助聽器組成元件包括:麥克風、放大器、受話器、音量調控器、音頻調控、電感、電池。
助聽器是先將聲信號轉化為電信號,通過對電信號加以放大后,再轉換為聲信號,從而將聲音放大的。在能量轉換過程中,實現換能器功能的是麥克風和受話器。
一、 麥克風麥克風是輸入換能器,將聲能轉變為電能。
二、 放大器放大器將麥克風轉換好的微弱電壓加以放大。
三、受話器受話器是另一換能器,正好與麥克風相反,它將放大的電信號轉換為聲信號或機械振動,傳遞到耳道里。轉換為聲信號的受話器為氣導受話器,轉換為機械振動的受話器為骨導受話器。
四、音量調控音量調控是一個可變電阻或電位器,用以調節通過放大器的電流,音量隨電信號的電阻變化而變化。音量調高,則需要的電流也更多;音量調低,通過放大器的電流減少,使聲音變輕。
五、 微調電位器在可編程助聽器中,通過電腦編程來進行各種微調的調節,使調節更精細準確,能更精細的補償聽力損失,包括:
1.音調調控,改變助聽器的頻響;
2.削峰,可以控制助聽器的最大輸出;
3.自動增益壓縮調控,控制聲音在舒適響度范圍之內;
4.增益調控(GC):調節助聽器增益。
六、 電池一般而言,助聽器的增益和輸出越大,所需的電池能量越大,相應的電池體積也越大。如果一個電池的能量不足的話,將限制助聽器的輸出聲壓。
助聽器對電池的要求是:體積小、電壓恒定、質量可靠、壽命長、對環境無害。如今的助聽器電池都是鋅空電池(鈕扣電池)。
七、 助聽器的附件可以包括音頻輸入和電感線圈:
1.音頻輸入:大部分助聽器都有音頻輸入的接觸片或插孔,主要用于聽收音機或看電視。因為音頻信號直接來自于聲源,沒有經過聲——電、電——聲的轉換,因此輸入信號的質量比經麥克風轉換過的信號質量好。
2.電感線圈:電感是一個磁感應線圈,能對從電話機上的受話器泄露出來的電磁場發生相應,轉換為電信號后放大,使助聽器可用于聽電話。其優點是不會產生嘯叫,無干擾,噪音環境下的信噪比高。信噪比是語音信號與環境噪音的差值,信噪比高則語音信號強,易分辨。
助聽器的工作原理
所有助聽器不外由傳聲器(話筒)、放大器和受話器(耳機)三個主要部分組成。傳聲器為聲電換能器,將外界聲信號轉變為電信號,輸入放大器后使聲壓放大到1萬乃至幾萬倍,再經受話器輸出這個放大后的聲信號。助聽器還應包括電池能源以推動機器工作。由于不同性質、不同程度的聽覺損傷機能差異也不同,因此裝置音量調節、音調調節、最大聲輸出調節、電話拾音等設備,以及O-M-T(關斷-話筒-電話)三檔開關都是不可缺少的。耳聾患者絕大多數是感音神經聾,其中相當多的人具有重振陽性現象。他們對小聲聽取感到困難,但稍響的聲音又難以忍受,響度感覺的動態范圍明顯縮小。由于電子學上采用 AGC或PC線路實現壓縮和限幅功能,以使這類聾人較滿意地應用助聽器克服聽覺障礙。
助聽器的性能及指標
一個合格的助聽器至少應考慮下述六項性能指標:
①頻率范圍。低檔助聽器的頻率范圍至少在 300~3000Hz,普通助聽器高頻應達到4000Hz,高級助聽器的頻率范圍可在80~8000Hz之間。
②最大聲輸出或飽和聲壓級(SSPL)。實際上代表了助聽器的最大功率輸出。使用助聽器時的最大聲輸出應低于患耳的不舒適閾,尤其對重振陽性的患耳,必須控制最大聲輸出以保護患耳。
③最大聲增益。主要表示助聽器的放大能力,各國生產的助聽器增益多在30~80dB之間。一般說,耳聾程度輕的要選擇增益小的,程度重的應分別選用增益中等的或大的助聽器。在具體使用中助聽器上都備有使聲增益在一定范圍內變動的音量調節開關。選配適合的助聽器可依一些公式預先計算,最簡易的方法是按照純音聽力圖,對 500、1000、2000Hz三個音頻的增益補償調節,以其閾值的一半或稍多為宜,多能獲得滿意效果。
④頻率響應和音調調節。為滿足聾人聽力要求,助聽器應提供各種不同的頻率響應,頻率不同反應在聽覺上就是音調不同。為了使助聽器的頻響比較符合聾人的聽力損失特點,音調調節鈕上設置一些不同音調,通常L代表低音,N為正常,H為高音。
⑤信號噪聲比 (S/N)。助聽器耳機放大后的輸出往往是語言信號和惱人的噪聲同時存在,信號噪聲比值越大,語言信息輸出的質量也越好。優質助聽器的信噪比可達40dB左右,至少應保證30dB以上。
⑥諧波失真。為了能高地傳輸放大后的聲信號,助聽器的失真度應越小越好,按規定失真應小于10%,而小于5%的基本上可以保持語言的逼真性。
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