵消,声源位置的变化可呈现不同的极性图。

 

  2. 放大器:

  即信号处理器,整合了信号处理方式,用来将麦克风输出的电能放大。助听器的主要功能是根据需要将听力障碍者原来听不到的声音处理成为能够听到的声音。信号处理部分包括放大,频率响应调整和输入输出曲线调整。这些处理可以采用模拟方式也可以采用数字方式,常规模拟助听器中线性放大线路有A类、B类、D类。放大器一般采用多级放大,可分为前置放大器和功率放大器,前置放大器除了对麦克风提供的信号进行预放以外,还要根据不同的听力损失情况进行特殊调整。功率放大器也称后级放大器,主要将前置放大提升和修改过的麦克风信号再进行放大并驱动受话器工作。

 

  3. 受话器:

  与麦克风相反,受话器把放大的电信号转换为声音信号。经过处理和放大的电信号被送到受话器,由受话器转换成声音信号再经耳钩、传声管和耳模输出到外耳道内。受话器的外形与麦克风差不多,但内部结构和工作原理却完全不同,受话器是利用电磁原理把电信号转变为声音信号的换能器。图34清晰的标示了一个受话器各部件的名称和位置,其中焊接点连接来自助听器的音频信号并传到线圈,线圈产生变化的磁场引起簧片的振动,这个振动通过顶针被传至振膜,振膜的振动引起其上部的空气腔共振从而发出声音,声音再经出声口传出。受话器与放大器一样可分为A类、B类、D类等几种,与放大器配合使用,而全数字助听器的信号处理已全部由芯片完成,因此基本都采用A类受话器。耳背式和耳内式助听器的受话器在机器内部,盒式的受话器是装在外部的,与耳塞或耳模相连。此外还有一类特殊的受话器——骨导受话器,适用于耳道塌陷或其他传导性因素导致不能使用耳模者,是将电能转换为机械振动。

图2 受话器

 

  4. 音量调控器VC:

  音量调控是一个可变电阻或电位器,调节通过放大器的电流。电阻大,通过的电流就少,音量就小;反之亦然。音量调控也是一种增益调控,大多数助听器都有轮盘式或按钮式的音量调控装置,使佩戴者能自由调节VC。

 

  5. 电池:

  电池是提供助听器放大板处理声音信号的能源。一般而言,助听器的增益和输出越大,所需电池能量也越大,如果电池能量不足,将限制助听器的输出声压。助听器专用电池除了盒式机使用的五号电池,多见的有四种:675、13A、312、10A。电池寿命的计算:电池的电流以毫安(mA)计算,1mA=1/1000A,电池寿命=电容(mA/h)/电流(mA),比如某电池电容是250mA/h,助听器所需电流是2mA,则寿命=250/2=125h(125小时)。

 

  6. 电感拾音线圈:

  为了方便助听器使用者接听电话,除了麦克风以外,助听器上通常装有拾取电话音频感应信号的电话感应拾音器(Telecoil)。这是一个用细绝缘导线绕制成的感应线圈。当电话里的电流驱动电话耳机发出声音的时候,这个电流也在电话耳机的周围产生一个变化的磁场。如果助听器的电话感应拾音器处于这个磁场中,就可以感应出与声音一致的电压。通过助听器上开关的切换(耳背式0-T-M开关上的T挡,或耳内式的专用T挡开关),可以选择将麦克风、电话感应拾音器或两者的混合信号送入放大器进行放大。电话感应拾音器的主要技术参数是其灵敏度,电话感应拾音器的灵敏度以其能够接收的电磁场强来表征,单位是毫安/米(mA/m)。电磁拾音线圈除了用于接听电话外(事实上现在的电话机耳机上一般不能发出足够强的磁场供助听器拾音,除非专用的助听器电话),还可以用于一些排有线圈的公共场合、耳挂式线圈等。

 

图3 电感线圈

 

  7. 音频信号输入端口:

  为了避免助听器麦克风直接拾取信号时由于距离信号源过远所引起的高频损失和信噪比的下降,越来越多的弱听人士使用音频信号,目前最常用的形式是FM系统,它是一种无线发射、接收系统。声信号通过发射器,由一个极性可调的方向性麦克风换成电信号,再由调频转发器发送到与助听器相连的调频接收器上,电信号直接进入助听器的放大器,并通过受话器将声音还原出来,转变成声信号最终输出至耳。要想将音频信号传送至助听器里,耳背式助听器的电池仓部需要套上音频靴(耳内式助听器不能接音频靴),通过有线或无线的方式连接到FM系统。绝大部分耳背式助听器都有音频信号输入端口,能与音频靴相连,和FM语训器兼容,而且一旦助听器探测到音频信号,助听器会自动切换到“音频输入”的状态。

 

图4 音频靴

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