助聽器的工作原理

助(zhu)聽器(qi)名目(mu)繁(fan)多(duo)，但所有電子助(zhu)聽器(qi)的原理是一樣的。

助(zhu)聽器(qi)(qi)是先(xian)將聲(sheng)信(xin)號轉(zhuan)化為電信(xin)號，通過對電信(xin)號加以放(fang)大后，再轉(zhuan)換為聲(sheng)信(xin)號，從而將聲(sheng)音放(fang)大的(de)。在能量轉(zhuan)換過程中，實(shi)現換能器(qi)(qi)功能的(de)是麥(mai)克風和受話器(qi)(qi)。

一、麥克風是(shi)輸入換能(neng)器，將(jiang)聲能(neng)轉變為電能(neng)。

二、放(fang)大器將(jiang)麥克(ke)風(feng)轉換好的微弱電壓加(jia)以(yi)放(fang)大。

三、受話器(qi)(qi)是另一換能器(qi)(qi)，正好與麥克風(feng)相(xiang)反，它將(jiang)放大的電信(xin)號轉(zhuan)換為(wei)(wei)聲(sheng)信(xin)號或機械振動，傳遞到耳道里。轉(zhuan)換為(wei)(wei)聲(sheng)信(xin)號的受話器(qi)(qi)為(wei)(wei)氣導受話器(qi)(qi)，轉(zhuan)換為(wei)(wei)機械振動的受話器(qi)(qi)為(wei)(wei)骨導受話器(qi)(qi)。

四、音(yin)(yin)量調(diao)控是一(yi)個(ge)可變(bian)電(dian)(dian)阻或電(dian)(dian)位器，用以調(diao)節(jie)通過(guo)放(fang)大器的電(dian)(dian)流(liu)，音(yin)(yin)量隨電(dian)(dian)信號的電(dian)(dian)阻變(bian)化(hua)而變(bian)化(hua)。音(yin)(yin)量調(diao)高，則需要的電(dian)(dian)流(liu)也更多；音(yin)(yin)量調(diao)低，通過(guo)放(fang)大器的電(dian)(dian)流(liu)減少(shao)，使聲音(yin)(yin)變(bian)輕。

五、微(wei)調(diao)電位(wei)器(qi)在可編(bian)程(cheng)助聽器(qi)中，通(tong)過電腦編(bian)程(cheng)來進行各(ge)種(zhong)微(wei)調(diao)的調(diao)節，使(shi)調(diao)節更精細(xi)(xi)準確(que)，能更精細(xi)(xi)的補償聽力(li)損失(shi)，包括(kuo)：

1、音調調控，改變助聽器的(de)頻(pin)響；

2、削峰(feng)，可以控制助聽器的最大輸(shu)出；

3、自動增益壓縮調控(kong)，控(kong)制聲(sheng)音在舒適(shi)響度范(fan)圍之內；

4、增(zeng)益調(diao)控（GC）：調(diao)節(jie)助聽器增(zeng)益。

六、電(dian)(dian)池(chi)(chi)一般(ban)而言，助聽器的(de)(de)增(zeng)益和輸出越(yue)大(da)，所需的(de)(de)電(dian)(dian)池(chi)(chi)能量越(yue)大(da)，相應的(de)(de)電(dian)(dian)池(chi)(chi)體積也越(yue)大(da)。如果一個電(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)能量不足的(de)(de)話，將限(xian)制助聽器的(de)(de)輸出聲壓。

助聽(ting)(ting)器(qi)對電(dian)(dian)(dian)池的要求是：體積小、電(dian)(dian)(dian)壓恒定、質(zhi)量可靠(kao)、壽命(ming)長、對環境(jing)無害。如今的助聽(ting)(ting)器(qi)電(dian)(dian)(dian)池都是鋅空(kong)電(dian)(dian)(dian)池（鈕扣電(dian)(dian)(dian)池）。

七、助(zhu)聽器(qi)的附件(jian)可(ke)以包括音頻輸(shu)入和(he)電感線圈(quan)：

1、音(yin)頻輸入：大部(bu)分(fen)助聽(ting)(ting)器都有音(yin)頻輸入的(de)(de)(de)接觸片或插(cha)孔，主(zhu)要用于(yu)聽(ting)(ting)收音(yin)機或看(kan)電視。因為音(yin)頻信(xin)(xin)號直接來自于(yu)聲源，沒有經過聲——電、電——聲的(de)(de)(de)轉換，因此輸入信(xin)(xin)號的(de)(de)(de)質(zhi)(zhi)量比經麥(mai)克(ke)風轉換過的(de)(de)(de)信(xin)(xin)號質(zhi)(zhi)量好。

2、電(dian)感(gan)線圈：電(dian)感(gan)是(shi)(shi)一個磁感(gan)應(ying)線圈，能(neng)對從(cong)電(dian)話(hua)機上的(de)受(shou)話(hua)器泄露出來的(de)電(dian)磁場發(fa)生相應(ying)，轉(zhuan)換為電(dian)信(xin)號(hao)后放大，使(shi)助聽(ting)器可用(yong)于(yu)聽(ting)電(dian)話(hua)。其優點是(shi)(shi)不會產(chan)生嘯叫，無(wu)干擾，噪(zao)音環境下的(de)信(xin)噪(zao)比(bi)高。信(xin)噪(zao)比(bi)是(shi)(shi)語音信(xin)號(hao)與環境噪(zao)音的(de)差值，信(xin)噪(zao)比(bi)高則語音信(xin)號(hao)強，易(yi)分辨。

八、任何助(zhu)聽器都包括(kuo)6個基(ji)本結構：

1、話筒（傳聲(sheng)器或(huo)麥(mai)克風）接收聲(sheng)音并把它轉化為電波形式，即把聲(sheng)能轉化為電能。

2、放大器放大電信號（晶體(ti)管(guan)放大線路）

3、耳機把電(dian)信(xin)號轉化(hua)為聲信(xin)號（即(ji)把電(dian)能轉化(hua)為聲能）。

4、耳模（耳塞(sai)）置入外耳道。

5、音(yin)量控(kong)制開(kai)關。

6、電源供放大器用的干電池。

助(zhu)(zhu)聽(ting)(ting)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)除有上述6部(bu)件(jian)外，大(da)多(duo)數型(xing)號的(de)助(zhu)(zhu)聽(ting)(ting)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)還(huan)有3個(ge)附件(jian)，或稱(cheng)3個(ge)附加電(dian)(dian)路(lu)（音調(diao)控(kong)制(zhi)、感應線圈、輸出(chu)(chu)限制(zhi)控(kong)制(zhi)）。現代(dai)電(dian)(dian)子助(zhu)(zhu)聽(ting)(ting)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)是(shi)一(yi)放(fang)大(da)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)，它的(de)功能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)是(shi)增(zeng)加聲(sheng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)強(qiang)度并盡可(ke)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)不(bu)失(shi)真地(di)傳入(ru)耳內。因聲(sheng)音的(de)聲(sheng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)不(bu)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)直接(jie)放(fang)大(da)，故有必要(yao)將(jiang)其轉(zhuan)換(huan)為電(dian)(dian)信(xin)號，放(fang)大(da)后再(zai)轉(zhuan)換(huan)為聲(sheng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。輸入(ru)換(huan)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)由(you)傳聲(sheng)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)（麥(mai)克風(feng)或話筒）、磁感線圈等(deng)部(bu)分(fen)(fen)組成。其作(zuo)(zuo)用是(shi)將(jiang)輸入(ru)聲(sheng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)轉(zhuan)為電(dian)(dian)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)傳至(zhi)放(fang)大(da)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)。放(fang)大(da)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)將(jiang)輸入(ru)電(dian)(dian)信(xin)號放(fang)大(da)后，再(zai)傳至(zhi)輸出(chu)(chu)換(huan)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)。輸出(chu)(chu)換(huan)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)由(you)耳機或骨導振動(dong)(dong)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)構成，其作(zuo)(zuo)用是(shi)把放(fang)大(da)的(de)信(xin)號由(you)電(dian)(dian)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)再(zai)轉(zhuan)為聲(sheng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)或動(dong)(dong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)輸出(chu)(chu)。電(dian)(dian)源是(shi)供給助(zhu)(zhu)聽(ting)(ting)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)工作(zuo)(zuo)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)量不(bu)可(ke)缺少的(de)部(bu)分(fen)(fen)，另外還(huan)設有削(xue)峰（PC）或自動(dong)(dong)增(zeng)益控(kong)制(zhi)（AGC）裝置，以適(shi)合(he)各種不(bu)同程度耳聾病人的(de)需(xu)要(yao)。

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助聽器主要技術指標

要了解助聽器的(de)聲學效(xiao)果，首先要對(dui)助聽器的(de)聽感特性的(de)技(ji)術指標(biao)進行分(fen)析(xi)。主要的(de)技(ji)術指標(biao)包括(kuo)增益、頻率響應、最大聲輸出、失真、等級輸入(ru)噪聲和動(dong)態范圍等，這些技(ji)術指標(biao)均可通過助聽器分(fen)析(xi)儀測出。

一、聲增益

助聽器的放大率用增益(yi)來表示，即助聽器耳機輸出聲壓(ya)級與傳聲器輸入聲壓(ya)級的差值。例(li)如：輸入60dB輸出130dB，增益(yi)＝130－60＝70dB。增益(yi)會隨音(yin)量的控制而改變(bian)。

二、頻率響應（ferquencyrange）

助(zhu)聽(ting)器(qi)輸出(chu)增(zeng)益(yi)的(de)(de)(de)變化(hua)隨輸入信號頻(pin)率(lv)變化(hua)的(de)(de)(de)關系(xi)曲線(xian)(xian)稱為(wei)頻(pin)響(xiang)(xiang)曲線(xian)(xian)。這上頻(pin)響(xiang)(xiang)曲線(xian)(xian)不(bu)是(shi)(shi)根據最大增(zeng)益(yi)得出(chu)的(de)(de)(de)。若把縱坐標改(gai)為(wei)輸出(chu)聲壓級(ji)，得出(chu)來(lai)的(de)(de)(de)曲線(xian)(xian)就是(shi)(shi)頻(pin)響(xiang)(xiang)曲線(xian)(xian)。人耳(er)的(de)(de)(de)聽(ting)覺范(fan)圍是(shi)(shi)20－20000Hz，語言頻(pin)率(lv)范(fan)圍為(wei)500－2000Hz，實驗證明低頻(pin)主要(yao)提供語言的(de)(de)(de)能量，而高頻(pin)的(de)(de)(de)聽(ting)力補償對語言的(de)(de)(de)清晰度具有重要(yao)意義，所以助(zhu)聽(ting)器(qi)從250－4000Hz的(de)(de)(de)頻(pin)響(xiang)(xiang)曲線(xian)(xian)的(de)(de)(de)增(zeng)益(yi)值(zhi)，對助(zhu)聽(ting)器(qi)的(de)(de)(de)選(xuan)配十分重要(yao)。

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

當(dang)外(wai)界信號由60dB逐漸(jian)增大到90dB輸(shu)(shu)(shu)入時，輸(shu)(shu)(shu)出信號，但當(dang)輸(shu)(shu)(shu)入信號≥90dB時，輸(shu)(shu)(shu)出信號不再相應(ying)增大此(ci)時的(de)輸(shu)(shu)(shu)出為(wei)最大聲輸(shu)(shu)(shu)出。聲輸(shu)(shu)(shu)出＝輸(shu)(shu)(shu)入＋增益。

四、動態范圍（dynamic range）

動態(tai)范圍是(shi)助聽器的(de)最大輸(shu)出與增益之間的(de)差值。動態(tai)范圍可承受音量(liang)控制的(de)調整而改(gai)變。

五、失真（total hamonic distortion）

當外界聲音經(jing)過助聽(ting)(ting)器放(fang)(fang)大后(hou)，除波(bo)(bo)幅的放(fang)(fang)大外，其它任何在摨、上的變化比為失真。如(ru)諧波(bo)(bo)失真最(zui)為常見（如(ru)5－17）。盒式助聽(ting)(ting)器應≤5%。

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

當輸入信(xin)號為0時，本(ben)機固有的噪聲輸出稱為等(deng)效噪聲，要(yao)求在30dB以下，此值越(yue)小越(yue)好。

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

當輸入10Ma/mfeild場(chang)強時，助聽器的輸出聲(sheng)壓級越大，靈敏度越高。

八、聲反饋

在(zai)(zai)一放(fang)大(da)回路(lu)中(zhong)，放(fang)大(da)的聲音(yin)被話(hua)筒拾音(yin)并再次放(fang)大(da)而產(chan)生的尖(jian)叫聲就叫聲反(fan)饋(kui)。聲反(fan)饋(kui)是一種(zhong)普(pu)通(tong)音(yin)頻(pin)放(fang)大(da)系統中(zhong)常有的現象。假如某(mou)一頻(pin)率(lv)的聲反(fan)饋(kui)量達到一定程(cheng)度時，電路(lu)就變(bian)成(cheng)該頻(pin)率(lv)信(xin)(xin)號的振(zhen)蕩電路(lu)，助聽(ting)器(qi)會產(chan)生較(jiao)強的振(zhen)蕩信(xin)(xin)號，外(wai)加信(xin)(xin)號就"淹(yan)沒"在(zai)(zai)振(zhen)蕩信(xin)(xin)號中(zhong)。助聽(ting)器(qi)往(wang)往(wang)產(chan)生尖(jian)叫聲的原因也在(zai)(zai)于此。不(bu)同助聽(ting)器(qi)峰的頻(pin)率(lv)不(bu)同，所產(chan)生反(fan)饋(kui)的音(yin)量也不(bu)同。

這(zhe)一(yi)過程是(shi)一(yi)回路(lu)，發生在(zai)聲漏源與話筒(tong)之(zhi)間。放大(da)的(de)(de)聲音(yin)(yin)逸(yi)出有被話筒(tong)拾音(yin)(yin)并再放大(da)。在(zai)低(di)、中(zhong)等(deng)增(zeng)益(yi)助(zhu)(zhu)聽(ting)(ting)器(qi)，泄漏的(de)(de)聲音(yin)(yin)在(zai)到達(da)話筒(tong)時已(yi)丟失了很大(da)的(de)(de)能量，故不(bu)會(hui)造成(cheng)大(da)問題。高功率助(zhu)(zhu)聽(ting)(ting)器(qi)的(de)(de)高強度信號(hao)(hao)可到達(da)話筒(tong)形成(cheng)再放大(da)的(de)(de)回路(lu)過程。如此反復不(bu)斷，一(yi)個信號(hao)(hao)被一(yi)再的(de)(de)放大(da)，起到產(chan)生音(yin)(yin)頻(pin)振(zhen)蕩，即發出嘯叫(jiao)。這(zhe)時助(zhu)(zhu)聽(ting)(ting)器(qi)已(yi)處于一(yi)個無用(yong)的(de)(de)狀態，尤(you)其是(shi)大(da)功率助(zhu)(zhu)聽(ting)(ting)器(qi)的(de)(de)用(yong)戶常(chang)常(chang)受到這(zhe)種(zhong)令人討厭(yan)的(de)(de)刺耳反饋(kui)的(de)(de)干擾，而不(bu)得不(bu)將助(zhu)(zhu)聽(ting)(ting)器(qi)音(yin)(yin)量調低(di)，以至于無法(fa)得到更(geng)大(da)的(de)(de)音(yin)(yin)頻(pin)增(zeng)益(yi)。若該系(xi)統(tong)頻(pin)率響(xiang)應相當平，缺(que)乏共振(zhen)峰(feng)(feng)，就(jiu)不(bu)太可能產(chan)生聲反饋(kui)。然而助(zhu)(zhu)聽(ting)(ting)器(qi)都不(bu)存在(zai)這(zhe)樣(yang)的(de)(de)系(xi)統(tong)，總是(shi)有峰(feng)(feng)值和(he)反饋(kui)問題。

耳(er)內或(huo)眼(yan)鏡式助(zhu)聽器傳聲管(guan)的(de)長(chang)度(du)(du)與(yu)直(zhi)徑可影響系統(tong)的(de)共(gong)振峰，從而增加(jia)或(huo)降低振蕩(dang)幅度(du)(du)和頻率及反饋的(de)音高。在某種程度(du)(du)上(shang)，傳聲管(guan)的(de)長(chang)度(du)(du)與(yu)直(zhi)徑決定(ding)有無聲反饋的(de)出現。

聲反饋可(ke)來自(zi)接(jie)收(shou)(shou)器(qi)與(yu)耳(er)模(mo)之間通過空氣的(de)聲音傳播與(yu)話筒耦(ou)合。以下情況可(ke)出現這(zhe)一類型的(de)反饋：①被放(fang)大的(de)聲音從耳(er)模(mo)內側直接(jie)泄漏到外側；②接(jie)收(shou)(shou)器(qi)、話筒隔聲不夠。