助听器的工作原理

2011-08-19 09:19:16来源: 互联网 关键字:助听器
助听器名目繁多,但所有电子助听器的工作原理是一样的。任何助听器都包括6个基本结构。
1. 话筒(传声器或麦克风) 接收声音并把它转化为电波形式,即把声能转化为电能。
2. 放大器 放大电信号(晶体管放大线路)
3. 耳机把电信号转化为声信号(即把电能转化为声能)。
4. 耳模(耳塞) 置入外耳道。
5. 音量控制开关
6. 电源 供放大器用的干电池。
助听器除有上述6部件外,大多数型号的助听器还有3个附件,或称3个附加电路(音调控制、感应线圈、输出限制控制)。现代电子助听器是一放大器,它的功能是增加声能强度并尽可能不失真地传入耳内。因声音的声能不能直接放大,故有必要将其转换为电信号,放大后再转换为声能。输入换能器由传声器(麦克风或话筒)、磁感线圈等部分组成。其作用是将输入声能转为电能传至放大器。放大器将输入电信号放大后,再传至输出换能器。输出换能器由耳机或骨导振动器构成,其作用是把放大的信号由电能再转为声能或动能输出。电源是供给助听器工作能量不可缺少的部分,另外还设有削峰(PC)或自动增益控制(AGC)装置,以适合各种不同程度耳聋病人的需要。

举例分析:

助听器工作原理

耳聋助听器的电路如图1所示,它实质上是一个由晶体三极管VT1~VT3构成的多级音频放大器。VT1与外围阻容元件组成了典型的阻容耦合放大电路,担任前置音频电压放大;VT2、VT3组成了两级直接耦合式功率放大电路,其中:VT3接成发射极输出形式,它的输出阻抗较低,以便与8Ω低阻耳塞式耳机相匹配。

驻极体话筒B接收到声波信号后,输出相应的微弱电信号。该信号经电容器C1耦合到VT1的基极进行放大,放大后的信号由其集电极输出,再经C2耦合到VT2进行第二级放大,最后信号由VT3发射极输出,并通过插孔XS送至耳塞机放音。

电路中,C4为旁路电容器,其主要作用是旁路掉输出信号中形成噪音的各种谐波成份,以改善耳塞机的音质。C3为滤波电容器,主要用来减小电池G的交流内阻(实际上为整机音频电流提供良好通路),可有效防止电池快报废时电路产生的自激振荡,并使耳塞机发出的声音更加清晰响亮。

元器件选择

VT1、VT2选用9014或3DG8型硅NPN小功率、低噪声三极管,要求电流放大系数β≥100;VT3宜选用3AX31型等锗PNP小功率三极管,要求穿透电流Iceo尽可能小些,β≥30即可。B选用CM-18W型(φ10mm×6.5mm)高灵敏度驻极体话筒,它的灵敏度划分成五个挡,分别用色点表示: 红色为-66dB,小黄为-62dB,大黄为-58dB,兰色为-54dB,白色>-52dB。本制作中应选用白色点产品,以获得较高的灵敏度。B也可用蓝色点、高灵敏度的CRZ2-113F型驻极体话筒来直接代替。

R1~R5均用RTX-1/8W型碳膜电阻器。C1~C3均用CD11-10V型电解电容器,C4用CT1型瓷介电容器。G用两节5号干电池串联而成,电压3V。XS选用CKX2-3.5型(φ3.5mm口径)耳塞式耳机常用的两芯插孔,买来后要稍作改制方能使用。改制方法参见图2所示,用镊子夹住插孔的内簧片向下略加弯折,将内、外两簧片由原来的常闭状态改成常开状态就可以了。改制好的插孔,要求插入耳机插头后,内、外两簧片能够可靠接通,拔出插头后又能够可靠分开,以便兼作电源开关使用。耳机采用带有CSX2-3.5型(φ3.5mm)两芯插头的8Ω低阻耳塞机。

关键字:助听器

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2011/0819/article_11549.html
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