助听器的组件及其工作原理
不管何种外形或线路的助听器,其基本的组件有麦克风、放大器、受话器、电位器和电池。其工作原理是先将声信号转化为电信号,通过对电信号加以放大后,再转换为声信号,从而将声音放大的。在能量转换过程中,实现换能器功能的是麦克风和受话器。
麦克风:麦克风是输入换能器,将声能转变为电能。
放大器:放大器将麦克风转换好的微弱电压加以放大。
受话器:受话器是另一换能器,正好与麦克风相反,它将放大的电信号转换为声信号或机械振动,传递到耳道里。转换为声信号的受话器为气导受话器,转换为机械振动的受话器为骨导受话器。
电位器(音量调控):电位器是用以调节通过放大的电流,从而使音量随电信号的电阻变化而变化。音量调高,则需要的电流也更多;音量调低,通过放大器的电流减少,是声音变轻。在可编程助听器中使用的是微调电位器,验配师可以通过电脑编程来进行各种微调的调节,使调节更精细准确,能更精细的补偿听力损失,包括:音量调控,改变助听器的频响;削峰可以控制助听器的****输出;压缩调控,控制声音在舒适响度范围之内;增益调节。
电池:为助听器提供点能量来源。一般而言,助听器的增益和输出越大,所需要的电池能量越大,相应的电池体积也越大。如果一个电池的能量不足的话,将限制助听器的输出声压,从而影响助听器效果。除盒式机助听器使用普通5号电池外,大部分助听器使用的都是锌空电池(纽扣电池),常见的型号有:675、13A、312和10A。
助听器的附件包括音频输入和电感线圈:
音频输入:大部分助听器有音频输入的接触片或插孔。通过音频输入可将直接来自于声源的音频信号,不经过声—电、电—声的转换,直接输入到助听器进行处理。因此输入信号的质量比经麦克风转换过的信号质量好。
电感线圈:电感式一个磁感应线圈,能对从电话机上的受话器泄漏出来的电磁场发生相应,转换为电信号后放大,使助听器可以用于听电话。其优点是不会发生啸叫,无干扰,噪音环境下的信噪比高。
要了解助听器的声学效果,首先要对助听器的听感特性的技术指标进行分析。主要的技术指标包括增益、频率响应、****声输出、失真、等级输入噪声和动态范围等,这些技术指标均可通过助听器分析仪测出。
声增益
助听器的放大率用增益来表示,即助听器耳机输出声压级与传声器输入声压级的差值。例如:输入60dB输出130dB,增益=130-60=70dB.增益会随音量的控制而改变。
频率响应
助听器输出增益的变化岁输入信号频率变化的曲线称为频响曲线。人耳的听觉范围是20-20000HZ,语言频率范围为500-2000HZ,实验证明低频主要提供语言的能量,而高频的听力补偿对语言的清晰度具有重要意义,所以助听器从250-4000HZ的频响曲线的增益值,对助听器的选配十分重要。
****声输出
当外界信号逐渐增大时,经助听器的输出信号也随之增大,但当输入信号也随之增大,但当输入信号达到一定大小时,即使输入信号再不断增大,其输出信号不再相应增大,此时的输出信号就为****声输出。
动态范围
动态范围是助听器的****输出与增益之间的差值。动态范围可承受音量控制的调整而改变。
失真
信号在传输过程中与原有信号或标准相比所发生的偏差。在理想的放大器中,输出波形除放大外,应与输入波形完全相同,但实际上,不能做到输出与输入的波形完全一样,这种现象叫失真。最常见的有谐波失真。
等级输入噪声
当输入信号为0时,本机固有的噪声输出称为等效噪声,要求在30 dB以下,此值越小越好。
声反馈
在一放大回路中,放大的声音被话筒拾音并再次放大而产生的尖叫声就叫声反馈。声反馈是一种普通音频放大系统中常有的现象。加入某一频率的声反馈量达到一定程度时,电路就变成该频率信号的振荡电路,助听器会产生较强的振荡信号,外加信号就“淹没”在振荡信号中。助听器往往产生尖叫声的原因也在此。
不同助听器峰的频率不同,所产生反馈的音量也不同。