CN208892594U - 双耳听力阈值测试装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了双耳听力阈值测试装置，包括控制模块、DSP数字信号处理器、双路DAC数字模拟转换器、音频控制校准模块、音频输出模块和应答模块，控制模块与DSP数字信号处理器双向连接，DSP数字信号处理器与双路DAC数字模拟转换器连接，双路DAC数字模拟转换器的输出端与音频控制校准模块的输入端连接，音频控制校准模块与音频输出模块连接，应答模块与控制模块连接。通过向双耳交替给出相同的测试音，让患者作出反应，此方法可实现无论使用任何型号的耳机，都可以准确得出受试者自身的耳间衰减值，再以此耳间衰减值进行掩蔽测试，获得准确的双耳听阈阈值，避免经验主义可能导致的误差，提高了测试准确率。
Description
技术领域
本实用新型涉及听力检测领域，特别涉及一种双耳听力阈值测试装置。
背景技术
纯音测听是测试听敏度的、标准化的主观行为反应测听，反映受试者在安静环境下所能听到的各个频率的最小声音的听力级，了解听力正常与否以及听力损失的程度和性质，并作为诊断和处理依据，临床上十分重要。常规的纯音测听有标准化的流程，要求两耳分开前后进行测试，其中掩蔽是纯音测听的难点和重点。
进行纯音测听时经常遇到一种情况，就是受试者的双耳听阈相差很大，当测试差耳时，刺激声过大，可经过颅骨传至对侧耳，出现交叉听力的情况，差耳的听力就会比实际好了，通过在好耳上增加一个噪声，可使好耳听力暂时变差，避免产生交叉听力，达到测量差耳真实听阈的目的。
什么时候需要进行掩蔽测试主要看耳间衰减值，耳间衰减是指声音成90度角传播时，从一个耳朵到另一个的逐渐减弱的过程，其形成的减弱的值就是耳间衰减值。在纯音测听的标准中给出了最小耳间衰减值的参考值，测试时双耳的听阈差值超过耳间衰减值时就要做掩蔽测试，这些数据都是临床统计而成的，并不是所有人的耳间衰减值都一样的，而且耳间衰减值还与测试用的耳机相关，不同的耳机有不同的耳间衰减值。如果掩蔽操作不当，可能出现掩蔽不足或过掩蔽的情况，对于操作人员来说，掩蔽是纯音测听的难点。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供了一种双耳听力阈值测试装置，可根据耳间衰减值进行掩蔽测试，获得准确的双耳听阈阈值，降低测试误差、提高了测试准确率。
根据本实用新型的一个方面，提供了双耳听力阈值测试装置，包括控制模块、DSP数字信号处理器、双路DAC数字模拟转换器、音频控制校准模块、音频输出模块和应答模块，所述控制模块与DSP数字信号处理器双向连接，所述DSP数字信号处理器与双路DAC数字模拟转换器连接并向双路DAC数字模拟转换器输出信号，所述双路DAC数字模拟转换器的输出端与音频控制校准模块的输入端连接，所述音频控制校准模块的输出端与音频输出模块的输入端连接，所述应答模块与控制模块连接并能向控制模块传送应答信号。由此，通过控制模块可进行音频输出和控制并通过双路DAC数字模拟转换器对音频信号进行转换并双路输出，以音频控制校准模块对音量大小进行控制和校准，再以音频输出模块输出音频对受试者的双耳进行交替播放，受试者听到音频信号后按下应答模块进行应答，控制模块根据受试者的应答确定测试模式并记录测试结果。
在一些实施方式中，控制模块包括CPU和均与CPU连接的FLASH存储器、RAM存储器、EEPROM存储器、键盘和USB接口。
在一些实施方式中，音频控制校准模块包括第一声强衰减器、第二声强衰减器、第一固定增益校准器和第二固定增益校准器，所述第一声强衰减器的输入端和第二声强衰减器的输入端分别与双路DAC数字模拟转换器的输出端连接，所述第一声强衰减器的输出端与第一固定增益校准器的输入端连接，所述第二声强衰减器的输出端与第二固定增益校准器的输入端连接。
在一些实施方式中，音频输出模块包括第一功率放大器、第二功率放大器、继电器和耳机，所述第一功率放大器的输入端与第一固定增益校准器的输出端连接，所述第二功率放大器的输入端与第二固定增益校准器的输出端连接，所述第一功率放大器的输出端和第二功率放大器的输出端均与继电器的输入端连接，所述继电器的输出端与耳机连接。
在一些实施方式中，CPU与继电器连接并能控制继电器工作。
在一些实施方式中，还包括音频输入模块，所述音频输入模块包括麦克风、立体声编解码器、第一低通道滤波器和第二低通道滤波器，所述麦克风与立体声编解码器连接，所述立体声编解码器与第一低通道滤波器的输入端和第二低通道滤波器的输入端连接，所述第一低通道滤波器的输出端和第二低通道滤波器的输出端均与音频控制校准模块连接，所述立体声编解码器与DSP数字信号处理器双向连接。
本实用新型的有益效果是：通过向双耳交替给出相同的测试音，让患者作出反应，此方法可实现无论使用任何型号的耳机，都可以准确得出受试者自身的耳间衰减值，再以此耳间衰减值进行掩蔽测试，避免经验主义可能导致的误差，提高了测试准确率。
附图说明
图1为本实用新型一实施方式的双耳听力阈值测试装置的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图对实用新型作进一步详细的说明。
图1示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的双耳听力阈值测试装置。
参照图1，双耳听力阈值测试装置包括控制模块1、DSP数字信号处理器2、双路DAC数字模拟转换器3、音频控制校准模块4、音频输出模块5、应答模块6、音频输入模块7和监听耳机8。
控制模块1与DSP数字信号处理器2双向连接，DSP数字信号处理器2与双路DAC数字模拟转换器3连接并向双路DAC数字模拟转换器3输出信号，双路DAC数字模拟转换器3的输出端与音频控制校准模块4的输入端连接，音频控制校准模块4的输出端与音频输出模块5的输入端连接，应答模块6与控制模块1连接并能向控制模块1传送应答信号。DSP(DigitalSignal Processing)即数字信号处理技术；DAC(Digital to analog converter)即数字模拟转换器。
控制模块1包括CPU11、FLASH存储器12、RAM存储器13、EEPROM存储器14、键盘15和USB接口16。CPU11用于设定测试的参数，包括起始测试频率，测试频率顺序、起始测试声强，最大测试声强，掩蔽声声强，测试音时程等检查过程中需要规定好的数值；当受试者听到测试音并按下左、右应答器后，对响应作出记录，记录包括：保存阈值、转而对侧耳播放测试音、进入掩蔽流程等。CPU11与FLASH存储器12、RAM存储器13和EEPROM存储器双向连接，14FLASH存储器12、RAM存储器13和EEPROM存储器14用于对临时数据、固定数据、测试音音频、各种参数和动态数据进行存储。键盘15与CPU11连接并能向CPU11传送信号，键盘15用于进行参数设置、开始、完成、中断等操作。USB接口16与CPU11双向连接，可用于将本实用新型的双耳听力阈值测试装置与电脑主机或其它相关设备进行连接并进行数据交换和界面操作。
音频控制校准模块4包括第一声强衰减器41、第二声强衰减器42、第一固定增益校准器43和第二固定增益校准器44。双路DAC数字模拟转换器3设有两个输出端，第一声强衰减器41的输入端和第二声强衰减器42的输入端分别与双路DAC数字模拟转换器3的两个输出端连接。第一声强衰减器41的输出端与第一固定增益校准器43的输入端连接，第二声强衰减器42的输出端与第二固定增益校准器44的输入端连接。第一声强衰减器41和第二声强衰减器42分别对应对左右耳的音频音量大小进行控制，音量大了就需要进行衰减，其衰减强度为0～120dBHL。第一固定增益校准器43和第二固定增益校准器44分别对左右耳的音量进行校准，选用不同型号的耳机则自动校准给多少增益。第一固定增益校准器43和第二固定增益校准器44的增益强度为0～20dBHL。
音频输出模块5包括第一功率放大器51、第二功率放大器52、继电器53和耳机54，第一功率放大器51的输入端与第一固定增益校准器43的输出端连接，第二功率放大器52的输入端与第二固定增益校准器44的输出端连接，第一功率放大器51的输出端和第二功率放大器52的输出端均与继电器53的输入端连接，继电器53的输出端与耳机54连接。第一功率放大器51和第二功率放大器52可将输入的音频进行放大后输出。CPU11与继电器53连接并能控制继电器53工作，继电器53用于转换播放电路，在CPU11的控制下接通左耳和/或右耳的电路以播放声音。耳机54用于供受试者佩戴并向受试者播放测试音或用于掩蔽非测试耳的噪音。
应答模块6包括左应答器61和右应答器62，应答器61和右应答器62均与CPU11连接。使用时，受试者的左手持左应答器61，右手持右应答器62，并要求受试者在测试时，哪侧耳听到测试音就按下哪侧的应答器。
音频输入模块7包括麦克风71、立体声编解码器72、第一低通道滤波器73和第二低通道滤波器74。麦克风71与立体声编解码器72连接，立体声编解码器72与第一低通道滤波器73的输入端和第二低通道滤波器74的输入端连接。第一低通道滤波器73的输出端和第二低通道滤波器74的输出端均与音频控制校准模块4的输入端连接。立体声编解码器72与DSP数字信号处理器2双向连接。音频输入模块7由受试者佩戴，用于向测试者反馈信息。
监听耳机8与第一低通道滤波器73的输出端和第二低通道滤波器74的输出端连接，监听耳机8由测试者佩戴，用于收听受试者的反馈信息。
使用时，CPU11从RAM存储器13测试音音频信号并输送到DSP数字信号处理器2进行处理。处理后的测试音音频信号再由DSP数字信号处理器2输送到双路DAC数字模拟转换器3进行转换，将音频数字信号转换成音频模拟信号后再分两路并分别传送给第一声强衰减器41和第二声强衰减器42进行声强衰减处理，处理后的音频模拟信号再由第一固定增益校准器43和第二固定增益校准器44进行增益校准处理后再输送到音频输出模块5的第一功率放大器51和第二功率放大器52进行功率放大后经继电器53并输送到耳机54进行播放。继电器53由CPU11控制以播放左耳音频还是播放右耳音频，或是同时播放左右耳音频。
用于上述双耳听力阈值测试装置的测试方法，可以包括如下步骤：
S1、在非掩蔽状态下向受试者的左耳和右耳以预置的测试音频率顺序交替播放测试音；若收到测试耳的对应应答反应则记录该测试音下的听力阈值，若无应答反应则提高测试音强度并继续播测试音；
上述测试音频率顺序可以为：1000Hz—2000Hz—4000Hz—8000Hz—500Hz—250Hz—125Hz；所述测试音强度可以为-20dBHL—120dBHL并以5dBHL为步进。可以测试受试者的双耳在不同频率的听力阈值。
该步骤进一步包括如下步骤：
S11、以预置最低强度-20dBHL向受试者的左耳和右耳各播放一次预置一频率的测试音；
S12、若收到左耳和右耳应答反应则记录该频率测试音下的左耳和右耳的听力阈值，后再以最低强度向受试者的左耳和右耳各播放一次下一预置频率的测试音；
S13、若双耳均无应答反应，则提高强度向受试者的双耳各播放一次S11步骤中的测试音，强度提高步进为5dBHL；直到能够收到对应耳的应答反应，记录该听力阈值；
S14、若一侧耳有应答反应，另一侧耳无应答反应，则记录有应答反应一侧耳的听力阈值，对无应答反应一侧耳提高强度测试音，强度提高步进为5dBHL；直到能够收到对应耳的应答反应，记录该侧耳听力阈值。
S2、当收到非测试耳应答反应时，记录该听力阈值为交叉听力，转而进行掩蔽测试，以第一声强噪声持续干扰非测试耳并对被测试耳播放测试音；当测试耳阈值改变小于第一预定值时，执行步骤S6；当测试耳阈值改变大于或等于第二预定值时，执行步骤S4；
第一声强噪音强度为交叉听力阈值增加30dBHL的窄带噪声；第二声强噪声强度为第一声强噪音强度增加30dBHL的窄带噪声。
S4、以第二声强噪声持续干扰非测试耳并对被测试耳播放测试音；当测试耳阈值改变小于第二预定值时，执行步骤S6；当测试耳阈值改变大于或等于第二预定值时，执行步骤S5；第一预定值为15dBHL，第二预定值为20dBHL。
S5、以第三声强噪声持续干扰非测试耳并对被测试耳播放测试音；当测试耳阈值改变小于第二预定值时，执行步骤S6；当测试测试音强度已达听力计最大输出时仍无测试耳应答，记录为最大输出无反应；
S6、记录该测试音下的听力阈值。
使用时，测试员为受试者佩戴好测试用耳机，测试用耳机可以是压耳式耳机、罩耳式耳机、插入式耳机等。测试员交给受试者左右应答器，左手持左应答器，右手持右应答器，并要求受试者在测试时，哪侧耳听到测试音就按下哪侧的应答器。
开始测试后，装置将按照设定好的顺序播放纯音测试音，每个相同的刺激声都会在双耳各播放一次，当受试者按下应答器，则保存阈值，无作出反应时则提高响度继续播放刺激声。
当刺激声给予测试耳，但受试者作出的反应为非测试耳听到，这就表示已经产生交叉听力，此时双耳的阈值之差就是该频率的最小耳间衰减，转而进入掩蔽测试。
掩蔽测试时在产生交叉听力的耳即好耳的听阈上增加30dBHL的窄带噪声，持续干扰好耳，然后停止交替双耳刺激声模式，直接在被测试耳即差耳上继续给出纯音，当差耳的阈值改变<20dBHL，说明这是其真实阈值，不需要进一步掩蔽，则此强度为该频率的阈值。
如果阈值上升≥20dBHL，就需要进一步掩蔽。进一步掩蔽的强度是在前一掩蔽噪声强度的基础上再加20dBHL，如果测试耳阈值改变<15dBHL，说明是真实阈值，不需要自掩蔽。
如果测试耳阈值上升≥15dBHL，则还需要更进一步掩蔽，掩蔽强度为再增加20dBHL。如果此时测试耳阈值改变<15dBHL，说明是真实阈值。如果测试强度已达预定最大输出强度，仍没有反应，则该频率的听阈记为最大输出无反应。
掩蔽测试的方法默认为阶梯法，可依据操作者的习惯需要调整方法为平台法等，无论是任何一种方法得到的测试结果都是准确可靠的。
通过采用左右耳交替给声测试双侧听力阈值的方法，通过双耳交替给出相同的刺激声，让患者作出反应，此方法可实现无论使用任何型号的耳机，都可以准确得出受试者自身的耳间衰减值，再以此耳间衰减值进行掩蔽测试，获得准确的双耳听阈阈值，避免经验主义可能导致的误差。
以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.双耳听力阈值测试装置，其特征在于：包括控制模块(1)、DSP数字信号处理器(2)、双路DAC数字模拟转换器(3)、音频控制校准模块(4)、音频输出模块(5)和应答模块(6)，所述控制模块(1)与DSP数字信号处理器(2)双向连接，所述DSP数字信号处理器(2)与双路DAC数字模拟转换器(3)连接并向双路DAC数字模拟转换器(3)输出信号，所述双路DAC数字模拟转换器(3)的输出端与音频控制校准模块(4)的输入端连接，所述音频控制校准模块(4)的输出端与音频输出模块(5)的输入端连接，所述应答模块(6)与控制模块(1)连接并能向控制模块(1)传送应答信号。
2.根据权利要求1所述的双耳听力阈值测试装置，其特征在于：所述控制模块(1)包括CPU(11)和均与CPU(11)连接的FLASH存储器(12)、RAM存储器(13)、EEPROM存储器(14)、键盘(15)和USB接口(16)。
3.根据权利要求2所述的双耳听力阈值测试装置，其特征在于：所述音频控制校准模块(4)包括第一声强衰减器(41)、第二声强衰减器(42)、第一固定增益校准器(43)和第二固定增益校准器(44)，所述第一声强衰减器(41)的输入端和第二声强衰减器(42)的输入端分别与双路DAC数字模拟转换器(3)的输出端连接，所述第一声强衰减器(41)的输出端与第一固定增益校准器(43)的输入端连接，所述第二声强衰减器(42)的输出端与第二固定增益校准器(44)的输入端连接。
4.根据权利要求3所述的双耳听力阈值测试装置，其特征在于：所述音频输出模块(5)包括第一功率放大器(51)、第二功率放大器(52)、继电器(53)和耳机(54)，所述第一功率放大器(51)的输入端与第一固定增益校准器(43)的输出端连接，所述第二功率放大器(52)的输入端与第二固定增益校准器(44)的输出端连接，所述第一功率放大器(51)的输出端和第二功率放大器(52)的输出端均与继电器(53)的输入端连接，所述继电器(53)的输出端与耳机(54)连接。
5.根据权利要求4所述的双耳听力阈值测试装置，其特征在于：所述CPU(11)与继电器(53)连接并能控制继电器(53)工作。
6.根据权利要求1～5任一项所述的双耳听力阈值测试装置，其特征在于：还包括音频输入模块(7)，所述音频输入模块(7)包括麦克风(71)、立体声编解码器(72)、第一低通道滤波器(73)和第二低通道滤波器(74)，所述麦克风(71)与立体声编解码器(72)连接，所述立体声编解码器(72)与第一低通道滤波器(73)的输入端和第二低通道滤波器(74)的输入端连接，所述第一低通道滤波器(73)的输出端和第二低通道滤波器(74)的输出端均与音频控制校准模块(4)连接，所述立体声编解码器(72)与DSP数字信号处理器(2)双向连接。
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