助聽器的工作原理

助聽器名目繁多，但所有(you)電子助聽器的(de)原理是(shi)一樣(yang)的(de)。

助聽器是先將聲(sheng)信(xin)號(hao)轉化(hua)為電信(xin)號(hao)，通過(guo)對(dui)電信(xin)號(hao)加以放(fang)大后，再轉換(huan)為聲(sheng)信(xin)號(hao)，從而將聲(sheng)音放(fang)大的。在(zai)能(neng)量轉換(huan)過(guo)程中，實現換(huan)能(neng)器功能(neng)的是麥(mai)克風和受話器。

一、麥克風是輸入換(huan)能器，將聲能轉變為電(dian)能。

二、放(fang)大器(qi)將(jiang)麥克風轉換好的微弱電壓加(jia)以(yi)放(fang)大。

三、受(shou)(shou)話(hua)器是另一換能(neng)器，正好與(yu)麥克風相反，它將放大(da)的(de)(de)電信號(hao)轉(zhuan)(zhuan)換為(wei)聲信號(hao)或機(ji)械振動(dong)，傳(chuan)遞到耳道里。轉(zhuan)(zhuan)換為(wei)聲信號(hao)的(de)(de)受(shou)(shou)話(hua)器為(wei)氣導受(shou)(shou)話(hua)器，轉(zhuan)(zhuan)換為(wei)機(ji)械振動(dong)的(de)(de)受(shou)(shou)話(hua)器為(wei)骨導受(shou)(shou)話(hua)器。

四、音量調(diao)控是一個可變電(dian)(dian)(dian)阻或(huo)電(dian)(dian)(dian)位(wei)器，用以調(diao)節通過放大器的電(dian)(dian)(dian)流，音量隨電(dian)(dian)(dian)信號的電(dian)(dian)(dian)阻變化而變化。音量調(diao)高，則(ze)需要的電(dian)(dian)(dian)流也更多；音量調(diao)低(di)，通過放大器的電(dian)(dian)(dian)流減少，使(shi)聲音變輕。

五、微(wei)調電(dian)位器(qi)在可編程助(zhu)聽器(qi)中(zhong)，通過電(dian)腦編程來(lai)進行各種微(wei)調的(de)調節(jie)(jie)，使(shi)調節(jie)(jie)更精(jing)細(xi)準確，能更精(jing)細(xi)的(de)補償聽力損失，包括：

1、音(yin)調調控，改(gai)變助(zhu)聽器的(de)頻響；

2、削峰，可以控制助聽器的(de)最大輸(shu)出(chu)；

3、自動增益壓縮(suo)調(diao)控(kong)，控(kong)制聲音(yin)在(zai)舒(shu)適響度范圍之內；

4、增(zeng)益調控（GC）：調節(jie)助聽器增(zeng)益。

六、電(dian)池(chi)一(yi)般而言，助聽器(qi)的(de)(de)增益(yi)和(he)輸(shu)出越(yue)大(da)，所(suo)需的(de)(de)電(dian)池(chi)能量越(yue)大(da)，相應(ying)的(de)(de)電(dian)池(chi)體積也越(yue)大(da)。如(ru)果(guo)一(yi)個電(dian)池(chi)的(de)(de)能量不足的(de)(de)話，將限制助聽器(qi)的(de)(de)輸(shu)出聲(sheng)壓。

助聽器對(dui)(dui)電(dian)(dian)池(chi)的要求是：體積小、電(dian)(dian)壓恒定(ding)、質量(liang)可靠、壽命(ming)長、對(dui)(dui)環境無(wu)害。如今的助聽器電(dian)(dian)池(chi)都(dou)是鋅空電(dian)(dian)池(chi)（鈕扣電(dian)(dian)池(chi)）。

七、助聽器的附件可以(yi)包括音頻輸入(ru)和電感線圈(quan)：

1、音(yin)頻輸(shu)入(ru)(ru)：大部分助聽(ting)器都有(you)(you)音(yin)頻輸(shu)入(ru)(ru)的接觸(chu)片或插孔(kong)，主要用于聽(ting)收音(yin)機或看(kan)電視。因為音(yin)頻信號(hao)直接來自于聲(sheng)源，沒有(you)(you)經過聲(sheng)——電、電——聲(sheng)的轉換，因此輸(shu)入(ru)(ru)信號(hao)的質量比經麥克風轉換過的信號(hao)質量好(hao)。

2、電感線(xian)圈(quan)(quan)：電感是一個(ge)磁感應(ying)線(xian)圈(quan)(quan)，能對(dui)從電話機上的(de)受話器(qi)泄露出來的(de)電磁場發生相應(ying)，轉(zhuan)換為電信(xin)(xin)(xin)號后放大，使(shi)助(zhu)聽器(qi)可用于(yu)聽電話。其優點(dian)是不會產生嘯叫，無(wu)干擾，噪(zao)音環境下的(de)信(xin)(xin)(xin)噪(zao)比(bi)高(gao)。信(xin)(xin)(xin)噪(zao)比(bi)是語音信(xin)(xin)(xin)號與環境噪(zao)音的(de)差值(zhi)，信(xin)(xin)(xin)噪(zao)比(bi)高(gao)則語音信(xin)(xin)(xin)號強，易分辨。

八、任(ren)何(he)助聽器都包括6個基本結構：

1、話筒（傳聲器或麥克風）接收聲音(yin)并把(ba)它(ta)轉化為(wei)電波(bo)形(xing)式，即把(ba)聲能轉化為(wei)電能。

2、放大器放大電信號（晶體(ti)管放大線路）

3、耳機(ji)把電信號轉化為聲(sheng)信號（即把電能轉化為聲(sheng)能）。

4、耳模（耳塞）置入外耳道。

5、音量控制(zhi)開關。

6、電源供放大器用的干電池。

助(zhu)聽(ting)器(qi)(qi)除有(you)上(shang)述(shu)6部(bu)件外，大(da)多數型(xing)號的(de)(de)助(zhu)聽(ting)器(qi)(qi)還有(you)3個附(fu)件，或(huo)稱3個附(fu)加電(dian)路(lu)（音(yin)調控(kong)(kong)制、感(gan)應(ying)線圈、輸(shu)(shu)出(chu)限制控(kong)(kong)制）。現代電(dian)子(zi)助(zhu)聽(ting)器(qi)(qi)是一(yi)放大(da)器(qi)(qi)，它的(de)(de)功能(neng)是增加聲能(neng)強(qiang)度并盡可(ke)能(neng)不失真地傳入(ru)耳內。因聲音(yin)的(de)(de)聲能(neng)不能(neng)直接放大(da)，故有(you)必(bi)要將其轉(zhuan)換(huan)為(wei)電(dian)信(xin)號，放大(da)后(hou)再(zai)轉(zhuan)換(huan)為(wei)聲能(neng)。輸(shu)(shu)入(ru)換(huan)能(neng)器(qi)(qi)由傳聲器(qi)(qi)（麥(mai)克風或(huo)話筒(tong)）、磁感(gan)線圈等部(bu)分組(zu)成。其作(zuo)用是將輸(shu)(shu)入(ru)聲能(neng)轉(zhuan)為(wei)電(dian)能(neng)傳至放大(da)器(qi)(qi)。放大(da)器(qi)(qi)將輸(shu)(shu)入(ru)電(dian)信(xin)號放大(da)后(hou)，再(zai)傳至輸(shu)(shu)出(chu)換(huan)能(neng)器(qi)(qi)。輸(shu)(shu)出(chu)換(huan)能(neng)器(qi)(qi)由耳機或(huo)骨導振動器(qi)(qi)構成，其作(zuo)用是把放大(da)的(de)(de)信(xin)號由電(dian)能(neng)再(zai)轉(zhuan)為(wei)聲能(neng)或(huo)動能(neng)輸(shu)(shu)出(chu)。電(dian)源是供給(gei)助(zhu)聽(ting)器(qi)(qi)工作(zuo)能(neng)量不可(ke)缺少的(de)(de)部(bu)分，另(ling)外還設有(you)削峰(feng)（PC）或(huo)自(zi)動增益控(kong)(kong)制（AGC）裝置，以(yi)適合(he)各種不同程度耳聾病人(ren)的(de)(de)需要。

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助聽器主要技術指標

要(yao)(yao)了解助(zhu)聽(ting)器的聲學效果，首先要(yao)(yao)對助(zhu)聽(ting)器的聽(ting)感特性(xing)的技術(shu)指(zhi)(zhi)標(biao)進行分(fen)析(xi)。主要(yao)(yao)的技術(shu)指(zhi)(zhi)標(biao)包括增益、頻率響(xiang)應(ying)、最大聲輸出、失真、等(deng)級輸入(ru)噪聲和(he)動態范圍等(deng)，這些技術(shu)指(zhi)(zhi)標(biao)均可通(tong)過助(zhu)聽(ting)器分(fen)析(xi)儀測出。

一、聲增益

助(zhu)聽器的(de)放(fang)大率用增益(yi)來表示(shi)，即助(zhu)聽器耳機輸出(chu)聲壓級與傳聲器輸入聲壓級的(de)差值(zhi)。例如：輸入60dB輸出(chu)130dB，增益(yi)＝130－60＝70dB。增益(yi)會隨音量的(de)控制而改變。

二、頻率響應（ferquencyrange）

助聽(ting)器輸出(chu)增益的(de)(de)變(bian)化(hua)隨(sui)輸入信號頻(pin)率(lv)變(bian)化(hua)的(de)(de)關(guan)系曲(qu)線(xian)稱為(wei)(wei)頻(pin)響(xiang)曲(qu)線(xian)。這上頻(pin)響(xiang)曲(qu)線(xian)不是根據(ju)最大增益得出(chu)的(de)(de)。若把縱坐標改為(wei)(wei)輸出(chu)聲壓(ya)級，得出(chu)來的(de)(de)曲(qu)線(xian)就是頻(pin)響(xiang)曲(qu)線(xian)。人(ren)耳的(de)(de)聽(ting)覺范(fan)圍(wei)是20－20000Hz，語(yu)言(yan)頻(pin)率(lv)范(fan)圍(wei)為(wei)(wei)500－2000Hz，實驗證(zheng)明低頻(pin)主要(yao)提供(gong)語(yu)言(yan)的(de)(de)能(neng)量，而高(gao)頻(pin)的(de)(de)聽(ting)力補償對(dui)語(yu)言(yan)的(de)(de)清晰度具有重要(yao)意(yi)義，所以助聽(ting)器從250－4000Hz的(de)(de)頻(pin)響(xiang)曲(qu)線(xian)的(de)(de)增益值，對(dui)助聽(ting)器的(de)(de)選配十分重要(yao)。

三、最大聲輸出（output sateretion sound pressure level）

當外界(jie)信號(hao)由60dB逐(zhu)漸增(zeng)大(da)到90dB輸入(ru)時(shi)(shi)，輸出(chu)信號(hao)，但當輸入(ru)信號(hao)≥90dB時(shi)(shi)，輸出(chu)信號(hao)不再(zai)相應增(zeng)大(da)此時(shi)(shi)的輸出(chu)為最大(da)聲(sheng)輸出(chu)。聲(sheng)輸出(chu)＝輸入(ru)＋增(zeng)益。

四、動態范圍（dynamic range）

動(dong)態范圍是助聽(ting)器的(de)最大輸(shu)出與增(zeng)益之間的(de)差值。動(dong)態范圍可(ke)承受(shou)音量(liang)控制的(de)調整而改變。

五、失真（total hamonic distortion）

當外界聲音經過助聽(ting)器(qi)放(fang)大(da)后，除波幅(fu)的(de)放(fang)大(da)外，其它(ta)任(ren)何在(zai)摨、上的(de)變化(hua)比為失(shi)真(zhen)。如(ru)諧波失(shi)真(zhen)最為常見（如(ru)5－17）。盒(he)式助聽(ting)器(qi)應(ying)≤5%。

六、等級輸入噪聲（equivalent input noise level）

當輸(shu)入信(xin)號為(wei)0時，本機固有的噪聲(sheng)輸(shu)出稱為(wei)等效噪聲(sheng)，要求在30dB以下，此(ci)值越(yue)小(xiao)越(yue)好。

七、感應線圈靈敏度（induction pick-up coil sensitivity）

當輸入10Ma/mfeild場(chang)強時，助(zhu)聽(ting)器的輸出聲壓(ya)級越大，靈敏度越高(gao)。

八、聲反饋

在一(yi)放(fang)大(da)回路(lu)中，放(fang)大(da)的(de)(de)(de)聲(sheng)音(yin)被話(hua)筒拾音(yin)并再次放(fang)大(da)而產生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)尖叫(jiao)聲(sheng)就叫(jiao)聲(sheng)反饋(kui)。聲(sheng)反饋(kui)是一(yi)種普通音(yin)頻(pin)放(fang)大(da)系統中常有的(de)(de)(de)現象。假(jia)如某一(yi)頻(pin)率的(de)(de)(de)聲(sheng)反饋(kui)量(liang)達到一(yi)定程(cheng)度時，電(dian)(dian)路(lu)就變成(cheng)該頻(pin)率信號(hao)的(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)蕩電(dian)(dian)路(lu)，助(zhu)聽器會產生(sheng)(sheng)較強的(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)蕩信號(hao)，外(wai)加信號(hao)就"淹沒"在振(zhen)(zhen)蕩信號(hao)中。助(zhu)聽器往往產生(sheng)(sheng)尖叫(jiao)聲(sheng)的(de)(de)(de)原因也(ye)(ye)在于此(ci)。不同助(zhu)聽器峰(feng)的(de)(de)(de)頻(pin)率不同，所產生(sheng)(sheng)反饋(kui)的(de)(de)(de)音(yin)量(liang)也(ye)(ye)不同。

這一過程(cheng)是(shi)一回(hui)路(lu)，發生在(zai)聲(sheng)漏源與話筒(tong)之間。放(fang)大(da)的(de)(de)聲(sheng)音(yin)(yin)逸出(chu)有(you)被話筒(tong)拾音(yin)(yin)并再放(fang)大(da)。在(zai)低、中(zhong)等增益(yi)助(zhu)聽器(qi)，泄漏的(de)(de)聲(sheng)音(yin)(yin)在(zai)到達話筒(tong)時已丟失了很大(da)的(de)(de)能(neng)量(liang)，故不(bu)會造成大(da)問題(ti)。高(gao)功(gong)率助(zhu)聽器(qi)的(de)(de)高(gao)強(qiang)度信(xin)號可到達話筒(tong)形成再放(fang)大(da)的(de)(de)回(hui)路(lu)過程(cheng)。如此反復不(bu)斷，一個(ge)信(xin)號被一再的(de)(de)放(fang)大(da)，起到產生音(yin)(yin)頻(pin)(pin)振蕩，即發出(chu)嘯叫。這時助(zhu)聽器(qi)已處于一個(ge)無用(yong)的(de)(de)狀態(tai)，尤(you)其是(shi)大(da)功(gong)率助(zhu)聽器(qi)的(de)(de)用(yong)戶常(chang)常(chang)受到這種(zhong)令人(ren)討厭(yan)的(de)(de)刺耳(er)反饋(kui)(kui)的(de)(de)干擾，而(er)不(bu)得(de)不(bu)將助(zhu)聽器(qi)音(yin)(yin)量(liang)調低，以(yi)至于無法(fa)得(de)到更大(da)的(de)(de)音(yin)(yin)頻(pin)(pin)增益(yi)。若(ruo)該系統頻(pin)(pin)率響應相當平，缺乏共振峰，就不(bu)太可能(neng)產生聲(sheng)反饋(kui)(kui)。然而(er)助(zhu)聽器(qi)都不(bu)存在(zai)這樣的(de)(de)系統，總是(shi)有(you)峰值和反饋(kui)(kui)問題(ti)。

耳內或眼鏡(jing)式助聽器(qi)傳聲管的(de)長(chang)度(du)與(yu)直(zhi)徑(jing)可影響系(xi)統的(de)共振峰，從而增加或降低振蕩幅度(du)和頻率及反(fan)饋的(de)音高。在某種程度(du)上，傳聲管的(de)長(chang)度(du)與(yu)直(zhi)徑(jing)決定有無聲反(fan)饋的(de)出現。

聲(sheng)反饋(kui)可來(lai)自接收器與(yu)耳(er)模(mo)之間通過空氣的(de)聲(sheng)音傳播與(yu)話(hua)筒(tong)耦(ou)合。以下情況可出現這一類型的(de)反饋(kui)：①被放大的(de)聲(sheng)音從耳(er)模(mo)內側直接泄漏到外側；②接收器、話(hua)筒(tong)隔聲(sheng)不夠。