CN1078341A

CN1078341A - 高保真立体声高效聋哑康复机

Info

Publication number: CN1078341A
Application number: CN 92103058
Authority: CN
Inventors: 王福宏
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-04-30
Filing date: 1992-04-30
Publication date: 1993-11-10

Abstract

一种高保真立体声高效聋哑康复机，借用麦克风采样后耦合到前置放大器，再经降噪、自动音量控制，耦合分离成双声道，利用相移和混响变成立体声效果。将信号借助频谱、响度和听力补偿等环节送入响度增益系统，再经放大后送入耳机。从末级放大电路取出负反馈信号加入前级放大环节组成闭环负反馈自动音量控制系统。整机电路简单明了，功能强、效率高、失真度低，信噪比高。

Description

本发明属机电传感技术领域，涉及一种助听器，特别是一种高保真立体声高效聋哑康复机。

正常人对于所听声音的频谱带宽是20HZ～20KC范围。低于20HZ称为次声，只有海豚等动物有感知。高于20KC称之为超声波，只有蝙蝠等有感知。对于超声波，其功率再高、声增益和响度再强，对于正常人也是无动于衷。正常人依性别年令不同对声音的接收能力有差异。随着年龄的增长，对高频部分的声音接收能力有所下降，老年性耳聋大都是从高频损失开始的。经医学探索得知，聋哑人的耳膜听觉神经上的生理缺陷不仅使听力损失，更重要的是频谱损失。要想向全聋的禁区冲击，更重要是对症补偿，也就是进行频谱补偿。在此以前聋哑人的听力损失一直被认为是致病的根本原因，国内外专家一直从声级响度增益下手。最高档优质助听器的制作厂家如丹麦、瑞士、荷兰、西德、美国和日本，尽量地把放大器频带做宽，有些已做到4KC的范围。但们的频率特性曲线一般呈水平直线状，而对全聋患者也还只能提高他们对声音的感知度，远不能解决可识别的频宽问题。既使响度和声益达到140db以至到啸叫的程度，正如正常人听不到超声波一样，聋哑人或是没反应，或是有反应也无法识别声音的含义。

本发明的目的在于提供一种高保真立体声高效聋哑康复机，能对频谱进行补偿，灵敏度高，频响范围大，失真度低且信噪比高。

本发明是通过下述技术方案实现的：一种包括麦克风、前置放大器、功放器和耳机的高保真立体声高效聋哑康复机。麦克风采样后经耦合电容藉合到前置放大器，信号经前置放大后经降噪电路降噪然后经响度控制电路提升，再经分离耦合电路将单声道变为双声道。两个声道分别进行频谱补偿后，其中一个声道进行移相处理，另一个声道进行变频处理，然后两个声道均进行听力补偿，再经混响后送入功放器。功放后的音频输出信号经响度增益后耦合到输出电路耳机中去。反馈信号经倍压整流送入前置放大器音量控制端。

本发明针对80%的患者的纯音听力曲线呈下降态，即声音的频率愈高，患者的感知能力越低，在3KC甚至1KC时就失去感知力这样一种基本情况，设计了一种两头上翘的频谱特性曲线。即在1～1.6KC处（即正常人甚至聋哑人感知度都是最高和最敏感区段）不予更大补偿，而对高频损失严重和低频损失比较轻的特点，把高频段设法上扬、低频段略上翘，真正达到了对症频谱补偿的目的。整体电路简单明了，功能强、效率高、失真度低，信噪比高，对全聋患者也能有效。

下面结合本发明的实施例对本发明作进一步说明。附图1展示了本发明的一个实施例。接通电源开关K1，全方位麦克风B将音频信号采样后经耦合电容C1耦合到前置放大器IC1的一个输入端。降噪电路由电阻R4、R5、R6，二极管D1、D2、电容C6、C7组成，D1、D2反向并联，降噪后将有效信号送至音量控制电位器W1，进入响度控制电路。响度控制电路包括提升高频的电容C8和提升低频的串联R8、R9，由双掷开关K2控制接到电位器W2的固定抽头A处，抽头A调到距上端1/3处。当开关K2打在2位置时响度控制电路不起作用。当K2打在1位置时，电位器W2的活动臂位于固定抽头A上方时，因电位器衰减量很小，C8、R8、C9均不起作用，电路输出基本呈直线，电平与频率无关。当活动臂位于固定抽头A下方时，C8与抽头A上方一段W2电阻形成并联RC电路以提升高频而C9与R8用以提升低频。由W2的活动臂引出2个分别由R9、C11及R10、C12组成的两个RC电路，分别经电容C10及C13耦合分离成双声道。左声道由R9、R11、R13、R14、W3、W4、C29构成频谱补偿，右声道由R10、R12、R15、R16、W5、W6、C30构成频谱补偿，用来调谐音频信号，保障补偿曲线平滑及改变补偿曲线的陡度。左声道中设有移相电容C14，以使双声道音频信号人为移相。频谱补偿后两个声道的音频信号分别经由C15、W7及C16、W8构成的两个RC听力补偿电路进行听力补偿。然后分别经由C19、串联C17、R19及C20、串联C18、R20构成的混响电路混响耦合送入功放器IC2。功放后的音频信号经连接IC2输出端之间的增益电容C21、C23、C22、C24进行响度增益后，经耦合电容C25、C26送入输出电路RJ1、RJ2中。R21、R22、R23、R24、R25、R26组成反馈量取样电路以保持稳定的反馈量比例和衰减量，经D3、D4、D5、D6倍压整流使高变的音频信号变为直流直接送入前置放大器IC1音量控制端，实施自动控制作用。最后靠双声道立体声耳机RJ1、RJ2将音频信号馈入使用者耳中。

本发明的技术特征如下：

（1）频响范围100HZ～10KHZ

（2）失真度≤3%

（3）话筒全方向性、灵敏度-38±3db

（4）耳机灵敏度≥94db

（5）声级输出≥120db

（6）信噪比＞45db

（7）功率输出2×100mw。

根据国际标准化组织（ISO）和世界卫生组织（WHO）的标准：

1、听力损失程度超过90分贝谓之全聋;

2、年龄超过7岁以上就失去语言培训和恢复的可能;

3、对具备康复条件的聋哑患者的语训时间不能少于18个月。

本发明对600余例不同国藉、种族、性别、年龄的聋哑人，及先天、药物、神经等原因致聋的患者做了临床试用。结果表明已经超过了以上三项世界康复技术指标，总有效率达93%以上。不仅适用于两耳不同失听度和频谱特性生理缺陷的聋哑人，而且解决了全聋患者听力恢复的难点，成功地打开了全聋禁区。本发明与国际高效优质助听器性能价格对比见附表。

本电路系通用标准原型，将响度提升电路和高低音调调节电路简化并做适当调整后可生成最优选电路，技术指标亦可有明显改善。

本发明（产品）中还包括有无线遥控和红外遥控两个系列，拟在年内推出，使系统更臻完善。

Claims

1、一种包括麦克风、前置放大器、功放器和耳机的高保真立体声高效聋哑康复机，其特征在于：

a)麦克风采样后经耦合电容耦合到前置放大器，

b)信号经前置放大后经降噪电路降噪然后经响度控制电路提升，再经分离耦合电路将单声道变为双声道，

c)两个声道分别进行频谱补偿后，其中一个声道进行移相处理，另一个声道进行变频处理，然后两个声道均进行听力补偿，经混响后送入功放器，

d)功放后的音频输出信号经响度增益后耦合到耳机输出电路中去，

e)反馈信号经倍压整流送入前置放大器音量控制端。

2、按照权利要求1所述的高保真立体声高效聋哑康复机，其特征在于降噪电路由电阻R4、R5、R6、二极管D1、D2、电容C6、C7组成，D1、D2反向并联。

3、按照权利要求1所述的高保真立体声高效聋哑康复机，其特征在于响度控制电路包括提升高频的电容C8和提升低频的串联R8、C9，由双掷开关K2控制接到电位器W2的固定抽头A处，抽头A调至距上端1/3处。

4、按照权利要求1所述的高保真立体声高效聋哑康复机，其特征在于耦合分离电路由R9、R11及R10、C12组成的2个RC电路和2个耦合电容C10、C13构成。

5、按照权利要求1所述的高保真立体声高效聋哑康复机，其特征在于两个声道均实施频谱补偿电路，频谱补偿电路由电阻、电位器、电容构成，左声道中设有移相电容C14。

6、按照权利要求1所述的高保真立体声高效聋哑康复机，其特征在于2个声道中的听力补偿电路分别为C15、W7及C16、W8构成的2个RC听力补偿电路。

7、按照权利要求1所述的高保真立体声高效聋哑康复机，其特征在于两个声道的混响电路分别由C19、串联C17、R19及C20、串联C18、R20组成。

8、按照权利要求1所述的高保真立体声高效聋哑康复机，其特征在于响度增益电路为连接功放器IC2输出端之间的电容C21、C22、C23、C24。

9、按照权利要求1所述的高保真立体声高效聋哑康复机，其特征在于两个声道的音频输出信号经C25、C26直接耦合到左、右耳机RJ1、RJ2中去。

10、按照权利要求1所述的高保真立体声高效聋哑康复机，其特征在于两声道反馈信号分别经由R21、R22、R23及R24、R25、R26分压后取出，又分别经D3、D5及D4、D6倍压整流后送入前置放大器IC1的反馈信号输入端中。